Exemple de s ubiecte și tipuri de probleme de echipamente electrice [631270]

1

Exemple de s ubiecte și tipuri de probleme de echipamente electrice

1. Se cunosc pentru Cu: densitatea 8 ,96t/m3, rezistivitatea 0,017Ωmm2/m, căldura specifică
387W•s/kg•grd și coeficientul global de transmisie al căldurii 20W/m2•grd . Ce temperatură
produce o densitate de curent de 10 A/mm2 ce parcurge un conductor de Cu de 2 m, cu profil
bară: 5 x10mm2, după 5 minute? Temperatura mediului ambiant se consideră 250C.

2. Se cunosc pentru Cu: densitatea 8960kg/m3, rezistivitatea 17 ∙10-9 Ω·m, căldura spe cifică
387W•s/kg•grd și coeficientul global de transmisie al căldurii 20W/m2•grd. După cât timp se
răcește o bară de Cu de 3 m, de diametru 10 0 mm, de la 1000C la 450C? Temperatura mediului
ambiant se consideră 250C. Ce curent a produs temperatura de 1000C știind că aceasta era
temperatura staționară..

3. Determinați valorile forțelor electrodinamice exercitate între două conductoare de lungime
400 mm, paralele, considerate filiforme, parcurse de curenții I1 = I2 = 1000 A , având același sens.
Conductoarel e sunt situale la 100 mm distanță unul față de celălalt. Pentru ce lungime a
conductoarelor se poate neglija influența lungimii finite (sub 1% eroare de determinare).

4. Determinați valorile forțelor electrodinamice exercitate între două conductoare de lu ngime 17
m, paralele, de secțiune dreptunghiulară, 10 cm x 4 mm , parcurse de curenții I1 = 200 A, I 2 = 260
A, având același sens. Conductoarele au laturile mici paralele (apoi laturile mari paralele) și sunt
situale la 2 cm distanță unul față de celălalt (distanța este măsurată între fețele cele mai
apropiate).

5. Determinați valorile forțelor electrodinamice exercitate între două conductoare de lungime
400 mm, paralele, de secțiune circulară egală cu 2,5 mm2, parcurse de curenții I1 = I2 = 1000 A ,
avân d sens uri opuse . Conductoarele sunt situale la 100 mm distanță unul față de celălalt. Pentru
ce distanță între c onductoare se poate neglija influența nefiliformității (sub 1% eroare de
determinare).

6. Determinați rezistenta de contact maximă admisă a unui contact de argint, parcurs de 250 A,
astfel încât să nu se topească la temperatura mediului ambiant de 350C, dacă temperatura căii
de curent în care este montat contactul este de 500C. Temperatura de topire a argintului este de
960,50C.

7. Contactele un ui contactor, sub forma unor pastile de argint, sunt parcurse de un curent
electric de 200 A. Forța de apăsare a contactelor este de 4 kgf. Considerând contactul ca fiind de
suprafată și punctele de atingere identice, calculați rezistența de contact, număr ul punctelor de
contact, raza unei suprafețe de contact și căderea de tensiune pe acesta. Determinați eroarea de
determinare a rezistenței de contact prin cele două relații aplicabile. Parametrii de material sunt:
H=5000 kgf/cm2, ρ=2∙10-6 Ω∙cm, ξ=0,45, ρ p=10-12 Ω∙m2.

8. Un circuit de curent continuu este alimentat de la o sursă de tensiune continuă U=110V.
Cunoscând valoarea curentului în circuitul închis, 8A, să se determine la ce lungime a arcului electric
se obține o ardere stabilă, la curentul de 2A. Determinați energ ia dezvoltată în arc pentru o
perioadă de ardere de 5s. Coeficienții lui Ayrton: α = 17V, β = 20VA, ϒ = 22V/cm, δ = 180VA/cm.

2

9. Să se determine punctele de ardere stabilă respectiv instabilă pentru arcul electric de curent
continuu produs de două contac te de cupru, la distanța de 4mm, dacă circuitul este alimentat la o
tensiune de 120V și rezistența circuitului este de 0,5Ω. Coeficienții lui Ayrton: α = 30V, β = 10VA, ϒ =
10V/cm, δ = 30VA/cm.

10. Să se verifice la stabilitate termică și electrodinamică un întreruptor automat având curentul
limită termic la 1s de 14,5KA și curentul limită dinamic 37 KA, , dacă se cunosc: valoarea inițială a
componentei periodice I” = Isc0 = 18500 A; raportul R/X al căii de curent dintre sursa și scurt = 0,21;
valoarea efi cace a curentului permanent de scurtcircuit Isc∞ = 10500 A; tsc = 1s.

1.1. Comparați releul termic cu siguranța fuzibilă (criterii: principiu de functionare, caracteristici
de comutație, construcție, aplicații).
1.2. Comparați separatorul cu separatorul de sarcină (criterii: principiu de functionare,
caracteristici de comutație, construcție, aplicații).
1.3. Comparați întreruptorul automat cu contactorul. (criterii: principiu de functionare,
caracteristici de comutație, construcție, aplicații).
1.4. Com parați întreruptorul automat cu separatorul. (criterii: principiu de functionare,
caracteristici de comutație, construcție, aplicații)

2.1. Prezentați constructia simplificată a unui aparat de joasă tensiune (întreruptor automat,
siguranță fuzibilă, releu termic).
2.2. Prezentați constructia simplificată a unui aparat de joasă tensiune (releu electromagnetic,
întrerupător cu came sau pachet).
2.3. Prezentați constructia simplificată a unui aparat de înaltă tensiune (separator, eclator,
descărcător).
2.4. P rezentați constructia simplificată a unui aparat de înaltă tensiune (întreruptor automat,
siguranță fuzibilă, separator sarcină).

3.1. Transmitere a căldurii în echipame ntele electrice.
3.2. Regimul dinamic al electromagnetului de c urent continuu.
3.3. Electromagnetul de curent alternativ. Descriere, funcționare, soluții pentru evitarea
vibrațiilor.
3.4. Arcul electric. Fenomenologie, Ionozarea și deionizarea.
3.5. Rezistența de contact. Fenomenologie, tipuri de contacte, materiale.
3.6. Principii de stingere a arcului electric. Camere de stingere.
3.7. Stabilitatea termică și electrodinamică a aechipamntelor electrice.

4.1. Alegeți echipamentele de protecție și comutație și realizați schem ele de forță și comandă
pentru pornirea directă a unui motor asincron cu rotorul în scurtcircuit de 7.5 kW, 400 V.
4.2. Alegeți echipamentele de protecție și comutație și realizați schema de conectare a acestora
pentru alimentarea cu energie electrică a un ui consumator casnic având puterea maximă absorbită
de 5 kW .
4.3. Alegeți echipamentele de protecție și comutație și realizați schema de conectare a acestora
pentru o celulă de linie în cablu, de 20 kV având un curent nominal de 200 A .
4.3. Alegeți echipam entele de protecție și comutație și realizați schema de conectare a acestora
pentru o celulă de transformator, de 20/0.4 kV având puterea nominală de 400 KVA .