Материал: 2416

14.Частота вращения двигателя постоянного тока n уменьшилась. Как изменилась при этом ЭДС, наводимая в обмотке якоря двигателя:

1) не изменилась;

2) увеличилась;

3) уменьшилась;

4) в двигателе ЭДС не индуктируется?

15.В каких соотношениях находятся величины добавочных сопротивлений, вводимых в цепь якоря двигателя, на приведенных графиках механических характеристик:

16. Какому режиму работы двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением соответствует участок вг на механической характеристике двигателя:

17. В каком режиме будет работать двигатель с параллельным возбуждением, если частота вращения якоря (под действием внешних причин) окажется выше частоты вращения идеального холостого хода:

1)генераторный режим с рекуперацией энергии в сеть;

2)режим динамического торможения;

3)режим торможения противовключением?

220

18. Для какого типа двигателя приведен график механической характеристики:

2)двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением;

3)двигателя постоянного тока с

19.Что произойдет, если двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением подключить к сети при отключенной механической нагрузке на валу:

1) двигатель не запустится;

2) обмотка якоря перегреется;

3) двигатель пойдет «вразнос»?

20.Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением имеет следующие паспортные данные: мощность на валу Р2н=6,0 кВт;

Uн=220 В; Iн=32 А; nн=1000 миноб .

Определить коэффициент полезного действияηн и номинальный вращающий момент Мн.

1)ηн=0,65; Мн=63,7 Н·м;

2)ηн=0,85; Мн=114,7 Н·м;

3)ηн=0,85; Мн=57,3 Н·м;

4)ηн=0,95; Мн=120,3 Н·м.

21. Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением имеет следующие паспортные данные: U=220 В, Iном=160 А, КПД η=86%. Определить потребляемую мощность Р1 и мощность на

валу Р2.

1) Р1=35200 Вт; Р2=30272 Вт; 2) Р1=35200 Вт; Р2=29046 Вт; 3) Р1=32730 Вт; Р2=30272 Вт; 4) Р1=32730 Вт; Р2=29046 Вт.

22. Двигатель с последовательным возбуждением работает в номинальном режиме. Как изменится частота вращения двигателя при обрыве обмотки возбуждения:

1) увеличится; 2) уменьшится; 3) станет равной нулю; 4) для ответа недостаточно данных?

221

10.ЭЛЕКТРОНИКА

10.1.Полупроводниковые диоды

Вполупроводниковых диодах используются специфические явления, возникающие на границе двух полупроводников с разным типом проводимости: р и n (рис. 10.1).

ε

–+

–+

–+

–+

Рис. 10.1. Распределение носителей зарядов на границе двух полупроводников с разным типом проводимости при отсутствии приложенного напряжения

В полупроводнике n-типа основными носителями зарядов являются электроны, а в полупроводнике р-типа – дырки.

Вследствие разности концентраций свободных дырок и электронов по обе стороны от границы полупроводников при разомкнутой цепи источника энергии из полупроводника n-типа часть электронов диффундирует в полупроводник р-типа, а из полупроводника р-типа часть дырок диффундирует в полупроводник n-типа. В результате этого на границе полупроводников образуется слой из неподвижных отрицательных и положительных объемных зарядов, между которыми возникает электрическое поле напряженностью ε. При некотором значении напряженности электрического поля в p-n переходе диффузия через границу полностью прекращается, т.е. возникает запирающий слой.

Если к диоду приложить напряжение в прямом направлении (прямое напряжение), то под действием электрического поля напряженностью ε1, возникающего между электродами за счет действия внешнего источника напряжения, произойдет уменьшение напряженности электрического поля ε в области p-n перехода, что приведет к откры-

222

ванию диода (рис. 10.2). При этом через диод будет протекать прямой ток, обусловленный основными носителями зарядов.

ε1

ε

–+

–+

–+

–+

I

Рис. 10.2. Протекание тока через полупроводники с разным типом проводимости при приложенном прямом напряжении

(R – токоограничивающее сопротивление)

Если к диоду приложить напряжение в обратном направлении (обратное напряжение), то под действием электрического поля внешнего источника напряжения напряженностью ε1, возникающего между электродами за счет действия внешнего источника напряжения, произойдет увеличение напряженности электрического поля ε в области p-n перехода, что приведет к увеличению запирающего слоя и к закрытию диода (рис. 10.3).

Рис. 10.3. Распределение носителей зарядов на границе двух полупроводников с разным типом проводимости

при приложенном обратном напряжении

223

При этом через диод будет протекать незначительный обратный ток, обусловленный неосновными носителями зарядов.

Таким образом, в полупроводниковых диодах используется свойство p-n перехода проводить ток практически в одном направлении.

амперной характеристикой (рис. 10.5).

I

Iпр.max

Рис. 10.5. Вольт-амперная характеристика диода

Нагрузочную способность диода определяют предельно допустимый прямой ток Iпр.max и предельно допустимое обратное напряже-

ние Uобр.max. Обратный ток диода Iобр очень мал (единицы или десятки мкА) и практически не учитывается. Если же Uобр превысит предель-

но допустимое значение, произойдет резкое (лавинное) увеличение обратного тока, что приведет к необратимому пробою диода и выходу его из строя. Поэтому при работе диодов в выпрямительных схемах

224