Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
doc

Студенческий документ № 020383 из ГЭИ

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой "Электромеханические системы"

доцент _____________ В.В. Рожков

" " 2013 г.

ВОПРОСЫ к БИЛЕТАМ ИТОГОВОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО

ЭКЗАМЕНА БАКАЛАВРИАТА по НАПРАВЛЕНИЮ

140600 ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА и ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ

ИНТЕГРИРОВАННАЯ ДИСЦИПЛИНА

Э Л Е К Т Р О М Е Х А Н И К А

I. Раздел "Электрические машины"

1. Материалы в электромашиностроении. Активные и изоляционные материалы, электротехническая сталь, провода, класса нагревостойкости изоляции. 2. Схема замещения трансформатора. Параметры схемы замещения. Определение параметров схемы замещения с помощью опытов холостого хода и короткого замыкания. Работа трансформатора при нагрузке. 3. Схемы и группы соединений обмоток трансформатора. Стандартные группы. 4. Работа трансформатора при нагрузке. Изменение напряжения трансформатора при изменении нагрузки. Внешние характеристики. Векторные диаграммы. 5. Потери и КПД трансформатора. Определение потерь трансформатора из опыта ХХ и КЗ. 6. Параллельная работа трансформаторов. Условия включения на параллельную работу. Особенности параллельной работы при неодинаковых коэффициентах трансформации, группах соединения и напряжениях короткого замыкания. 7. Автотрансформаторы. Назначение. Основные соотношения. 8. Регулирование вторичного напряжения трансформаторов. Принципы регулирования. 9. Обмотки электрических машин переменного тока. Назначение обмоток. Классификация обмоток. Принцип образования трехфазной обмотки. 10. ЭДС в обмотках электрических машин переменного тока. ЭДС катушки, катушечной группы, одной фазы обмотки. Улучшение формы ЭДС. 11. МДС обмоток машин переменного тока. МДС катушки, одной обмотки фазы, трехфазной обмотки. Условия получения кругового поля. 12. Конструкция асинхронной машины. Уравнения напряжений и токов асинхронной машины. Приведение обмотки ротора к обмотке статора. 13. Основные уравнения электрического равновесия для обмоток асинхронной машины. Векторная диаграмма асинхронного двигателя (АД). 14. T-образная и Г-образная схемы замещения асинхронной машины. Параметры схемы замещения. 15. Электромагнитный момент асинхронной машины. Анализ характеристики М = f (s). 16. Способы пуска АД, достоинства и недостатки каждого из них. Основные характеристики пуска. Улучшения пусковых свойств АД. 17. Регулирование частоты вращения АД. Возможные способы регулирования, достоинства и недостатки каждого из них. 18. Рабочие характеристики АД при симметричном питании: n, I1, P1, cos?, ? = f(P2) и U1 = const. 19. Однофазные асинхронные двигатели (ОАД). Устройство, особенности рабочего процесса. Пуск ОАД. 20. Конструкция и принцип действия синхронной машины. Работа синхронного генератора (СГ) при нагрузке. Реакция якоря синхронного генератора СГ при различной нагрузке. 21. Работа СГ при нагрузке. Векторные диаграммы неявнополюсного СГ с учётом и без учёта насыщения. 22. Работа СГ при нагрузке. Векторная диаграмма явнополюсного СГ с учётом насыщения. 23. Характеристики СГ при автономной работе. Внешняя и регулировочная характеристика, характеристики КЗ. 24. Угловая характеристика явнополюсного и неявнополюсного синхронного генератора. 25. Регулирование реактивной мощности СГ. U-образные характеристики СГ. 26. Параллельная работа СГ. Условия и последовательность действий при включении генератора на параллельную работу. 27. Особенности параллельной работы СГ с сетью бесконечно большой мощности. 28. Синхронные двигатели. Физические особенности двигательного режима. Угловая и U- образная характеристики . 29. Пуск синхронного двигателя. Проблема пуска. Способы пуска. 30. Конструкция и принцип действия генератора постоянного тока (ГПТ). Основные характеристики ГПТ независимого возбуждения. 31. Самовозбуждения ГПТ. Основные характеристики ГПТ параллельного возбуждения. 32. Основные характеристики ГПТ смешанного возбуждения. 33. Параллельная работа генераторов постоянного тока. 34. Рабочие характеристики двигателя постоянного тока (ДПТ). 35. Механические и скоростные характеристики ДПТ параллельного возбуждения. 36. Механические и скоростные характеристики ДПТ последовательного возбуждения. 37. Механические и скоростные характеристики ДПТ смешанного возбуждения. 38. Пуск двигателей постоянного тока. Проблема пуска. Особенности пуска двигателей постоянного тока. 39. Материалы в электромашиностроении. Электротехническая сталь, изоляционные материалы. 40. Регулирование частоты вращения двигателя параллельного возбуждения. 41. Регулирование частоты вращения двигателя последовательного возбуждения. 42. Торможение двигателей постоянного тока: динамическое, рекуперативное и противовключением. 43. ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент машины постоянного тока. II. Раздел "Электрический привод"

1. Структура и основные элементы современного автоматизированного электропривода.

