Bài tập máy điện 1 chiều kích từ song song năm 2024
MÁY ĐIỆN MỘT CHIỀU A. MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU: Bài số 1. Máy phát điện một chiều có Pđm= 85 kW, Uđm= 230 V, tốc độ nđm = 1470 vg/ph, hiệu suất ɳđm = 0,895. Tính dòng điện, moment cơ và tổng tổn hao công suất của động cơ sơ cấp ở chế độ định mức. Đáp số: Iđm = 369,5A; 620Nm; 10kW. Bài số 2. Một máy phát điện một chiều kích từ nối tiếp, thanh dẫn N = 300, điện áp hai đầu cực của máy 110V, khi dòng tải 100A, phần ứng máy quay với tốc độ 1500v/p. Xác định độ lớn của từ thông dưới mỗi cực của máy, biết tông trở dây quấn phần ứng và kích từ là 0.1, số cực 2p = 4 và số đôi mạch nhánh a = 1. Đáp số: Φ = 0,008Wb. Bài số 3. Một máy phát điện một chiều kích từ nối tiếp có dòng điện mạch ngoài I = 25A, điện áp 220V, hiệu suất điện 0,92. Tính: a. Tổng trở Rư + Rkt. b. Sức điện động phần ứng Eư. Đáp số: a/ Rư + Rkt = 0,76Ω. b/ Eư = 239V. Bài số 4. Máy phát điện một chiều kích từ song song có công suất định mức Pđm = 25kW, điện áp định mức Uđm = 115V, điện trở dây quấn kích từ song song Rkt = 12,5Ω, Rư = 0,02Ω, số đôi mạch nhánh song song a = 2, số cực 2p = 4, tổng số thanh dẫn N = 300, tốc độ quay n = 1300 vg/ph. a. Tính sức điện động Eư và từ thông Φ. b. Khi Ikt là hằng số, tính điện áp đầu cực máy phát khi dòng điện giảm xuống đến giá trị I = 80 A (bỏ qua phản ứng phần ứng). Đáp số: a/ Eư = 119,5V; Φ = 0,018Wb. b/ Uđm = 117,7V. Bài số 5. Một máy phát một chiều kích từ song song, điện trở dây quấn phần ứng bằng 0,25Ω, điện trở mạch kích từ bằng 44Ω, điện trở tải bằng 4Ω. Điện áp đặt lên tải 220V. Tính: a. Dòng điện phần ứng. b. Sức điện động của máy. Đáp số: a/ Iư = 60A. b/ Eư = 235V. 1/5 Bài số 6. Một máy phát điện một chiều kích từ song song, điện áp định mức Uđm = 115 V, cung cấp dòng điện I = 98,3 A cho tải. Điện trở phản ứng Rư = 0,0735Ω, điện trở dây quấn kích từ song song Rkt// = 19 Ω. Tổn hao cơ, sắt từ và phụ bằng 4% công suất điện. a. Xác định Eư và của máy ở chế độ tải trên. b. Tính dòng điện ngắn mạch khi ngắn mạch hai đầu cực máy phát. Cho biết từ thông dư bằng 3% từ thông của máy ở chế độ tải trên và tốc độ của máy không đổi. Đáp số: a/ Eư = 122,7V; = 0,853. b/ 50A. Bài số 7. Một máy phát điện một chiều kích từ hỗn hợp dạng rẽ ngắn có dòng điện phụ tải I = 100 A, điện áp 220 V, điện trở phần ứng Rư = 0,07 Ω, điện trở mạch kích từ Rktnt = 0,05Ω, Rkt// = 20 Ω, (bỏ qua tổn hao do ma sát, quạt và từ ). a. Tính Eư trong dây quấn phần ứng máy phát. b. Xác định các tổn hao ∆Pư , ∆Pktnt , ∆Pkt//. c. Xác định công suất đầu ra của máy phát và hiệu suất của nó. Đáp số: a/ Eư = 232,8V. b/ ∆Pư = 866W; ∆Pktnt =500W ; ∆Pkt// = 2531W. c/ P2 = 22kW; = 0,85. Bài số 8. Một máy phát điện một chiều kích từ hỗn hợp rẽ dài có dòng điện mạch ngoài I = 100A, điện áp đặt lên tải 220V, điện trở phần ứng Rư = 0,07Ω, điện trở mạch kích từ Rktnt = 0,05Ω; Rkt// = 20Ω, (bỏ qua tổn hao do ma sát, quạt và từ ). a) Xác định Eư, Iư. b) Xác định tổn hao trong dây quấn phần ứng và các dây quấn kích từ. c) Xác định công suất máy phát ra và hiệu suất. Đáp số: a/ Eư = 233.3V. b/ ∆Pư = 863W; ∆Pktnt =616W ; ∆Pkt// = 2420W. c/ P2 = 22kW; = 0,85. B. ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU: Bài số 1. Động cơ điện một chiều kích từ độc lập, dây quấn phần ứng dạng sóng đơn có số thanh dẫn N = 800, điện trở Rư = 0,4 Ω, số cực 2p = 4, từ thông dưới mỗi cực từ Φ = 0,05Wb, và số đôi mạch nhánh a = 1, điện áp đặt vào động cơ U = 500 V, dòng điện phụ tải I = 100 A. Tính : a. Tốc độ quay. b. Moment quay. Đáp số: a/ 345v/p. b. 1273,3 Nm. 2/5 Bài số 2. Một động cơ điện một chiều kích từ song song công suất định mức Pđm = 5,5 kW, Uđm = 110 V, Iđm = 58 A, nđm = 1470 vg/ph. Điện trở phần ứng Rư = 0,15 Ω, điện trở mạch kích từ Rkt = 137 Ω, điện áp giáng trên chổi than 2∆Utx = 2 V. Tính sức điện động phần ứng, dòng điện phần ứng và moment điện từ. Đáp số: Eư = 99,4V; Iư =57,2A ; Mđt = 36,9Nm. Bài số 3. Một động cơ điện một chiều kích từ song song có số liệu như sau: Uđm = 220V, Rư = 0,4 Ω, dòng điện định mức của động cơ Iđm = 52 A, điện trở mạch kích từ Rkt = 110 Ω và tốc độ không tải lý tưởng n0 = 1100 vg/ph. a. Tính sức điện động phần ứng lúc tải định mức. b. Tốc độ động cơ lúc tải định mức. c. Công suất điện từ và moment điện từ lúc tải định mức. Đáp số: a/ Eư = 200V. b/ nđm = 1000v/p. c/ Pđt =10kW ; Mđt = 95,5Nm. Bài số 4. Một động cơ điện một chiều kích từ song song có số liệu sau: Pđm = 96kW, Uđm = 440V, Rư = 0,078Ω, Iđm = 255A, dòng điện mạch kích từ Ikt = 5A, nđm = 500vg/ph. Xác định các thông số sau: a. Moment định mức ở đầu trục M2. b. Moment điện từ khi tải định mức. c. Tốc độ quay không tải lý tưởng (Iư = 0) biết Iđm = Iưđm + Iktđm. Đáp số: a/ M2 = 1833,6Nm. b/ Mđt = 2007,9Nm. c/ n0 = 523v/p. Bài số 5. Động cơ điện một chiều kích từ song song có các thông số: Công suất định mức Pđm = 10kW; Điện áp định mức Uđm = 220V ; Hiệu suất = 0,86; Tốc độ định mức n = 2250 vg/ph; Dòng điện kích từ định mức Ikt = 2,26A; Điện trở phần ứng Rư = 0,178Ω. a. Tính dòng điện mở máy trực tiếp. b. Để giảm dòng điện mở máy xuống bằng 2 lần dòng điện định mức, tính điện trở mở máy Rmm. c. Khi động cơ mang tải, nếu mạch điện vẫn còn đấu nối với điện trở Rmm, xác định tốc độ quay của động cơ khi dòng qua động cơ đạt giá trị bằng định mức. Đáp số: a/ Imm = 1238,2A. b/ Rmm = 1,96Ω. c/ n = 1200v/p Bài số 6. Một động cơ điện một chiều kích từ song song Pđm = 12kW, điện áp định mức Uđm = 220V, tốc độ định mức nđm = 685 vg/ph, dòng điện định mức Iđm = 64A, dòng điện kích từ định mức Iktđm = 2A, Rư = 0,281Ω. Động cơ kéo tải có mômen cản không đổi. 1. Tính mômen cơ hữu ích trên trục Mcơ; Iưđm; Eưđm? 2. Để giảm tốc độ, dùng hai phương pháp sau: 3/5
Bài số 10. Một máy phát điện một chiều kích từ song song công suất định mức Pđm = 7,5kW, điện áp định mức Uđm = 230V, tốc độ quay định mức nđm = 1450 vg/ph; Điện trở Rư = 0,54Ω, điện trở mạch kích từ song song Rkt = 191,66Ω, điện áp rơi trên chổi than 2V. Máy phát sử dụng ở chế độ động cơ U = 220V, quay với tốc độ n = 1162v/p và = 0,825. Xác định công suất điện động cơ tiêu thụ, công suất cơ hữu ích trên trục động cơ. 1. Ở chế độ máy phát: Tính dòng điện định mức, dòng điện kích từ, dòng điện và suất điện động cảm ứng. 2. Ở chế độ đông cơ: Xác định công suất điện động cơ tiêu thụ, công suất cơ hữu ích trên trục động cơ. Đáp số: 1. Iđm = 32,6A; Ikt = 1,2A; Iư = 33,8A; Eư = 250,3V 2. P1đc = 7362W; P1đc = 6073W. |