В а р и а н т 17

1. Рассчитайте шаги простой петлевой двухслойной обмотки якоря машины постоянного тока (МПТ) и начертите схему-развертку обмотки якоря. Число

пазов якоря Z = 18, число полюсов машины 2 р = 6, число секций обмотки якоря по ширине паза u _С = 1.

2. При вращении якоря четырехполюсной МПТ с частотой n = 1500 об/мин в обмотке якоря индуктируется ЭДС Е _Я = 209 В. Обмотка якоря простая петле-вая, двухслойная. Геометрические размеры сердечника якоря: наружный диа-метр D _Я = 327 мм; длина l _Я = 240 мм. Среднее значение индукции в зазоре B _{δ СР} = 0, 57 Тл. Определите число эффективных проводников обмотки якоря N.

3. В таблице приведена характеристика холостого хода генератора постоян-ного тока (ГПТ) с независимым возбуждением при частоте вращения якоря n _Н = 1500 об/мин. В режиме холостого хода напряжение генератора U _Н = 115 В. Рассчитайте ток возбуждения I _В, обеспечивающий прежнее напряжение гене-ратора при увеличении частоты вращения якоря до 1700 об/мин.

Т а б л и ц а

4. Двигатель постоянного тока (ДПТ) с параллельным возбуждением при но-минальной нагрузке на валу Р _2Н = 1, 3 кВт потребляет из сети напряжением U _Н = 220 В номинальный ток I _Н = 7, 82 А. Якорь двигателя вращается с часто-той n _Н = 3150 об/мин. Сопротивления: якорной цепи R _Я = 2, 77 Ом; обмотки воз-буждения r _В = 422 Ом. Определите сумму механических, магнитных и доба-вочных потерь мощности; КПД двигателя η _Н и полезный момент на валу М _2Н.

5. Для ДПТ с последовательным возбуждением определите частоту вращения n н, полезную Р _2Н и потребляемую Р _1Н мощности при номинальном моменте нагрузки М _2Н = 179 Нм. При такой нагрузке магнитный поток полюсного деле- ния Ф = 0, 011 Вб. Напряжение сети U _Н = 440 В. Конструктивная постоянная двигателя = 217 1/рад. Момент холостого хода М ₀ = 9, 3 Нм. Сопротивления обмоток: возбуждения r _С = 0, 15 Ом; якоря r _Я = 0, 229 Ом; добавочных полюсов r _ДП = 0, 099 Ом. Сопротивление щеточного контакта r _Щ = 0, 025Ом.

6. Какое наименьшее напряжение следует подать на якорь ДПТ, чтобы обес-печить пуск двигателя с моментом нагрузки на валу М ₂ = 1100 Нм. Номиналь-ные данные двигателя: напряжение U _Н = 220 В; ток I _Н = 658 А; частота вра-щения якоря n _Н = 1060 об/мин; ток возбуждения I _В = 8, 4 А. Сопротивление якорной цепи R _Я = 0, 01631 Ом. Момент холостого хода М ₀ = 52 Нм. Возбуж-дение двигателя независимое, напряжение возбуждения 220 В.

7. ДПТ параллельного возбуждения включен в сеть с напряжением 220 В и нагружен постоянным моментом на валу М ₂ = 40 Нм. Номинальные данные двигателя: мощность Р _2Н = 7, 1 кВт; напряжение U _Н = 220 В; ток I _Н = 37, 8 А; ток возбуждения I _В = 1, 4 А. Сопротивление якорной цепи R _Я = 0, 43 Ом. Момент

холостого хода М ₀ = 2, 1 Нм. Частота вращения якоря при идеальном холостом ходе n ₀ = 1615 об/мин. При последовательном включении в цепь якоря сопро-тивления R д частота вращения якоря снижается до 650 об/мин. Определите величину сопротивления R _Д. Рассчитайте КПД установки при работе без до-бавочного и с добавочным сопротивлением R _Д в цепи якоря двигателя.

8. ДПТ последовательного возбуждения включен в сеть с напряжением 440 В. Номинальные данные двигателя: мощность Р _2Н = 2, 5 кВт; ток I _Н = 7, 78 А; на-пряжение U _Н = 440 В; КПД η _Н = 73 %. Сопротивления обмоток: возбуждения r _С = 5, 09 Ом; якоря r _Я = 5, 5 Ом; добавочных полюсов r _ДП = 2, 65 Ом. Сопротив-ление щеточного контакта r _Щ = 0, 26 Ом. Момент холостого хода М ₀ = 1, 0 Нм. Конструктивная постоянная = 477 1/рад. Магнитная характеристика маши-ны приведена в таблице. Рассчитайте и начертите механические характеристи- ки двигателя: естественную и при включенном параллельно обмотке возбуж-дения сопротивлении R _Ш = 7, 5 Ом. Определите КПД установки при работе двигателя на указанных характеристиках с моментом нагрузки М ₂ = 17 Нм.

Т а б л и ц а