Моменты (силы) исполнительных органов и кинематические схемы производственных механизмов. Зависимости моментов (сил) исполнительных органов от скорости, пути и времени. Линейные и нелинейные кинематические связи. 2. Расчетные схемы механической части электропривода. Приведение параметров и нагрузок к расчетной скорости. Переход от многомассовой системы к трех-, двух- и одномассовым системам. 3. Уравнения движения электропривода. Правило знаков в уравнении движения. Переходные и установившиеся динамические режимы движения. Статический режим. Механические характеристики двигателя и производственного механизма. Статическая устойчивость электропривода. 4. Схема включения ДПТ независимого возбуждения. Математическое описание динамических процессов в электроприводе с ДПТ независимого возбуждения. Уравнения статических характеристик и режимы работы ДПТ независимого возбуждения. 5. Естественная и искусственные (регулировочные) характеристики ДПТ независимого возбуждения. Влияние добавочного сопротивления в якорной цепи на статические характеристики. 6. Статические характеристики ДПТ независимого возбуждения при различных значениях потока и напряжения, подводимого к якорю Динамическое торможение. Статические характеристики двигателя при динамическом торможении. 7. Математическое описание динамических процессов в электроприводе с ДПТ независимого возбуждения в операторной форме. Структурная схема электропривода при Ф=const. Динамические свойства электропривода при различных соотношениях постоянных времени Тм и Тя. 8. Динамическое торможение с самовозбуждением ДПТ последовательного возбуждения. Условия самовозбуждения. Динамическое торможение с независимым возбуждением. 9. Схема включения и уравнения динамических процессов асинхронного электропривода Векторная диаграмма и схемы замещения АД. 10. Динамическое торможение с независимым возбуждением АД. Влияние насыщения магнитной цепи на механические характеристики двигателя. 11. Регулировочные характеристики асинхронного электропривода при симметричном включении активного или индуктивного сопротивления в роторную или статорную цепь 12. Схема включения и принцип работы асинхронного электропривода с импульсным регулятором в цепи выпрямленного тока ротора. 13. Каскадные схемы асинхронных электроприводов. Асинхронный вентильно-машинный электрический каскад, асинхронно-вентильный каскад, асинхронный вентильно-машинный электромеханический каскад. Схемы включения, принцип работы, механические характеристики. 14. Электропривод с многоскоростными АД. Принцип работы, механические характеристики. 15. Асинхронный электропривод с частотным управлением. Механические характеристики при различных законах частотного регулирования. 16. Динамические процессы в асинхронном электроприводе. Уравнения и структурная схема асинхронного электропривода при линеаризованной динамической механической характеристике двигателя. Динамические свойства асинхронного электропривода при работе на рабочем участке механической характеристики. 17. Электромеханические свойства электропривода с синхронным двигателем (СД). Схема включения, пусковая, статическая и динамическая механические характеристики СД. 18. Угловая характеристика СД. Приближенное уравнение динамической механической характеристики. Структурная схема синхронного электропривода. Влияние тока возбуждения на максимальный момент и cos? СД. 19. Общие уравнения электромеханических переходных процессов в электроприводе с линейной механической характеристикой двигателя при с12 = ?, Мс = const и скачкообразном изменении управляющего или возмущающего воздействия. 20. Электромеханические переходные процессы на естественной характеристике при набросе и сбросе нагрузки Мс скачком. 21. Переходный процесс пуска двигателя по реостатной характеристике. Переходные процессы при реверсе и динамическом торможении с активным и реактивным моментом на валу двигателя с линейной механической характеристикой. 22. Электромеханические переходные процессы в электроприводе при с12 = ?, Мс = const и линейном изменении ?о в функции времени. Уравнения и их решения. 23. Переходные процессы пуска с реактивным и активным моментом на валу двигателя при линейном изменении ?о в функции времени. 24. Особенности переходных процессов электропривода с асинхронным короткозамкнутым двигателем. 25. Показатели, характеризующие работу электропривода с энергетической точки зрения. Потребляемая мощность, КПД и потери при работе двигателя на естественной характеристике с постоянной нагрузкой. 26. Определение потерь при работе двигателя на естественной характеристике с переменной нагрузкой методом эквивалентных величин. Условия применения различных вариантов метода. 27. Потери при работе двигателей на регулировочных характеристиках. 28. Потери и КПД в регулируемом электроприводе. Зависимость их от характера изменения статического момента от скорости. Интегральный КПД за производственный цикл. 29. Потери и расход энергии в переходных режимах Способы снижения потерь в переходных режимах. 30. Коэффициент мощности и потребление реактивной энергии асинхронными и синхронными двигателями трехфазного тока. Определение коэффициента мощности за цикл. Коэффициент мощности электропривода постоянного тока по системе ТП-Д. 31. Основные критерии выбора двигателя. Зависимость допустимой температуры нагрева двигателя от класса изоляции. Нагревание и охлаждение двигателей. Одноступенчатая теория нагрева электродвигателей. Постоянные времени нагрева и охлаждения. Коэффициент ухудшения теплоотдачи. 32. Нагрузочные диаграммы электроприводов. Влияние суммарного момента инерции на нагрузочную диаграмму двигателя. Номинальные режимы работы двигателей. Их классификация. 33. Выбор двигателя при продолжительной постоянной нагрузке. Влияние температуры окружающей среды на допустимую нагрузку двигателя. 34. Выбор двигателя при продолжительной переменной нагрузке. Проверка двигателя путем расчета кривых нагрева. Метод средних потерь. Методы эквивалентных величин и условия их применения. Порядок выбора двигателя для продолжительного режима. 35. Выбор двигателей для кратковременного режима работы. Проверка двигателя по коэффициентам термической и механической перегрузки. Порядок выбора двигателя для кратковременного режима работы. 36. Выбор двигателя для повторно-кратковременного режима работы. Проверка двигателей из серий, предназначенных для работы в продолжительном и повторно-кратковременном режимах. Порядок выбора двигателя для повторно-кратковременного режима работы. 37. Проверка мощности асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором по допустимой частоте включений в час. Литература 1. Учебники Автор(ы), название учебника Основные: 1. Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов. -2-е изд. - М.: Высш. школа, 2002, 2012. 2. Ключев В.И. Теория электропривода: Учеб. для вузов.- 2-е изд. - М.: Энергоатомиздат, 1998. - 704 с.: ил. 3. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины. Учеб. для вузов. - 2-е изд. В 2-х кн. - М.: Изд. МЭИ, 2004. Дополнительные: 4. Хвостов В.С. Электрические машины: Машины постоянного тока: Уч. для вузов / Под ред. И.П. Копылова. 5. Радин В.И. и др. Электрические машины: Асинхронные машины: Уч. для вузов / Под ред. И.П. Копылова. 6. Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов. - М.: Энергоатомиздат, 1985. 7. Ключев В.И. Теория электропривода: Учеб. для вузов. - 3-е изд.- М.: Энергоатомиздат, 2001.- 704 с 2. Учебные пособия 1. Ильинский Н.Ф. Основы электропривода: Учеб. пособие для вузов. - 2 -е изд. - М.: Изд. МЭИ, 2003. - 220 с. 2. Данилов П.Е. Энергетика электроприводов и выбор двигателей. Учеб. пособие по курсу "Теория электропривода" (конспект лекций). - Смоленск: СФ МЭИ (ТУ), изд.2-е, исп. 2001. - 47 с. 3. Данилов П.Е. Электромеханические свойства и характеристики электроприводов. Лабораторный практикум по курсу "Основы электропривода". - Смоленск: ГОУ ВПО СФ МЭИ (ТУ), 2002. 4. Данилов П.Е. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА. Конспект лекций по дисциплине "Электрический привод". - Смоленск: СФМЭИ, 2010 5. Методические указания к выполнению расчетного задания по курсу "Электрический привод" [Текст]: методические указания / Данилов П.Е., Рожков В.В. 2-е изд., испр. - Смоленск: РИО филиала МЭИ в г. Смоленске, 2013.- 24 с. 3. Технические и профессиональные справочники по дисциплине 1. Копылов И.П. и др. Справочник по электрическим машинам. Т.1,2 2. Электротехнический справочник: В 4 -х т., Т.4. Использование электрической энергии / Под общей ред. В.Г. Герасимова и др. - 9 изд., стер.- М.: Изд. МЭИ, 2004. 3. Справочник по автоматизированному электроприводу ? Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. - М.: Энергоатомиздат, 1983. 4. Яуре А.Г., Певзнер Е.М. Крановый электропривод: Справочник. - М.: Энергоатомиздат. 5. . Машиностроение. Энциклопедия/ред. совет: К.В.Фролов (пред.) и др. М.: Машиностроение. Электроприводы. Т. IV-2 /Л.Б. Масандилов, Ю.Н. Сергиевский, С.К. Козырев и др.; Под общ. ред. Л.Б. Масандилова, 2012. 520 с.: ил. Вопросы к билетам составили: профессор П.Е. Данилов, доцент Ю.М. Божин 1

Показать полностью… https://vk.com/doc19245189_184138042
137 Кб, 20 мая 2013 в 15:23 - Россия, Москва, ГЭИ, 2013 г., doc
Рекомендуемые документы в приложении