Cw_3(MS)_pytania_zadania_dane_egzamin_2009_przyklad.doc/2009-12-08
1
MASZYNY ELEKTRYCZNE (2009/2010)
EGZAMIN  MASZYNY SYNCHRONICZNE (MS) (Ćw-3)
Pytania
Opracował Mieczysław Ronkowski
1. MS  trójwrotowy przetwornik elektromechaniczny. Wykonać szkic przetwornika. Dla pracy prądnicowej
zastrzałkować i nazwać moce przepływające przez wrota energetyczne (mocy). Jaka wielkość fizyczna sprzęga
układ elektryczny z układem mechanicznym? Które energie ulegają przetworzeniu a jakie rozproszeniu?
2. Budowa MS. Wykonać szkic przekroju MS na płaszczyz
nie prostopadłej do osi wału. Narysować podstawowe
elementy MS, podać ich nazwy i spełniane funkcje.
3. Model fizyczny i model obwodowy MS pracującej jako prądnica. Podać wzajemne relacje między
wielkościami modelu fizycznego a wielkościami i parametrami modelu obwodowego. Podać równanie
opisujące model obwodowy.
4. Narysować charakterystyki magnesowania i zwarcia MS  uzasadnić ich kształt.
5. Narysować charakterystykę zewnętrzną i regulacyjną MS pracującej jako prądnica. Uzasadnić wpływ
charakteru obciążenia (współczynnika mocy) ich kształt.
6. Narysować układ pomiarowy do wyznaczania charakterystyki magnesowania MS. Dla danych znamionowych
MS dobrać zakresy mierników.
7. Narysować układ pomiarowy do wyznaczania charakterystyki zwarcia MS. Dla danych znamionowych MS
dobrać zakresy mierników.
8. Narysować układ pomiarowy do wyznaczania charakterystyki zewnętrznej. Dla danych znamionowych MS
dobrać zakresy mierników.
9. Narysować układ pomiarowy do wyznaczania reaktancji synchronicznej. Dla danych znamionowych MS
dobrać zakresy mierników.
Zadania
1. Dane są wyniki pomiarów charakterystyki magnesowania i zwarcia MS.
Wykreślić charakterystyk na jednym wykresie.
Wyznaczyć wartość prądów wzbudzenia przy których:
a) wartość SEM rotacji równa jest napięciu znamionowemu maszyny;
b) wartość prądu zwarcia równa jest znamionowemu prądowi twornika maszyny.
Porównać wyznaczone wartości. Uzasadnić fizyczne przyczyny różnic lub podobieństwa.
2. Dane są wyniki pomiarów charakterystyki magnesowania i zwarcia MS.
Wykreślić charakterystyk na jednym wykresie.
Wyznaczyć wartości reaktancji synchronicznej dla prądów wzbudzenia przy których:
a) wartość SEM rotacji równa jest napięciu znamionowemu maszyny;
b) wartość prądu zwarcia równa jest znamionowemu prądowi twornika maszyny.
Uzasadnić fizyczne przyczyny różnic lub podobieństwa.
Cw_3(MS)_pytania_zadania_dane_egzamin_2009_przyklad.doc/2009-12-08
2
MASZYNY ELEKTRYCZNE (2009/2010)
EGZAMIN  MASZYNY SYNCHRONICZNE (MS) (Ćw-3)
Dane prądnicy synchronicznej  wyniki pomiarów
Prądnica synchroniczna 3-fazowa .
6,9 kVA, 400/231V, połaczenie Y, 10A
cosĆ = 0.8, Temp. otocz. 40 C, Wzbudzenie: do 15A
Ra = 0.9 ohm Rf = 1,8 ohm
ns = 1000 obr/min fn = 50Hz
Charakterystyka magnesowania
If [A] Eo [V]
0 5,1
2,1 71
2,9 102
3,8 134
4,7 159
5,7 190
7,1 219
8,4 240
9,1 250
Uwaga: Eo - wartość fazowa
Charakterystyka zwarcia
If [A] Iaz [V]
3,2 5,75
4 7
4,5 7,8
5,5 9,4
6,2 10,5