Електричні машини 2

Мета вивчення дисципліни:

оволодіння здобувачами знань з теорії електричних машин, одержання теоретичних та практичних знань процесів електромагнітного та електромеханічного перетворення енергії в електричних машинах, а також конструкцій та характеристик різних типів електричних машин і трансформаторів, що застосовуються у системах електропостачання та електроприводу промислових і сільськогосподарських підприємств, електротранспорту, комунального господарства.

Практичне значення та використання отриманих знань:

навчальна дисципліна є базовою для підготовки з усіх електротехнічних спеціальностей. Вона надає здобувачам глибокі знання про принципи роботи електричних машин. Ці знання необхідні для розуміння особливостей конструкції електричних машини, а також їх характеристик та функціонування. Отримані знання допоможуть майбутнім спеціалістам краще оцінювати показники роботи електричних машин. Своєчасні дії, що базуються на цих знаннях та уміннях, можуть попередити виникнення аварійних ситуацій, а також істотно скоротити час на пошук несправностей.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття

Лекція 1. "ВСТУП. Обмотки електричних машин змінного струму".
Лекція 2. "Електрорушійна та магніторушійна сила обмоток машин змінного струму".
Лекція 3. "Поліпшення форми кривої ЕРС в обмотках електричних машин змінного". струму(МЗС)
Лекція 4. "Загальні відомості про асинхронні машини (АМ) ".
Лекція 5. "Приведення робочого процесу АМ з ротором, що обертається, до робочого процесу трансформатора".
Лекція 6. "Заступні схеми АМ".
Лекція 7. Електромагнітний момент АМ
Лекція 8. "Робочі характеристики асинхронного двигуна (АД)".
Лекція 9. "Пускові властивості асинхронних двигунів".
Лекція 10. "Регулювання частоти обертання ротора АМ".
Лекція 11. "Конструктивні особливості та принцип дії синхронних електричних машин".
Лекція 12. "Робота СГ під навантаженням".
Лекція 13. "Паралельна робота СГ".
Лекція 14. "Електромагнітний момент та електромагнітна потужність синхронної машини".
Лекція 15. "Робота синхронної машини в режимі двигуна та компенсатора".

Практичні заняття

Практичне заняття № 1. Обмотки електричних машин змінного струму.
Мета заняття: вивчення трифазних симетричних обмоток статора. Креслення схем обмоток.

Практичне заняття № 2. Приведення робочого процесу АМ з ротором, що обертається, до робочого процесу трансформатора. Мета заняття: вивчить формули приведення параметрів обмотки ротора до обмотки статора. Розв’язання задач.

Практичне заняття № 3. Електромагнітний момент АМ.
Мета заняття: навчитися використовувати формули для електромагнітного моменту АМ. Розв’язання задач.

Практичне заняття № 4. Робочі характеристики асинхронного двигуна (АД).
Мета заняття: розглянути властивості АД за допомогою робочих характеристик. Розв’язання задач.
Практичне заняття № 5. Пускові властивості асинхронних двигунів.
Мета заняття: навчитися розраховувати значення пускового моменту та пускового струму.
Розв’язання задач.

Практичне заняття № 6. Регулювання швидкості обертання ротора АМ.
Мета заняття: розглянути способи регулювання частоти обертання АД. Розв’язання задач.

Практичне заняття № 7. Робота СГ на автономне навантаженням.
Мета заняття: вивчення характеристик СГ при роботі на автоносне навантаженням.

Практичне заняття № 8. Паралельна робота СГ.
Мета заняття: розглянути характеристики СГ при його паралельній роботі.

Лабораторні заняття

Лабораторне заняття № 1. Робота А1. Дослідження трифазного асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором. Мета заняття: ознайомлення зі способом пуску АД переключенням обмоток з на .

Лабораторне заняття № 2. Робота А1. Дослідження трифазного асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором. Мета заняття: експериментальне дослідження робочих характеристик при з’єднані обмотки статора у та .

Лабораторне заняття № 3. Робота А2. Дослідження трифазного асинхронного двигуна з фазним ротором. Мета заняття: досліди характеристик холостого ходу й короткого замикання.

Лабораторне заняття № 4. Робота А2. Дослідження трифазного асинхронного двигуна з фазним ротором. Мета заняття: розглянути розрахунки параметрів АД по дослідах холостого ходу й короткого замикання.

Лабораторне заняття № 5. Робота С1. Дослідження трифазного синхронного генератора
Мета заняття: Дослідження властивостей синхронного генератора.

Лабораторне заняття № 6. Робота С1. Дослідження трифазного синхронного генератора
Мета заняття: розглянути способи синхронізації генератора з мережею.

Лабораторне заняття № 7. Підсумкове заняття. Мета заняття: узагальнення матеріалу курсу.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття

Установча лекція 1. "Знайомство із асинхронними машинами".
Установча лекція 2. «Знайомство із синхронними машинами»

Практичні заняття

Практичне заняття № 1. Розрахунок трифазних трансформаторів (ТР).
Мета заняття: отримати навички розрахунку для виконання КР по ТР.

Лабораторні заняття

Лабораторне заняття № 1. Робота А1. Дослідження трифазного асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором.
Мета заняття: ознайомлення зі способом пуску АД переключенням обмоток з на , а також експериментальне дослідження робочих характеристик.

Лабораторне заняття № 2. Робота А2. Дослідження трифазного асинхронного двигуна з фазним ротором.
Мета заняття: визначення параметрів АД по дослідах холостого ходу й короткого замикання.

Індивідуальна робота
Денна форма здобувачів освіти

Курсова робота «Електромагнітний розрахунок асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором»
(для здобувачів очної та заочної форм навчання)

Мета курсової роботи – поглиблення, узагальнення і закріплення знань студентів з навчальної дисципліни, а й застосування їх при вирішенні конкретного завдання і вироблення вміння самостійно працювати з навчальною літературою, використовуючи сучасні інформаційні засоби.
В курсовій роботі студенти вивчають методику перевірочного розрахунку АД та основні конструктивні елементи (при заданих основних розмірах магнітної системи).

Здобувач отримує завдання на першому практичному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок Кількість розділів – 5. Графічна частина – немає.

Змістовна послідовність виконання роботи:

1. Розрахунок магнітного кола.
2. Визначення параметрів електродвигуна
3. Втрати та ККД
4. Робочі характеристики
5. Розрахунок механічної характеристики

Контрольна робота для здобувачів заочної форми

Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 2 практичних завдання:
1. Завдання по асинхронним машинам.
2. Завдання по синхронним машинам.
Обсяг відповіді не менше, ніж 5 сторінок машинописного тексту. Текст відповіді повинен бути виконаний самостійно, а не скопійованим з навчального посібника.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць
до початку сесії.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 5-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання усіх завдань оцінюється у 10 балів;
2) Захисту лабораторних робіт. Захист проводиться на підставі оформлених звітів по кожній роботі. Сумарний бал по захисту усіх лабораторних робіт становить 20 балів.
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 35 балів (всього 70б).
4) Курсова роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 70 балів. Захист роботи – 30 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.
Для заочної форми здобуття освіти
Практичне заняття по обмоткам статора асинхронного двигуна. Захист 10 б.
Захист 2-х лабораторних робіт. Захист проводиться на підставі оформлених звітів по кожній роботі. Сумарний бал по захисту усіх лабораторних робіт становить 30 балів.

Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 30 балів. При її захисті студент може отримати плюс 30 балів (60б).
Захист курсової роботи. Бездоганне виконання курсової роботи оцінюється у 70 балів. При її захисті (30б) студент може отримати до 100 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів.