Тема №7583 Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 6)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 6) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по электротехнике Новиков (Часть 6), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

• 10.21. На рис. 10.4 приведена схема
защитного отключения силовой цепи с
помощью двух промежуточных реле.
Пояснить работу схемы и найти необходимый коэффициент трансформации
тока, если номинальный ток реле S 1
равен 200 мА, а допустимый ток 20 и
60 А.-
• 10.22. Составить такую принципиальную схему подключения двух по-
требителей электрической энергии, что- Рис. 10.4. К задаче 10.21
бы при срабатывании предохранителя
в цепи одного из них режим работы второго потребителя не изменился.
• 10.23. Приведите основные материалы, применяемые при изготовлени.и трубчатых и пробочных предохранителей. Какой из
этих типов предохранителей допускает замену под напряжением?
• 10.24. Для защиты цепи используется автоматический выключатель с комбинирова,ННЫМ расцепителем. Почему при коротком
замыкании в цепи срабатывает не тепловой, а электромагнитный
расцепитель автомата? 
10.25. Последовательно с управляющей обмоткой реле на
рис. 10.5, а сопротивлением 50 Ом подключен переменный резистор Ry = О -:- 100 Ом. Определить диапазон изменения тока и
напряжения обмотки, если управляющее напряжение 42 В. При
каком соотношении сопротивлений в обмотке будет выделяться
максимальная мощность?
... 10.26. Электромагнитное реле имеет следующие номинальные
параметры: у = 42 В; /ср = 750 мА; /ОТП = 600 мА и коммутирует нагрузку Rи = 10 Ом, подключенную к сети' напряжением
220 В. Определить коэффициенты возврата и управления мощностью.
10.27. Ток срабатывания реле постоянного тока с Rоб = 50 Ом
составляет 0,84 А, максимальный допустимый ток контактных
пар 5 А при коммутации нагрузки с н = 220 В. Какое напряжение можно подавать на управляемую цепь при ее сопротивлении 50 Ом? Чему равны напряжение срабатывания и коэффициент упра.вления мощностью?
10.28. Магнитопровод электромагнитного реде выполнен изматериала с магнитной проницаемостью I:tr = 100. Катушка реже
имеет 250 витков, среднюю длину 1 = 0,05 м и активную площадь S = 2·10-4 • Определить усилие удержания реле и мини-
266 
мальное тяговое усилие якоря при зазоре 1 мм, если ток срабатывания /ср = 0,5 А.
Решение. В соответствии с формулой (3.8) усилие, создаваемое электромагнитом, определяется индукцией, находимой по
соотношению
в = w//Rp.S и F = 4.105w2j2/R~S.
В _замкнутом состоянии магнитное сопротивление определяется проницаемостью магнитной системы, т. е. Rp. = l/~r~OS.
Подставляя это соотношение в исходное уравнение, получаем:
F = 6,4.10-6~;Sw2/2/l2 =
= 6,4.10-6.(500)2.2.10-4.(250)2.0,25/2,5.10-4 = 80 Н.
в разомкнутом состоянии магнитное сопротивление определяется воздушным зазором, т. е. Rp. = 260/ ~oS. Подставляя
это соотношение в исходное уравнение, получаем
F = 1,6.10- Sw /6б =
= 1,6.10-7.2·10-4·(250)2.0,25/10-6 = 0,52 Н.
Таким образом, усилие притяжения реле резко уменьшается
при увеличении зазора.
10.29. Ток срабатывания электромагнитного реле равен
500 мА. В обесточенном состоянии якорь находится на расстоянии 1 мм от сердечника катушки индуктивности активной
площадью 2·10-4 2 И числом витков w = 250. ОпредеJJИТЬ минимальное тяговое усилие реле.
10.30. Магнитопровод электромагнитного реле выполнен из
материала с магнитной проницаемостью ~, = 500. Катушка реле
имеет 500 витков, среднюю длину 1 = 0,05 м и активную площадь S = 2 ·10-4 • Каково усилие удержания якоря при токе
срабатывания, равном 50 мА?
10.31. Электромагнитное реле постоянного тока с тремя контактными парами (рис. 10.7, а) имеет мощность управления
Ру = 0,5 Вт, мощность коммутируемой цепи Рср = 500 Вт. Определить номинальные токи в управляющей и коммутируемых
цепях, если они подключены к источнику напряжения 127 В, а
сопротивление обмотки 500 Ом.
10.32. В п'риведенной на рис. 10.7, б схеме поляризованного
реле напряжения срабатывания каждой из катушек равно 42 В,
на вход подается переменное 'напряжение частотой 50 Гц. Определить действующее значение входного напряжения, достаточного для срабатывания реле, если сопротивление обмоток R I =
= R2 = 50 Ом. С какими допустимыми значениями /пр и обр
необходимо выбрать диоды в схеме?
• 10.33. Ток срабатывания обмоток поляризованного реле на
рис. 10.7,6 равен /ср = + 100 мА, число витков Wt = W2 = 500.
Якорь в обесточенном состоянии находится посередине на расстоянии + 1 мм от полюсов сердечника площадью ,2.10-4 •
167

V02
VOf У
u'x 5(-1 ПS2-1
0--_+----'52 Н2) l а) -
Рис. 10.7. а - к задаче 10.31; 6 - к задачам 10.32, 10.33
Определить зону нечувствительности, если усилие трогания якоря.
равно 0,5 Н.
• 10.34. В электромагнитном реле' усилие, создаваемое противодействующей пружиной, равно 0,5 Н. Число витков обмотки реле
100, активное сечение магнитопровода 2 '10-4 • Определить
время срабатывания реле, если /ср = 1,5 А, рабочий ход якоря
массой 10 г равен 1 мм.
• 10.35. Переходное сопротивление медных контактов реле
при эксплуатации возрастает, а у серебряных почти не меняется.
Объяснить, почему у луженых оловом медных контактов переходное сопротивление стабильно во времени.
• 10.36. Имеется три электромагнитных реле, обеспечивающих
коммутацию некоторой нагрузки. Составить такие схемы включения обмоток и контактных пар реле, чтобы нагрузка включалась: а) при наличии напряжения на всех обмотках реле; б) при
наличии напряжения хотя бы на одном реле; в) при отсутствии
напряжения на всех обмотках.
... 10.37. Катушка электромагнитного реле переменного тока
имеет напряжение и = 220 В, сопротивления: активное R =
= 1,3 кОм, индуктивное Х = 5,3 кОм. Во. сколько раз ток сраба-
тывания больше рабочего тока катушки? ,
10.38. Поляризованное реле, рассчитанное на напряжение
срабатывания 42 В, необходимо использовать в сети напряжением 220 В. Какое добавочное сопротивление необходимо включить последовательно с обмоткой сопротивлением 100 Ом?
10.39. В электромагнитном реле постоянного тока активное
сопротивление катушки равно 100 Ом, ее индуктивность L= 1 Гн.
Найти ток и активную мощность катушки, если напряжение
срабатывания 24 В. Определить время срабатывания электромагнитного реле.
Решение. Рабочий ток катушки реле после его срабатывания
определяется аКТИВНЫf\1 сопротивлением.
Следовательно, ток / = 24/100 = 0,24 А. Активная мощность
р = PR = 0,242·100 = 5,8 Вт.
Время срабатывания реле определяется постоянной времени
переходного процесса в его обмотке, т. е. 't -=- L/ R = 1 О мс.
168 
Переходный процесс завершается Ни lN через время tYCT = 3't, таким об-
разом время срабатывания kp=
= 30 мс.
10.40. Активное сопротивление
катушки реле переменного тока Рис. 10.8. К задачам 10.42, 10.43,
равно 10 Ом, ее индуктивность 10.44
50 мГн. Определить ток обмотки
реле -и мощность, потребляемую катушкой, если напряжение на
обмотке 12 В.
10.41. Катушка реле переменного тока подключается к сети
напряжением 42 В и имеет активное сопротивление 50 Ом и индуктивность 50 м Гн. С целью снижения напряжения на катушке
реле последовательно катушке включается резистор. Определить
его наибольшее сопротивление, если ток катушки рел~ должен
быть не ниже 100 мА. '
10.42. На рис. 10.8 приведена схема шунтирования контактных пар мощных реле с целью искр 0- и дугогашения. Емкость С
конденсатора определяют из условия отсутствия резонансных
явлений, т. е. -v Lj с ~ Rи + Rш. Пояснить назначение Rш в
схеме и определить необходимую емкость конденсатора, если
= 10 мГн: Rи=200 Ом; Rш = 40 Ом.
10.43. В цепи переменного тока на рис. 10.8, подключенной
к сети напряжением 220 В промышленной частоты, коммутируется нагрузка с номинальными значениями тока IИОМ = 1 О А и
cos «р = 0,8.
Определить необходимое значение емкости С для искро- И
дугогашения, если Rш = 150 Ом.
• 10.44. Сопротивление шунта в схеме на рис. 10.8 определяется
из соотношения Rш< 12/ ( ~K -0,25). Подобрать шунт для ком-
мутации напряжений 42; 127; 220 В при Rи = 100 Ом.
• 10.45. Для определения сопротивления контактных пар реле
используется формула RK = 0,03/-.[Fк, где FK - контактное
усилие. С каким минимальные усилием необходимо выбирать
пружины контактных пар реле данного типа, чтобы RII не превышало 0,1; 0,03; 0,01 Ом?
• 10.46. Поясните, почему для контактных лар реле более опасны процессы размыкания, а не замыкания цепей. Какие из
электрических цепей - постоянного или переменного токаболее ненадежны при коммутации с точки зрения возникновения
дуги?
• 10.47. После выключения тока управляющей обмотки якорь
остался притянутым, т. е.«залип» к сердечнику. Какими причинами обусловлено это явление, если неисправностей не обнаружено? Какие имеются способы устранения «залипания»?
.... 10.48. Показать с помощью временных диаграмм, в течение
169 
какого промежутка времени закрыт или открыт диод в схеме на
рис. 10.6, а при синусоидальном входном сигнале и при Е>О.
• 10.49. Найти управляющий ток транзистора, включенного по
схеме с общим эмиттером с flr = 50 и /К О = О, если в его коллекторную цепь включена обмотка электромагнитного реле с
током срабатывания 100 I мА.
10.50. На диодный ограничитель, схема которого приведена
на рис. 10.6, а подается переменное напряжение с амплитудой
8,5 В и частотой 50 Гц. Определить минимальное и максимальное
напряжения в нагрузке, если Е = 3 В; R = 0,5 мОм; Rи = 1 KOM~
а падение напряжения пр на диоде можно пренебречь?
'10.5t.Определить напр~жение источника смещения в схеме
диодного ограничителя на рис. 10.6, а для преобразования
входного синусоидального сигнала в положительные прямоугольные импульсы с амплитудой 12 В. Как уменьшить длительность
фронтов этих импульсов?
10.52. В схеме транзисторного ключа падение напряжения на
насыщенном транзисторе КЭ = 0,25 В, обратный ток закрытого
транзистора /к О, = 5 мкА. Определить мощность, расходуемую.
при открытом и закрытом ключе, если к = 12 В; RK = 1,5 кОм.
t 0.53. В схеме транзисторного ключа на рис. 10.6, 6' выбран
транзистор с коэффициентом усиления fh = 50, причем к = 10 В;'
RK = 1 кОм, а на вход для срабатывания реле подается импульсное напряжение амплитудой 1 В. Определить коэффициент управления ky мощностью транзисторного ключа.
10.54. В схеме тиристорного ключа на рис. 10.6, 8 тиристор
открывается при управляющем токе 10 мА и входном импульсе
амплитудой 1 В. Определить коэффициент управления ky мощностью ключа, если в открытом состоянии в цепи нагрузки
Rи = 22 Ом протекает ток, равный 1 А.
10.55. В схеме простейшего реле времени на рис. 10.9 напряжение питания входной цепи Еб = 1 В, сопротивления резисторов
R = 10 кОм; Rб = 90 Ом и R6э = 10 Ом. Найти емкость конден,сатора для получения задержки на срабатывание электромагнит-
1-IОГО реле 60 мс, если его ток срабатывания 300 мА, а коэффициент усиления flr = 50.
Решение. При заряде конденсатора С напряжение на входной
цепи меняется по экспоненте иВХ =
= Еб( 1 - e-t/RС).t Для срабатывания ре-
ле при /ср = /к ток базы должен быть
равен /6 = /K/fh = 6 мА. ,Это значение
соответствует входному напряжению
Еб ВХ = /6(Rб + Rбэ) = 0,6 В. Следова-
тельно, С = зад / R lп Еб/(Еб - иВХ) =
R = 6,5 мкФ.
10.56. В схеме реле времени на
,рис. 10.9 выбраны С '10 мкФ; Rб =
= 0,1 кОм; R = 10 кОм. Определить Рис. 10.9. К задачам 10.55.
10.56 время задержки реле, если ток сраба-
170 
г-------,
I С2 L I 1-'-'
5-1 I I
0:-;/-0 I I :
~--o 5-2 I L пК8 ______ J I
а) 21f.8
~
-
-Е о)
УТ
В}
Рис. 10.10. а - к задачам 10.57, 10.58; 6 - к задачам
10.59, 10.60; в - к задачам 10.61, 10.62
тывания реле 200 мА, Еб = 1,5 В, коэффициент усиления fh = 50, а Rбэ = О. Чему равен коэффициент управления ky мощностью
реле, если Rоб = 100 Ом?
10.57. В схеме индуктивного концевого выключателя на
рис. 10.1 О, а индуктивность дросселя L при приближении к нему
металлической пластинки равна 0,2 Гн, управляющая цепь обмотки подключена к источнику с частотой 400 Гц. Выбрать необходимую емкость конденсатора , чтобы при срабатывании в
цепи LC 2 возникал резонанс.
10.58. Выбрать необходимую емкость конденсатора С 1 в
схеме на рис. 10.1 О, а, чтобы при приближении к дросселю
металлической пластинки возник резонанс токов. Индуктивность
дросселя в момент приближения L=O,1 Гн, частота источника.
питания 400 Гц, емкость конденсатора 2 = 100 мФ.
10.59. Минимальное усилие для срабатывания контактной
пары гер конового датчика положения в схеме на рис. 10.10, б
равно 2 мН. Какую напряженность должен создавать при приближении к гер кону постоянный магнит, если активная площадь
контактной пары 10-5 ?
10.60. Дополнительная управляющая цепь срабатывания в
схеме гер конового датчика положения на рис. 10.1 О, б подключена к источнику напряжением 15 В. Какое сопротивление должна иметь обмотка электромагнита с W:::;= 500, если минимальное
усилие срабатывания 2 мН, активная площадь контактной пары
10-5 , а допустимый зазор равен 1 мм?
10.61. Ток срабатывания электромагнитного реле в схеме
фотоэлектронного концевого выключателя на рис. 10.1 О, 8 равен
100 мА, сопротивление R = 100 Ом, Rбэ = 25 Ом, коэффициент
усиления ~ = 75. С какой минимальной фотоэдс необходимо
выбрать фотодиод?
10.62. Фотоэдс V D в схеме концевого выключателя на
271 
рис. 10.1 О, в равна при освещенности Е = 100 лк значению
0,2 В. Определить фотопоток, создаваемый источником света,
если активная площадь фотодиода Sa = 10-5 • Чему должно
равняться .сопротивление R, если Rбэ = 10 Ом, ток срабатывания
реле 50 мА, а ~ = 50?
• 10.63. Укажите, из какого материала изготовляются контактные пластины гер конов. Перечислите основные предъявляемые
к ним требования, исходя из функционального значения.
• 10.64. Объясните, почему наличие в конструкции электромагнитного реле времени короткозамкнутых обмоток (витков)
п.риводит к увеличению времени срабатывания и отпускания
реле. 
 11.1. По трехфазной воздушной линии 380 В питается
строительная площадка с нагрузкой 21 О кВ· А. Определить сече-,
ние пров<?дов линии по нагреву при нормальных условиях,
приняв k 1 = 1. ~ 11.2. Выбрать сечение проводов четырехпроводной линии с
расчетным током /р = 34, 85, 25, 1 О, 140 А. воспользовавшись
приложением 9. Провода уложены в пластмассовых трубах.
11.3. Ток короткого замыкания в проводах линии передачи
промышленного предприятия может достигать 15 000 А. Определить устойчивое к этому току сечение' алюминиевого провода, есЛи время срабатывания защиты составляет 0,5 с.
11.4. Выбрать сечение алюминиевого провода линии передачи
с напряжением в ее начале 1 кВ, если потери напряжения
в линии не должны превышать 8 % при подключении потребителя мощностью 150 кВт. Длина двухпроводной линии 2 км.
11.5. Воздушная линия передачи питает трехфазный трансформатор мощностью' 1600 кВ· А при напряжении 1 О кВ. Потери
напряжения в линии передачи не должны превышать 8 %. В цепи
предусмотрена защита со временем срабатывания 0,5 с от тока
короткого замыкания до 160 /НОМ.' Выбрать сечение кабеля с
алюминиевыми жилами с бумажной изоляцией длиной 1 км, если
экономическая плотность тока 1,2 А/мм • Принять kl = 1,
cos<p = 1. 

 11.6. Проверить на токовую нагрузку шинопровод с номинальным током /Н = 250 А, от которого получает питание группа
потребителей с расчетными значениями активной и реактивной
мощностей 100 кВт и 80 квар. Напряжение питания электроцриемников 380 В.
11.7. Выбрать сечение четырехжильного кабеля с алюминиевыми жилами, питающего трехфазную нагруз~у напряжением
380 В, по допустимому току. Расчетные значения активной
и реактивной мощности нагрузки р= 40 кВт, Q= 30 квар. Кабель уложен в канале пола.
276 
11.8. По экономической плотности тока jэ = 1,1 А/мм2 рассчитать необходимое сечение проводов ЛЭП, если линия двухпроводная расчетная мощность нагрузки Р = 27 МВ ·А, COS({) =
= 0,8, линейное напряжение U JI = 11 О кВ.
11.9. Определить расчетное время действия защиты, отключающей потребителя при коротком замыкании, чтобы кабель с
алюминиевыми жилами сечением 70 мм2 удовлетворял требованиям термической стойкости при токе короткого замыкания
/К = 9 кА.
11.10. Определить сечения алюминиевых проводов четырехпроводной линии трехфазн.ого тока напряжением 380/220 В
длиной 100 м, ПО которой питается осветительная нагрузка
10 кВт. Нагрузка подключена в конце линии. Допускаемая
потеря напряжения I1и = 2,5 %.
• 11.11. Определить сечение жил трехфазного кабеля, уложенного в траншею с двумя другими. Нагрузка кабелей одинаковая: Р = 110 кВт при ином = 380 В и coscp = 0,8. Допустимый
ток кабеля в условиях совместной прокладки кабеля снижается
на 15 % (т. е. должен быть использован поправочный коэффициент 0,85).
• 11.12. Приведите типовые конструкции воздушных и кабельных промышленных линий передачи. Для чего некоторые алюминиевые провода содержат металлические (обычно стальные)
сердечники?
~ 11.13. ОIJредеJIИТЬ относительные потери напряжения и мощности в двухжильном алюминиевом кабеле с резиновой изоляцией, если к нему подключен потребитель мощностью 10 кВт,
coscp = 0,9 и номинальным напряжением 220 В. Длина кабеля
40 м, его сечение 16 мм •
11.14. Осветительная установка мощностью 5 кВт и номинальным напряжением 220 В присоединена к воздушной трехфазной
линии с помощью ответвления (рис. 11.2, а ~. Линия включает
двухжильный медный кабель сечением 1 О мм . Определить отно-
1к8т
В5м 1кВт
1кВт
8) (2к8т
Рис. 11.2. а - к задаче 11.14; 6- к задаче 11.43; в - к задаче 11.44
сительные потери напряжения в
линии ответвления.
11.15. Определить потерю напряжения в линии передачи длиной' 500 м, выполненной 'из алюминиевого провода сечением
16 мм2 и соединяющей потребитель с номинальным напряжением \
тn tt'~ ts =24M
~tl·1S~- f f f f f'i ~6MM2
щи Р,:: 16 кВт
Рис. 11.3. К задаче 11.16
177 
220 В с промышленной сетью. Активное сопротивление потребителя 10 Ом, реактивное - 2 Ом. Реактивным сопротивлением линии пренебречь.
11.16. Определить потерю напряжения до наиболее удаленного от источника питания ТП светильника для схемы на
рис. 11.3, где семь люминесI(ентныx светильников каждый мощностью 160 Вт равномерно распределены вдоль линии длиной
24 м. Питание к линии светильников' подается от трансформаторной подстанции ТП через осветительный щиток ЩО, общая
нагрузка которого составляет 16 кВт. Сечения и длины проводов
ук~заны на схеме, число проводов в линиях указано поперечными
черточками. Потери мощности в пускорегулирующей аппаратуре
светильников принять 25 %. ' \ Решение. С учетом потерь в пускорегулирующей аппаратуре
определяем расчетную мощность светильников: Р = n· Рев • 1,25 =
= 7 .. 0,16· С25= 1,4 кВт.
Расстояние от що до центра нагрузки группы светильников:
l = 12+~= 5+ 224 = 17 м.
Потеря напряжения от ЩО дО удаленного светильника
(линия двухпроводная, сечение 2,5 мм ):
А _ 2Plp·lOO _ 2·1400.17.0,0312·100 - 1 25 %
UUl - u~.s - 2202.2,5 -, о·
Потеря напряжения на участке тп-що (линия четырехпроводная, сечение 6 мм ):
Аи = P11IP·l00 - 1600·30.0,0312·100 - 1 75 %
2 u!.s - 3802'6 -, о·
Суммарная потеря напряжения:
Аи = i1UI +i1U2 = (1,25+ 1,75 ) % = 3 %.
11.17. Определить допустимые потери напряжения до наи- ,
более удаленного от источника питания светильника сети освеще- ,
ния при напряжении на нем 97,5 % от номинального. Потеря
напряжения во вторичной обмотке трансформатора подстанции
2,7 % при вторичном напряжении трансформатора, составляющем 105 % от номинального.
1,1.18. Определить потерю напряжения в шинопроводе длиной
500 м, имеющем Ro = 0,034 Ом/км и ХО = 0,18 Ом/км. Пере- ' даваемая мощность 40 мВт при напряжении 10,5 кВ и cosq> = 0,9.
I 1.19. Группа ламп накаливания суммарной мощностью
р = 800 Вт и напряжением 127 В питается по двухпроводной
линии длиной 30 м, выполненной алюминиевым проводом сечением 2,5 мм • Как изменится потеря напряжени~, если питание
нагрузкой перевести на напряжение 220 В?
11.20. Для ответвления от распределительного пункта к
многодвигательному металлорежущему станку выбрать сечение
278 
ПРОВОДОВ t рассчитать потерю напряжения, если длина трассы
15 M t О = Ot25 Ом/км, cos<p = 0,8 и н = 380 В. Номинальные
токи электродвигателей станка: /HI=22 А, /н2= 15 At /из=5 А.
11.21. Определить в процентах от номинального напряжения
потерю напряжения в трехфазной воздушной линии с н = 6 кВ,
протяженностью 1 = 1,5 KM t питающей насосную станцию мощностью 100 кВт, cos <р = 0,8. Линия выполнена из алюминиевого
кабеля с параметрами Ro = 0,92 Ом/км и О = 0,4 Ом/км.
11.22. Трехфазная воздушная линия напряжением 660 В служит для передачи мощности S = 1 О кВ· А при cos q> = 0,8. Длина
линии 2,5 км; алюминиевый кабель линии имеет Ro = 0,92 Ом/км,
О = 0,4 Ом/км. Проверить линию на потерю напряжения, если
допускаемая потеря напряжения 40 В.
11.23. Для преобразования напряжения в начале и конце
линии передачи установили трансформаторы с коэффициентом
трансформации 30. Во сколько раз уменьшатся потери мощности
в проводах при использовании трансформаТОРQВ с коэффициентом 50?
11.24. Группа электрических двигателей общей расчетной
мощностью 30 кВт подключена к одному распределительному
щитку, расположенному на расстоянии 100 м от трансформатор'ной подстанции. Определить сечение четырехжильного алюминиевого кабеля с полихлорвиницовой изоляцией, если линейное
напряжение трехфазной сети равно 380 В, а общий коэффициент
мощности cos q> = Ot9. Относительная потеря напряжения в кабеле не превышает 5 %.
• 11.25. В чем состоит отличие конденсационной тепловой
электростанции (КЭС) от теплоэлектроцентраJLИ (ТЭЦ)? Какие
материалы используются в качестве топлива для выработки
электрической энергии на тепловых станциях?
• 11.26. Поясните принципы получения электроэнергии на гидpoaKKyMyлиpyющиx электростанциях (Г АЭС). Чем они отличаются от обычных тепловых электростанций (ТЭС)? Каково основное назначение гидроаккумулирующих станций? 

11.27. Ток, потребляемый электродвигателем постоянного тока
от сети 220 В, составлял 10 А в течение 15 мин. Определить
энергию, потребленную двигателем.
11.28. В соответствии со схемой на рис. 11.4 к сети подключены три двигателя с мощностями Р = 10 кВт и Q = 7,5 квар
каждый, работающие в продолжительном режиме, и два двигателя с мощностями Р = 15 кВт и 'Q = 10 квар, работающие
с коэффициентом спроса kc = 0,7. Определить суммарные активные, и реактивные мощности сети, а также средневзвешенный
коэффициент мощности.
11.29. от распределительного пункта трехфазной сети напряжением 380 В получает питание группа электроприемников
общей установленной мощно~тью Ру = 200 кВт с коэффициентом
1 2
Рис. 11.4. К задаче 11.28
280
спроса активной мощности k: = 0,24
и средневзвешенным cosli = 0,72.
Определить расчетный ток группы
электроприемников.
11.30. ОпредеJIИТЬ пиковый ток в
линии, питающей группы электроприемников с расче1:НЫМ током I р =
= 300 А. Наиболее мощный двигатель в группе имеет lHOM = 103 А и 
[пуск = 6 А. Коэффициент использования для этого двигателя
kм = 0,7.
11.31. При коэффициенте мощности потребителя COSq> = 0,75 потери мощности в линии передачи составляют 8 % от мощности
потребителя. Насколько можно увеличить активную мощность
сети при той же мощности потерь, повысив коэффициент, мощности дО COS q> = 0,95?
Решение. Мощность по-rерь в линии определяется по соотношению АР = 2R[2. Если эта величина останется неизмененной, то сохранится и значение тока проводов / = P1/UCOSq>1 И
[ = / U cos q>2, где P1 и 2 - соответственно мощности потребителя при коэффициентах мощности 0,75 и 0,95.
Следовательно, P2=P1COSq>2/COSq>I= 1,27, т. е. мощность
можно увеличить на 27 %. Если же подключить потребитель
прежней мощности, то ток в линии уменьшится
/2 = [ICOSq>I/COSq>2 = 0,79 А.
Мощность потерь пропорциональна квадрату тока, т. е.
AP2/AP1 = 0,623 и АР = 5 %. Таким образом, потери мощносТJ~
уменьшились в' 1,6 раза.
11.32. Промышленное предприятие мощностью 2,4 МВт и
cosq> = 0,75 подключено к трансф.орматорноЙ подстанции с коэффициентом трансформации 3000/10 кВ по трехфазной линии
электропередачи протяженностью 4 км. Насколько увеличится
пропускная способность линии при повышении коэффициента
мощности до cos q> = 0,92?
11.33. Определить потерю энергии в трехфазной кабельной
линии 10 кВ, длиной 4,5 км с Ro = 0,45 Ом/км и [р = 95 А за
время t = 3300 ч. Какой процент составляют потери от переданной за это время по линии 7800·103 кВт·ч элеКТР9энергии?
11.34. Определить сечение магистрального провода трехфазной линии, нагрузка которой имеет следующие данные: суммарная установленная мощность Ру = 45 кВт, коэффициент спроса
kc = 0,6, cos q> = 0,8, ин= 380 В. Провода уложены в пластмассовых трубах.
11.35. Насколько возрастает пропускная способность линии
электропередачи при переходе ее с напряжения 6 на 1 О кВ?
Сечение проводов и мощность потребителя остаются неизменными.
• 11.36. Показания счетчиков активной и реактивной энергии
на промышленном предприятии в течение месяца увеличились
на 120 кВт· ч и 70 Мвар. ч. Определить среднемесячный коэффициент мощности предприятия.
.. 11.37. Общая мощность генераторов электростанции равна
2000 МВт. Какое количество электроэнергии может выработать
электростанция за 1 О мес?
11.38. Выбрать допустимый рабочий ток линии питания и .. уставку теплового расцепителя автомата для групповои двух-
проводной осветительной сети с ИН = 220 В, выполненной 24
,281 
люминесцентными светильниками мощностью 80 Вт каждый.
Питание осуществляется от распределительного щита. Потери в
пускорегулирующей аппаратуре учесть коэффициентом 1,25,
принять cos q> = 0,95.
11.39. Три одинаковых группы осветительных ламп подключаются к трехфазной сети с помощью двухжильного алюминиевого кабеля длиной 1 = 60 м. Определить сечение кабеля и'
выбрать плавкую вставку, если мощность одной группы равна
800 Вт, а номинальное напряжение ламп ИН = 220 В.
11.40. Определить сечение проводов выбрать допустимый
ток аппарата заЩИТbI для четырехпроводной питающей линии u '
люминесцентных светильников с установленнои мощностью ламп
40 кВт. Коэффициент спроса kc = 0,9, cos q> = 0,95. Напряжение
трехфазной сети 380/220 В. Линия выполнена проводами с алюминиевыми ЖИЛc;iми, проложенными в трубе. Потери в пускорегулирующей аппаратуре учесть коэффициентом 1,25.
11.41. От шин цеховой сети работает 10 асинхронных двигателей (Рном1 = 30 кВт, Т)Н = 0,9, cosq> = 0,87) и один пере·
возбужденный синхронный двигатель (РНОМ2 = 220 кВт, Т)ном2 = 0,9,
cos q> = 0,85). Определить, с каким cos q> работает цеховая сеть
при номинальной нагрузке всех двигателей.
Решение. Асинхронные двигатели потребляют, перевозбужденные синхронные генерируют реактивную мощность.
Общая активная мощность равна с учетом кпд двигателей
р= PI+P2= 30·10 + 220 = 333+244= 577 кВт. 0,9 0,9
Общая реактивная мощность равна разности реактивных
мощностей двигателей
Q = QI - Q2 = Р atgq>1 - Ре tg <р2 = 333·0,55 - 244·0,62 = 32 квар.
Средневзвешенный коэффициент использования мощности
tgtp = Q/ Р = 32/577 = 0,055 и коэффициент мощности cosq>:::::: 1.
Таким образом, использование перевозбужденных синхронных
двигателей позволяет резко повысить коэффициент мощности потребителя.
11.42. На рис. 11.5 приведена схема защитного отключения, срабатывающая при появле'нии напряжения на корпусе более 36 В относительно земли. Линейное напряжение сети,
к которой, подключен двигатель, равно 380 В.
Определить, с ~акими токами срабатывания необходимо выбрать реле S l и S2, если сопротивление заземления не превышает -+------1-- 500 Ом. '
\ кв 11.43. Трехфазный потребитель подклю·
чен к трехфазной сети напряжением ИН = Рис. 11.5. К задаче -= 220/380 В медным трехжильным кабелем
11.42 (рис. 11.2, б). Определить сечение проводов
182 
А
N 8
С
Н2
6)
Рис. 11.6. а - к задаче 11.46; б - к задаче 11.47
кабеля и выбрать плавкую вставку предохранителя, если потери напряжения не превышают 2,5 %.
11.44. Четырехжильный кабель с алюминиевыми жилами
подключает к трансформаторной подстанции три потребителя
(рис. 11.2, в) с коэффициентами мощности cos <р = 0,9. Определить токи плавких вставок предохранителей 1 и 2 дЛЯ защиты
от токов короткого замыкания.
11.45 Выбрать плавкую вставку для защиты однофазного сварочного трансформатора (SИОМ = 32 КВ· А, средняя продолжительность включения ПВи = 65 %, н = 380 В). Проверить
правильность выбора для питания трансформатора кабеля с
доп = 80 А.
11.46. На рис. 11.6, а приведена принципиальная схема подключения трехфазного потребителя с изолированной нейтралью
с номинальным напряжением 220 В. Определить ток, проходящий через тело человека, прикоснувшегося к одной из фаз, если
его сопротивление принять равным 1 кОм, а сопротивление изоляции 10 кОм.
11.47. Найти ток, проходящий через тело электромонтера
сопротивлением 1 кОм при его прикосновении к проводу
(рис. 11.6, б) с сопротивлением изоляции RI = 80 кОм, если
R2= 100 кОм, а линейное напряжение проводов 220 В.
• 11.48. Время срабатывания расцепителя автомата обратно
пропорционально протекающему через него току. При каких
токах расцепитель отключится через 0,2; 0,5 и' 1 с, если при токе
50 А он срабатывает 'через 0,8 с?
• 11.49. Можно ли одновременно прокладывать в одной трубе
или рукаве цепи рабочего и аварийного освещения напряжением
220 В, а также цепи напряжением менее 42 В?
• 11.50. Какие требования предъявляются к прокладке фазных
и нулевого проводов трехфазной сети в тонкостенных стальных
трубах или трубах с изоляционной оболочкой? Как следует
выполнять открытую прокладку незащищенных изолированных
проводов?
• 11.51. Назовите типы электростанций, которые являются
наиболее экологически чистыми при производстве электрической
энергии. Какой коэффициент полезного действия имеют различные разновидности тепловых электростанций? 

12.1. Постоянный момент сопротивления на валу двигателя
электропривода составляет 13 Н· м, момент инерции движущихся
масс J = 0,22 кг- • Какой момент должен раз~ивать ротор двигателя, если максимальное изменение числа оборотов за At = 1 с
не превышает 100 Об/мин?
.. t 2.2. Радиус инерции приводимого во вращение механизма
массой 45 кг соста~ляет 0,25 м. Определить наибольшие изменения момента сопротивления на валу двигателя при пуске, когда
за At = 1 с изменение числа оборотов'не превыщает 100 об/мин.
Постоянный момент сопротивления равен 15 Н· м.'
12.3. Номинальная мощность на валу двигателя составляет
1,1 кВт, номинальная частота вращения nКОМ == 950 Об/МИН. С каким коэффициентом передачи необходимо выбрать редуктор, еслц
286 
постоянный момент сопротивления нагрузки равен 23; 34,5;
46 Н· м? Кпд редуктора принять равным 0,96. Найти частоту
вращения вала регулирующего органа в каждом случае.
