Машины постоянного тока

Группа A
(вопросы невысокого уровня трудности)

1. Какую форму имеет кривая ЭДС, индуктированная в генераторе постоянного тока?

1) Постоянной величины.

2) Близкую к синусоидальной.

3) Трапецеидальную.

2. Почему якорь электрической машины выполняют из листов электротехнической стали?

1) Для борьбы с вихревым токами.

2) Для лучшего охлаждения.

3) Для уменьшения магнитного сопротивления.

3. При каком положении щеток и холостом ходе генератора напря­жение на его зажимах будет максимальным?

1) Приположении щеток на геометрической нейтрали.

2) При щетках, сдвинутых с геометрической нейтрали
в сторону вращения.

3) При щетках, сдвинутых сгеометрической нейтрали
против направления вращения.

4) Приположении щеток под серединой.

4. Как изменятся результирующее поле ГПТ при нагрузке?

1) Результирующее поле не изменяется по величине; ось поля сдвигается в сторону вращения; изменяется по форме.

2) Увеличивается; ось поля сдвигается против направления вращения; изменяется по форме.

3) Уменьшается; ось поля сдвигается по направлению вращения; изменяется по форме.

5. В какую сторону сдвигается физическая нейтраль у ГПТ иДПТ под нагрузкой?

1) У ГПТ и ДПТ в сторону вращения.

2) УГПТ в сторону вращения, уДПТ против направления
вращения.

3) У ДПТ в сторону вращения, у ГПТ против вращения.

4) УГПТ физическая нейтраль совпадает с геометрической нейтралью, а у ДПТ не совпадает.

6. Оцените влияние поля поперечной реакции якоря на результирующее поле МПТ.

1) Не влияет. 2) Усиливает. 3) Ослабляет.

7. Какой способ позволяет получить практически прямолинейную коммутацию в МПТ при изменении нагрузки от х.х. до номинальной?

1) Использование компенсационной обмотки.

2) Использование дополнительных полюсов.

3) Сдвиг щеток с геометрической нейтрали.

8. Как распределяется плотность тока под набегающим и сбегающим краями щеток при замедленной коммутации?

1) Плотность тока под набегающим краем больше плотности тока под сбегающим.

2) Плотность тока одинаковая под обоими краями.

3) Плотность тока под сбегающим краем больше плотности тока
под набегающим.

9. Как распределяется плотность тока под набегающим и сбегающим краями щеток при ускоренной коммутации?

1) Плотность тока под набегающим краем больше плотности
тока под сбегающим.

2) Плотность тока одинаковая под обоими краями.

3) Плотность тока под сбегающим краем меньше плотности
тока под набегающим.

10. Какие условия необходимо выполнить для обеспечения самовоз­буждения ГПТ?

Вариант 1: а) наличие остаточного магнетизма; б) магнитный поток, соз­даваемый током в ОВ, должен совпадать с потоком остаточного магнетизма; в) сопротивление в цепи возбуждениядолжно быть выше критического; г) частота вращения должна быть ниже критической.

Вариант 2: а) см. вариант 1; б) см. вариант 1; в) сопротивление в цепи возбуждения должно быть не выше критического; г) см. вариант 1;

Вариант 3: а) см. вариант 1; б) магнитный поток, создаваемый током в ОВ, должен быть направлен навстречу потоку остаточного магнетизма; в) см. вариант 2; г) см. вариант 1.

11. Изменится ли величина критического сопротивления возбуждения ГПТ параллельного возбуждения при увеличении частоты вращения якоря?

1) Не изменится. 2) Увеличится. 3)Уменьшится.

12. Для какого типа генератора неопасно установившееся к.з.?

1) Для ГПТ смешанного возбуждения.

2) Для ГПТ независимого возбуждения.

3) Для ГПТ параллельного возбуждения.

4) Опасно для всех ГПТ.

13. Как направлены токи в генераторе (Г) и двигателе (Д) по сравнению с направлением их ЭДС?

1) В Г и Д ток и ЭДС имеют одно направление.

2) В Г ток и ЭДС направлены встречно, а Д — в одну сторону.

3) В Г ток и ЭДС имеют одно направление, в Д — ЭДС равна 0.

4) В Г ток и ЭДСнаправлены в одну сторону, в Д — встречно.

14. Какая из характеристик генератора является частным случаем нагрузочной характеристики и при каком условии?

1) Характеристика х.х.

2) Внешняя характеристика.

3) Регули­ровочная характеристика при U = U_Н.

4) Характеристика к.з. при I_В = I_ВН.

15. Как изменится напряжение на зажимах генератора независимого возбуждения при изменении тока нагрузки от нулядо номинального значения?

1) Напряжение на зажимах ГПТ растет от намагничивающего дей­ствия реакции якоря.

2) Напряжение остается неизменным, т. к. намагничивающее действие реакции якоря компенсирует падение напряжения в якоре.

3) Напряжение падает от размагничивающего действия реакции якоря и падения напряжения в якоре.

4) Напряжение падает от размагничивающего действия реакции якоря и растет под действием последовательной обмотки.

16. Какой характер имеет реакция якоря ГПТ, характеристики ко­торого представлены на рисунке?

1) Намагничивающий.

2) Размагничивающий.

3) Данных недостаточно.

17. Какой характер имеет реакция якоря ГПТ, характеристики которого представлены на рисунке?

1) Намагничивающий.

2) Размагничивающий.

3) Данных недостаточно.

18. Какой тип ГПТ имеет крутопадающую внешнюю характеристику?

1) ГПТ независимого возбуждения.

2) ГПТ смешанного возбуждения при согласном включении обмоток возбуждения.

3) ГПТ параллельного возбуждения.

4) ГПТ смешанного возбуждения при встречном включении обмоток возбуждения.

19. Какие условия необходимо выполнить при включении ГПТ на параллельную работу?

Вариант 1: а) подключение ГПТ к сборным шинам зажимами одной поляр­ности; б) равенство ЭДС ГПТ и напряжения сборных шин.

Вариант 2: а) подключение ГПТ к сборным шинам зажимами противоположной полярности; б) см. вариант 1.

Вариант 3: а) см. вариант 1; б) ЭДС включаемого ГПТ должна быть больше напряжения на сборных шинах.

Вариант 4: а) ЭДС вклю­чаемого генератора должна быть равна 0; б) частота вращения включаемого ГПТ равняется частоте вращения работающего.

20. Как распределяется нагрузка между двумя параллельно работаю­щими генераторами одинаковой мощности при равенстве их ЭДС?

1) В соответствии с их внешними характеристиками.

2) Обратно пропорционально сопротивлениям якорей.

3) Токи будут одинаковы.

21. Как перевести нагрузку с одного генератора (1) на другой (2)?

1) Увеличить Е1, не изменяя Е2.

2) Уменьшить Е2, не из­меняя Е1.

3) Увеличивая Е2, одновременно уменьшать E1.

4) Одновременно увеличивать Е1 и Е2.

22. В какую сторону относительно направления вращения действует электромагнитный момент у генератора и у двигателя постоянного тока?

1) У генератора и двигателя в сторону вращения.

2) У генера­тора против направления вращения,
у двигателя в сторону вра­щения.

3) У генератора и двигателя против направления враще­ния.

4) У генератора в сторону вращения, у двигателя против направления вращения.

23. В каком режиме ток двигателя имеет наибольшую величину?

1) В момент пуска.

2) При номинальной нагрузке.

3) При ме­ханическом торможении.

4) Данных недостаточно.

24. Какой тип ДПТ имеет наиболее жесткую скоростную характеристику?

1) Последовательного возбуждения.

2) Параллельного возбуждения.

3) Смешанного возбуждения.

4) Независи­мого возбуждения.

25. Какой тип ДПТ развивает наибольший вращающий момент при заданном токе якоря?

1) ДПТ последовательного возбуждения.

2) ДПТ параллельного возбуждения.

3) ДПТ смешанного возбуждения.

4) ДПТ независимого возбуждения.

26. Какой тип ДПТ имеет наибольший пусковой момент?

1) ДПТ последовательного возбуждения.

2) ДПТ параллельного возбуждения.

3) ДПТ смешанного возбуждения.

4) ДПТ независимого возбуждения.

27. Какой тип ДПТ развивает наименьший вращающий момент при заданном токе якоря?

ДПТ последовательного возбуждения.

ДПТ параллельного возбуждения.

ДПТ смешанного возбуждения.

ДПТ независимого возбуждения.

28. Какой тип ДПТ нельзя включить на холостом ходу?

1) ДПТ последовательного возбуждения.

2) ДПТ параллельного возбуждения.

3) ДПТ смешанного возбуждения.

4) ДПТ независимого возбуждения.

29. Как изменится частота вращения и вращающий момент двигателя (при неизменных напряжениях и моменте сопротивления), если уменьшить поток возбуждения?

1) Частота вращения увеличится, а момент уменьшится.

2) Частота вращения увеличится, момент увеличится.

3) Частота вращения уменьшится, момент уменьшится.

4) Частота вращения увеличится, момент не изменится.

30. ДПТ последовательного возбуждения работает при номинальной нагрузке. Как изменится частота вращения двигателя, если нагрузку отключить?

1) Частота намного возрастет.

2) Частота будет неограниченно возрастать.

3) Частота не изменится.

31. Для чего предназначен коллектор у ДПТ?

1) Для преобразования переменного напряжения в постоянное.

2) Для преобразования постоянного напряжения в переменное.

3) Для сглаживания пульсаций напряжения якоря.

32. Для чего предназначен коллектор ГПТ?

1) Для преобразования переменного напряжения в постоянное.

2) Для преобразования постоянного напряжения в переменное.

3) Для сглаживания пульсаций напряжения якоря.

33. В каких элементах магнитопровода МПТ возникают потери?

1) В ярме и якоре.

2) В полюсных наконечниках и якоре.

3) В сердечниках полюсов и якоре.

4) В ярме и сердечниках полюсов.

34. От каких факторов зависят механические потери?

1) От величины нагрузки.

2) От величины напряжения.

3) От величины магнитного потока.

4) От частоты вращения.

35. В каких участках электрической цепи МПТ потери пропорциональны току нагрузки в первой степени?

1) В параллельной обмотке возбуждения.

2) В обмотке дополнительных полюсов.

3) В щеточных контактах.

4) В компенсационной обмотке.

Группа Б
(вопросы повышенного уровня трудности)

1. У какой обмотки якоря ГПТ всегда выполняются условия симметрии?

1) У простой петлевой обмотки.

2) У простой волновой.

3) У сложной волновой.

4) У сложной петлевой.

2. Как влияет на величину напряжения ГПТ сдвиг щеток с геометрической нейтрали?

1) Напряжение уменьшается.

2) Напряжение не изменяется.

3) Напряжение возрастает.

3. Какая причина вызывает появление реактивной ЭДС (е _r)в коммутируемой секции при коммутации?

1) Изменение потокосцепления с полем дополнительных полюсов.

2) Изменение потокосцепления с полем якоря.

3) Из­менение потокосцепления с полем основных полюсов.

4) Изменение потокосцепления самоиндукции.

4. Чем создается ЭДС вращения в коммутируемой секции при положении щеток на геометрической нейтрали?

1) Потоком дополнительных полюсов.

2) Потоком основных полюсов.

3) Потоком якоря.

4) Потоком изменяющегося по величине тока в секции.

5. В каком случае получается ускоренная коммутация:

1) когда ЭДС вращения е_к равна е_r и они направлены
навстречу друг другу (е_к = е_r);

2) е_к > е_r;

3) е_к < е_r.

6. Как изменяется коммутация МПТ при увеличении частоты вращения якоря?

1) Улучшается. 2) Ухудшается. 3) Не изменяется.

7. Какой характер будет иметь коммутация у ГПТ при сдвиге щеток с геометрической нейтрали против направления вращения?

1) Прямолинейная коммутация.

2) Замедленная коммутация.

3) Ускоренная коммутация.

4) Данных недостаточно.

8. Как изменится коммутация МПТ, если уменьшить основной воздушный зазор?

1) Улучшится. 2) Ухудшится. 3) Не изменится.

9. Как изменится напряжение якоря ГПТ при сдвиге щеток с геометрической нейтрали против направления вращения?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

10. У какого ГПТ кривая нагрузочной характеристики может проходить выше кривой характеристики х.х.?

1) У ГПТ независимого возбуждения.

2) У ГПТ с постоянными магнитами.

3) У ГПТ смешанного возбуждения.

4) У ГПТ параллельного возбуждения.

11. Как изменится наклон регулировочной характеристики ГПТ при сдвиге щеток с геометрической нейтрали по направлению вращения якоря?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

12. Какой тип ДПТ предназначен для работы в режиме глубокого регулирования скорости и частого реверсирования?

1) ДПТ последовательного возбуждения.

2) ДПТ параллельного возбуждения.

3) ДПТ смешанного возбуждения.

4) ДПТ независимого возбуждения.

13. Как изменится частота вращения ДПТ, если сдвинуть щетки против направления вращения якоря (I_b = const)?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

14. ДПТ с параллельным возбуждением работает при постоянном внешнем моменте. Как изменится мощность двигателя, если увеличить ток возбуждения (Мвн = сonst)?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

15. ДПТ с параллельным возбуждением работает при постоянной мощности (Р₂ = const). Как изменится электромагнитный момент, развиваемый двигателем, если увеличить ток возбуж­дения?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

16. Для какой цели шунтируют обмотку возбуждения у ДОТ последовательного возбуждения?

1) Для уменьшения частоты вращения.

2) Для уменьшения враща­ющего момента.

3) Для увеличения частоты вращения.

4) Для уменьшения частоты вращения и увеличения вращающего момента.

I7. При каком соотношении механических характеристик двигателя ирабочего механизма (рис.1–3) возможна устойчивая работа?

18. Какие из перечисленных видов потерь у ДПТ параллельного возбуж­дения остаются постоянными и какие изменяются при изменении нагрузки двигателя?

постоянные переменные

1) Pст + Рмех + Рв; Рм + Рщ;

2) Pст + Рмех; Рм + Рщ + Рв;

3) Рмех + Рщ; Рм + Рв + Рст;

4) Рмех + Рв; Pст + Рм + Рщ.

19. Какой тип ДПТ не может перейти из двигательного режима в режим рекуперативного торможения без переключения обмотки возбуждения?

1) ДПТ независимого возбуждения.

2) ДПТ смешанного возбуждения.

3) ДПТ параллельного возбуждения.

4) ДПТ последовательного возбуждения.

20. При каком виде торможения ДПТ потребляет наибольший ток из сети?

1) При рекуперативном.

2) При торможении по способу противовключения.

3) При динамическом.

4) При механическом.

21. Как изменится скорость торможения ДПТ, если после отключения его от сети обмотку якоря замкнуть накоротко (обмотка возбуждения питается от независимого источника)?

1) Уменьшится. 2) Увеличится. 3) Не изменится.

22. Когда ток в цепи якоря ДПТ изменит знак на обратный?

1) Когда скорость ДОТ будет больше скорости х.х.

2) Когда момент сопротивления на валу будет меньше
вращающего мо­мента.

3) Когда ток возбуждения будет больше номинального тока.

4) Когда напряжение сети будет ниже номинального.

23. При каком соотношении постоянных ипеременных потерь КПД МПТ достигает максимального значения?

1) Когда переменные потери, пропорциональные квадрату тока, равны нулю.

2) Когдапеременные потери равны потерям, не зависящим от тока нагрузки (постоянным потерям).

3) Когда постоянные потери равны нулю.

4) Когда постоянные потери в 2 раза меньше переменных.

24. Какой вид имеет зависимость КПД МПТ от коэффициента нагрузки при пренебрежении переменными потерями (рис. 1–3)?

25. Какой вид имеет зависимость КПД МПТ от коэффициента нагрузки при пренебрежении постоянными потерями (рис. 1–3)?

Группа В
(вопросы высокого уровня трудности)

1. Можно ли в машине постоянного тока заменить механический коллектор полупроводниковым выпрямителем? Как это сделать? Изобразите принципиальную электрическую схему.

2. Сопоставьте технико-экономические показатели двух одинако­вых по мощности и частоте вращения якоря машин постоянного тока, но выполненных с разным числом полюсов.

3. Оцените изменение эксплуатационных свойств машины постоян­ного тока при замене немагнитных клиньев на якоре на магнитные.

4. Оцените изменение свойств машин постоянного тока при заме­не зубчатого якоря на гладкий и переходе на обмотку печат­ного типа.

5. По каким признакам можно определить, что произошло витковое замыкание обмотки возбуждения машин постоянного тока?

6. По каким признакам можно определить, что произошло витковое замыкание якорной обмотки машины постоянного тока?

7. Предложите методы экспериментальной проверки положения щеток на линии геометрической нейтрали.

8. К каким последствиям может привести неравномерность воздушно­го зазора под основными полюсами, вызванная, например, износом подшипников или технологическими отклонениями при их изготовлении и сборке?

9. В генераторе смешанного возбуждения ошибочно обмотки возбуждения включили неправильно: последовательную обмотку — параллельно, а параллельную — последовательно с якорной цепью. Произойдет ли самовозбуждение генератора и не окажет­ся ли его работа даже на холостом ходу аварийной?

10. При какой неисправности машин постоянного тока появляется на холостом ходу магнитное поле под добавочным полюсом?

11. Почему не происходит «опрокидывания» асинхронного двигателя, если его нагрузкой является генератор постоянного тока параллельного возбуждения?

12.Известно, что при обрыве обмотки возбуждения двигатель параллельного возбуждения «идет в разнос». Зависит ли максимальная частота вращения якоря от величины внешнего момента и параметров двигателя?

13. Может ли двигатель смешанного возбуждения «пойти в разнос» при обрыве обмотки параллельного возбуждения? Зависит ли это от схемы включения последовательной обмотки?

14. В двигателе смешанного возбуждения ошибочно включили обмотки возбуждения неправильно: последовательную об­мотку — параллельно, а параллельную — последовательно с якорной цепью. Как будет вести себя двигатель после включения в сеть?

15. Якорные обмотки двух двигателей параллельного возбужде­ния, работающих на общий вал, соединены последовательно-

16. согласно и подключены к сети. Как будет изменяться частота вращения вала при регулировании тока возбуждения одного из двигателей?

17. Якорные обмотки двух двигателей параллельного возбуждения, работающих на общий вал, соединены последовательно-встреч­но и подключены к сети. Как будет изменяться частота вращения вала при регулировании тока возбуждения одного из двигателей?

17. Якорные обмотки двух двигателей параллельного возбуждения, работающих на разные нагрузки, соединены последовательно и подключены к сети. Как будет изменяться частота вращения вала при регулировании тока возбуждения одного из двигате­лей?

18. Может ли сдвиг щеток с линии геометрической нейтрали при­вести к неустойчивой работе двигателя параллельного возбуждения?

19. Как изменились бы коммутация тока и характеристики машины постоянного тока открытого исполнения, если бы ее поместили в газовую среду с высокой магнитной проницаемостью?

20. Как изменились бы коммутация тока и технико-экономические показатели машины постоянного тока, если медную обмотку якоря заменить стальной?

21. При питании обмотки возбуждения от тиристорного выпря­мителя возможно ухудшение коммутации тока машины постоянного тока. Укажите причины и предложите пути улучшения коммутации тока.

22. Может ли устойчиво работать система «генератор – двигатель» при сдвиге щеток с линии геометрической нейтрали генератора независимого возбуждения?

23. Будет ли работать двигатель постоянного тока при подклю­чении его к сети переменного напряжения?

24. Оцените изменение характеристики генератора постоянного тока при отключении одной из катушек основного полюса.

25. Оцените влияние изменения частоты вращения якоря двигате­лей параллельного, последовательного и смешанного возбуж­дения при уменьшении напряжения сети.