- •Вопросы к практике по дисциплине «Электрические машины»
- •3 Курс, 5 семестр, офо Направление 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника»
- •Какую форму обычно имеют листы шихтованного магнитопровода, если они изготовлены из горячекатанной и если из холоднокатаной стали и почему?
- •Какую форму могут иметь стержни магнитопровода в поперечном сечении, при какой форме сокращается расход материалов на изготовление трансформатора?
- •Почему обмотки вн и нн двухобмоточного трансформатора выполняют практически одинаковой высоты?
- •Как подразделяются обмотки по способу их расположения на стержне, у какой обмотки меньше магнитное рассеяние и у какой сложнее изоляция?
- •Для чего в трансформаторах применяют тепловые или газовые реле, для чего используется выхлопная труба?
- •Какие применяют три основных способа охлаждения трансформатора, что такое вводы трансформатора?
- •В чем принцип действия трансформатора?
- •Почему при подаче переменного напряжения на первичную обмотку трансформатора появляется напряжение на вторичной обмотке?
- •Что произойдет при включении трансформатора в сеть постоянного тока?
- •Какие магнитные потоки условно выделяют в трансформаторах, как (по каким путям) они замыкаются?
- •Для чего вторичную обмотку трансформатора приводят к первичной?
- •Как время нагрева трансформатора до критической температуры зависит от напряжения короткого замыкания?
- •Почему при кз трансформатор может подвергнутся механическому разрушению?
- •Каковы основные три группы причин перенапряжений в трансформаторе?
- •Почему при перенапряжениях трансформатор рассматривается как совокупность соединенных различным способом емкостей и индуктивностей, и каким образом там может возникнуть резонанс?
- •Для чего и в каких трансформаторах применяется емкостная защита?
- •Что такое автотрансформатор, где и для чего применяется?
- •Чем отличается режим XX автотрансформатора от соответствующего режима обычного трансформатора?
- •Как соотносятся между собой кпд, изменение напряжения, активные и индуктивные сопротивления, потери кз, ток кз и напряжение кз автотрансформатора и соответствующего обычного трансформатора?
- •Почему автотрансформатор по габаритам, массе и стоимости меньше двухобмоточного трансформатора при одинаковой мощности?
- •В чем принцип работы трансформатора в качестве утроителя частоты?
Вопросы к практике по дисциплине «Электрические машины»
3 Курс, 5 семестр, офо Направление 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника»
Конструкция трансформатора.
-
Почему передача электрической энергии на расстояние, ее дробление на части с целью распределения потребителям не могут осуществляться без многократной трансформации напряжения?
Трансформация напряжения значительно сокращает потери ЛЭП. Можно использовать провода с меньшей площадью поперечного сечения, что экономичнее.
-
Почему суммарная мощность всех трансформаторов в энергетической системе в среднем в 6–8 раз превышает суммарную мощность генераторов?
С помощью трансформаторов энергия передается от эл. станции потребителям. При этом напряжение многократно изменяется.
-
Почему магнитопроводы выполняют из магнитных материалов?
Для уменьшения магнитного сопротивления по пути потока.
-
Почему магнитопровод собирается из отдельных изолированных друг от друга листов?
Для уменьшения потерь на вихревые токи.
-
Что будет, если магнитопровод трансформатора изготовить не из ферромагнетиков, и что будет, если его собрать не из тонких листов, а сделать сплошным?
Если собрать не из тонких листов, то будут большие потери на нагрев. Магнитный поток по пути своего движения будет иметь большое сопротивление. Трансформатор не будет работать нормально.
-
Как соотносятся к друг другу (какое больше/меньше) сечения стержня и ярма в стержневом, броневом и групповом трансформаторе и почему?
В броневом: 1 стержень и 2 ярма, по каждому ярму замыкается половина потока, площадь поперечного сечения ярма в 2 раза меньше, чем у стержня
В стержневом: магнитный поток ярма всегда равен потоку стержня, поэтому их сечения примерно равны.
-
Для чего и в каких случаях применяются бронестержневые магнитопроводы?
У трансформаторов большей мощности для снижения габаритов трансформатора по высоте и возможности их перевозки по железной дороге.
-
Что такое стыковые и шихтованные в переплет магнитопроводы?
По способу сочленения стержней с ярмами различают трансформаторы со стыковыми и шихтованными впереплет магнитопроводами. В первом случае стержни и ярма выполняются и скрепляются раздельно, и при сборке магнитопровода стержни с размещенными на них обмотками устанавливаются встык с ярмами и стягиваются специальными деталями. В местах стыка во избежание замыкания листов и возникновения больших вихревых токов, вызывающих увеличение потерь и чрезмерное повышение температуры стали, устанавливаются изоляционные прокладки. Сборка магнитопровода впереплет ведётся путём чередования слоя листов, разложенных по положению 1, со слоем листов, разложенных по положению 2. В результате такой сборки после стяжки ярм прессующими балками и стержней бандажами из стеклоленты получается остов трансформатора, не требующий каких-либо добавочных креплений.
-
Какую форму обычно имеют листы шихтованного магнитопровода, если они изготовлены из горячекатанной и если из холоднокатаной стали и почему?
Листы, из которых собирается шихтованный магнитопровод, имеют прямоугольную форму, если они штампуются из горячекатаной электротехнической стали. В настоящее время магнитопроводы трансформаторов изготовляются из холоднокатаной электротехнической стали, обладающей низкими удельными потерями и повышенной магнитной проницаемостью. При применении этой стали оказалось возможным повысить индукцию в стержне масляного трансформатора до 1,7 Тл (вместо 1,5 Тл у горячекатаной), что дало уменьшение его поперечного сечения, а следовательно, сокращение массы металла стали и обмоток трансформатора. Кроме того, при этом уменьшаются потери в стали и намагничивающий ток трансформатора. Однако вследствие резко выраженной анизотропии магнитных свойств холоднокатаной стали улучшение ее характеристик наблюдается только при совпадении линий индукции с направлением проката. При их несовпадении происходит резкое ухудшение характеристик. Поэтому при сборке магнитопровода из этой стали листы штампуются и укладываются так, чтобы поток проходил в них по направлению проката. Если взять листы прямоугольной формы, то в местах, где линии магнитного поля поворачиваются на 90° , будет наблюдаться увеличение потерь и падения магнитного напряжения, что приведет к ухудшению характеристик трансформатора. Во избежание этого при сборке магнитопровода из холоднокатаной стали применяют косые стыки.