ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

ВОПРОСЫ

ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ

СТУДЕНТОВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»

омск

2004

Рекомендовано заседанием

Методической комиссии

Протокол №____ от «____» _____________ 20___ г.

Утверждено Ученым советом филиала

Протокол №____ от «____» _____________ 20___ г.

Составил – Подковко Н.Ф.

Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности 

(филиал в г. Омске)

Омск, ул. Пушкина, 63

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Вопрос 1.1.Чему равно напряжение на зажимах разомкнутого акку­мулятора с ЭДС Е = 12 В?

Варианты ответа:

1.1.1. . 1.1.2. . 1.1.3. .

Вопрос 1.2.Встроительных работах для подогрева бетонного раство­ра иногда применяют электрическую энергию, которая передается с помощью системы электродов. Можно ли отнести систему, состоящую из источника электрической энергии, соединительных проводов, элект­родов и электропроводящей массы бетона, к электрической цепи?

Варианты ответа:

1.2.1.Можно. 1.2.2. Нельзя.

Вопрос 1.3.Чему равно показание вольтметра в схеме, если Е = 20В,

R = 10 Ом?

Варианты ответа:

1.3.1.U = 60 В. 1.3.2.  U = 40 В. 1.3.3. U = 0.

Вопрос 1.4.Какие утверждения Вы считаете справедливыми: Для нелинейных элементов, ВАХ которых приведены на рисунке:

а) статическое сопротивление любого из элементов монотонно убы­вает с увеличением тока;

б) динамическое сопротивление любого из элементов монотонно убывает с увеличением тока.

Варианты ответа:

1.4.1.     а) и б) справедливы,

1.4.2.     а) справедливо, б) не справедливо,

1.4.3.          а) не справедливо, б) справедливо.

1. ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ

СИНУСОИДАЛЬНОГО ТОКА

Вопрос 2.1.Как зависит ток источника переменного напряжения в цепи от протяженности проводников А и В ?

Варианты ответа:

2.1.1.       Ток не зависит от протяженности проводников.

2.1.2.       Ток возрастает с ростом протяженности проводников.

2.1.3.       Данных для ответа недостаточно.

Вопрос 2.2.Как зависит индуктивность катушки от удельной элект­рической проводимости материала проводника из которого она изго­товлена?

Варианты ответа:

2.2.1. Удельная электрическая проводимость материала проводника не влияет на индуктивность катушки.

2.2.2. Индуктивность катушки прямо пропорциональна удельной электрической проводимости материала проводника.

2.2.3. Индуктивность катушки обратно пропорциональна удельной электрической проводимости материала проводника.

Вопрос 2.3.Индуктивная катушка с активным сопротивлением, равным нулю, включена в цепь постоянного тока. Проанализируйте, как с ростом тока в катушке будет изменяться напряжение на ее выводах.

Варианты ответа:

2.3.1.         Напряжение возрастает с ростом тока.

2.3.2.         Напряжение равно нулю при любом значении тока.

2.3.3.         Данных для ответа недостаточно.

Вопрос 2.4.На рисунке приведены три схемы замещения одного и того же электротехнического устройства, работающего в разных усло­виях. Поставьте буквы, обозначающие схемы, в следующей последо­вательности:                      схема замещения для цепи постоянного тока;                      

схема замещения для цепи промышленной частоты;

схема замещения для цепи повышенных частот.

Варианты ответа:

2.4.1. в а б. 2.4.2. б а в. 2.4.3. а в б.

Вопрос 2.5.На рисунке показан график мгновенной мощности для -элемента. Какой знак имеет мгновенное значение тока в момент вре­мени ?

Варианты ответа:

2.5.1.         Мгновенное значение тока имеет положительный знак.

2.5.2.         Мгновенное значение тока имеет отрицательный знак.

2.5.3.         Данных для ответа недостаточно.

Вопрос 2.6.На рисунке показан график мгновенной мощности для -элемента. Какой знак имеет мгновенное значение тока в момент времени ?

Варианты ответа:

2.6.1.         Мгновенное значение тока имеет знак минус.

2.6.2.         Мгновенное значение тока имеет знак плюс.

2.6.3.         Данных для ответа недостаточно.

Вопрос 2.7.Какому элементу схемы замещения соответствуют сину­соидальные кривые тока и мгновенной мощности на рисунке?

Варианты ответа:

2.7.1. Резистивному. 2.7.2. Индуктивному. 2.7.3. Емкостному.

Вопрос 2.8.Для схемы составлены два уравнения по второму закону Кирхгофа:

                а) ;

                б) .

