Bài Tập Chương 1: Câu Hỏi và Bài Tập Thực Hành | Môn Khí cụ điện - Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

lOMoAR cPSD| 58728417 Chương 1. Câu hỏi
Câu 1. Nêu các yêu cầu cơ bản đối với khí cụ điện
Câu 2. Dựa vào những đặc điểm nào để phân loại khí cụ điện. Theo chức năng người ta
phân loại khí cụ điện thành những loại nào?
Câu 3. Định nghĩa chế độ làm việc dài hạn. Để tận dụng khả năng mang tải của thiết bị, khi
làm việc ở chế độ ngắn hạn và ngắn hạn lặp lại người ta tăng dòng điện của thiết bị lên.
Hãy viết biểu thức xác định các hệ số thay đổi dòng điện trong hai trường hợp trên.
Câu 4. Theo quan điểm về phát nóng, chế độ ngắn hạn được hiểu như thế nào? Công suất
trong chế độ làm việc ngắn hạn được tăng lên hay giảm đi so với chế độ làm việc dài hạn.
Viết biểu thức xác định hệ số tăng công suất trong chế độ ngắn hạn so với chế độ làm việc dài hạn.
Câu 5. Nêu khái niệm về chế độ làm việc ngắn hạn lặp lại? Viết biểu thức xác định hệ số
tăng công suất trong chế độ ngắn hạn lặp lại so với chế độ làm việc dài hạn.
Câu 6. Khái niệm lực điện động. Thành phần dòng điện xoay chiều không chu kỳ xuất hiện
khi nào? Nêu ảnh hưởng của nó đối với mạch điện và biểu thức xác định trị số dòng điện xung kích.
Cau 7. Khái niệm về hồ quang điện. Trình bày đặc tính phóng điện trong chất khí.
Câu 8. Phân tích đặc tính volt-amper của hồ quang.
Câu 9. Nêu đặc điểm của hồ quang và trình bày các yêu cầu kỹ thuật chung đối với trang bị
dập tắt hồ quang và các biện pháp dập hồ quang .
Câu 10. Nếu lõi thép của nam châm điện xoay chiều có cấu tạo giống lõi thép của nam
châm điện một chiều thì khi làm việc với điện áp có tần số 50Hz sẽ xảy ra hiện tượng gì.
Nêu biện pháp và nguyên lý làm việc của chi tiết chống rung.
Bài tập vế các chế độ làm việc.
Bài 1. Động cơ điện một chiều có Pđm=20W, Uđm=24V, =0,87. Khi cho làm việc ở chế độ
ngắn hạn, để lợi dụng công suất của động cơ người ta thường tăng dòng điện và công suất
lên. Hãy xác định dòng điện và công suất tương đương của động cơ trong chế độ làm việc
ngắn hạn. Cho biết khi làm việc ở chế độ ngắn hạn có: T = 300s và thời gian làm việc 25s.
Bài 2. Động cơ điện một chiều có Pđm=1,5kW, Uđm=220V, =0,85. Khi cho làm việc ở chế
độ ngắn hạn lặp lại, để lợi dụng công suất của động cơ người ta thường tăng dòng điện và
công suất lên. Hãy xác định dòng điện và công suất tương đương của động cơ trong chế độ
làm việc ngắn hạn lặp lại với thời hằng 250s, thời gian làm việc 20s và thời gian chu kỳ là 35s.
Bài 3. Động cơ điện một chiều khi cho làm việc ở chế độ ngắn hạn với T = 300s và thời
gian làm việc 25s có dòng điện là 7A. a-Xác định dòng điện và công suất của động cơ trong
chế độ làm việc dài hạn. Cho biết động cơ làm việc trong lưới điện áp Uđm=220V và hiệu
suất =0,87 b-Xác định công suất của động cơ trong chế độ làm việc ngắn hạn
Bài 4. Động cơ điện một chiều làm việc trong lưới điện Uđm=24V, hiệu suất =0,8. Khi cho
làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại có dòng điện là 5,3A với thời gian chu kỳ 35s , thời gian lOMoAR cPSD| 58728417
làm việc 20s và thời hằng 250s. Xác định công suất của động cơ khi làm việc ở chế độ ngắn
hạn lặp lại và dòng điện, công suất của động cơ trong chế độ làm việc dài hạn.
Bài 5. Động cơ điện một chiều khi làm việc ở chế độ ngắn hạn với T = 350s, thời gian làm
việc 25s cho phép tăng dòng điện tới 4,2A. Nếu dùng động cơ này làm việc ở chế độ ngắn
hạn lặp lại với thời hằng 200s, thời gian làm việc 15s và thời gian chu kỳ 20s thì cho phép
động cơ làm việc với công suất là bao nhiêu? Biết động cơ làm việc với điện áp 24V và hiệu suất 0,85.
Bài 6. Hãy xác định dòng điện dài hạn cho phép qua thanh dẫn tiết điện tròn, đường kính
35mm, chiều dài 1m, đặt nằm trong không khí, nhiệt độ không khí là 35oC. Cho độ tăng
nhiệt ở chế độ dài hạn 90oC, hệ số tỏa nhiệt 1,67.10-3 [W/0C.cm2], điện trở suất ở 0oC là
1,62.10-6 [ cm], hệ số nhiệt điện trở là 0,0043[1/0C].
Bài 7. Một thanh dẫn tiết điện tròn, đường kính 2cm, chiều dài 100cm, đặt nằm trong không
khí có nhiệt độ 35oC. Khi làm việc có dòng điện dài hạn 1805A chạy qua thì tỏa công suất
ra môi trường là 153W. Hãy xác định nhiệt độ của thanh dẫn khi làm việc dài hạn và mật
độ dòng điện trên thanh dẫn. Cho hệ số tỏa nhiệt 1,67.10-3 [W/0C.cm2]
Bài tập về lực điện động
Bài 1. Hãy xác định lực điện động trên dây dẫn trong trường hợp hai dây dẫn có chiều dài
l1 = 2,5m và l2 = 5m, đặt song song cách nhau một khoảng a = 0,5m và có đầu dây cũng bắt
đầu từ đường thẳng vuông góc với dây như hình vẽ. Biết dòng DC I1 = I2 = 15KA.
Bài 2. Hai dây dẫn tiết diện nhỏ dài vô hạn đặt song song như hình vẽ. Dòng điện chạy trên
hai dây dẫn i1 = i2 = 400sint [A]. Hãy tính lực điện động F, Fm, Fxk tác dụng trên hai dây.
Bài 3. Hai dây dẫn tiết diện nhỏ đặt như hình vẽ. Lực điện động do dây 1 tác dụng lên dây
2 là F2 = 10N. Biết dòng điện DC chạy qua dây dẫn 1 là I1 = 250A. Tính dòng điện chạy trong dây dẫn 2. lOMoAR cPSD| 58728417
Bài 4. Ba dây dẫn tiết diện nhỏ dài vô tận đặt song song trên cùng một mặt phẳng như hình
vẽ. Dòng điện chạy trên ba dây dẫn lần lượt là: i1 = 280sint [A], i2 = 280sin(t – 120) [A], i3 = 280sin(t – 240) [A].
Hãy tính lực điện động F, Fm, Fxk tác dụng trên ba dây.
Bài 5. Hai dây dẫn tiết diện nhỏ dài vô hạn đặt song song như hình vẽ. Dòng điện chạy trên
hai dây dẫn i1 = i2 = 200sint [A]. Hãy tính lực điện động F, Fm, Fxk tác dụng trên hai dây.
Bài tập về mạch từ
Bài 1. Cho mạch từ có mạch tương đương như hình vẽ, lõi thép có µr = 70.000, chiều dài
trung bình lõi từ là lC=150 mm, Cuộn dây có 500 vòng, dòng điện qua cuộn dây là: I=10A,
tiết diện lõi từ bằng tiết diện khe hở không khí bằng 0,1m2, từ trở khe hở không khí
Rδ=15,87.10-4[A.vg/Wb], bỏ qua từ thông rò và từ thông tản. Cho µ0=4π.10-7[H/m].
Tính từ trở mạch từ, từ thông làm việc và hệ số tự cảm cuộn dây. lOMoAR cPSD| 58728417
Bài 2. Tính số vòng dây và dòng điện chạy trong cuộn dây đặt trong lõi từ có mật độ từ
thẩm vô cùng lớn như hình vẽ. Hệ số tự cảm của cuộn dây L=61,09.10-3[H]. Mạch từ có
khe hở không khí 1= 2, từ thông trong mạch từ chính Φ=0,34.10-4[Wb], từ trở Rδ1=Rδ2=26,52.106[Wb/A.vg].
Bài 3. Tính từ thông tổng và từ thông khe hở không khí của mạch như hình vẽ, lõi thép có
µr = , dòng điện qua cuộn dây là 2A, từ trở hai khe hở Rδ1=5,9.106[A.vg/Wb] và
Rδ2=17,7.106[A.vg/Wb]. Bỏ qua từ thông rò và từ thông tản
Bài 4. Cho mạch từ như hình vẽ. Cuộn dây có 750 vòng, dòng điện qua cuộn dây là 2A.
Lõi từ có từ thẩm vô cùng lớn và bỏ qua từ thông tản, từ thông rò. Biết 0=4 .10-7 [H/m], B = 0,1T.
a.Vẽ mạch từ tương tương.
b.Tính từ dẫn và từ trở hai khe hở không khí. lOMoAR cPSD| 58728417
Bài 5. Cho mạch từ như hình vẽ, lõi thép có từ trở RC, từ thông trong mạch từ là
315.104[Wb], tiết diện lõi từ bằng tiết diện khe hở không khí. Bỏ qua từ thông rò và từ
thông tản. Vẽ mạch từ tương đương, tính từ trở khe hở không khí và cảm ứng từ của lõi từ
và khe hở không khí. Cho µ0=4π.10-7[H/m].