SS Čtyřólové ynao o roěrech otvy: éla l 6c, růěr D c, ólové rytí α, 7, vuchová eera, je oatřeno bucí vnutí očte h ávtů na jeno ólu, a na rotoru á aralelní vnutí celový očte 4ávtů Př otáčách n 4n ává na vorách ř chou naráno 7V rčete: Bucí rou b ř anebání agnetcého ooru želea Pro aralelní vnutí latí a 4, ř chou naráno je, tey e vtahu ro nuované naětí lyne agnetcý to a 6 7 6 Φ, 56 Wb V n 4 4 Plocha ólového nátavce π D π, S α τ l α l,7,6,759 4 axální honota nuce ve vuchové eeře B Φ,56 S,759, 6 T Potřebné agnetootorcé naětí 4 F b B,6,56,58 9, 5 7 µ µ 4π Bucí rou F 9,5 b b,84, b SS Stejnoěrný čtyřólový otor cí buení a aralelní vnutí na otvě o roěrech: éla l 6c, růěr D 5c, očte ávtů á ólové rytí α, 7 Je buen ta, že axální honota agnetcé nuce ve vuchové eeře je B, 65T Oor obvou otvy je R a, 5Ω rčete: Záběrný oent, je-l otor řojen na naětí V ře ouštěcí oor R Ω Pro oent latí álaní vtah c Φ V Kontanta troje c 6, 66 π a π agnetcý to ř ané buení Záběrný rou π D α π,5,7 Φ B S B l,65,6, 49 Wb 4 R R 6, 5 a,5 Záběrný oent c Φ 6,66,49 6,5 56,856 56, 9
SS Dynao cí buení á oor obvou otvy R a, Ω Př atěžovací rouu 9 je na vorách naětí 5V rčete: Prou ( ax ), ř něž by byl eletrcý výon ynaa axální a tento výon vyočtěte Zanebejte vlv reace otvy a úbyty naětí na artáčích Eletrcý výon P Z naěťové rovnce ynaa Výon le vyjářt P R lyne naětí naráno a Ra 5, 9, 7 R Pro axální honotu výonu uí latt P Ra otu ožaovaný rou,7 ( ax ) Ra, 67,8 aětí ř toto atěžovací rouu ( ax ) Ra ( ax ),7, 67,8, 5 V axální ožný výon ynaa Pax ( ax ),5 67,8 459,4 W 4, 6 W a V SS4 Dynao cí buení a oore otvy R a, 55 Ω á jenovté honoty: Výon P 6, W, vorové naětí V, otáčy n 4 n Stroj á racovat jao otor ř naájení jenovtý naětí ř achování velot bucího rouu rčete: Rychlot otoru n a vntřní oent ř axální trvalé výonu Zanebejte vlv reace otvy a úbyty naětí na artáčích Jenovtý rou troje P 6 8, 64 ( axální trvalý rou ohlee na otelení ) Z naěťových rovnc lyne ro ynao ro otor D Ra,55 8,64 5, 75 Ra,55 8,64 4, 5 V V Protože obecně latí Φ n, a ro ontantní buení latí D n n D n n D D 4 4,5 5,75 n Vntřní oent otoru P 4,5 8,64 46, 5 ω π n π
SS5 Stejnoěrný čtyřólový otor cí buení á na otvě aralelní vnutí ávty a o outační óle je vuchová eera 8 Jenovtý rou troje je 98 rčete: Počet ávtů na outační ólu, aby bylo vytvořeno outační ole o nuc B, T Zanebejte agnetcý oor želea a rotyl a) První role oocných ólů oenace reace otvy v neutrální oe: a Lneární hutota rouu v otvě a D, ólová roteč τ π π D π D agnetootorcé naětí v neutrální (říčné) oe troje τ π D 98 Fq π D a 4 a 4 96 b) Druhá role vytvoření outačního ole v neutrální oe: B,,8 F H 7 µ µ 4π 764 Celový otřebný očet ávtů na oocné ólu Fq F 96 764 98 7,8 8 ávtů SS6 Stejnoěrný otor e érový buení á oor obvou otvy R, 7Ω Pohání ychalo, jehož oent rote ruhou ocnnou rychlot Př naájení tejnoěrný naětí V oebírá rou 7 a á rychlot n 5n rčete: aájecí naětí, ožaujee-l rychlot n 6n Zanebejte ycení želea Úhlová rychlot otoru ůvoní ro oent π n π 5 ω 5,6 ra, nová ω 6, 8 ra R,7 7 cφ je ontanta cφ, 97 ω ω 5,6 oent ř ůvoních otáčách cφ,97 7 67, 49 67,49 ontanta otoru:, 4 7 nový oent ω ω nový rou ω 6,8 67,49 5,6 ω, 4,4,4 nová ontanta c Φ cφ,97 4, 76 7 nové (ožaované) naětí cφ ω R 4,76 6,8,7,4, 4 V T Jenofáový tranforátor á růře jára o roěrech ole obráu, čntel lnění želea je,9 Vtuní vnutí á 45 ávtů Je naájeno haroncý (nuový) naětí V / 5 H
Př chou naráno bylo na výtuní traně naěřeno naětí 4V rčete: agnetcou nuc v jáře B j a očet ávtů výtuního vnutí ř anebání úbytu naětí ř chou naráno Pole oíny řešení latí 4, 44 f Φ 8 Průře želea jára je ( v obr) (,,8,8,),9,9 S j agnetcá nuce v jáře B j,99 S,44 f,9 4,44 5 45, T 8 j 4 Počet ávtů výtuního vnutí 4 45 58 ávtů T Trojfáový tranforátor ve ojení Y á štítové honoty: V, 55V, 5 H rčete: Jenovté rouy obou vnutí a jenovtou eanc Z, Výon trojfáového tranforátoru je S (íťové rouy), nebo též S f f Prární rou (rou v rární - vtuní vnutí) ř ojení o hvěy S 6, 4 Seunární rou ř ojení o trojúhelnía S 55 98, Jenovtá eance Z 6,4 8, 85Ω T Trojfáový tranforátor e štítový honota Yy, 6V, V 4 V ěl ř ěření naráto na traně V naěřeny honoty: 45 V,,5, 65W rčete: Poěrné naětí naráto u a tráty naráto ro výočet účnnot ř jenovté chou P Jenovtý rou aětí naráto Poěrné naětí naráto S 6 6, 7 6,7 45 464, 4,5 464,4 u, 464 4,6 % V Ztráty naráto ř jenovté chou 6,7 P P 65 457W,5
T4 Trojfáový tranforátor e štítový honota: Yy, 8V, 5, 5 V á ř jenovté chou tráty naráto P, 5W a rotylové nučnot: L σ H, Lσ, H rčete: Svorové naětí naráto (rouí e vtažené na naájenou rární tranu) Výchoí úvaha: aětí naráto u r jx nučnot: Reatance naráto Je-l jenovtý rou 5 L σ, H, L L,, 49H,5 σ σ je jenovtá eance L L L,,49, 47H σ σ ω L π f L π L π,47 4, 75Ω S 8, 79, 5 5 Z 8, Ω,79 P,5 Oor naráto r, R S r Z, 8,, 69Ω 8 eance naráto Z R,69 4,75 5, Ω Z 5, aětí naráto u, 54 u 5,4% Z 8, Svorové naětí naráto u,54 5 8V T5 a výtuní vnutí trojfáového tranforátoru Yy, 5V, 6 55 V 5 H honotou co ϕ, a oory R,Ω, R, 75Ω ošlo e ratu rčete: tálený rou naráto, v obou vnutích a největší honotu ratového rouu nej ve vtuní vnutí Je-l co, ϕ, je n ϕ ( co ϕ ) (, ), 944 Převo tranforátoru 6,4, 6 55 Je-l oor výtuního vnutí je oor naráto eance naráto R R,75,6, 9Ω, R Z R R,,9 4, 49Ω R 4,49, 6Ω coϕ, Reatance naráto n ϕ,6,944, 8Ω Z tálené rouy naráto Z 54,7 6,6 ejvětší honota ratového rouu,,4 54,7 9
R 4,49 π π,8 nej e 54,7 e 48 T6 agnetcý obvo ložený lechů ro eletrotechnu, oefcente lnění, 9 o roěrech ole vyobraení je oatřen vnutí o ávtech, teré je naájeno roue, 4 rčete: agnetcou nuc ve všech onačených járech Zanebejte agnetcý oor želea a rotyl ole na orajích vuchové eery,5 tl Průřey jaer S S,,,6,9 5,5 S S ),4,,,9,4 ( 4 agnetcé oory jaer 5 5 R 7,55 H 7 µ S 4 π 5,5 R agnetcé toy v járech: 5 4,4 7 S 4 π 5,5 H µ F,4 5, 5 R R 7,55 Φ 4 F,4,65 5 R R 4,4 Φ Φ 4 Wb Wb ( 5,,65) 7,95 Wb Φ Φ agnetcé nuce v járech: B Φ 5,, S 5,5 96 4 B Φ 7,95, S,4 7 4 B Φ,65, S 5,5 48 4 T T T
T7 agnetcý obvo ole obráu je ložen lechů ro eletrotechnu tloušťy,5, oefcent lnění, 9 Vyočtěte: Celový agnetcý to, řažený to, agnetcý oor želea a vuchové eery, agnetační rou, efetvní honotu naětí otřebného vytvoření nuce o axální honotě, T, nučnot, energ ř ané agnetcé nuc rčete roělení energe v želee a ve vuchové eeře Zanebejte rotyl ole na orajích vuchové eery
l c Dolňující oíny: Relatvní ereablta agnetcého obvou µ 5,5 x Počet ávtů vnutí 6 agnetcá nuce B B, T Průře agnetcého obvou S,, 88 ) agnetcý to Φ B S B S, 8,8 9, Wb ) Sřažený agnetcý to Ψ Φ 69, 4, 546 Wb, ro haroncé naájení ψ Ψ n ωt,546 n ωt ) agnetcé oory: l R H, 4 5,77 7 µ µ S 5 4π 8,8 l 5 4 R 48 H µ 7 µ S 4 π 8,8 4) aětí ro ožaovanou nuc: ψ u Ψ ω co ω t,546 4 co ωt 7,4 co 4 t t ax 7,4, V 5) agnetační rou: 4 4 F µ R Φ R R Φ 5,77 48 9, 489 6) nučnot L Ψ,546, H,85 67 7) Energe 8) Roělení energe: W W W B µ ( ) ( ) µ F 489 6,85 nebo L R 6 5,77 Ψ Ψ Ψ W,546 µ Ψ Ψ Ψ, J L L,67 H V B B µ l, B S K 5 K µ µ 5 Energe e e vuchovou eeru a želeo roělí v oěru 5 : 6 H V S B µ µ ( 5 6) 5 5 6 W W,,98 J, W,, 4 J 56 56 56 4 S,67 H l Trojfáový roužový aynchronní otor 6, 4 V, 5 H, Y á oory R,5 Ω,, 45 R Ω a rotylové reatance,4ω,, 8Ω Př anebání agnetační větve náhr chéatu určete: σ σ ) áběrný rou a áběrný oent
) áběrný rou a áběrný oent, je-l o ažé fáe rotoru ařaena eance Z ( j, 5)Ω ) rou a výon ř jenovté luu 4,5%, jou-l echancé tráty P ech 5W 4) jenovtý oent troje ) Z Z eance naráto Z Z,5 j,4,45 j,8,95,, 4 Z ( ) ( ) ( ) Ω j Záběrný rou Záběrný oent ) eance ř ařaené říavné eanc Z 4 69, Z,4 R,45 69, ω 4 6, 6 (,5 j,4 ) (,45 j,8 ) ( j,5) (,95,5), Ω Z Z 88 j ový áběrný rou Z 4 59, 5,88 ový áběrný oent ω ( R Re{ Z }) (,45 ) 59,5 47, 4 ) áhraní chéa otoru ř anebání agnetační větve R σ σ R / Z,45 Oor v obvou rotoru R Ω,45 eance naráto ř jenovté chou Z (,5 j,4 ) ( j,8 ) (,5,), Ω Z Z 98 j Jenovtý rou 4 Z,98 Jenovtý výon P P Pj Pech P 4) Jenovtý oent R ( ) P P 6, ω 4 ( ) P (,45) 5 85 W,4 W ech ech Pro aynchronní otor řílau ále určete: ) Slu vratu a oent vratu (řeoláejte Hononův čntel rotylu C a oor R )
) oentovou řetížtelnot ax ( C, R ) ) Otáčy ř oentu rovné olovně axálního oentu 4) Přeočítaný říavný oor R v obvou rotoru, aby áběrný oent byl axálně ožný Řešení: ) Slu vratu oent vratu v v ± R C R ( C ) σ σ ± σ R σ R ± ± ± ( ) C ± R R C ω ω σ σ ) Platí-l obecně vtah ro oent ř aaných oínách R ω R R C σ C le ovot jenoušený KLOSSŮV VZTH v v v ±,45 ± ±,4,4,8 ( 4 ) 4 (,4,8) ± 9 ( ) σ R ω R,4,45 v,45,4 a otu oentová řetížtelnot ax, 7 ) Je-l ožaovaný oent, 5 v, a le át což vee na rovnc 4 řešení rovnce: ( ± ),4 ( ± ) v (-) v v,5,75,5, v ( ) ( ) n n v 478 n 96 n,5,5 5 n 4) Pro ožaave v latí v R R Pole bou ) latí, otu R R,,45, 75 Ω
ynchronní otor8 W ; 4 V / 5 H, 4 á točet naětí v rotoru f 5 cylů a nutu oent echancých trát je ech 8, 5 a tráty ve tatorové vnutí P, j 9 W rčete: Příon P a účnnot η otoru ř anebání trát v želee Ktočet v rotoru f c 5 5 n 6,75 c, 75 H f,75 Slu, 5 n n 5,5 447,5 n f 5 π 447,5 echancé tráty Pech ech ω ech 8,5, 84 W a otáčy ( ) ( ) Z výonové blance lyne říon P ( P P ) P P ( ) P P P P P ech j j j j P P Pech 8,84 Pj Pj,9, 5 W,5 Üčnnot η P 8, 8,5 P 4 ynchronní otor lecový rotorový vnutí á áběrný oent, 6 a áběrný rou 5,4 Je ouštěn oocí autotranforátoru ř výtuní naětí, 5 a, 7 rčete: rouy otoru, rouy íťové a oenty otoru v oěrných jenotách ro oba říay, ř anebání trát a agnetačního rouu Souštění říý řnutí na íť: Souštění oocí autotranforátoru: T Vycháeje řeolau, že eance naráto otoru ůtane ontantní: Z ont () Z () rovnce () () (4) ~, ~ Tey ro, 5 Prou otoru ole ():,5 5,4,7, 7 Prou íťový ole ():,5 5,4,5, 5 Záběrný oent ole (4):,5,6,4, 4 Pro, 5 :,78, 65, 78
5 Čtyřólový aynchronní ěnč točtu o výonu 75 V, coϕ,8, 75 H 75 je naájen e ítě o točtu 5 H a je oháněn aynchronní otore rčete: očet ólů oháněcího otoru a jeho výon Zanebejte lu oháněcího otoru a tráty v rotoru ěnče ořáání: () () f f 5 H 5 H Slu ěnče: 75 f f, 5 f 5 6 f Otáčy agnetcého ole ěnče n 6 f f 75 H echancé otáčy outrojí n Z efnčního vtahu ro lu lyne: n n,5,5 n 4 Poháněcí otor je oólový a otáčí ěnče rot ylu točení ole rychlotí ( ) Eletrcý výon ěnče P S coϕ 75,8 6 W P 6 říonu P,5 echancý výon P ech ( ) P (,5 ) W n 5,5 75 n 6 Stator trojfáového čtyřólového aynchronního otoru o vrtání D 6 c a eální élce l 4 c je oatřen vouvrtvý vnutí, uložený ve 6 rážách rážový roe y 7 ráže Pro fáové naětí f V / 5 H je axální honota nuového růběhu nuce B,65 T rčete očet vočů tatorového vnutí Zanebejte úbyte naětí na rotylové eanc tatoru
Q 6 4,44 f Φ v Q 9 ráže 4 Q 6 tou: q rážy na ól a fá 4 π,6 π π π Φ B S,65,4, 78 Wb α ( el úhel ráže ) π π 4 Q 6 9 7 čntel rou n y π π y n, 94 Q 9 α π n q n 8 čntel rolohy r, 96 α π q n n 8 čntel vnutí,94,96, 9 očet ávtů v y r 4,44 f Φ v 4,44 5,78,9 Počet vočů tatorového vnutí V 58 6 58 ávtů 7 Kroužový aynchronní otor á úční naráto co ϕ, 6 a oentovou řetížtelnot, ax 9 Za řeolau R R, σ σ a C orovnejte oentovou řetížtelnot v režech: ) Př vojnáobné ooru v obvou tatoru, ont ) Př vojnáobné ooru v obvou rotoru, ont ) Př nížení naájecího naětí íťového točtu o % 4) Př nížení naájecího naětí o % a ř achování točtu f ont 5) Př nížení naájecího točtu o % a ř achování naětí ont
coϕ,6 o ϕ 7 5 tgϕ R R σ σ Z roboru rovnce ro oent troje lyne vtah ro axální oent otoru ř náé ax v ω R ( R R ) ω ( R R ) Otu ovoíe ro oíny aání: R 6 co ϕ : ) Dvojnáobný oor v obvou tatoru R ax () ω R ( ) R ax () ax R R R ( R ) 6 6 ( 6) ( 6),85, 6 ax () ) Dvojnáobný oor v obvou rotoru R ax () ax ),7,, 7 f, 9 ax ( ) ax(),7,7,7 ω R,7 ( R,7 ) ax (), 9 ax, 77 ax () 4),7, f ont ax ( 4) ax 5) ont,, 7 f,7 ax(5),7 ω R,7 (,7 ) R (,7 ),7,49 ax (5), 9 ax, 9 ax (4), 6 ax (5) Půvoní tav Varanty 4 5 Poor na otelení, výšené tráty v želee ve vnutí,5,5,5,5 Sy Dvouólový alternátor V, 4 V, Y á ynchronní reatanc x, 8 Pracuje na ít ř naětí 8 V účnnotí η 94% ř átěžné úhlu Je buen ta, že naětí 7 V rčete čnný výon PT a echancý oent turbíny T a ále ynchronační čntel troje Čnný výon
P n n x x S S 8 7 n n n 468,4 W x x,8 4 Výon turbíny je roven říonu alternátoru: P 468,4 PT P 498, W η,94 oent turbíny: Synchronační čntel PT 498, T 56 ω π P S x nebo ω 8 7 co co 8, W ra,8 4 P 8, π 58 ra S Sy Synchronní generátor 6 V, 5 V / 5 H, Y, 5 n, x %, x q 68% je buen ta, že naětí naráno je, rčete čnný výon troje P, racuje-l na ít 5 V ř átěžné úhlu 5 aětí naráno je rovno nuovanéu naětí Výon troje vynlý óly P n n q n n x xq x ro je S S S n n x x q x 6, n, 5 6,68, n 7 94, 66, 56,4 W
Sy Trojfáový ynchronní otor vnutí o hvěy a reatance 6, Ω, q 4, Ω, racuje na ít 6 V ř átěžné úhlu 6 a je buen ta, že ř chou naráno je jeho rou nulový rčete rou tatoru, úční a výon Pa byl troj cela obuen a racuje ř átěžné úhlu 45 rčete výon troje ř anebání čnného ooru tatorového vnutí á-l být ř chou naráno rou nulový, uí být ˆ ˆ ˆ j ˆ q q j ˆ Z fáorového agrau: 6 79, 4 6, ϕ ˆ 6 7 7, q q 4, q 79,4 7,7 78, ˆ ˆ Î Z fáorového agrau rouů: 79,4 tg α,8 α q 7,7 ϕ α ˆ 6 q ϕ α 6 54 9 co ϕ,776 54 Čnný výon 6 P coϕ 6 78,,776 6,6 6, W Př oojené buení oaá rvní člen v rovnc ro výon, troj je oháněn oue relutanční oente a racuje výone P 6 n n 9 487 q 4, 6, W Sy4 Trojfáový ynchronní otor hlaý rotore 4 V / 5 H, Y, n á ynchronní
reatanc 4, Ω rčete echancý átěžný úhel, oebírá-l otor e ítě rou 5 ř účníu co ϕ,9c a vorové naětí naráno Dále určete oebíraný rou ř tejné buení a nulové echancé atížení Zanebejte tráty otoru aěťová rovnce ˆ ˆ ˆ j j Î ˆ Je-l co ϕ,9 ϕ 5 5 n ϕ, 46 ˆ Položíe-l ˆ o reálné oy, latí ole fáorového agrau: ( j n ) j ( coϕ n ϕ) co j co j n j coϕ j n ϕ Î 4 co j n j 4, 5,9 4, 5, 46 φ co j n j96,75 46, 87 co,94 46,87 77,8 n 96,75 96,75 9, Otu tg,486 9 6,4 6 4 77,8 n n9, 9 aětí naráno 96,75 94 V 94 59 V,9 na vorách Př nulové átěž je átěžný úhel Fáorový agra ˆ Î Otu: j ˆ 94 4, 4,65
Sy5 / Dva tejné turboalternátory e tatorový vnutí aojený o hvěy a e ynchronní reatance ( ) () 4, 6 Ω racují aralelně o ítě o naětí, 5 V a olečně oávají čnný výon W ř coϕ,9c Stroj () oává W a je buen na naětí 5 V naráno Zbývající výon oává troj () rčete atěžovací úhly, účníy, rouy a ánlvé výony obou trojů a naětí naráno troje () Zanebejte tráty Stroj (): ˆ Î Výchoí vtahy j P n co ϕ,9 n ϕ, 46 ˆ ˆ Î ϕ 6 P 4,6 n, 9,5 5 f otu co, 956 a tey 6 59 aěťová rovnce ˆ ˆ ˆ j ˆ ˆ,5 ( co j n ) j ˆ 5 (,956 j,9 ) j 4,6 ˆ 66 879 j 59 j 4,6 ˆ 66 879 j 59 j 4,6 Otu rou ( 55 j 48 ) 7 55 Úční co ϕ, 75 n ϕ, 659 7 Zánlvý výon S,5 7 94 V, V - * - Jalový výon Q S n ϕ,94,659 8, 76 Vr Celový ánlvý výon ř aané účníu P S, V co ϕ,9 Celový jalový výon Q S n ϕ,,46 4, 5 Vr
Sy5 / Stroj (): Jalový výon Q Q Q 4,5 8,76, 77 Vr Čnný výon P P P W Zánlvý výon S P Q 5,77, 8 V Prou 6 S,8 44,5 P Úční co ϕ,96 n ϕ, 75 S,8 Z naěťové rovnce lyne naětí naráno ˆ ˆ ˆ j ˆ,5 j 4,6,44 75 (,96, ) j ( 759 j ) V 66 447 j 56 56 tey 956 V fáové, 5,69 V vorové, ro ojení Y Zátěžný úhel: 56 tg,674 59 759 Î j ˆ ˆ ˆ Î ϕ