Zagadnienia do egzaminu z Maszyn Elektrycznych

dla studentów II roku Elektrotechniki i Energetyki WIEiK

oraz Energetyki II roku WM

Transformatory

1. Budowa obwodu magnetycznego (rdzenia) i uzwojeń transformatorów jedno

i trójfazowych – wpływ budowy na pracę transformatora (kształt prądu

magnesującego i napięcia po stronie obciążenia);

2. Dane znamionowe transformatora, definicje i metody wyznaczenia: przekładni

napięciowej, napięcia zwarcia, grupy połączeń;

3. Schemat zastępczy fazowy transformatora trójfazowego, stopnie uproszczenia,

wyznaczanie parametrów schematu, podstawy sprowadzania parametrów ze strony

wtórnej na pierwotną;

4. Charakterystyka zewnętrzna transformatora, zmienność napięcia dla różnych

obciążeń, podać zależności i ilustrację graficzną;

5. Wymagania stawiane transformatorom trójfazowym przy pracy równoległej, do

każdego z nich podaj warunki, jakie winny spełniać te transformatory (uporządkuj

warunki pod kątem ważności).

Maszyny indukcyjne

1. Budowa uzwojeń maszyn indukcyjnych pierścieniowych i klatkowych, parametry

opisujące uzwojenie stojana, wpływ budowy uzwojeń stojana i wirnika na rozruch i

pracę ustaloną silnika;

2. Zasada działania maszyny indukcyjnej, warunki powstania wirującego pola

magnetycznego, definicja prędkości synchronicznej i poślizgu;

3. Schemat zastępczy fazowy silnika asynchronicznego, stopnie uproszczenia,

wyznaczanie parametrów schematu;

4. Bilans mocy w oparciu o schemat zastępczy, moc pola wirującego, moc użyteczna, straty elektryczne i mechaniczne sprawność silnika;

5. Równanie i charakterystyka momentu elektromagnetycznego maszyny indukcyjnej w

pełnym zakresie prędkości, obszar pracy stabilnej silnika, przeciążalność momentem,

wpływ uwzględnienia lub pominięcia rezystancji stojana w schemacie zastępczym na

przebieg charakterystyki momentu;

6. Przyczyny wzrostu prądu stojana przy rozruchu, opis i porównanie (zalety i wady) sposobów rozruchu silników indukcyjnych;

7. Sposoby regulacji obrotów, analityczna i graficzna interpretacja wpływu zmian

warunków zasilania i zmian parametrów silnika na przebieg charakterystyk

statycznych momentu elektromagnetycznego i prądu stojana.

Maszyny synchroniczne

1. Budowa i zasada działania maszyn synchronicznych cylindrycznych i z wydatnymi

biegunami (silniki, turbogeneratory, hydrogeneratory);

2. Model maszyny synchronicznej w układzie współrzędnych „d-q”, interpretacja

reaktancji maszyny X , X , metody pomiarowe ich wyznaczenia;

d

q

3. Wykresy wskazowe maszyny synchronicznej cylindrycznej dla silnika i prądnicy, dla maszyny przewzbudzonej i niedowzbudzonej;

4. Formuła na moment elektromagnetyczny maszyny cylindrycznej i maszyny z

wydatnymi biegunami, wykres momentu synchronicznego głównego i momentu

reluktancyjnego względem kąta mocy, zakres pracy stabilnej;

5. Charakterystyki opisujące pracę samotną generatora synchronicznego;

6. Sposoby synchronizacji i przebieg synchronizacji generatora synchronicznego z siecią,

współpraca maszyny synchronicznej z siecią, krzywe „V”;

7. Rozruch asynchroniczny silnika synchronicznego.

Maszyny prądu stałego

1. Budowa maszyny prądu stałego, rodzaje uzwojeń i ich rola w maszynie;

2. Schematy silników prądu stałego, oznaczenie i sposoby połączenia uzwojeń, równania

napięciowe silników i wzór na moment elektromagnetyczny w ustalonym stanie pracy;

3. Komutacja, opis zjawiska, rodzaje komutacji, metody ograniczania niekorzystnych

skutków komutacji;

4. Zjawisko oddziaływania twornika, jego wpływ na charakterystyki statyczne silnika;

5. Przyczyny wzrostu prądu stojana przy rozruchu, opis i porównanie (zalety i wady) sposobów rozruchu silników prądu stałego;

6. Sposoby regulacji obrotów, analityczna i graficzna interpretacja wpływu zmian

warunków zasilania i zmian parametrów silnika na przebieg charakterystyk

statycznych silników ze wzbudzeniem równoległym (obcowzbudnym, bocznikowym)

i szeregowym;

7. Opis i charakterystyki mechaniczne silnika bocznikowego z dozwojeniem

szeregowym - zgodnym albo przeciwnym.

Konrad Weinreb