Elektrotechnikos egzamino konspektas


Elektrotechnikos konspektas. Energetiniai santykiai. I Kirchofo dėsnis. Lygiagrečiai sujungti. Imtuvai. II Kirchofo dėsnis. Nuosekliai sujungti. Imtuvai. El. Gr. Tuščiosios eigos rėžimas. El. Gr. Trumpojo jungimo rėžimas. El. Gr. Suderintas rėžimas. Kintamosios srovės pagrindinės charakteristikos. Jų vaizdavimas. Kintamosios srovės aktyvusis imtuvas. Galia. Kintamosios srovės induktyviais imtuvas. Galia. Kintamosios srovės talpinis imtuvas. Galia. Kintamosios srovės nuosekliai sujungtų imtuvų grandinė. Įtampų trikampis, Varžų trikampis, Omo dėsnis kompl. Sk. Kintamosios srovės lygiagrečiai sujungtų imtuvų grandinė. Srovių trikampis, Laidumų trikampis, Omo dėsnis kompl. Sk. Kintamosios sroves grandinės galia. Galių trikampis. Galios koeficientas, jo gerinimas. Kintamosios sroves grandinės įtampų rezonansas. Kintamosios sroves trifaze grandinė. Galia. Kintamosios sroves grandinės srovių rezonansas. Žvaigžde sujungtu simetrinių imtuvų grandinė. Žvaigžde sujungtu nesimetrinių imtuvų grandinė. Magnetinės grandinės dėsniai. Transformatoriaus veikimo principas. Transformatoriaus veikimo principas. Transformatoriaus charakteristika. Nuolatinės srovės mašinos veikimo principas, charakteristikos. Nepriklausomo, nuoseklaus ir lygegretaus žadinimo variklis. Trifazis sukamasis magnetinis laukas,. Asinchroninio variklio veikimo principas. Asinchroninio variklio mechaninė charakteristika.


Realusis EVJ šaltinis turi vidinę varžą Rt, todėl jame susidaro įtampos kritimas

Iš to išplauke, kad EIt=W+RiI2t , arba padalinus visą lygtį iš t gauname, jog:

Suderinto rėžimo sąlyga Imtuvo galia didžiausia, kai jo varža lygišaltinio vidinei varžai.Šaltinio suvartojama el. energija vadinama energijos nuostoliais

Induktyvusis imtuvas turi induktyvumo ritės savybes.Tekėdama induktyviuoju imtuvu kintamoji srovė

Pertvarkysime šias lygtis taip, kad jų dešiniųjų pusiųskaitikliuose liktų tik U. Gauname užrašytą

IR=UR/R; lL=UL/(jXL); Ic=Uc /(-jXc);Laidumas yra varžai atvirkštinis dydis, galėsime parašyti idealių imtuvų kompleksinius laidumus:

±j - pasukimo operatorius, kadangi tokių imtuvų įtampa ir srovė skiriasi faze ± π/2

2.6.1. Kompleksinė galia; galių trikampis. Tarkime, kad grandinę sudaro trys nuosekliai sujungti idealūs imtuvai .Grandinės įtampa ir srovė:

S = P+J(Ql-Qc). Kai grandinė yra aktyvaus-induktyvaus pobūdžio, QL>QC, QC >0. Kai grandinė yra aktyvaus-talpinio pobūdžio, QL

Galime parašyti tokias aktyviųjų ir reaktyviųjų galių išraiškas:P = UI cos φ = UaI = UIa,Q = UIsin φ = UrI = UIr.(2.59)

Galios koeficientas ir jo gerinimas. Kiekvieno imtuvo ar imtuvų grupės kompleksinę galią sudaro aktyvioji ir reaktyvioji galia: S = P +JQ = UI cos φ +jUI sin φ = UI e- jφ. Kadangi aktyvioji galia P= UI cos φ, tai ji (esant UI=const) proporcinga cos φ. Dėl to cos φ vadinamas galios koeficientu.

Žinant reikalingą Qc didumą, galima parinkti sinchroninius variklius ir kondensatorius. Norint apskaičiuoti kondensatorių talpą C, galima užrašyti jų reaktyviąją ;alią šitaip:Qc=BcU2 = uCU2.:

Tuomet S=P+jQ=P. Tokia grandinė yra aktyvaus pobūdžio, nors joje ir yra reaktyviųjų imtuvų. Rezona nsinės grandinės srovė ir įtampa yra tos pačios fazės:

Trifazių grandinių galia . Simetrinis imtuvas. Nepriklausomai nuo imtuvo sujungimo būdo († ar ∆) kompleksinė imtuvo galia:

S= 3Sf =j3Qf+3Pf Čia Sf, Pf ir Qf - vienos imtuvo fazės pilnutinė, aktyvioji ir reaktyvioji galia.

S = 3UfIfsosφf+j3UfIfsinφf čia Uf, I f, φimtuvo fazinė įtampa, srovė ir fazių skirtumas tarp jų.Iš galime parašyti: P=3UfIfcosφ;

ZA = ZB = ZC = Z. Tarkime, kad imtuvas yra aktyvaus-induktyvaus pobūdžio: Z_ = ZeJ'f. Kompleksines fazines sroves galime apskaičiuoti taikydami Omo dėsnį: La=UaIZ; Ib=UbIZ; lc=UcIZ. Prisiminę fazinių įtampų išraiškas, gauname:

Matome, kad fazinių srovių efektinės vertės yra atvirkščiai proporcingos imtuvo fazių pilnutinėms varžoms. Srovių fazės priklauso nuo imtuvo varžų pobūdžio: IA ir IB atsilieka faze φA ir φB nuo įtampų UA ir UB, o I_c pralenkia įtampą Uc faze φc

Inkaro grandinėje yra įjungtas reostatas R paleidimo srovei mažinti, kurio varža paleidimo metu turi būti didžiausia. Varikliui veikiant, R=0. Žadinimo grandinėje yra įjungtas reguliavimo reostatas Rrf=0, kuriuo reguliuojama žadinimo srovė (magnetinis srautas). Variklį paleidžiant, nustatoma Rrf=0, kad žadinimo srautas f ir paleidimo momentas būtų didžiausi.

Šiam varikliui būtina tai, kad žadinimo srautasf yra pastovus, jei U=const ir nekeičiama žadinimo grandinės varža: If= U/(Rf + Rrf). Varikliui normaliai veikiant, U=UN, f=fN (Rrf = 0), Rra = 0. Visi dydžiai, nuo kurių priklauso sūkių dažnis n (žr. lygtį), išskyrus argumentą M, yra pastovūs. Lygiagretaus žadinimo variklio natūralioji mechaninė charakteristika yra tiesė. Didinant apkrovos momentą, variklio mechaninis momentas M taip pat didėja, o sūkių dažnis tiesiškai mažėja. Tuščiosios eigos (M=0) sūkių dažnis no= U/(CEf). Vardinis sūkių dažnis nN yra, kai M=MN.

Kai mašinos magnetolaidis neįsotintas, žadinimo srautas yra proporcingas žadinimo apvija tekančiai srovei:s=kIs = kIa. Iš čia Ia = s/k. Įrašę gautą srovę į (10.4) lygybę, turime : M=CMs2/k. Iš čia išreiškę s ir įrašę į (10.17) lygtį, gauname nuoseklaus žadinamojo variklio mechaninę charakteristiką:

Nuoseklaus žadinimo variklis negali veikti neapkrautas: kai M→0, n→∞. Pavyzdžiui, darbo mašinos su juo negalima jungti diržu, nes diržas gali praslysti, nutrukti ar nukristi. Variklio apkrovos momentas turi būti Ms≥(0,2 —0,25)MN. Kadangi variklio mechaninis momentas M~Ia, o paleidimo metu Ia=(1,25—2)IN, tai nuoseklaus (lyginant su lygiagretaus žadinimo varikliu). Kadangi jo mechaninė charakteristika minkšta, tai. Dėl šių savybių nuoseklaus žadinimo varikliai plačiai naudojami elektrinio transporto ir kėlimo mašinose. Reguliuoti nuoseklaus žadinimo variklių greitį yra sudėtingiau.

Visos apvijos magnet indukcija: B(t)= BA(t)+ BB(t) + BC(t). Suminio magnet lauko ypatybės :1)Kai trifaze apvija sudaro trys ritės,išdėstytos erdvėje 1200 kampais, gaunamas vienos polių poros (p=1) sukamasis magnet laukas. 2) Gauto magnet lauko indukcija kiekvienu laiko momentu B=1,5Bm=const . 3) Statoriaus magnet laukas sukasi tiesioginės fazių sekos kryptimi. Magnet lauko sukimosi kryptį galima pakeisti sukeitus apvijos ričiu prijungimo prie tinklo seką (pakeitus srovių fazių seka). Tam reikia sukeisti vietomis bet kurių dviejų ričių pradžias.

Trifazis dviejų polių porų (p=2) magnet laukas sudaromas panaudojant 6 ričių apviją. Dviejų polių porų magnet lauką galima gauti kai kiekviena apvijos fazė sudaryta iš dviejų pvz, nuosekliai sujungtų ričių. Pagaminus kiekviena apvijos fazę iš dar daugiau ričių, galima sudaryti magnet laukus,kurie turi polių porų p=3,4,5 .Bendruoju atveju apvijos ričių skaičius turi būti lygus 3p,o kampai tarp jų pradžių 3600 /3p .Magnet lauko kampinis greitis: ωo = 2πf / p.

Asinchroninio variklio (pav3) rotoriaus apvijos pjūvio schemos:a - laidininkų neveikia elektromagnetinės jėgos; b — mašina veikia generatorinio ir c — priešinio jungimo stabdymo režimu.

Kai statoriaus apvija turi daugiau ričių (6, 9 ir t. t.) jų galai išvedami į gnybtų skydelį tik tuo atveju, jei reikia juos perjunginėti (pavyzdžiui, variklio sūkių dažniui reguliuoti). Kai perjunginėti nebūtina, visos apvijos dalys sujungiamos mašinos viduje, o gnybtų skydelyje yra tik trys poros statoriaus apvijos išvadų.

Elektrotechnikos egzamino konspektas. (2014 m. Spalio 28 d.). http://www.mokslobaze.lt/elektrotechnikos-egzamino-konspektas.html Peržiūrėta 2016 m. Gruodžio 06 d. 05:04