12.4. Определить статический MOMel:lT на валу электродвигателя механизма подъема груза массой 1000 кг. Скорость подъема
1 м/с, кпд механизма 11 = 0,85, номинальная частота вращения
двигателя НОМ = 960 об/мин.
- 12.5. Определить приведенный к угловой скорости вала электродвигателя момент статического сопротивления при подъеме
груза G = 1000 Н со скоростью подъема v = 36 м/мин, если
_ у,.гловая скорость ротора двигателя ro = 78 рад/с, кпд передачи,
"Vil = 0,8.
(
12.6. Радиус инерции ротора двигателя массой 35 кг составляет 0,1 м, приведенный радиус инерции механической передачи
массой 20 кг равен 0,2 м. Наибольшая скорость изменения частоты вращения за ~t = 1 с регулирующего органа составляла
250 и 400 об/мин. Определить наибольшее значение динамиче-
ского момента на валу двигателя.
12.7. Двигатель привода токарного станка в номинальном
режиме работы имеет 11 = 95 % и потребляет от сети мощность
P1 = 11 кВт при постоянном моменте на валу 69,3 Н· м. Определить коэффициенты передачи коробки передач станка, чтобы
можно было получить частоту его вращения 320; 480 и
960 об/мин.
12.8. Определить чис.по оборотов выходного вала редуктора
с передаточным числом i = 20, которое он совершает после отключения двигателя, если начальная частота вращения вала
двигателя ПО = 2840 об/мин, момент инерции, приведенный к
валу, J = 0,05 кг· • Торможение считать равнозамедленным
при постоянном моменте сопротивления на валу Мет = 7 Н· м.
12.9. Определить время разгона исполнительного двигателя
до частоты 1000 об/мин, если момент сопротивления на валу
постоянен и равен 200 Н· м, средний момент, развиваемый двигателем при пуске, 300 Н· м, а суммарный момент инерции на
валу двигателя равен 0,48 кг. •
12.10. Двигатель приводит во вращение через редуктор регулирующий орган, частота вращения вала двигателя дв =
= 950 об/мин, частота вращения регулирующего органа мп =
= 190 об/мин. Постоянный момент сопротивления на валу регулирующего органа Ммп = 40 Н· м, момент инерции двигателя
0,025 кг· , момент инерции регулирующего органа 0,85 кг. •
Определить момент сопротивления на валу двигателя, момент
инерции привода и потребляемую от сети мощность, если кпд
редуктора 0,8, а кпд двигателя 0,96.
Решение. Момент сопротивления, приведенный к валу двигателя с учетом кпд механической передачи, Мет = Мм nмп/nдв 11 =
= 40·190/950·0,96 = 10 Н·м; момент инерции, приведенный к
валу двигателя, J = в+J о/i 2 = 0,025+0,034 = 0,059 кг·м •
Потребляемая от сети мощность в установившемся режиме
187 
равна 1 = /'У) = дв n/9,55'У) = 10·950/9,55·0,96 = 1,036 кВт.'
12.11. Асинхронный четырехполюсный двигатель подключен к
промышленной сети переменного тока и работает с номинальным
скольжением. s = 2 % через редуктор с передаточным отношением i = 8. Момент инерции двигателя 0,03 кг· , момент инерции нагрузки 0,84 кг· M2~ постоянный момент сопротивления
Ммп = 56 Н· м. Определить частоту вращения ротора двигателя и
регулирующего opгaHa~ момент сопротивления и момент инерции, приведенные к валу двигателя, если кпд редуктора 0,88.
, 12.12. Двигатель электропривода потребляет от сети 11 кВт,
его ,кпд равен 0,95. Регулирующий орган приводится в движение
через редуктор с i = 5 и кпд 0,9. Постоянный момент сопротивления на валу регулирующего органа Ммп = 31 О Н· м, момент
инерции двигателя 0,03 кг· , момент инерции регулирующего
органа 0,75 кг· • Определить частоту вращения ротора двигателя и регулирующего органа, а также момент инерции, приведенный 'К' валу двигателя.
12.13. Зависимость момента сопротивления на валу двигателя
и его механическая характеристика приведены на рис. 12.2.
Определить частоту вращения, вращающий момент и мощность
двигателя.
• 12.14. Момент инерции, приведенный к валу двигателя, равен J = 0,8' кг· м, его механическая характеристика и зависимость момента сопротивления приведена на рис. 12.2. Выбрав
шаг изменения числа оборотов Аn = 100 об/мин, определить
время разгона электропривода.
• 12.15. Момент инерции, приведенный к валу двигателя, равен
J = 0,8 кг· M~ его механическая характеристика и зависимость
MOM~HTa сопротивления приведена на рис. 12.2. Выбрав шаг изменения числа оборотов Аn = 100 об/мин, определить время торможения электропривода.
• 12.16. При разгоне двигателя электропривода частота вращения менялась по экспоненте n = 1000(I-e-t
/
2
) об/мин. Опреде-
n I оо/мин
800 r-__
700 1---I---=P800!::--+--+--I
GOO I--+---+l--+---i--'~--i
fOUt--+--I'-f--~1----i
ШО~~~-hf~-;~
200
100
О
лить наибольшее значение динамического момента и построить график его "
изменения во времени, если момент .. инерции, приведенныи к валу двигате-
ля, равен J = 0,2 кг. •
• 12.17. При постоянном моменте сопротивления на валу двигателя Мет =
, = 40 Н· м наибольшее изменение числа оборотов за At = 1 с не превышает
150 Об/мин. Для снижения динамических нагрузок в электроприводе используется маховое колесо большой'
массы. Определить неорходимый момент инерции на валу дв-игателя, что- ,
Р не., 12 .. 2 К задачам 12 13 .. бы динамический момент не превышал
12.14, 12.15 10 % от момента на валу двигателя.
288 
• 12.18. На рис. 9.11, а приведены механические характеристики двигателей постоянного тока с различными способами возбуждения. Указать, в каком случае время разгона и торможения
двигателя будет больше при одинаковых моментах сопротивления и инерции нагрузки электропривода.
~ 12.19. Определить время разгона двигателя до скорости
750 об/мин, если момент на валу С = 140 Н· м, среднее значение -пускового момента П = 270 Н· м, момент инерции на валу
/ = 1 кг,м •
':4) 12.20. Момент статического сопротивления на валу двигателя
МtT = 200 Н· м. Приведенный к валу двигателя суммарный момент инерции / = 0,4 кг· • Определить время пуска до установившейся угловой скорости ro = 100 рад/с, если средний пусковой момент двигателя П = 300 Н· м.
12.21. Определить время пуска электропривода с двигателем
типа 4А132М6 (Рном = 7,5 кВт, ном = 970 об/мин, п = 1,2Миом ,
таХ = 2Мном ). Разгон производится при моменте сопротивления
нё валу С = 60 Н· м; момент инерции, приведенный к валу двигателя, / = 0,058 кг· • Средний момент двигателя при пуске
принять дв = (МП +Mm)j2. Решение. Номинальный, пусковой и максимальный моменты
двигателя
М НОМ = 9 'n 55 р ком ком = 9 '970 55 7500 = , . 73 5 Н м ; М n = , 1 2М ном = 89 Н · м,
таХ = 2Миом = 147 Н,м.
