Hetkvõimsuseks (tähis p) nimetatakse pinge ja voolutugevuse hetkväärtuse korrutist. Aktiivvõimsus (tähis P) on vahelduvvoolu hetkvõimsuse keskväärtus ühe perioodi kestel. Reaktiivvõimsus (tähis Q) iseloomustab kiirust, millega energia salvestub reaktiivtakistusega elektriahelaelementidesse, näiteks kondensaatorisse ja induktiivpooli, samuti energiavahetust ahelaosade vahel. Näivvõimsus (tähis S) on aktiiv- ja reaktiivõimsuse geomeetriline summa. Aktiivtakistusega R elektritarviti võimsus P on arvutatav pinge U ja voolu I kaudu järmistelt: P=UI=I^2R=frac{U^2}{R}. Aktiivvõimsuse mõõtühik on vatt (tähis W), reaktiivvõimsuse ühik varr (tähis var) ja näivvõimsuse ühik voltamper (tähis V•A). Võimsuse mõõtmine elektrotehnikas[muuda | redigeeri lähteteksti] Elektrivoolu võimsust mõõdetakse vattmeetriga. Kaudselt saab elektritarviti elektrilist võimsust mõõta ka voltmeetri ja ampermeetriga. Selleks tuleb
samasuunaline jõud, saab võimsuse arvutada valemiga: N=Fv N- võimsus F- jõud v- kiirus VÕIMSUSE MÕÕTMINE ELEKTROTEHNIKAS • Elektrivoolu võimsust mõõdetakse vattmeetriga. Kaudselt saab elektritarviti elektrilist võimsust mõõta ka voltmeetri ja ampermeetriga. Selleks tuleb ühendada voltmeeter seadmega rööbiti ning ampermeeter jadamisi. Näitude korrutamisel saadakse tulemuseks aktiivvõimsus, kui tarviti on aktiivtakistusega VOLTMEETER AMPERMEETER • Elektriseadme poolt tarbitav võimsus on võrdne seadmele rakendatud pinge ja tarbitava voolutugevuse korrutisega. P=U*I • P - võimsus vattides • U - pinge voltides • I - voolutugevus amprites JAMES WATT • James Watti auks on saanud nime võimsuse mõõtühik vatt.
Kui suur on selle maksimaal- ja hetkväärtused? Aktiivtakistus Alalisvoolule avaldab mõju juhtme ,,oomtakistus" . Vahelduvoolu muutuva sageduse tõttu tekkib juhtmes pinnaefekt. Pinnaefekti tõttu suureneb juhtme takistus. Juhtme takistust vahelduvvoolule nimetatakse aktiivtakistuseks. Tähistatakse r. r>R Sagedustel kuni 70 Hz on aktiivtakistus praktiliselt võrdne oomtakistusega. Aktiivtakistus Aktiivtakistuses eraldub energia ainult soojusena. Aktiivtakistusega tarvitid, mille induktiivsus ja mahtuvus on tühised: hõõgpirn, küttekehad, juhtmed, takistid, reostaadid jm. Aktiivtakistusega vooluringis on Ohmi seadus kujul: . Ahela aktiivtakistusel eraldunud võimsust nimetatakse aktiivvõimsuseks. Aktiivvõimsuse mõõtühik on 1 vatt. Tähis W. Ülesanne Võrgust pingega 230V toidetakse küttekeha võimsusega 2000W. Leida küttekeha vool ning 3 h jooksul tarbitud elektrienergia. Induktiivtakistus
voolu ülekandeks pöörlevalt rootorilt · vahelduvpinge lihtne muundamine trafoga kõrgepingeliseks ja tagasi vähendab oluliselt ülekandekadusid elektrivõrkudes · vahelduvvoolumootorid on lihtsamad, odavamad ja töökindlamad kui alalisvoolumootorid; alates XX sajandi viimasest veerandist aga ka samahästi reguleeritavad. Vahelduvvoolu efektiivväärtus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga. Aktiivtakistusega vooluring Kui alalispinge puhul on tegemist lihtsalt ühe takistusega R, siis vahelduvpinge puhul tekib tunne, et Ohmi seadus ei kehtigi. Kui mõõta mähise oomilist takistust ning, teades pinget, arvutada vool ning siis lülitada see mähis pinge alla, näitab ampermeeter vähem. Seda põhjustavad nähtused, mis tekivad seoses voolu suuna muutumisega igal poolperioodil. Seepärast, et eristada takistust vahelduvvoolule takistusest alalisvoolule, mis avaldub valemiga S R= l