Варианты ответа:

2.8.1.        Справедливо только уравнение а.

2.8.2.        Справедливо только уравнение б.

2.8.3.        Справедливы оба уравнения.

Вопрос 2.9.Изменяя емкость конденсатора, цепь (на рисунке) настраива­ют на режим резонанса.      

Как определить момент резонанса по показа­ниям амперметра?

Варианты ответа:

2.9.1. В режиме резонанса показания амперметра минимальны.

2.9.2. В режиме резонанса показания амперметра максимальны.

2.9.3. Режим резонанса нельзя определить по показаниям амперметра.

Вопрос 2.10.Изменяя емкость конденсатора, цепь (на рисунке) настраи­вают на режим резонанса.      

Как определить момент резонанса по пока­заниям амперметра?

Варианты ответа;

2.10.1. В режиме резонанса показания амперметра минимальны.

2.10.2. В режиме резонанса показания амперметра максимальны.

2.10.3. Режим резонанса нельзя определить по показаниям ампер­метра.

Вопрос 2.11. На рис. а приведена схема включения статорной обмотки однофазного асинхронного двигателя. Последовательно с одной из катушек статорной обмотки включен фазосдвигающий эле­мент (ФЭ), обеспечивающий заданный угол сдвига фаз между токами  и . Векторная диаграмма приведена на рис. б. Что используется в качестве ФЭ?

Варианты ответа:

2.11.1. Конденсатор.

2.11.2. Резистор.

2.11.3.    Индуктивная катушка.

Вопрос 2.12.Проанализируйте зависимость показаний амперметра и ваттметра в схеме от емкости конденсатора С. Как изме­нятся показания приборов при уменьшении емкости конденсатора?

Варианты ответа:

2.12.1.   Показания амперметра уменьшаются.

2.12.2.   Показания ваттметра остаются неизменными.

2.12.3.   Справедливы оба предыдущих утверждения.

Вопрос 2.13.Что произойдет при замыкании ключа в схеме?

Варианты ответа:

2.13.1. Коэффициент мощности приемника энергии возрастет.

2.13.2. Коэффициент мощности приемника энергии уменьшится.

2.13.3. Коэффициент мощности приемника может как уменьшаться,

так и  увеличиваться; данных для однозначного ответа недостаточно.

Вопрос 2.14.Можно ли индуктивную катушку, предназначенную для работы в цепи переменного тока, включить в цепь постоянного тока, сохранив при этом значение подведенного к ней напряжения равным номинальному?

Варианты ответа:

2.14.1.           Можно.

2.14.2.           Нельзя.

2.14.3.           Данных для ответа недостаточно.

Вопрос 2.15. С каким из утверждений о маркировке одноименных выводов катушек на рисунке Вы согласны?

Варианты ответа:

2.15.1.      Маркировка проведена правильно только на схеме а.

2.15.2.      Маркировка проведена правильно только на схеме б.

2.15.3.      Маркировка верна на обеих схемах.

1. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ

Вопрос 3.1.Как направление вращения ротора влияет на трехфаз­ную систему ЭДС?

Варианты ответа:

3.1.1.        Влияет на амплитуду ЭДС.

3.1.2.            Влияет на частоту ЭДС.

3.1.3.        Влияет на фазовый сдвиг.

Вопрос 3.2.На рисунке представлена схема замещения четырехпроводной сети с линейным напряжением U = 380 В. На какие напряжения рассчитаны приемники?

Варианты ответа:

3.2.1.         Приемники  - 220 В,  - 380 В.

3.2.2.         Приемники  - 380 В,  - 220 В.

3.2.3.         Все приемники рассчитаны на 380 В.

Вопрос 3.3.В трехпроводную и четырехпроводную сети включены резистивные приемники, соединенные звездой. Какие токи и напряжения будут изменяться при изменении сопротивления фазы А ?

Варианты ответа:

3.3.1.     В обоих случаях все токи и напряжения.

3.3.2.     В трехпроводной сети – все токи и напряжения, в четырехпроводной – только   и .

3.3.3. В обоих случаях только ток и напряжение в фазе А.

Вопрос 3.4.Как изменится активная мощность, если трехфазный симметричный резистивный приемник, соединенный треугольником, будет переключен в звезду (при неизменном напряжении генератора)?

Варианты ответов:

3.4.1.        Уменьшится в  раз.

3.4.2.        Не изменится.

3.4.3.          Уменьшится в 3 раза.

1. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ

Вопрос 4.1.а) В каких элементах цепи возникает ток в первый момент после

                     коммутации?

                    б) На каких элементах этой цепи будет возникать напряжение в

              первый момент после коммутации?

Варианты ответа:

4.1.1.  а) на элементах 1, 4, 5, 6; б) на элементах 3, 5, 6.

4.1.2. а) на элементах 1, 4, 5, 6; б) на элементах 5, 6.

4.1.3. а) ток отсутствует во всех элементах; б) на элементах 1, 4.

Вопрос 4.2.Какой характер переходного процесса (колебательный или апериодический) возникает в цепи разрядки конденсатора С = 100 мкФ, индуктивность катушки L = 100 мГн, а сопротивление R = 20 Ом?

Варианты ответа:

4.2.1.        Колебательный переходной процесс.

4.2.2.       Апериодический переходной процесс.

1. ПЕРИОДИЧЕСКИЕ НЕСИНУСОИДАЛЬНЫЕ ТОКИ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ

Вопрос 5.1.Известно, что ЭДС аккумуляторной батареи уменьшает­ся с течением времени. Можно  ли зависимость  считать периодиче­ской несинусоидальной величиной?

Варианты ответа;

5.1.1. Можно. 5.1.2. Нельзя.

Вопрос 5.2.Какие из приведенных на рисунке фильтров являются низкочастотными, а какие высокочастотными?

Варианты ответа:

5.2.1.      Все фильтры низкочастотные.

5.2.2. а)и б) –низкочастотные, в) и г) – высокочастотные.

5.2.3.      а) и б)–высокочастотные, в) и г)– низкочастотные.

1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА И МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ

Вопрос 6.1.Какие из кривых на рисунке соответствуют зависимости действующего тока дросселя от длины воздушного зазора в сердечнике?

Варианты ответа:

6.1.1.Кривая 1. 6.1.2. Кривые 1 и 3.  6.1.3. Кривые 4 и 5.

Вопрос 6.2.Какая последовательность номеров точек, отмеченных на рисунке, соответствует возрастанию эквивалентной индуктивности катушки? Нагреванием катушки пренебречь.

Варианты ответа:

6.2.1.132. 6.2.2.  231.

Вопрос 6.3.Оцените правильность утверждений: сердечник дросселя изготавливается из листовой стали, так как это: А – упрощает изготовление сердечника, Б –увеличивает эквивалентную индуктивность, В –уменьшает нагрев сердечника, Г – ослабляет вихревые токи.

Варианты ответа:

6.3.1.        Правильными являются все утверждения.

6.3.2.        Правильными являются утверждения А к Б.

6.3.3.        Правильными являются утверждения В и Г.

ТРАНСФОРМАТОРЫ

Вопрос 7.1.При каком напряжении целесообразно:

а) передавать; б) потреблять электрическую энергию?

Варианты ответа:

7.1.1.         а) при высоком; б) при высоком;

7.1.2.         а) при высоком; б) при низком;

7.1.3.         а) при низком; б) при высоком.

Вопрос 7.2. Во вторичной обмотке трансформатора наводится ЭДС Е₂ = 100 В с частотой 50 Гц. Чему будет равна ЭДС Е₂, если амплитуда напряжения на первичной обмотке не изменится, а частота возрастет до 400 Гц?

Варианты ответа:

7.2.1. 800 В;  7.2.2. 100 В;  7.2.3. 12,5 В.

Вопрос 7.3.Что произойдет с обмоткой и магнитопроводом трансформатора, если при разомкнутой вторичной обмотке его первичную обмотку включить на напряжение 220 В вместо но­минального 127 В?

Варианты ответа:

7.3.1.        Ничего не произойдет.

7.3.2.        Мощность потерь XX возрастет примерно в 3 раза.

7.3.3.        Сгорит первичная обмотка трансформатора.

Вопрос 7.4. При одинаковом характере приемника наклон внешней характеристики трансформатора зависит от расстоя­ния l между первичной и вторичной обмотками (рис. а). Определите, в каких соотношениях находятся расстояния меж­ду катушками для характеристик 1, 2, 3 (см.. рис. б)по упрощенной схеме замещения трансформатора.

Варианты ответа:

7.4.1.  l₁ < l₂ <  l₃. 7.4.2.  l₁ = l₂ = l₃. 7.4.3. l₁ > l₂ > l₃.

Вопрос 7.5.Выберите свойства, характерные только для транс­форматоров малой мощности:

1) трехфазные; 2) однофазные; 3) I_1х= 5% I_1ном; 4) I_1х - 50% I_1ном; 5) R_к < Х_к; 6) R_к > Х_к.

