Экзаменационные вопросы по дисциплине «Основы электропривода»

Экзаменационные вопросы по дисциплине

«Основы электропривода»

Тема 1. Электропривод, как система.

1.  Определение электропривода. Структурная схема. Назначение подсистем.

2.  Классификация систем электропривода.

3.  Основные требования, предъявляемые к ЭП.

Тема 2. Механическая часть силового канала электропривода

4.  Кинематическая схема механической части электропривода. Основные элементы механической части ЭП.

5.  Основные характеристики элементов кинематической схемы, Формулы приведения (массы, силы, моментов инерции и силы).

6.  Радиус инерции. Теорема Гюйгенса.

7.  Характеристики редукторов. Формулы приведения.

8.  Характеристики ременных передач. Формулы приведения.

9.  Характеристики зубчато-реечных передач. Формулы приведения.

10.  Характеристики винтовых передач. Формулы приведения.

11.  Уравнение движения привода с J=f(φ). Структурная схема механической части привода.

12.  Расчётная схема механической части ЭП. Основные упрощения и допущения, принимаемые переходе от кинематической к расчётной схеме.

13.  Упругие свойства элементов расчётной схемы. Формулы приведения жёсткости к одному валу.

14.  Характеристики сил и моментов, действующих на механическую систему. Классификация и примеры.

15.  Разгон, торможение и реверс одномассной механической системы при активном моменте на валу двигателя, не зависящем от скорости.

16.  Разгон, торможение и реверс одномассной механической системы при пассивном моменте на валу двигателя, не зависящем от скорости.

17.  Разгон, торможение и реверс одномассной механической системы при пассивном моменте на валу двигателя, линейно зависящем от скорости.

18.  Двухмассовая упругая механическая система без учёта диссипативных сил. Уравнения, структурная схема, реакция на ступенчатое управляющее воздействие.

19.  Двухмассовая упругая механическая система без учёта диссипативных сил. Передаточные функции, структурная схема, ЛАХ.

20.  Двухмассовая упругая механическая система с учётом диссипативных сил. Уравнения, структурная схема, реакция на ступенчатое управляющее воздействие.

21.  Двухмассовая упругая механическая система с учётом диссипативных сил. Передаточные функции, структурная схема, ЛАХ.

Тема 3. Выбор двигателя по мощности.

22.  Режимы работы привода S1, S2, S3. Основные допущения при расчётах.

23.  Режимы работы привода S1, S2, S3. Условие выбора двигателя в режимах S1 и S2.

24.  Режимы работы привода S1, S2, S3. Условие выбора двигателя в режиме S3. Метод средних потерь.

25.  Режимы работы привода S1, S2, S3. Условие выбора двигателя в режиме S3. Метод эквивалентного тока.

26.  Режимы работы привода S1, S2, S3. Условие выбора двигателя в режиме S3. Метод эквивалентного момента.

Тема 4. Электропривод постоянного тока с разомкнутой системой регулирования.

27.  Структура электропривода с ДПТ НВ и разомкнутой системой управления. Основные принимаемые допущения.

28.  Естественные механическая и электромеханическая характеристики ДПТ НВ. Формулы, графики, режимы работы.

29.  Система дифференциальных уравнений ДПТ НВ. Формулы коэффициентов.

30.  Структурная схема ДПТ НВ. Формулы коэффициентов.

31.  Формулы для оценки Rя, Lя, cEΦN. Формулы расчёта cE, ω0.

32.  Механическая и электромеханическая характеристики ДПТ НВ при введении сопротивления в цепь якорной цепи. Графики и формулы.

33.  Реостатный пуск ДПТ НВ. Схема, пусковая диаграмма, расчёт сопротивлений.

34.  Механическая и электромеханическая характеристики ДПТ НВ при изменении потока возбуждения. Графики и формулы.

35.  Механическая и электромеханическая характеристики ДПТ НВ при изменении ЭДС преобразователя. Графики и формулы.

36.  Рекуперативное торможение ДПТ НВ при активном и пассивном моменте. Достоинства и недостатки.

37.  Динамическое торможение ДПТ НВ при активном и пассивном моменте. Достоинства и недостатки.

38.  Торможение противовключением ДПТ НВ при активном и пассивном моменте. Достоинства и недостатки.

39.  Реверс ДПТ НВ при пассивном и активном моменте нагрузки. Электрические схемы, механические и электромеханические характеристики.

40.  Переходные процессы в ДПТ НВ при ступенчатом изменении напряжения на якоре и ступенчатом изменении момента нагрузки.

41.  Переходные процессы в ДПТ НВ при ограничении тока якоря.

42.  Двухзонное регулирование скорости. Система генератор-двигатель.

43.  Особенности работы привода с ДПТ НВ с тиристорным преобразователем. Механические характеристики.

44.  ДПТ ПВ. Конструкция, особенности работы, преимущества и недостатки, область применения.

45.  Естественные механическая и электромеханическая характеристики ДПТ ПВ. Уравнения и графики.

46.  Регулирование скорости ДПТ ПВ изменением подводимого напряжения и введением добавочного сопротивления.

47.  Регулирование скорости ДПТ ПВ шунтированием якоря и обмотки возбуждения.

48.  Реверс ДПТ ПВ при активном и пассивном моменте. Механические характеристики, схемы.

49.  Динамическое торможение ДПТ ПВ с самовозбуждением и с независимым возбуждением. Условие самовозбуждения, характеристики, достоинства и недостатки.

50.  Торможение ДПТ ПВ противовключением при активном и пассивном моменте сопротивления.

Тема 5. Электропривод переменного тока с разомкнутой системой регулирования

51.  Типовая релейно-контакторная схема АД с короткозамкнутым ротором.

52.  Дифференциальные уравнения АД, Т-образная схема замещения.

53.  Г-образная схема замещения АД. Выражение для момента M(s)

54.  Формулы для критического момента и скольжения.

55.  Формула Клосса. Механическая характеристика АД.

56.  Механические характеристики электропривода с АД при изменении напряжения питания, вводе дополнительных активных и реактивных сопротивлений в цепь статора.

57.  Механические характеристики электропривода с АД при вводе дополнительных активных и реактивных сопротивлений в цепь ротора.

58.  Реостатный пуск АД с фазным ротором изменением сопротивления в цепи ротора.

59.  Рекуперативное торможение АД.

60.  Динамическое торможение АД при активном и пассивном моменте. Достоинства и недостатки.

61.  Торможение противовключением АД при активном и пассивном моменте. Достоинства и недостатки.

62.  Переходные процессы при прямом пуске АД. Динамические механическая и электромеханическая характеристики.

63.  Реверс АД при пассивном и активном моменте нагрузки.

64.  Принцип частотного регулирования скорости.

65.  Закон регулирования АД, обеспечивающий постоянство критического момента. Область применения.

66.  Закон регулирования АД, обеспечивающий квадратичную зависимость критического момента. Область применения.

67.  Понятие о машине двойного питания. Принцип работы асинхронно-вентильного каскада.

Тема 6. Понятие об электроприводе с замкнутой системой регулирования.

68.  Назначение и структура замкнутой системы управления.

69.  Одноконтурная замкнутая система управления, настроенная на модульный оптимум. Структура, ЛАХ, диф. уравнения.

70.  Понятие о системе подчинённого регулирования. Ограничение координат в системе подчинённого регулирования.

71.  Настройка контуров тока и скорости в системе подчинённого регулирования. Структура, ЛАХ.