SUBIECTE PENTRU TESTUL FINAL LA MME

Maina de curent continuu

1. S se construiasc modelul de regim dinamic al unui motor de curent continuu cu magnei

permaneni folosind reprezentarea n spaiul strilor i s se ploteze variaia n timp a curentului

i a turaiei pe durata pornirii (U=12.76 V; R=4 ; L=1.34 mH; k=8.83.10-3Vsec/rad;

J=0.774.10

-6 kg.m2; F=2.68

.10

-6 Nm.s/rad, Ms=60 mNm). Ecuaiile de regim dinamic ale mcc

sunt:

2. S se construiasc modelul de regim dinamic al unui motor de curent continuu cu magnei

permaneni folosind funcii de transfer i s se ploteze variaia n timp a curentului i a turaiei pe

durata pornirii (U=12.76 V; R=4 ; L=1.34 mH; k=8.83.10-3Vsec/rad; J=0.774.10-6 kg.m2;

F=2.68.10

-6 Nm.s/rad, M=60 mNm). Ecuaiile de regim dinamic ale mcc sunt:

3. S se construiasc modelul de regim dinamic al unui motor de curent continuu cu magnei

permaneni folosind blocuri de integrare Simulink i s se ploteze variaia n timp a curentului i

a turaiei pe durata pornirii (U=12.76 V; R=4 ; L=1.34 mH; k=8.83.10-3Vsec/rad;

J=0.774.10

-6 kg

.m

2; F=2.68

.10

-6 Nm.s/rad, M=60 mNm). Ecuaiile de regim dinamic ale mcc

sunt:

FMikdt

dJ

Udt

diLRikU

s

p

FMikdt

dJ

Udt

diLRikU

s

p

FMikdt

dJ

Udt

diLRikU

s

p

4. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte pe domeniul de calcul 2D harta induciei magnetice n culori

i sub form de vectori n cazul n care toate nfurrile mainile sunt alimentate. S se

reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar i s se calculeze fluxul

magnetic polar. Solenaiile aferente nfurrilor sunt urmtoarele: excitaie = 13800 A;

indus = 5940 A; compensare = 4400 A;comutaie = 1640 A.

5. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se calculeze solenaia de excitaie care corespunde unei puteri

electromagnetice de 150 kW (se va calcula puterea electromagnetic pe baza calculului cuplului

electromagnetic) n cazul n care toate nfurrile mainii sunt alimentate. Solenaiile aferente

nfurrilor (exceptnd nfurarea de excitaie ce trebuie determinat) sunt urmtoarele:

indus = 5940 A; compensare = 4400 A;comutaie = 1640 A. Se cunoate turaia mainii

n = 1350 rpm. Pentru solenaia aflat s se reprezinte pe domeniul de calcul harta induciei

magnetice n culori i sub form de vectori.

6. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar

i s se calculeze fluxul magnetic polar cnd este alimentat doar nfurarea indusului

indus = 5940 A. S se calculeze inducia magnetic n ntrefier n axa neutr.

7. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar

i s se calculeze fluxul magnetic polar cnd este alimentat doar nfurarea de excitaie

excitaie = 13800 A. S se calculeze inducia magnetic n ntrefier n axa neutr.

8. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar

i s se calculeze fluxul magnetic polar cnd sunt alimentate nfurrile indusului i cea de

excitaie, indus = 5940 A i excitaie = 13800 A. S se calculeze inducia magnetic n ntrefier n

axa neutr.

9. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar

i s se calculeze fluxul magnetic polar cnd este alimentat doar nfurarea de compensare

compensare = 4400 A. S se calculeze inducia magnetic n ntrefier n axa neutr.

10. La maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n pachetul de

programe FEMM) s se reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar

i s se calculeze fluxul magnetic polar cnd este alimentat doar nfurarea polilor auxiliari

comutaie = 1640 A. S se calculeze inducia magnetic n ntrefier n axa neutr.

11. S se determine la maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n

pachetul de programe FEMM) solenaia de excitaie pentru care inducia magnetic maxim n

ntrefier este de 0.5T (se alimenteaz doar nfurarea de excitaie). S se reprezinte grafic

variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar i s se calculeze fluxul magnetic pe pol.

12. S se determine la maina de curent continuu studiat (pe baza modelului dezvoltat n

pachetul de programe FEMM) solenaia de excitaie pentru care inducia magnetic maxim n

jugul statoric este 1.2 T (se alimenteaz doar nfurarea de excitaie). S se reprezinte grafic

variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar i s se calculeze fluxul magnetic pe pol.

13. S se traseze curba M=f(excitaie) la motorul de curent continuu studiat, considernd

solenaiile urmtoarele: indus = 5940 A; compensare = 4400 A;comutaie = 1640 A. S se

reprezinte grafic variaia induciei magnetice n ntrefier pe un pas polar i s se calculeze fluxul

magnetic pe pol.

Transformatorul electric

14. S se traseze caracteristica extern la transformatorul monofazat studiat (modelul element

finit este furnizat) pentru sarcin pur rezistiv. Graficul se va trasa prin 4 puncte de calcul, pentru

I2 (0 ... I2n), unde U2n = 127 V, iar I2n = 7.87 A. S se afieze harta induciei magnetice i liniile

de cmp pentru I2 = I2n (sarcin nominal).

15. S se traseze caracteristica extern la transformatorul monofazat studiat (modelul element

finit este furnizat) pentru sarcin pur inductiv. Graficul se va trasa prin 4 puncte de calcul,

pentru I2 (0 ... I2n), unde U2n = 127 V, iar I2n = 7.87 A. S se afieze harta induciei magnetice

i liniile de cmp pentru I2 = I2n (sarcin nominal).

16. S se traseze caracteristica extern la transformatorul monofazat studiat (modelul element

finit este furnizat) pentru sarcin pur capacitiv. Graficul se va trasa prin 4 puncte de calcul,

pentru I2 (0 ... I2n), unde U2n = 127 V, iar I2n = 7.87 A. S se afieze harta induciei magnetice

i liniile de cmp pentru I2 = I2n (sarcin nominal).

17. S se traseze caracteristica randamentului pentru sarcina pur rezistiv la transformatorul

monofazat studiat (modelul element finit este furnizat). Graficul se va trasa prin 5 puncte de

calcul pentru I2 (0 ... I2n), unde U2n = 127 V, iar I2n = 7.87 A. S se afieze harta induciei

magnetice i liniile de cmp pentru I2 = I2n (sarcin nominal).

18. S se determine tensiunea de scurtcircuit nominal la transformatorul monofazat studiat

(modelul element finit este furnizat) dac U1n = 220 V, U2n = 127 V, I1n = 4.54 A iar

I2n = 7.87 A. S se calculeze pierderile Joule nominale. S se afieze harta induciei magnetice i

liniile de cmp n cazul alimentrii nfurrii primare cu tensiunea de scurtcircuit nominal.

19. S se ploteze harta induciei magnetice i liniile de cmp la transformatorul monofazat

studiat (modelul element finit este furnizat) pentru ncrcare n sarcin nominal rezistiv. S se

traseze variaia induciei magnetice pe limea unei coloane a transformatorului i s se calculeze

inducia medie n coloan.

20. S se determine curentul de mers n gol la transformatorul monofazat studiat (modelul

element finit este furnizat). S se calculeze pierderile n fier nominale. S se ploteze harta

induciei magnetice i liniile de cmp. S se traseze variaia induciei magnetice pe limea unei

coloane a transformatorului i s se calculeze inducia medie n coloan la mers n gol.

Maina asincron

21. S se calculeze la motorul asincron studiat, n condiii de alimentare nominale: puterea

activ i reactiv absorbite la pornire, respectiv cuplul electromagnetic i curentul de pornire. S

se afieze harta induciei magnetice i liniile de cmp la pornire.

22. S se traseze la motorul asincron studiat, n condiii de alimentare nominale, urmtoarele

caracteristici: M=f(s), I1 = f(s) i P1 = f(s). S se afieze harta induciei magnetice i liniile de

cmp pentru o anumit valoare aleas a alunecrii.

23. S se calculeze la motorul asincron studiat, n condiii de alimentare nominale, valorile

nominale ale: puterii active i reactive, ale cuplul electromagnetic i ale curentului nominal. S

se afieze harta induciei magnetice i liniile de cmp n sarcin nominal. Se cunoate turaia

nominal nn = 2894 rpm i frecvena nominal fn = 50 Hz.

24. S se calculeze la motorul asincron studiat, n condiii de alimentare nominale: cuplul

maxim, alunecarea critic, respectiv puterea activ, reactiv i curentul absorbit la cuplu maxim.

S se afieze harta induciei magnetice i liniile de cmp la cuplu maxim.

25. S se calculeze la motorul asincron studiat, n condiii de alimentare nominale, curentul de

mers n gol, respectiv puterea activ i reactiv absorbite la mers n gol. S se afieze harta

induciei magnetice i liniile de cmp la mers n gol.

26. S se calculeze la motorul asincron studiat tensiunea de scurtcircuit, respectiv puterea

activ i reactiv absorbite la ncercarea de scurtcircuit. S se afieze harta induciei magnetice i

liniile de cmp la ncercarea de scurtcircuit. Considerm curentul nominal In = 9.73 A.