|
Содержание работы или список заданий
|
Задача 1.1
Определить количество теплоты, выделяющейся в одном метре длины шинопровода распределительного устройства, шинопровод имеет диаметр d и нагрет до температуры Θ. Расчет произвести для двух случаев: при протекания по шинопроводу постоянного тока I; при протекания по шинопроводу переменного тока I промышленной частоты 50 Гц.
Объяснить причину расхождения количества теплоты, выделяющейся в одном метре длины шинопровода распределительного устройства, при протекании по нему токов различной природы.
Исходные данные: I=800 A, род тока – переменный 50 Гц, материал шинопровода – медь, d=68 мм, Θ=90°С, l=1 м.
Найти: Р.
Задача 1.2.
Определить количество теплоты, выделяющееся в магнитопроводе катушки индуктивности переменного тока, намотанной на замкнутый магнитопровод. По катушке с числом витков w протекает ток I промышленной частоты 50 Гц; размеры магнитопровода приведены на рисунке 2.1.
Расчет произвести для двух случаев:
1. Магнитопровод изготовлен из сплошного бруска стали. При определении количества теплоты рассчитать возможный интервал ее изменения (в соответствии с применяемой эмпирической формулой).
2. Материал магнитопровода: шихтованный из горячекатанной трансформаторной листовой стали марки 1511; толщина листа - 0,35 мм.
Коэффициент заполнения поперечного сечения, шихтованного магнитопровода принять равным 0,9.
Объяснить причину расхождения количества теплоты, выделяющейся в магнитопроводе катушки индуктивности переменного тока, намотанной на этот замкнутый магнитопровод, при различных способах изготовления магнитопровода.
Рисунок - 2.1 Геометрические размеры магнитопровода
Исходные данные: W=210, I=0,8 A, a=21 мм, b=45 мм, Н=70 мм, В=130 мм.
Найти: Р.
Задача 1.3
Определить допустимую длительную величину постоянного тока для круглого проводника с диаметром d в спокойном воздухе, если ее допустимая температура равна , температура окружающей среды .
Исходные данные: ΘД=90°С, d=20 мм, материал - сталь.
Найти: IД
Задача 1.4
Написать уравнение кривой нагрева круглого проводника, по которому протекает постоянный ток. В начале процесса нагревания температура проводника и окружающего его спокойного воздуха одинакова и составляет 35 оС. Значение удельного сопротивления материала проводника за время нарастания температуры принять неизменным.
Исходные данные: I=195 А, d=10 мм, Θ0=35°С, материал - алюминий.
Задача 1.5
Определить допустимую перегрузку по току и мощности, а также допустимое число включений в час катушки постоянного тока в повторно-кратковременном режиме нагрева, если время рабочего периода катушки и по ней протекает ток . Катушка цилиндрическая, намотана круглым проводом, ее внутренний диаметр мм, наружный мм, высота катушки мм. В начале процесса нагревания температура катушки и окружающего его спокойного воздуха одинакова и составляет 35 оС.
Исходные данные: tP=305 с, I=19 A, d=10 мм, W=240, DВ=70 мм, DH=140 мм, h=70 мм, kT=20 Вт/(м2К), изоляция провода – лакотканевая, ΘД=105°С, материал проводника - медь.
Задача 2
Определить направление и величину электродинамического усилия, действующего на проводник длины с постоянным током . Все необходимые для расчета величины и геометрические размеры заданы в таблице.
Исходные данные: I1=20 кА, I2=50 кА, l1=10 м, l2=10 м, a=0,15 м.
Задача 3.1
Определить величину требуемого контактного нажатия мостикового контакта вспомогательной цепи контактора, если через контакты протекает ток, а все контакты изготовлены из накладок. Принять допустимое напряжение на контактах равным 0,1 напряжения размягчения.
Исходные данные: I=3 A, материал накладок – никель/медь, форма накладок – сфера/сфера, r1= 1 мм, r2= 1,5 мм.
Найти: Р
Задача 3.2
Контакты реле изготовлены в виде напаек, радиус кривизны задан в таблице. Определить значение сопротивления стягивания этих контактов, если сила контактного нажатия указана в таблице.
Исходные данные: PK=0,1 Н, материалы накладок – серебро/цинк, формы накладок – плоскость/сфера, r2=13 мм.
Найти: RC
Задача 3.3
Два стержня сжаты с силой. Сферические поверхности торцов имеют радиус. Определить при каком постоянном токе эти контакты могут свариться.
Исходные данные: Р=1300 Н, материалы стержней – серебро/цинк, d1=8 мм, d2=10 мм, r=10 мм.
Найти: ICB
Задача 3.4
Определить износ стержневого подвижного контакта маломасляного выключателя при отключении тока с длительностью горения дуги 0,03 с при одном отключении.
Исходные данные: I=10 кА, t=0,14 c, материал - серебро.
Найти: m.
Задача 3.5
Оценить износ пары контактов при отключении тока и установить число допустимых отключений, если общий износ контактов 5 см3, длительность одной операции (с дугой) задана в таблице.
Исходные данные: I=17 A, V=5 см3, t=0,014 c, материал - никель.
Найти: n
Задача 4.1
В приведенной на рисунке схеме определить логические величины на выходах y1, y2, y3. Логические значения входных величин заданы в таблице.
Исходные данные: х1=1, х2=1, х3=1, х4=0, х5=0, х6=1, х7=0, х8=1.
Задача 4.2
По представленным ниже логическим функциям построить схему и составить таблицу истинности в двух вариантах:
- с использованием элементов И-НЕ;
- с использованием элементов ИЛИ-НЕ.
Исходные данные: .
Задача 4.3.
Изобразить условные обозначения логических схем И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ, НЕ и составить таблицы истинности для них.
Задача 4.4.
Построить схему ЗАПРЕТ, в которой логическая единица проходит со входа на выход схемы только в том случае, когда на дополнительный запрещающий вход не подается логическая единица с помощью логических элементов:
- И, ИЛИ, НЕ;
- И-НЕ;
- ИЛИ-НЕ.
Задача 5
Изучаемая релейно-контакторная схема управления и защит асинхронного короткозамкнутого двигателя приведена на рисунке 5.1
Рисунок 5.1 Схема управления асинхронным электродвигателем с короткозамкнутым ротором с использованием динамического торможения.
1. Привести подробное описание использованных в схеме электрических аппаратов (название, назначение, основные составные части).
2. Привести подробное описание алгоритма работы схемы управления и защит.
2.1. Процесс запуска двигателя после нажатия кнопки «Пуск».
2.2. Процесс останова двигателя при нажатии кнопки «Стоп».
2.3. Аварийный останов двигателя при возникновении короткого замыкания в обмотке двигателя или питающем кабеле.
2.4. Аварийный останов двигателя при возникновении недопустимой перегрузки по току (работа теплового реле ТР).
3. Используя паспортные данные двигателя произвести выбор всех используемых в схеме электрических аппаратов.
4. Привести тип, основные номинальные параметры выбранных аппаратов, необходимые характеристики.
5. Выполнить расчеты, доказывающие правильность выбора.
Время пуска двигателей для вариантов принять за 6 сек.
Ток короткого замыкания в месте установки автоматического выключателя принять равным 1 кА.
Исходные данные: тип двигателя - 4А100L4У3, Р2=4 кВт, η=84%, cosφ=0,84, IП/IH=8, tП=6 с.
|