Завдання №1. Розрахунок електромагніта постійного струму Дано:
Знайти: Робочий магнітний потік Фδ Тягове зусилля електромагніта Q Сталу часу й індуктивність обмотки діаметр дроту обмотки dд Переріз вікна обмотки і коефіцієнт заповнення. Розв’язання
Еквівалентна схема заміщення магнітного кола електромагніта клапанного типу 1. Зі схеми заміщення випливає, що робочий потік визначається за формулою

, де

,
,
,
. Провідність витків між осердям і якорем
Магніторушійна сила
Робочий магнітний потік рівний:
2. Тягове зусилля зв’язане з робочим магнітним потоком залежить
3. Індуктивність обмотки електромагніта

Стала часу
4. Діаметр дроту обмотки dд
5. Переріз вікна обмотки і коефіцієнт заповнення Переріз вікна обмотки електромагніта наближено визначається виразом

Переріз вікна обмотки рівний
Коефіцієнт заповнення
Задача 1 Визначити: ЕРС, яка індукується в одному витку, ЕРС первинної і вторинної обмоток і коефіцієнт трансформації, а також активну потужність на навантаженні та сумарні втрати у трансформаторі.
 Рис. 1 Схема однофазного трансформатора Табл. 1 Параметри трансформатора 0  Sст см2 8  Вm, Тл 1  fm, Гц 50  W1 800  W2 100  η 0,95  Pнм, Вт 90   Розв’язання ЕРС в одному витку рівна:
ЕРС первинної і вторинної обмотки рівна:

Коефіцієнт трансформації рівний:
Активна потужність на навантаженні рівна:
Сумарні втрати складають:
Задача № 3.2 Асинхронний двигун АО51-6 ввімкнений на одну з напруги згідно з табл. 2 Визначити: синхронну швидкість n1 і номінальне ковзання Sн; моменти: номінальний Мн, пусковий Мпуск і максимальний Мmax ; активну потужність Р1н, яку споживає двигун із мережі при номінальному навантаженні; пусковий струм Іпуск при U1; побудувати графік залежності обертового моменту М(Нм) двигуна АО51-6 від ковзання М=f(s) (від s=0 до s=sкр);побудувати механічну характеристику n=f(M), що в інтервалі
характеристика прямолінійна. Табл. 2 Параметри двигуна 9  Рн ,кВт 2,8  nн, об/хв. 950  Uм, В 127  Існ, А 19,7  η,% 82  Cosφ 0,78  Іпуск/Ін 5  Мпуск/ Мн 1,3  Мmax/Мн=Кн 1,8   Розв’язання Розрахуємо активну потужність двигуна:
Розраховуємо номінальний обертовий момент:
Розраховуємо максимальний і пусковий обертовий момент:

Розраховуємо номінальний і пусковий струм:

Визначаємо номінальне і критичне ковзання




S M(S) n(M)  0.01 6,124 155.509  0.02 12,11 153.938  0.03 17,85 152.367  0.04 23,22 150.796  0.05 28,14 149.226  0.06 32,56   0.07 36,45   0.08 39,80   0.09 42,62   0.1 44,93   0.11 46,78   0.12 48,215   0.13 49,270   0.14 49,997   0.15 50,44083   0.16 50,64284    Графік залежності обертового моменту М(Нм) двигуна АО51-6 від ковзання М=f(s) (від s=0 до s=sкр);
Механічну характеристику n=f(M), що в інтервалі
характеристика прямолінійна
Задача № 3.3 Електродвигун постійного струму з паралельним збудженням (див. рис. 2) має номінальні дані, які наведені у табл. 3 Визначити: опір пускового реостату rпуск для запуску двигуна, пусковий струм якого вдвічі перевищує його номінальні значення; значення номінального обертового моменту Мн; пусковий обертовий момент Мпуск, вважаючи, що магнітний потік в цей час залишається сталим, швидкість обертання двигуна, якщо він працює як генератор, що віддає до мережі потужність Рм (якщо Uдв=Uген) ; потужність яку споживає двигун від мережі.
 Рис. 2 Схема двигуна постійного струму з паралельним збудженням Табл. 3 Параметри двигуна 0  Рном, кВт 10  Uн, В 110  η, % 0,85  nн, об/хв. 2200  Рзб, % 5  Ря, % 4,5  
Е – ЕРС що направлена проти напруги для її зрівноваження. Вона індукує в обмотці якоря при номінальній швидкості обертання
В момент пуску n=0, E=0
Опір пускового реостата рівний
Потужність що споживається від мережі буде рівна:


Знайдемо струм обмотки якоря
Знайдемо опір обмотки якора
Визначаємо опір пускового реостата:
Пусковий струм рівний без пускового реостата:
Пусковий струм рівний з пусковим реостатом:
Визначаємо обертовий момент:
Пусковий обертовий момент рівний: за умовою

Якщо двигун працює як генератор

ЕРС генератор
ЕРС двигуна
Струм в колі з збудження рівний в обох випадках, номінальна напруга за умовою рівна
Використовуючи лінійні характеристи залежность ЕРС від швидкості обертання





Задача № 3.4 Електродвигун постійного струму з послідовним збуренням (див. рис. 3) має дані, які наведені у таблиці 4. Визначити: номінальну потужність двигуна; потужність, яка відбирається від мережі Р ; струм двигуна; втрати в якорі та обробці збудження ; опір пускового реостату ; пусковий момент при, якщо відомо, що збільшення струму збудження у 2,5 раза відповідає підвищенню магнітного потоку в 1,8 раза.
 Рис. Схема двигуна постійного струму з послідовним збудженням Табл. 4 Параметри двигуна 0  Uн, В 440  nн, об/хв. 1020  Мн, Н*М 147  rя, Ом. 0,6  rзб, Ом 0,47  η н, % 84,2   Визначаємо номінальну потужність
Потужність що споживається від мережі буде рівна:
У двигуна постійного струму послідовного з’єднання струм рівний

Втрати в якорі та обробці збудження рівні:
Пусковий струм рівний:
Опір пускового реостата рівний:
Пусковий момент рівний: