Экзаменационные вопросы по дисциплине «Электрические машины» для специальности 2-43 01 03«Электроснабжение (по отраслям)»

1 Трансформаторы. Дать определение, показать назначение и области применения трансформаторов. Привести признаки классификации трансформаторов.

2. Принцип действия трансформаторов. Привести электромагнитную схему, пояснить явление электромагнитной индукции, рассказать о трансформации  напряжения.

3 Устройство трансформаторов. Назвать активные и неактивные части. Охарактеризовать функции, виды и конструкциюмагнитопровода. Рассмотреть конструкцию обмоток.

4 Свойства и параметрыоднофазного и трехфазного трансформаторов. Рассмотреть конструкцию и назначение элементов конструкции масляных трансформаторов..

5 Эквивалентная схема и схема замещения приведенного трансформатора. Пояснить принцип приведения параметров, раскрыть смысл элементов схем.

6 Потери и КПД трансформатора. Определить виды потерь и пояснить причины их возникновения. Дать формулу КПД, изобразить зависимости потерь и КПД от нагрузки.

7 Трансформирование трехфазного тока и схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов. Показать принцип трансформирования и представить конструктивные варианты его реализации.Достоинства и недостатки вариантов.

8 Группы соединения обмоток. Пояснить, что выражает группа соединения, как, изменяя схемы соединения, можно получить различные группы соединения. Принцип обозначения групп соединения

9 Методы опытной проверки групп соединения обмоток трансформаторов. Изобразить схемы проверки, пояснить принцип и условия проверки.

10 Условия параллельной работы трансформаторов. Определить причины необходимости параллельного соединения трансформаторов, сформулировать условия параллельной работы, привести допустимые отклонения определяющих параметров

11 Автотрансформаторы. Показать особенности данного вида трансформаторов. Изобразить схему, рассказать о конструкции. Назвать преимущества и недостатки автотрансформаторов.

12Принцип действия генератора постоянного тока. Показать условия наведения ЭДС в контуре якоря, объяснить роль коллекторно-щеточного узла в формировании однонаправленного тока в нагрузке.

13Принцип действия двигателя постоянного тока. Показать условия возникновения электромагнитной силы, объяснить роль коллекторно-щеточного узла в формировании направления электромагнитного момента.

14Устройство коллекторной машины постоянного тока. Назвать основные узлы машины, рассказать об их устройстве, назначении составляющих, особенностях материалов, из которых они изготовлены.

15 Якорь машины постоянного тока. Перечислить элементы, образующие конструкцию якоря. Рассказать о назначении и устройстве коллекторно-щеточного узла.

16Виды обмоток и укладка обмоток МПТ. Определить назначение обмоток, показать принцип укладки секций на якоре, соединения их между собой и с пластинами коллектора. Указать, чем определяется выбор типа обмотки в МПТ.

17 Способы возбуждения машин постоянного тока. Пояснить принцип возбуждения МПТ, изобразить схемы вариантов, оценить различие.

18Коммутация в машинах постоянного тока. Определить термин «коммутация» для МПТ, перечислить и раскрыть причины искрения на коллекторе, дать оценку степени искрения. Раскрыть суть прямолинейной и криволинейной коммутации

19Характеристики работы генераторов постоянного тока. Пояснить соотношение мощностей в системе «приводной двигатель - генератор», дать определения основным характеристикам генератора постоянного тока, показать характер зависимостей

20Коллекторный генератор независимого возбуждения. Изобразить схему подключения, пояснить принцип возбуждения генератора, показать порядок снятия характеристики х.хи ее вид.

21Коллекторный генератор параллельного возбуждения. Изобразить схему,пояснить принцип самовозбуждения генератора, сформулировать условия самовозбуждения, изобразить характеристики х.х. и самовозбуждения, дать понятия о критических значениях частоты вращения и сопротивления в цепи обмотки возбуждения.

22 Генератор постоянного тока смешанного возбуждения. Изобразить схему, пояснить принцип самовозбуждения, изобразить внешние характеристики, показатьи обосновать особенности ГПТ СВ.

23 Двигатели постоянного тока. Пояснить принцип возникновения вращающего момента в двигателе. Привести формулы тока якоря и частоты вращения, пояснить зависимости. Изобразить схему реостатного пуска двигателя, пояснить смысл, описать работу двигателя в схеме с реостатным пуском

24 Регулирование частоты вращения и момента двигателя параллельного возбуждения. Изобразить схемы регулирования и механические характеристики при изменении напряжения якоря, тока в цепи якоря, тока в цепи обмотки возбуждения. Дать необходимые пояснения.

25 Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения. Изобразить схему включения, рабочие и механические характеристики, объяснить особенности работы.

26 Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения. Изобразить схему включения, рабочие и механические характеристики, объяснить особенности работы.

27 Универсальные коллекторные двигатели. Изобразить схему включения коллекторного двигателя в сеть однофазного переменного тока и диаграммы токов и момента, поясняющие работу двигателя. Изложить особенности и недостатки коллекторных двигателей, работающих на переменном токе.

28 Тахогенератор постоянного тока. Определить назначение, состав, конструкцию, принцип действия. Изобразить выходную характеристику, дать пояснения.

29Принцип действия синхронного генератора. Представить упрощенную модель, пояснить физические явления, в т. ч. принцип возбуждения,описать работу, дать понятие синхронной частоты.

30Принцип действия асинхронного двигателя. Описать конструктивный состав. Пояснить физические явления, лежащие в основе работы двигателя, объяснить, почему скорость ротора всегда меньше скорости вращения магнитного поля статора.

31Режимы работы асинхронной машины. Перечислить возможные режимы работы машины, отметить особенности работы в каждом режиме, режимы рассмотреть относительно скольжения.

32 Устройство асинхронных двигателейс КЗ-ротором. Назвать основные составные части. Рассмотреть устройство статора, ротора, определить назначение элементов конструкции.

33Устройство асинхронных двигателей с фазным ротором. Назвать основные составные части. Рассмотреть устройство статора, фазного ротора, определить назначение элементов конструкции.

34Магнитодвижущая сила трехфазной обмотки статора. Принцип получения вращающейся МДС. Частота вращения вектора МДС. Изменение направления поля.

35Потери и КПД асинхронного двигателя. Перечислить виды потерь, связанных с преобразованием энергии, представить, чем определяются виды потерь, изобразить энергетическую диаграмму.

36Электромагнитный момент и механические характеристики асинхронного двигателя. Пояснить, как создается и чем определяется электромагнитный момент. Представить формулу электромагнитного момента асинхронной машины, изобразить ее механическую характеристику, определить максимальные значения момента и соответствующие им критические значения скольжения.

37Механические характеристики асинхронного двигателя при изменениях питающего напряжения. Показать зависимость момента и критического скольжения от напряжения питания двигателя, построить механические характеристики, дать пояснения.

38Механические характеристики асинхронного двигателя при изменениях активного сопротивления обмотки ротора. Показать зависимость момента и критического скольжения от, активного сопротивления обмотки ротора, построить механические характеристики, дать пояснения.

39Реостатный пуск асинхронных двигателей с фазным ротором. Показать необходимость и возможность регулирования момента и тока АД с фазным ротором. Изобразить схему и график пускового момента, дать необходимые пояснения.

40Пуск АД непосредственным включением в сеть. Изобразить схему включения, графики изменения тока и момента при пуске. Достоинства и недостатки, причина ограничения применения.

41Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором при пониженном напряжении. Показать необходимость понижения питающего напряжения при пуске, изобразить схему АД переключением обмотки статора со звезды на треугольник, графики изменения момента и тока при пуске.

42Пуск АД при пониженном напряжении с использованием автотрансформаторов. Изобразить схему. Показать достоинства и недостатки

43Принцип действия и пуск однофазного асинхронного двигателя. Показать особенности изменения магнитного поля статора при питании от однофазной сети, обосновать необходимость подключения пусковой обмотки и условия получения вращающегося магнитного поля, изобразить схему и механические характеристики.

44Асинхронные конденсаторные двигатели. Показать отличие данного типа двигателей от трехфазного и однофазногоАД, изобразить схему, показать возможность работы от двухфазной системы напряжений.

45Включение трехфазного двигателя в однофазную сеть. Изобразить схемы включения. Показать для каждой схемы формулы расчета рабочей и пусковой емкостей. Достоинства и недостатки.

46Способы возбуждения синхронных генераторов. Показать необходимость возбуждения синхронных машин. Изобразить схемы возможной реализации способов возбуждения. Пояснить принцип самовозбуждения генераторов.

47 Типы синхронных машин и их устройство. Явнополюсная и неявнополюсная конструкция ротора. Показать особенности синхрогенераторов (гидро-, турбо-, дизель-генераторы) в зависимости от приводных двигателей.

48Включение генераторов на параллельную работу. Представить условия параллельной работы генераторов, описать способы синхронизации и самосинхронизации.