Варианты ответа:

7.5.1. Пункты 1, 2, 3. 7.5.2. Пункты   2, 4, 5. 7.5.3. Пункты   2, 4, 6.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Вопрос 8.1. Чем объясняется широкое применение двигате­лей постоянного тока?

Варианты ответа:

8.1.1.             Простотой конструкции.

8.1.2.             Электропитанием от источника постоянного тока.

8.1.3.         Хорошими пусковыми и регулировочными свойствами.

8.1.4.             Высокой надежностью.

Вопрос 8.2.Почему участки магнитопровода машины постоян­ного тока выполняются из стали?

Варианты ответа:

8.2.1.             Для повышения механической прочности.

8.2.2.             С целью усиления магнитного поля.

8.2.3.             Из экономических соображений.

Вопрос 8.3. Как изменится электромагнитный момент двига­теля, если щетки сдвинуть с геометрических нейтралей?

Варианты ответа:

8.3.1.  Не изменится. 8.3.2. Увеличится. 8.3.3. Уменьшится.

Вопрос 8.4.Как изменится ЭДС на зажимах обмотки якоря генератора, если уменьшить ток в обмотке возбуждения?

Варианты ответа:

8.4.1.Уменьшится. 8.4.2.Останется постоянной. 8.4.3.Увеличится.

Вопрос 8.5.С чем связаны электромагнитные причины искре­ния щеток на коллекторе?

Варианты ответа:

8.5.1.    ЭДС вращения в коммутируемой секции не равна нулю.

8.5.2.    При завершении коммутации добавочный ток в комму­тируемой    

секции не равен нулю.

8.5.3.    Некачественное изготовление щеточно-коллекторного аппарата.

Вопрос 8.6.При каком способе возбуждения машины посто­янного тока с увеличением тока якоря и постоянном токе воз­буждения магнитный поток уменьшается?

Варианты ответа:

8.6.1.При независимом. 8.6.2.При параллельном.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             8.6.3.При последовательном. 8.6.4.При смешанном согласном.

8.6.5.При смешанном встречном.

Вопрос 8.7. Какое назначение имеет пусковой реостат?

Варианты ответа:

8.7.1.                Ограничить пусковые ток и момент.

8.7.2.                Уменьшить время пуска.

8.7.3.                Увеличить пусковой момент.

Вопрос 8.8. Как изменится частота вращения двигателя при уменьшении момента сопротивления?

Варианты ответа:

8.8.1.Уменьшится. 8.8.2.Не изменится. 8.8.3.Увеличится.

Вопрос 8.9.Каким образом можно осуществить динамичес­кое торможение двигателя постоянного тока последователь­ного возбуждения?

Варианты ответа:

8.9.1. Цепь якоря с последовательной обмоткой возбужде­ния отключить от сети и замкнуть на резистор?

8.9.2. Цепь обмотки якоря замкнуть на резистор, а обмотку возбуждения отключить от якоря и включить в сеть.

8.9.3. Изменить полярность напряжения, подводимого к якорю.

Вопрос 8.10.В каком случае целесообразно использовать дви­гатель последовательного возбуждения?

Варианты ответа:

8.10.1. При частой работе двигателя без нагрузки на валу,

8.10.2. С целью обеспечения постоянной частоты вращения при изменении момента сопротивления на валу.

8.10.3. Для создания большого момента.

Вопрос 8.11.Почему двигатели постоянного тока с возбужде­нием от постоянных магнитов имеют более высокий КПД?

Варианты ответа:

8.11.1.            Меньше магнитные потери.

8.11.2.            Отсутствуют потери в обмотке возбуждения.

8.11.3.            Меньше потери в обмотке якоря.

Вопрос 8.12.Зачем в универсальном коллекторном двигателе обмотка возбуждения делается секционированной.

Варианты ответа:

8.12.1. Для уменьшения радиопомех.

8.12.2. С целью сближения рабочих характеристик двигателя при питании его от сети постоянного и переменного тока.

8.12.3. Для улучшения коммутации.

АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

Вопрос 9.1.При изготовлении асинхронных машин электрическая изоляция листов стали друг от друга необходима:

Варианты ответа:

9.1.1.         Для пакета статора и пакета ротора.

9.1.2.             Только для пакета ротора.

9.1.3.             Только для пакета статора.

Вопрос 9.2. Соответствуют ли приведенные в таблице частоты вращения принятым в США?