Средний момент двигателя при пуске Мдв= 89+ 147
2 -
- 118 Н,м.
Время пуска t - J. (J)HOM 0,058·970 п- - = 0,1 с. Мдв-Мс 9.55( 118, - 60)
12.22. Двигатель постоянного тока имеет НОМ = 16,0 кВт,
НОМ --:- 3150 об/мин. Определить время пуска, если момент инерции, приведенный к валу двигателя, J = 0,1 кг· , момент сопротивления на валу двигателя равен номинальному Миом, среднее
значение пускового момента П = 1,6Миом .
12.23. Возможен ли запуск асинхронно,ГО двигателя с номинальным сопротивлением на валу при понижении напряжения
в сети на 5,10,15,20%, если МП/МНОМ = 1,4? При каком максимальном понижении напряжения возможен запуск, если пусковой
момент пропорционален квадрату напряжения сети?
• 12.24. Естественная механическая характеристика двигателя
в схеме на рис. 12.3, а записывается в виде уравнения прямой
n = no-kМ, где по = 950 об/мин; жесткость характеристики
k = 20 об/ (м'ин, Н· м). Учитывая, что напряжение на выводах
якоря двигателя пропорционально скважности импульсов, найти
частоту вращения двигателя при скважности ,\,н = 1 и ,\,и=0,6 и
моменте сопротивления 10 Н·м.
189 
УТ
+ УВ
+lя t1a
I Во'
а)
о)
Рис. 12.3. а к задаче 12.24; б - к задачам 12.25, 12.26
• 12.25. Естественная механическая характеристика двиг~теля
в схеме на рис. 12.5, 6 записывается в виде уравнения прямой
n = no-kМ, где по = 1450 об/мин; жесткость характеристики
k= 500 об/(мин·Н·м). Учитывая, что жесткость характеристики
обратно пропорциональна скважности импульсов, найти частоту
вращения двигателя при Ун = 1 и Ун = 0,4 и моменте сопротивления 10 Н· м.
• 12.26. Искусственная механическая характеристика двигателя в схеме на рис. 12.3, 6 записывается в виде уравнения прямой n = 1450+50 М, причем частота вращения измеряется с
помощью тахогенератора со статической характеристикой Е = kn, где k = 1 О мВ / (об/мин) . Определить напряжение задатчика
э8д , необходимое для стабилизации частоты вращения при мо- .
менте сопротивления 9 Н· м. Найти стабилизируемое значение
частоты вращения.
• 12.27. Как изменяются пусковой и максимальный моменты
асинхронного двигателя, если напряжение питания снизится:
1) в2раза;2) b-VЗраз;з) на5%;4) на 15%? Как в этихусловиях изменится пусковой ток?
• 12.28. Составить 'схему включения двигателя постоянного
тока с параллельным возбуждением. В цепь якоря включить пусковой реостат, в цепь возбуждения регулировочный реостат;
включение двигателя производить вводным автоматическим выключателем.
• 12.29. Составить схему включения асинхронного двигателя
с фазным ротором с двумя ступенями пусковых резисторов в
цепи ротора. Отключение ступеней пусковых резисторов производить с помощью реле времени; предусмотреть' защиту двигателя от перегрузки с помощью реле максимального тока.
• 12.30. Составить схему управления тремя асинхронными дви-
190 
гателями М 11 М21 М3. Двигатели ДОЛЖНЫ быть включены последовательно: М2 после М 1, М3 после М2. Отключение любого
двигателя может производиться независимо от работы других
двигателей. 

12.31. Двигатель электропривода работает в течение 10 мин с
мощностью Р = 7,5 кВт; 15 мин с мощностью 5 кВт и 35 мин
292 
с мощностью 2,5 кВт. Определить эквивалентную мощность
двигателя для продолжительного режима работы.
~ 12.32. Двигатель электропривода работает в течение 1 О мин
с мощностью Р = 15 кВт, 1 мин - с 40 кВт, 5 мин - с 20 кВт
и 4 мин - с 10 кВт. Определить эквивалентную мощность двигателя, работающего в повторно-кратковременном режиме, если
ЦI!КЛ продолжался 30 мин.
12.33. Найти мощность двигателя, потребляемую от сети, и
срещнее значение момента сопротивления на валу, если номиналь<нЫе параметры nн = 950 об/мин, t) = 0,95, ИН = 220 В.
Двигатель установлен в электропривод и работает в продолжительном режиме, причем ток якоря в течение пяти циклов продолжительностью 2 мин каждый менялся следующим образом:
я = 40; 30; 20; 30; 40 А.
12.34. Найти мощность на валу двигателя, работающего в
повторно-кратковременном режиме при частоте вращения n =
= 1440 об/мин. Продолжительность цикла составляет 30 мин,
рабоtteе время состояло из пяти этапов продолжительностью
5 мин каждый, и на каждом этапе вращающий момент составлял
соответственно М = 50; 20; 40; 30 и 45 Н· м.
12.35. Определить необходимую мощность асинхронного двигателя, нагрузочная диаграмма повторно-кратковременного режима работы которого характеризуется параметрами: tl = 4 с,
t2 = 18 с, = 13 с, to =85 с, =600 Н·м, =250 Н·м,
з = 150 Н· м. Частота вращения вала двигателя n = 730 об/мин.
Решение. Эквивалентный момент находим по формуле
М = - / ~Mlti = _/6002.4+2502.18+ 1502·13 = 300 Н. ' э V ~tj У 4+18+13 м.
Продолжительность ВКЛI?чения по нагрузочной диаграмме
ПВ ~ ~tj _ 4 + 1~ + 13 • 100 - 29 % - 1:ti+tO - 4+ 18+ 13+85 - о·
Эквивалентная мощность по нагрузочной диаграмме
Р = Мэn = 300·70 .10-3 = 23 В э 955 , , 955 к т.
Пересчет Э на ближайшее стандартное значение ПВ % = 25 %:
, _1 пв _ гi9 Э = Э у ПВст =У 2'5= 25 кВт.
Из справочника следует выбрать двигатель при ПВ % =
= 25 %, имеющий НОМ ближайшее к э = 25 кВт большее
значение.
12.36. Определить мощность электродвигателя, работающего
в повторно-кратковременном режиме, по следующим данным
нагрузочной диаграммы: 1 = 35 кВт, t 1 = 3 с; Р2 = 17 кВт,
t2=20 с; Рз=35 кВт, tз=2 с; Р4= 13 кВт, t4= 15 с; tOl=
= 37 с; t02 = 40 с. "
193 
t 2.37. Определить ПРИГОДИОСТЬ по мощности И моменту трех - , фазного асинхронного двигателя типа 4А160М6, если его параметры следующие: Рвом == 15 кВт, nвом == 970 об/мин, rnах == 2Мном .,
Двигатель предназначен для привода мехаНИЗ'ма, работающего
в продол~ительном режиме работы с циклом, который характеризуется следующими данными: ~ t; == 30 с, tl == 4 С, t2 == 20 с,
tз== 6 С, ~I == 250 Н-м, ==95 Н-м, = 125 Н-м.
