RÓŻNE (na kole z transformatorów)

1)Stała czasowa nagrzewania maszyny zależy od: a)pojemności cieplnej maszyny b)klasy izolacji maszyny c)strat mocy w maszynie d)zdolności maszyny do oddawania ciepła T=C*v/a*S T-cieplna stała czasowa, Cv- pojemność cieplna, aS- iloczyn współczynnika oddawania ilości ciepła

2) Narysować przebieg czasowy przyrostu temperatury maszyny dla pracy ciągłej i dorywczej uwzględniający 2-krotne załączenie maszyny

3) Od czego zależy maksymalny przyrost temperatury maszyny. Zależy od materiałów użytych do jej budowy (mat. Izolacyjnych). Jeśli przekroczymy dopuszczalny przyrost temperatury np. o 10% powoduje to skrócenie czasu pracy maszyny o 50%. Nie wolno dopuszczać do przekroczenia dopuszczalnego przyrostu temperatury. Im lepszy materiał izolacyjny tym wyższe dopuszczalne temperatury. Od strat i oddawania ciepła.

maszyny jej sprawność jest maksymalna? Sprawność jest maxymalna, jeśli straty STAŁE (w rdzeniu) i OBCIĄŻEDNIOWE (w miedzi) dobierzemy jako RÓWNE Sprawność w trafo max A=B*P₂² 70%÷80% mocy znamionowej

5) Wykreślić przebieg przyrostu temperatury w funkcji czasu (DJ=f(t) ) w przypadku pracy dorywczej (dla cyklu załącz-wyłącz) /ciągłej/przerywanej

6) Na czym polega zjawisko anizotropowości blachy magnetycznej Polega na tym że przy magnesowaniu w kierunku zgodnym z kierunkiem walcowania występuje NAJMNIEJSZA STRATNOŚĆ i NAJWWIĘKSZA PRZENIKALNOŚĆ MAGNETYCZNA

7) Od czego zależy dopuszczalny dla danej maszyny przyrost temperatury Od strat i oddawania ciepła, Od klasy izolacji maszyny

8) Co rozumiesz pod pojęciem znamionowego obciążenia w przypadku pracy ciągłej. Jest to praca z obciążeniem o wartości stałej, trwającym tak długo, że maszyna osiąga stan równowagi cieplnej. Maxymalne obciążenie nie powoduje przekroczenia temp. dopuszczalnej.

9) Dopuszczalny dla danej maszyny przyrost temperatury zależy od:

10) Maszyna pracuje z maksymalną sprawnością jeżeli: 1)straty mocy są minimalne 2)moc pobierana jest minimalna 3)straty stałe są równe obciążeniowym 4)moc oddawana jest maksymalna

11) Narysować przebieg czasowy przyrostu temperatury maszyny dla pracy przerywanej.

12) W celu szybkiego zatrzymania wirnika wirnika silnika indukcyjnego i sprzęgniętych z nim mas wirujących stosujemy hamowanie : 1)odzyskowe 2)prądnicowe 3)przeciwwłaczeniem 4)dynamiczne.

13) Wyprowadzić zależność 4.44 E=$\frac{\mathbf{\text{Emax}}}{\sqrt{\mathbf{2}}}$=$\frac{\mathbf{F}\mathbf{z}}{\sqrt{\mathbf{2}}}$=$\frac{\mathbf{F}\mathbf{2}\mathbf{P}\mathbf{\text{fz}}}{\sqrt{\mathbf{2}}}$=$\sqrt{\mathbf{2}}$ПФfz=4,44Фfz=E

14) Nie spełnienie warunku UzA=UzB powoduje : że transformator nie obciąża się proporcjonalnie do swoich prądów znamionowych lub mocy znamionowych

15)Opisać wszystkie wielkości występujące we wzorze 4.44 Ф-strumień magnatyczny w rdzeniu (amplituda strumienia), f- częstotliwość, z- liczba uzwojeń, E- wartość skuteczna napięcia wyindukowanego w cewce

TRANSFORMATORY:

1) We wzorze E=4.44ffz wartość napięcia E jest wartością : skuteczną napięcia wyindukowanego w cewce sprzęgniętej z niesinusoidalnie zmiennym strumieniem o amplitudzie Ф

2) Szacunkowe wartości niektórych parametrów transformatorów energetycznych są następujące: Uzr = 0,05 cosφZ =0,6 I_0r =0,06 cosφ0 =0,1

3) Wyznaczyć grypę łączeniową transformatora jak na rysunku (zawsze były połączenia trójkąta z gwiazdą, nigdy zygzaków, dla zmyłki rysowane bokiem):

4) Wykres wskazowy napięć i prądów transformatora (I0 = 0) obciążonego odbiornikiem o współczynniku mocy cosjodb=0ind

5) Wymienić najkorzystniejszy sposób kojarzenia uzwojeń transformatora ze względu na koszt uzwajania. Y,d,z????