Kontaktori rakendumiseks peab tema mähisele rakendama mähise nimipinge, mis tekitab elektromagneti. Elektromagnet tõmbab liikuvat terasankrut ja tema külge kinnitatud jõu- ja abikontaktid muudavad oma olekut (sulguvad või avanevad). Pinge katkemisel mähisel elektromagnet lakkab olemast ning jõu- ja abikontaktid taastuvad oma esialgse asendi. Kontaktor ei kaitse seadmeid lühise ega liigkoormuse eest. Aktiivtakistusega tarbija (hõõglamp, kütte-element) korral tuleb seadet kaitsta lühise eest. Kui tarbijaks on elektrimootor, tuleb seda kaitsta lisaks lühisele ka ülekoormuse eest. Alapinge eest nad kaitsevad, lülitudes välja, kui pinge langeb 50...60 protsendini nimi-pingest. Kontaktoreid saab lülitada eemalt: · käsitsi (distantsjuhtimine) · releede abil (automaatjuhtimine)
modulation, PWM), mille puhul on konstantse sisendpinge korral regulaatori väljundpinge keskväärtus võrdeline impulsside laiusega (joonis 4.13). Sujuva reguleerimise saavutamiseks peab lüliti kommutatsioonisagedus olema küllalt suur. Niisugusteks lülititeks sobivad kõige paremine suure toimekiirusega jõupooljuhtseadised. Aktiivkoormuse sisse- ja väljalülitamisel probleeme ei teki, sest ahela pinged ja voolud on võrdelised ahela aktiivtakistusega. Hoopis tülikam on sisse- ja väljalülitada ahelaid, mis sisaldavad reaktiivkomponente, nt. energiat salvestavaid kondensaatoreid ja/või induktiivsusi. Sel juhul peab lüliti taluma suuri voolutõukeid mahtuvusliku koormuse sisselülitamisel või suuri pingeimpulsse induktiivkoormuse väljalülitamisel. Tuleb arvestada ka seda, et ideaalset aktiivkoormust pole tegelikult olemas ja igas reaalses elektiahelas on alati olemas teatud mahtuvused (nt. isolatsioonimahtuvus) ja induktiivsused (nt
Voolu keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus võrdub poolperioodi pikkusega T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. 31. Voolu ja pinge efektiivväärtus Vahelduvvoolu efektiivväärtuson võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga. 32. Vektordiagramm Vektordiagramm tuleneb siinuskõvera joonistamise konstruktsioonist. 33. Aktiivtakistusega vooluring Oomilist takistust vahelduvvoolu ahelas tähistatakse tähega r ja nim aktiivtakistuseks. Aktiivtakistust läbiv vool on alati faasis takistile rakendatud pingest. 34.
Liinis tekkinud pinge amplituudi maximumi ja miinimumi suhe. SWR=1. Joonis vihikus? 6. Näidata Smithi diagrammil sisendtakistus sobitatud liini korral. Määrata antenni sisendtakistus Smithi diagrammilt. Selleks leida lühisega ja koormusega miinimumide vaheline kaugus liinis, teisendada vahekauguse väärtus lainepikkustesse ning sooritada Smithi diagrammil vastav nihe, jälgides nihke suuna vastavust nihke suunale liinis. Nihke algus Smithi diagrammil asub seisulaineteguri ringi minimaalse aktiivtakistusega punktis. Nihke lõpppunkti koordinaadid vastavad antenni normeeritud sisendtakistusele. 7. Mida tähendab ,,lühistatud liin"? ,,Avatud liin"? Kuidas näevad välja pinge ja voolu jaotuste graafikud lühisreziimis? L: Kui pingestada liin, mille lõpus on lühis, siis võime kujutleda, et pinge toimel hakkavad liikuma liini lõpu suunas ühes juhtmes positiivsed laengud ja teises juhtmes negatiivsed laengud. Seejuures need laengud jõuavad liinilõppu ajavahemikuga l/v ning liini lõpus
SWR = 1. 6 Kuidas näeb välja pinge jaotuse graafik sobitamata koormusega liinis? 7 Näidata Smithi diagrammil sisendtakistus sobitatud liini korral. Määrata antenni sisendtakistus Smithi diagrammilt. Selleks leida lühisega ja koormusega miinimumide vaheline kaugus liinis, teisendada vahekauguse väärtus lainepikkustesse ning sooritada Smithi diagrammil vastav nihe, jälgides nihke suuna vastavust nihke suunale liinis. Nihke algus Smithi diagrammil asub seisulaineteguri ringi minimaalse aktiivtakistusega punktis. Nihke lõpppunkti koordinaadid vastavad antenni normeeritud sisendtakistusele. 8 Mida tähendab ,,lühistatud liin"? Kui suur lühistatud veerandlaineliini sisendtakistus? Kui pingestada liin, mille lõpus on lühis, siis võime kujutleda, et pinge toimel hakkavad liikuma liini lõpu suunas ühes juhtmes positiivsed laengud ja teises juhtmes negatiivsed laengud. Seejuures need laengud jõuavad liinilõppu ajavahemikuga l/v ning liini lõpus toimub nagu laengute
