background image

Elektrotechnika i  elektronika kol-1.

1. Oblicz  napięcie U

AB

 w układzie jak na rysunku 1.

2. Obliczyć zawadę układu (rys. 2) dla przyłożonego 

napięcia U = 10cos((1Mrad/s)t) V. Narysuj wykres 
wskazowy napięć i prądów. 

3. Do sieci napięcia zmiennego o wartości skutecznej 

200 V podłączono odbiornik mocy o impedancji: Z 
= 0,5 + j 

3/2 

. Oblicz wartość współczynnika 

mocy. Narysuj trójkąt mocy.

4. Oblicz strumień Φ, gęstość strumienia B i natężenie 

pola magnetycznego H  w obwodzie (rys. 3) z 
rdzeniem o 

µ

r

  = 400. 

5.  Obcowzbudny  generator prądu stałego o 

parametrach: 1000 kW, 1000 V, ma rezystancję 
twornika Ra = 0,04 

, prędkość wirnika 250 rad/s i 

strumień na każdym biegunie Φ = 0,4 Wb. Oblicz 
indukowane napięcie, stałą maszyny oraz 
nominalny moment sił.

6. Bocznikowy silnik prądu stałego na 200 V pobiera 

10 A przy obrotach 1800 obr/min. Rezystancja 
twornika wynosi 0,2 

, a rezystancja uzwojenia 

magnesującego 400 

. Jaki jest moment obrotowy 

silnika 

background image

Elektrotechnika i  elektronika kol-1, odpowiedzi.

1. 15 V.                                             2. Z = 1 –  j 

.

3. U = 200

0 V, Z = 0,5 + j 

3/2 

. (Z = 1

60° 

)

 S = UI

*

 = (200

0)[(200

0)/(0,5 + j 

3/2]* = (200

0)

2

/(0,5 - j 

3/2) =

(200

0°)

2

/(1

-60°) = (40000)

60° VA = (40000

×

cos60°)W +

j(40000

×

sin60°) VAR. P = 40000

×

1/2 W,  Q

 

= j40000

×√

3/2 VAR. 

Cos

ϕ

 = P/S = (40000

×

1/2)/40000 = 0,5. 

 4. Φ = Ni/R

m

  = Ni/(l

śrr

/

µ

r

µ

o

S + l

sz

/

µ

0

S ) 

 100

×

1/(4

×

0,1/400

×

4

π

10

-7

×

0,01

2

 + 0,003/4

π

10

-

7

×

0,01

2

) = 

π

10

-6

 Wb. Gęstość strumienia B = Φ/S = 

π

10

-6

/0,01

2

 = 

π

10

-2

 Wb/m

2

Natężenie pola magnetycznego H = B/

µ

r

µ

o

π

10

-2

/(400

×

 4

π

10

-7

) = 250 Az/m.

5. U

nom

 = E

b

 – I

nom

R

a

 => E

b

 = U

nom

 + I

nom

R

a

 = U

nom

 + (P

nom

/U

nom

)Ra =

1000 V+ (10

6

 W/ 10

3

 V) · 0,04 = 1040 V, E

b

  = k

a

Φ

ω

 => k

a

 = E

b

/Φ

ω

 = 1040 V/(0,4·250) = 

10,4, T <=  E

b

I

a

 = P

total

 = T

ω

 => T = P

total

 /

ω

 =  1040 · (P

nom

/U

nom

)/

ω

 =

1040 · (10

6

 W/10

3

 V)/ (250) = 4160 Nm.

6) Bilans mocy: P

total

 = T

ω

 + I

a

2

R + U

2

/R

f

,

 I

a

 = I

nom

 – U/R

f

 = 10 – 200/400 = 10 – 0,5 = 9,5 A,  T = (P

total

 – I

a

2

R

a

 – U

2

/R

f

)/

ω

 = (200·10 

– 9,5·0,2 – 200

2

/400)/(1800 2

π

/60) = 10,07 Nm.


Document Outline