6) Wykres wskazowy napięć i prądów transformatora w stanie zwarcia z uwzględnieniem strony pierwotnej i wtórnej.

7) Wykres wskazowy transformatora (napięć i prądów) w stanie jałowym z uwzględnieniem strony pierwotnej i wtórnej.

8) Wykres wskazowy napięć i prądów transformatora (I0=0) obciążonego odbiornikiem o zadanym współczynniku mocy.

9) Kiedy transformator pracuje przy sprawności maksymalnej. Starty stałe = Straty obciążeniowe A=BP_z²

10) Warunki pracy równoległej transformatorów. Przekładnie trafo muszą być takie same Ѵu_A=Ѵu_B, przesunięcia godzinowe muszą być takie same ∡A=∡B,( te dwa dla stanu jałowego) napięcia zwarcia powinny być takie same cosφzA=cosφzB, stosunek mocy znamionowych nie wiekszy niż 1/3, napięcia Uz_A=Uz_B (te wszystkie dla stanu obciażenia)

11) Kryterium doboru sposobu skojarzenia uzwojeń w transformatorach trójfazowych. Koszty uzwojenia YDZ, zachowanie transformatora w stanie jałowym, niesymetria obciążenia ZDY, przebieg prądu magnesującego DYZ

12) Wyprowadzić zależność na parametry podłużne transformatora w jednostkach względnych. E₂’=E₂*Ѵ I₂’=I₂*1/Ѵ R₂’=R₂*Ѵ² Xs2’=Xs2* Ѵ² Z₂’=Z₂* Ѵ² Przeliczanie parametrów obwodu wtórnego na pierwotną. U_Zr=Z_Zr Uzr=U1z/U1_N=(I1_N*Z1z)/(I1_N*Z1z)= Z1z/Z1_N=Z_zr Pzr=Pz/S_N=(I_N²Rz)/(I_N*U_N)=Rz/(U_N/I_N)=Rz/Z_N=R_ZN

13) Charakterystyczne wartości zmienności napięcia transformatora. a) ∆Ur=5% Jest to punkt przy którym względny sspadek napięcia jest maxymalny i wynosi 5%. Dzieje się to gdy φodb= φz b) ∆Ur=3% odbiornik w tym przypadku jest rezystancyjny ∆Ur=Rz*cosφodb=Ir*Rz c)∆Ur=0% - w tym przypadku odbiornik jest lekko pojemnościowy d)∆Ur=-4% - odbiornik o charakterze pojemnościowym ∆Ur=−Ir*Xzr

14) Równość napięć zwarcia współpracujących równolegle transformatorów powoduje: Obciążenie się transformatorów proporcjonalnie do swoich procen???t mocy znamionowych

15) W jakim celu i kiedy stosuje się w transformatorach trójfazowych dodatkowe (trzecie, nie wyprowadzone na zewnątrz) uzwojenie połączone w trójkąt? Jeżeli obydwa uzwojenia po stronie pierwotnej i wtórnej muszą być połączone w gwiazdę to dodatkowo dodaje się uzwojenie połączone w trójkąt w którym płyną prądy 3-harmonicznej (uzwojenie połączone w trójkąt jest dla napięcia 3 harmonicznej obwodem zwartym, nie przedostaje się dalej prąd 3-harmonicznej, Tłumienie 3 harmonicznej strumienia)

16)Wyprowadzić zależność U_Zr=Z_Zr Uzr=Uz/U_N=(I_N*Zz)/U_N=Zz/(U_N/I_N)=Zz/Z_N=Z_zr

17) Maksymalna zmienność napięcia transformatora ∆Umax występuje w przypadku: φodb=φz → ∆Umax=Rzr*cosφz+Xzr*sinφz=Zzr

18) Następujące parametry schematu zastępczego transformatora zależą od częstotliwości: 1)R1 2)R2’ 3)XS1 4)XS2’ 5)RFe 6)Xμ

19) Ze stany jałowego grupy współpracujących równolegle transformatorów wynika, że musza być spełnione następujące warunki: 1)równość przekładni Ѵ_A= Ѵ_B 2)równość cosφ_ZA= cosφ_ZB 3)równość kątów godzinowych ∡A=∡B 4)stosunek mocy znamionowych <3

20) Wyprowadzić zależność PZr=RZr Rzr=Rz/Z_N=$\frac{\mathbf{(}\mathbf{\text{Pz}}\mathbf{/}\mathbf{\text{IN}}^{\mathbf{2}}\mathbf{)}}{\mathbf{U}\mathbf{N}\mathbf{/}\mathbf{I}\mathbf{N}}$=$\frac{\mathbf{\text{Pz}}}{\mathbf{\text{UN}}\mathbf{*}\mathbf{\text{IN}}}$=Zz/Z_N=Zzr Pzr=Pz/SN=$\frac{\mathbf{(}\mathbf{\text{Pz}}\mathbf{/}\mathbf{\text{IN}}^{\mathbf{2}}\mathbf{)}}{\mathbf{U}\mathbf{N}\mathbf{/}\mathbf{I}\mathbf{N}}$=Rz/ZN=Rzr

21) Różnica wartości cosjZ pracujących równolegle transformatorów powoduje: 1)przepływ prądu wyrównawczego 2)obciążanie transformatorów nieproporcjonalnie do mocy znamionowych 3)nierówne obciążanie transformatorów 4)ze prąd obciążenia nie jest równy sumie geometrycznej prądów transformatorów

22) Pełny schemat zastępczy transformatora w stanie obciążenia przy zasilaniu z sieci prądu stałego. (uwaga z prądu stałego!: czyli nie ma w ogóle strony wtórnej i cewki są zwarciem)

23)Wymienić warunki pracy równoległej wynikające ze stanu: a)JAŁOWEGO → odp. Równość przekładni napięciowych Ѵu_A= Ѵu_B, równość kątów godzinowych b)OBCIĄŻENIA → odp. Dla tego stanu warunek dla równoległej pracy transformatorów to: równość napięć zwarcia (Uz_A=Uz_B) 2 trafo prcujące równoległe będą się obciążać tak samo, jeżeli Uz_A=Uz_B c) co powoduje równość napięć zwarcia równość cosφ → odp. *jeśli cosφzwarcia cosφz_A= cosφz_B to I_A jest w fazie z I_B *jeśli 2 trafo mają porównywalneS_NA=S_NB, to Iz_B=Iz_A * S_NA/S_NB<3

24) W jakim celu formułuje się Uz_A=Uz_B: W celu aby trafoy obciążały się PROPORCJONALNIE do swoich procent mocy znamionowych.

25)Związek przekładni zwojowej i napięciowej: a)trafo 1-fazowe Ѵz=Z₁/Z₂=E₁/E₂=U₁/U₂₀=Ѵu b)trafo 3-fazowe: Dy: Ѵz= Z₁/Z₂=E₁/E₂= U1Nf/(U2N/$\sqrt{\mathbf{3}}$)=$\sqrt{\mathbf{3}}$ Ѵu Yd: Ѵz=Z₁/Z₂= U_1Nf/U_2Nf= (U_1N/$\sqrt{\mathbf{3}}$)/U_2N= Ѵu*1/$\sqrt{\mathbf{3}}$ Dd: Ѵz= Ѵu Yy: Ѵz= Ѵu Yz: Ѵu= U1/U2=$\frac{\sqrt{\mathbf{3}}\mathbf{U}\mathbf{1}\mathbf{f}}{\mathbf{3}\mathbf{U}\mathbf{2}\mathbf{p}}$=$\frac{\sqrt{\mathbf{3}}\mathbf{Z}\mathbf{1}}{\mathbf{3}\mathbf{*}\mathbf{Z}\mathbf{2}\mathbf{/}\mathbf{2}}$=$\frac{\mathbf{2}}{\sqrt{\mathbf{3}}}$ Ѵz Dz: Ѵz=$\frac{\mathbf{Z}\mathbf{1}}{\mathbf{2}\mathbf{*}\mathbf{Z}\mathbf{2}\mathbf{/}\mathbf{2}}$=U_1Nf/2*U_0,5N= U_1N/U_2N*2/3=$\frac{\sqrt{\mathbf{3}}}{\mathbf{2}}$ Ѵu Yz: Ѵz=Z₁/Z₂=Z₁/(2*Z₂/2)=U_1Nf/2*U_0,5N= (U_1N/$\sqrt{\mathbf{3}}$)/(U_2N*2/3)=$\frac{\sqrt{\mathbf{3}}}{\mathbf{2}}$ Ѵu

26)Moc znamionowa maszyny- moc która maszyna może dostarczyć bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury nagrzania (dop. Przyrost temperatury)

27) wzór 9,55 M=9,55*P/n M-moment obrotowy [Nm] P-moc, n- prędkość obrotowa [Obr/min]

27)Nie wyprowadzony na zewnątrz trójkąt stosuje się do tłumienia 3 harmonicznej strumienia, w układzie Yy