Đề thi & đáp án lý thuyết Điện công nghiệp năm 2012 (Mã đề LT49)

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ:: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi số: ĐCN – LT 49 Hình thức thi: (Viết) Thời gian: 150 Phút (Không kể thời gian chép/giao đề thi) ĐỀ BÀI Câu 1: (1 điểm) Mạch điện thuần dung, tụ điện có điện dung C = 2.10-3F, dòng điện qua tụ có biểu thức i = 100 2 sin(314t +<br />  )A. Tìm biểu thức điện áp trên tụ và công 4<br /> <br /> suất phản kháng của mạch. Câu 2: (2 điểm) Một động cơ điện không đồng bộ ba pha rô to lồng sóc có các thông số kỹ thuật sau: Pđm = 40kW; Uđm = 380 V;  = 0,95; cosđm = 0,8. Làm việc ở điện áp nguồn 3pha 380/220V. Tính a) mô men định mức Mđm và dòng điện định mức Iđm của động cơ. b) Dùng máy biến áp tự ngẫu để mở máy cho động cơ. Tính điện áp thứ cấp máy biến áp để dòng điện mở máy giảm 2,5 lần so với dòng điện mở máy khi mở máy trực tiếp. Câu 3: (2 điểm) Các động cơ Đ1; Đ2; Đ3 được cung cấp điện từ tủ phân phối điện có điện áp 380V (hình vẽ) với các số liệu cho bảng dưới. Xác định dòng điện danh định của dây chảy cho các cầu chì.<br /> Động cơ Máy mài (Đ1) Cầu trục (Đ2) Máy phay (Đ3) Pđm (KW) 10 8 9<br /> Đ1<br /> <br /> 1<br /> <br /> CC4<br /> <br /> 2<br /> <br /> CC1<br /> Đ2<br /> <br /> CC2 CC3<br /> Đ3<br /> <br /> cos 0.8 0.8 0.8<br /> <br /> Kmm 5 7 5<br /> <br /> Hiệu suất () 0.9 0.9 0.9<br /> <br /> Hệ số mở máy () 2.5 1.6 2.5<br /> <br /> 1/2<br /> <br /> Cho biết bảng tra cầu chì như sau: cầu chì loại IIP-2 có dòng điện danh định của dây chảy 20(A), 25(A), 35(A), 45(A), 60(A), 80(A), 100(A), 125(A) Câu 4: (2 điểm) Tính toán và vẽ sơ đồ trải bộ dây stato động cơ không đồng bộ xoay chiều ba pha rô to lồng sóc, dây quấn kiểu đồng tâm tập trung đầu nối bố trí trên 2 mặt phẳng với: Z = 24, 2p = 4, m = 3. Câu 5: (3 điểm) (Câu tự chọn, do các trường biên soạn - Thời gian: 45 phút)<br /> <br /> ………, ngày ………. tháng ……. năm …. DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TN TIỂU BAN RA ĐỀ THI<br /> <br /> 2/2<br /> <br /> CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM<br /> <br /> Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ:ĐIỆN CÔNG NGHIỆP MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đề thi số: DA ĐCN – LT 49<br /> C âu I.Phần bắt buộc Nội dung Điểm<br /> <br /> 1<br /> <br /> Mạch điện thuần dung, tụ điện có điện dung C = 2.10-3F, dòng điện qua 1đ tụ có biểu thức i = 100 2 sin(314t +<br />  )A. Tìm biểu thức điện áp trên tụ và 4<br /> <br /> Trả lời:<br /> <br /> 2<br /> <br /> Trả lời:<br /> <br /> công suất phản kháng của mạch. - Dung kháng của tụ điện: ZC = 1/.C = 1/(314.2.10-3) = 1,59  - Trị số hiệu dụng điện áp trên tụ: UC = I. ZC = 100.1,59 = 159V - Góc pha ban đầu của điện áp trên tụ:  = u - i suy ra: u =  + i = 450 – 900 = - 450 - Biểu thức điện áp trên tụ: u = 159 2 sin(314t - 450)V - Công suất phản kháng của mạch: QC = - I2. ZC = - 1,59. 1002 = -15900(VAr) Một động cơ điện không đồng bộ ba pha rô to lồng sóc có các thông số kỹ thuật sau: Pđm = 40kW; Uđm = 380 V;  = 0,95; cosđm = 0,8. Làm việc ở điện áp nguồn 3pha 380/220V. Tính a) Mô men định mức Mđm và dòng điện định mức Iđm của động cơ. b) Dùng máy biến áp tự ngẫu để mở máy cho động cơ. Tính điện áp thứ cấp máy biến áp để dòng điện mở máy giảm 2,5 lần so với dòng điện mở máy khi mở máy trực tiếp. a) Tính Mđm; Iđm: - Tốc độ góc của rôto: r = 2..nđm/60 = 2. .1420/60 = 148,63 (rad/s) - Mômen định mức của rôto: Mđm = Pđm/r = 40.103/148,63=269,125 (Nm)<br /> 1/4<br /> <br /> 0,25 0,25<br /> <br /> 0,25 0,25<br /> <br /> 2đ<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> - Dòng điện định mức của động cơ:<br /> I đm   Pđm 3.U đm . . cos  đm<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> 40.103  79,97( A) 3.380.0,95.0,8<br /> <br /> b) Tính điện áp phía thứ cấp của máy biến áp tự ngẫu để dòng mở máy bằng 2,5 so với dòng mở máy trực tiếp: - Hệ số biến áp của máy biến áp tự ngẫu: k ba  2,5 = 1,58. - Điện áp phía hạ áp máy biến áp: U2 = U1 /kba = 380/1,58 = 240,5 (V) 3 Các động cơ Đ1; Đ2, Đ3 được cung cấp điện từ tủ phân phối điện có điện áp 380V (hình vẽ) với các số liệu cho bảng dưới. Xác định dòng điện danh định của dây chảy cho các cầu chì.<br /> Động cơ Pđm (KW) 10 8 9<br /> Đ1<br /> <br /> 0,5 0,5 2đ<br /> <br /> 1<br /> <br /> CC4<br /> <br /> 2<br /> <br /> CC1<br /> Đ2<br /> <br /> CC2 CC3<br /> Đ3<br /> <br /> cos<br /> <br /> Kmm<br /> <br /> Máy mài (Đ1) Cầu trục (Đ2) Máy phay (Đ3)<br /> <br /> 0.8 0.8 0.8<br /> <br /> 5 7 5<br /> <br /> Hiệu suất () 0.9 0.9 0.9<br /> <br /> Hệ số mở máy() 2.5 1.6 2.5<br /> <br /> Cho biết bảng tra cầu chì như sau: cầu chì loại IIP-2 có dòng điện danh định của dây chảy 20(A), 25(A), 35(A), 45(A), 60(A), 80(A), 100(A), 125(A) Trả lời - Lựa chọn dây chảy cầu chì 1: + Dòng điện làm việc động cơ Đ1 : Iđc1 =<br /> Pdm1 10 =  21,125 (A) . 3Udm. cos  . . 3.0.38.0,8.0,9<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> + Trong chế độ làm việc bình thường : Idccc  Iđc1= 21,125 (A) * + Trong chế độ mở máy Idccc <br /> Im m<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 5.21,125 105,6  42,24( A) ** = 2,5 2,5<br /> <br /> + Từ * và ** chọn cầu chì 1 có dòng điện danh định dây chảy 45 (A)<br /> 2/4<br /> <br /> *Lựa chọn dây chảy cầu chì 2: + Dòng điện làm việc động cơ Đ2 : Iđc2 =<br /> Pdm 2 8 =  16,9 (A) . 3Udm. cos  . . 3.0.38.0,8.0,9<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> + Trong chế độ làm việc bình thường : Idccc  Iđc2= 16,9 (A) * + Trong chế độ mở máy : Idccc <br /> Im m<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 7.16,9 118,3  73,9( A) ** = 1,6 1,6<br /> <br /> + Từ * và ** chọn cầu chì 2 có dòng điện danh định dây chảy 80 (A) *Lựa chọn dây chảy cầu chì 3: + Dòng điện làm việc động cơ Đ3: Iđc3 =<br /> Pdm3 9 =  19,148( A) . 3Udm. cos  . . 3.0.38.0,8.0,9<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> + Trong chế độ làm việc bình thường : Idccc  Iđc3= 19,148(A) * + Trong chế độ mở máy Idccc <br /> Im m<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 5.19,148 95,74  38,29( A) ** = 2,5 2,5<br /> <br /> + Từ * và ** chọn cầu chì 2 có dòng điện danh định dây chảy 45 (A) *Lựa chọn dây chảy cầu chì 4: + Trong chế độ làm việc bình thường : Idccc  (Iđc1+Iđc2+ Iđc3)= 57,173(A) * + Trong chế độ mở máy: Idccc <br /> Im m dc 2  ( I dc1  I dc 3 )<br /> <br /> 0,5<br /> <br /> <br /> <br /> =<br /> <br /> 7.16,9  (21,125  19,148)  99,108( A) ** 1,6<br /> <br /> + Từ * và ** chọn cầu chì 4 có dòng điện danh định dây chảy 100 (A) + Nhưng theo điều kiện chọn lọc chọn cầu chì có Idc = 125(A) 4 Trả lời Tính toán và vẽ sơ đồ trải bộ dây stato động cơ không đồng bộ xoay chiều ba pha rô to lồng sóc, dây quấn kiểu đồng tâm tập trung đầu nối bố trí trên 2 mặt phẳng: Z = 24, 2p = 4, m = 3.  Tính toán :  = Z/2p = 24/4 = 6 (rãnh) q =  /m = Z/2p.m = 24 /4.3 = 2 (rãnh) y 1 = 2q + 2 = 2.2 +2 = 6 (rãnh) y 2 = y 1 + 2 = 6 +2 = 8 (rãnh) Zđ =3q + 1 = 3.2 +1 = 7 (rãnh) Khoảng cách đầu vào các pha :<br /> 3/4<br /> 2đ<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25<br /> <br /> 0,25 0,25<br /> <br />