12.38. Определить пригодность по моменту асинхронного двигателя для привода механизма, работающего в продолжительном
режиме при постоянной частоте вращения приводного вала.
Но~инальные данные двигателя: К == 15,0 кВт, н == 1460 об/мин,
тах = 2,2 Ми. Нагрузочн'ая диаграмма двигателя характеризуется следующими данными: t; == 30 с, tl == 2 с, t2 == 19 с, tз ==
= 9 с, 1 = 160 Н·м, 2 = 50 Н-м, з = 120 Н·м.
12.39. Нагрузочная диаграмма момента сопротивления, приведенного к валу двигателя, соответствует рис. 12.5, а. Определить расчетную мощность на валу двигателя и мощность, потребляемую от сети; если n = 1440 об/мин и "l == 0,94.
12.40. Нагрузочная диаграмма момента сопротивления, приведенногр к валу двигателя, соответствует рис. 12.5, б. Определить расчетную мощност~ на валу двигателя и мощность, потребляемую от сети, если ПВ) == 950 об/мин и ПВ2 == 0,91.
• 12.41. Крановый двигатель имеет мощность Рвом = 12 кВт при I
ПВО = 5 %. Какую мощность может развивать этот двигатель,
если он будет работать при ПВ. = 18 %, ПВ2 = 32 %?
• 12.42. Время нагрева двигателя до установившейся рабочей
температуры составляет 1,5 мин, время охлаждения до температуры среды 3 мин. Укажите длительность работы двигателя
при продолжительном и повторно-кратковременном режимах ра-
бмы. , • 12.43. Определить мощность двигателя для пилорамы, если
усилие резания F = 2000 Н, средняя скорость пилы v = 3 м/с,
кпд станка "lc == 0,8. ') ~ 12.44. Грузоподъемность электрического крана G = 1,5 т.
Скорость подъема груза составляет v = 0,4 м/с, кпд передачи
"l = 0,75. Определить необходимую мощность двигателя.
~HM ~*M ШО 50
80 /iIJ
ВО JO
... i1 .....
, L
IНJ /0
20 10
О 10 20 10 'НJ t,c о lОО!ОО SOO IJOO t, с
и) 1) .
Рис. 12.5. а - к задаче 12.39; б - к задаче 12.40
29. 
12.45. Определить мощность сверлильного станка при вращающем моменте на шпинделе при сверлении СВ = 300 Н· м,
передаточное число коробки скоростей i = 6, Д8 = 1440 об/мин,
кпд передачи 11 = 0,7.
12.46. Определить мощность двигателя для строгального
станка при работе одновременно двумя резцами и снятии стальной стружки площадью 2Х 10 мм • Удельное сопротивление при
строгании ср = 1800·106 Н/м , Кпд передачи 11 = 0,7, скорость
хода-резца 10 м/мин.
12.j7. Определить мощность главного двигателя токарного
станка, если удельное сопротивление резанию р = 1400 Н/мм , \
подача s = 2 мм, глубина резания t = 5 мм, скорость резания
v = 15 м/мин. Кпд станка 11 = 0,7.
12.48. Выбрать мощность асинхронного двигателя для вентилятора, обеспечивающего расход воздуха Qи = 3 /с при напоре р = 560 Па. Кпд вентилятора 11 = 0,64. Коэффициент запаса
принять з = 1,1.
12.49. Насос производительностью Q = 55 /ч подает воду
на BblCQ~TY Н = 60 ~ Определить мощность двигателя с учетом
падения напора в трубопроводе АН = 15 м. Кпд насоса - 81 %.
12.50. Трехфазный асинхронный двигатель используется для
привода насоса, работающего с производительностью Q =
= 0,1 / с, при напоре Н = 12 м и частотой вращения n =
= 1450 об/мин. Кпд насоса 11 = 0,7, удельная масса перекачиваемой жидкости р = 1000 кг/м . Определить необходимую мощность двигателя.
12.51. Двигатель подъемного устройства развивает мощность
4 кВт, поднимая груз массой 550 кг. Определить скорость
подъема груза, если кпд ступеней передачи т) I = 0,96, Т)2 = 0,95.
12.52. Для транспортировки сыпучих грузов используется
ленточный вертикальный транспортер, на котором установлено
16 ковшей. Масса, каждого ковша ковш = 1 кг, средняя масса
груза в ковшах гр = 2,5 кг, скорость движения ленты 4 м/с.
Определить необходимую мощность. двигателя привода . транс-
портера, если его кпд 80 %.
12.53. Для привода ленточного вертикального транспортера
был выбран двигатель мощностью 5 кВт и кпд 83 %. Масса
груза на рабочей ветви ленты равна 500 кг. Какая максимальная скорость подъема сможет быть достигнута в данном случае?
12.54. Асинхронный двигатель с номинальными параметрами
Rиом = 1 О кВт; т) = 93 % и МИОМ = 80 Н· м используется для
привода ленточного ко.нвеЙера с номинальной частотой вращения
барабана ленты 160; 240 и 380 об/мин. Определить передаточные коэффициенты редуктора электропривода.
• 12.55. При частоте вращения двигателя 1460 об/мин насос
имеет производительность Q:::;:: 50 /ч, высота напора Н =
= 30 м. Мощность двигателя при этQм Р = 9 кВт. Определить
мощность двигателя, напор и производительность насоса, ~сли
ротор двигателя вращается с частотой 965 об/мин. Извест-
295 
но, что мощность двигателя про'порциональна третьей' степени,
напор - второй степени, а про изводительность - первой степени
частоты вращения.
• 12.56. При увеличении часто- ,
ты напряжения питания в 4 раза
частота вращения ма~нитного по-'
ля асинхронного двигателя элек - ,
тросверлильного инструмента YBe~
личилась на 450 об/мин. Какова
Рис. 12.6. К задаче 12.57 была первоначальная частота ПИ~'I
тания восьмиполюсноro двигателя?
• 12.57. На рис. 12.6 приведена принципиальная схема включения двигателя электроинструмента, подключаемого к промышленной сети переменного тока. В качестве конденсаторов фильтра
выбраны З = С2 = 33 нФ и С 1 = 50 нФ. Определить сопротивление фильтра на частоте 50 Гц и при высокочастотной'
помехе свыше 3 кГц .
• 12.58 Напряжение, сети понизилось на 10 %. Как изм~нится
при этом вращающий момент элеКТРОИНСТРУМ,ента, в котором
используется асинхронный двигатель с короткозамкнутым ро- '<
тором?
• 12.59. В электрифицированном ручном инструменте используется напряжение питания с частотой 400 Гц. Насколько увели-'
чится мощность на валу двигателя при том же вращающем
моменте на промышленной частоте 50 Гц? Изменится ли кпд ,
двигателя?
• 12.60. Поясните, в каких случаях для промышленных роботов
и манипуляторов используют электрические, гидравлические и
пневматические приводы. Дайте их сравнительную характери-'
стику по грузоподъемности, быстродействию и возможностям
управления. 

Ответы к задачам по электротехнике Новиков from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (12.08.2016)
Просмотров: | Теги: Новиков | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar