Bài giảng Biến đổi năng lượng điện cơ - Bài tập 1 - Nguyễn Quang Nam
Biến đổi năng lượng điện cơ – Bài tập 1 (dự kiến kiểm tra vào ngày 26/2/2013)
Bài tập 2.10 trong giáo trình
Ba tải được nối song song như sau: Tải 1 tiêu thụ công suất 8 kW ở hệ số công suất 0,8 trễ. Tải 2
tiêu thụ 20 kVA ở hệ số công suất 0,6 sớm. Tải 3 là một tổng trở 2,5 + j5,0 Ω. Điện áp đặt vào tổ
hợp tải song song là 250∠00 V. Tìm dòng điện của nguồn và công suất phức tổng được cung cấp từ
nguồn.
Bài tập 2.11 trong giáo trình
Ba tải được nối song song như sau: Tải 1, 250 kVA ở hệ số công suất 0,5 trễ, tải 2, 180 kW ở hệ số
công suất 0,8 sớm, tải 3, 283 + j100 kVA. Tìm công suất phức tổng và hệ số công suất chung của tổ
hợp tải. Tụ điện bù cần có dung lượng kVAR bằng bao nhiêu để đưa hệ số công suất chung thành
0,8 sớm. Tụ điện bù được nối song song với tổ hợp tải.
Bài 1
Một nguồn 1 pha cung cấp cho tải thụ động thông qua hai dây dẫn (thường gọi là feeder). Tổng trở
của mỗi dây là 0,05 + j0,05 Ω. Tải được nối giữa hai dây ở phía xa. Dòng tải (cũng là dòng trên dây
feeder) là 75 A (trị hiệu dụng).
a) Cần điện áp nguồn là bao nhiêu để có 120 V (trị hiệu dụng) giữa hai đầu tải khi hệ số công
suất của tải là đơn vị (PF = 1)?
b) Lặp lại cho trường hợp hệ số công suất tải là 0,7 trễ.
c) Lặp lại cho trường hợp hệ số công suất tải là 0,7 sớm.
Bài 2
Ba tải một pha được nối song song vào một nguồn 240 V, 60 Hz.
Tải #1: 6 kVA ở hệ số công suất 0,8 trễ
Tải #2: 4 kW ở hệ số công suất 0,9 trễ
Tải #3: 13 A ở hệ số công suất đơn vị
a) Tìm tổng công suất phức tiêu thụ bởi 3 tải này.
b) Tìm độ lớn dòng điện từ nguồn.
c) Tìm giá trị VARs có tính dung cần được nối song song với 3 tải để đưa hệ số công suất toàn
bộ thành 0,95.
Bài 3
Một cuộn dây 180 vòng được quấn đều lên một vòng gỗ có chu vi trung bình là 700 mm, với tiết
diện đều 400 mm2. Nếu cuộn dây có dòng điện 6 A chạy qua, hãy tính:
a) Cường độ từ trường
b) Mật độ từ thông, và
c) Từ thông tổng
Bài 4
Một vòng thép non có tiết diện 600 mm2 và chu vi trung bình là 500 mm có một cuộn dây 220 vòng
quấn đều trên nó. Hãy tính:
a) Từ trở của vòng thép
b) Tự cảm của cuộn dây, và
c) Dòng điện cần thiết để tạo ra từ thông 900 µWb trong vòng thép. (Cho biết µr khoảng 420).
Bài 5
I
Hình 5 cho thấy một mạch từ với 1 khe hở nhỏ. Một cuộn
dây 7000 vòng tải dòng điện I = 25 mA tạo ra từ thông
trong lõi thép và khe hở. Nếu tiết diện lõi thép là 0,8×10-4
N = 7000
m2, chiều dài trung bình của đường sức từ trong lõi thép là
0,16 m, µr = 780, và chiều dài khe hở là 0,8 mm. Hãy tính
Hình 5
cảm ứng từ trong khe hở và tự cảm của cuộn dây.
Bài 6
Với mạch trong hình 6,
a) Viết các phương trình mạch vòng
b) Giải v(t) ở điều kiện xác lập sử dụng các vectơ pha
0,05 H
Đóng ở t = 0
2 Ω
70cos50t
V
v(t)
0,1 H
0,1 H
3 Ω
Hình 6
Bài 7
Với mạch trong hình 7,
a) Viết các phương trình mạch vòng
b) Giải v(t) ở điều kiện xác lập sử dụng các vectơ pha
Đóng ở t = 0
0,1 F
0,1 H
2 Ω
4 Ω
v(t)
0,1 H
10cos(10πt)
V
0,4 H
Hình 7
Bài 8
Một máy biến áp 15 kVA, 2200/220 V có Rc = 195 Ω và Xm = 170 Ω quy đổi về phía hạ áp. Req và
Xeq quy đổi về phía cao áp tương ứng là 6 Ω và 10 Ω. Máy biến áp đang cung cấp cho một tải 10
kVA ở phía hạ áp ở hệ số công suất 0,96 trễ ở điện áp 215 V. Tìm độ ổn định điện áp và hiệu suất.
Bài 9
Máy biến áp 1 pha 25 kVA, 2200/220 V, 50 Hz có tổn hao lõi thép Pi = 140 W và tổn hao đồng Pc =
100 W ở dòng điện bằng nửa giá trị định mức. Tìm hiệu suất khi máy biến áp cung cấp cho tải ở
dòng điện định mức ở hệ số công suất 0,8 trễ.
Bài 10
Một máy biến áp 1 pha 1 kVA, 240/120 V, 60 Hz được sử dụng ở lưới 50 Hz cho một trường hợp
khẩn cấp. Nếu muốn giữ cảm ứng từ ở cùng giá trị như trường hợp 240 V và 60 Hz:
a) Điện áp đặt vào máy ở 50 Hz là bao nhiêu?
b) Công suất biểu kiến tại 50 Hz là bao nhiêu?
Bài 11
Một máy biến áp 110 kVA, 2200/110 V có các thông số sau với mạch tương đương trong hình 3.34
của giáo trình: R1 = 0,22 Ω, R2 = 0,5 mΩ, xl1 = 2 Ω, xl2 = 5 mΩ, RC1 = 5494,5 Ω, và Xm1 = 1099 Ω.
Tìm độ ổn định điện áp và hiệu suất ở điện áp định mức và dòng điện định mức phía hạ áp, ở hệ số
công suất đơn vị.
3 trang
19740
Free
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Biến đổi năng lượng điện cơ - Bài tập 1 - Nguyễn Quang Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_bien_doi_nang_luong_dien_co_bai_tap_1_nguyen_quang.pdf
