kolo zIV2012

Wariant B sem. IV (letni) 2011/2012

Kolokwium Główne Przetworniki Elektromaszynowe

Transformatory

Transformator trójfazowy ma następujące dane znamionowe:

S_N1 30 kVA    f_N = 50 Hz

UWU2N = 1000 ±5% / 400 V    poł. - Yd

B PkN ⁼ 750 W    Ufc%N ⁼ 4 %

Ponadto wiadomo, że:

liczba zwojów GN wynosi N_1N = 280 zw. przekrój kolumny netto wynosi A₁ = 0,0055 m²

Obliczyć:

1.    znamionowy prąd fazowy i przewodowy strony DN oraz znamionowe napięcie fazowe strony DN

2.    znamionową liczbę zwojów strony DN

3.    napięcie po stronie DN transformatora pracującego bez obciążenia, zasilanego po stronie GN na zaczepie ,,-5%" napięciem U1 = 960 V o częstotliwości znamionowej

4.    indukcję w kolumnie transformatora przy warunkach zasilania jak w punkcie 3

5.    względny procentowy spadek napięcia przy obciążeniu transformatora prądem I = 0,6*I_n , odbiornikiem o cos<p = 0,6|_nd.

Maszyny Prądu Stałego

Prądnica bocznikowa prądu stałego o znamionach:

P_N170 kW    n_N = 1000 obr/s

U_N = 230 V

jest wyposażona w uzwojenie kompensacyjne i można przyjąć, ze reakcja poprzeczna twomika jest w pełni skompensowana.

Dana jest charakterystyka biegu jałowego Eo = E_a(i_a=iaN) = f(lf) przy n = n_N oraz wartości rezystancji obwodu twornika ER_a = 0,02 Q i uzwojenia wzbudzenia R_E1E2 = 30 Q.

Obliczyć:

6.    prędkość krytyczną przy rezystancji obwodu wzbudzenia R_f = Reik

7.    rezystancję dodatkową w obwodzie wzbudzenia przy pracy znamionowej

'8. zmianę napięcia po odciążeniu prądnicy od pracy znamionowej do biegu jałowego, bez zmiany prądu wzbudzenia i prędkości obrotowej (praca obcowzbudna)

9.    maksymalne napięcie na zaciskach prądnicy w stanie jałowym przy prędkości n = n_N , gdy w obwodzie wzbudzenia dołączono szeregowo dodatkową rezystancję o wartości Rad ⁼ 4,4 Q

10.    znamionowy prąd wzbudzenia tej maszyny przy pracy silnikowej, zakładając, że będzie pracować w sieci o napięciu U = 220 V

Maszyny Asynchroniczne

Trójfazowy silnik indukcyjny ma następujące dane znamionowe: P_N = 100 kW    fN = 50 Hz

Un = 400 V    poł. - A

l_N = 172,5 A    n_N = 975 obr/min

coscpN = 0,89    m_bN = 2,5

Obliczyć:

11. znamionową sprawność silnika -12. liczbę biegunów

* 13. znamionowy poślizg i znamionowy moment obciążenia

14.    znamionowy moment maksymalny i znamionową prędkość krytyczną

15.    moment obciążenia dla silnika zasilanego znamionowym napięciem U = 400 V

o znamionowej częstotliwości f = 50 Hz , wirującego z prędkością n = 990 obr/min