emj, mis muutub harmooniliselt sagedusega , kuid mähiste paigutuste tõttu esineb faasinihe 2/3 ja 4/3 (7)Kolmefaasilise generaatori tekitatud pingete graafikud: (8)tähtühendus:(9) Generaatori mähiste (rootorit ei ole näidatud) üheliigilised otsas X,Y,Z võib kokku ühendada. Liinipinge Ue-pinge kahe liini juhtme vahel. Faasipinge U f- pinge null- ja liinijuhtme vahel. U e=3UB; Eestis Uf=220V Ue=380V. Vooluvõrk elamus:(10) Takistused vahelduvvooluringis 1)Aktiivtakistusega vooluring (R) Takistust, millest eraldub soojusenergia nim. aktiivtakistuseks.nt hõõglambi niit, sirgjuhe. Aktiivtakistus(R) avaldab ühesugust toimet nii alalis-kui vahelduvvoolule.(11) Kui u=UMsint, siis i=IMsint, IM=UM/R; Aktiivtakistuse korral on voolutugevus(i) ja pinge(u) faasis,=0 2)Induktiivtakistusega vooluring(XL) takistust, mis on tingitud endainduktsiooni nähtusest nim. induktiivtakistuseks. Induktiivtakistus(XL) avaldab erinevat toimet alalis- javahelduvvoolule
15.Milline seos kehtib siinusvoolu maksimaal- ja efektiivväärtuste vahel? 16.Milline seos kehtib siinuspinge maksimaal- ja efektiivväärtuste vahel? 17.Milliseid suurusi näitavad valdav enamus kaasaegses tehnikas kasutatavaid mõõteriistu (hetk-, amplituud- või efektiivväärtusi)? 18.Mida nimetatakse amplituuditeguriks? 19.Kui palju on vahelduvvoolu amplituudväärtus suurem efektiiv- väärtusest? 20.Leida 230 V pinge suurim maksimaalne e. amplituudväärtus. 48.Aktiivtakistusega vooluring. 1. Mis takistavad elektronide kindlasuunalist liikumist aktiivtakistusega vooluringis? Tuua näide. 2. Millist takistust nimetatakse aktiivtakistuseks, millise tähega aktiivtakistust tähistatakse ja mis ühikutes mõõdetakse? 3. Millist takistust nimetatakse oomiliseks takistuseks?Takistuse arvutamise valem. 4. Millest on tingitud aktiiv- ja oomilise takistuse erinevus? Tuua näide. 5. Kas aktiiv- ja oomiline takistus saavad olla võrdsed? Tuua näide. 6
efektiivväärtust. Efektiivväärtuse ja keskväärtuse suhet nimetatakse kujuteguriks kf. I =kf . Ik Siinussuuruse korral on kujutegur I Im kf = = · = =1,11. Ik 2 2 Im 2 2 Maksimaalväärtuse ehk amplituudväärtuse ja efektiivväärtuse suhet nimetatakse amplituuditeguriks ka. Im = ka . I Siinussuuruse amplituuditegur Im 2 ka = = Im = 2 =1,41. I Im 6.8 Aktiivtakistusega vooluring Kui alalispinge puhul on tegemist lihtsalt ühe takistusega R, siis vahelduvpinge puhul tekib tunne, et Ohmi seadus ei kehtigi. Kui mõõta mähise oomilist takistust ning, teades pinget, arvutada vool ning siis lülitada see mähis pinge alla, näitab ampermeeter vähem. Seda põhjustavad nähtused, mis tekivad seoses voolu suuna muutumisega igal poolperioodil. Seepärast, et eristada takistust vahelduvvoolule takistusest alalisvoolule, mis avaldub valemiga l R= S
...........19 Germaaniumdioodi tunnusjoonte ülesvõtmine...........................................................19 15. Laboritöö nr.14.................................................................................22 Ränidioodi tunnusjoonte ülesvõtmine......................................................................22 16. Laboritöö nr.15.................................................................................24 Vahelduvvooluahela uurimine (ahel induktiiv- ja aktiivtakistusega)..........................24 17. Laboritöö nr.16.................................................................................26 Vahelduvvooluahela uurimine (ahel mahtuvus- ja aktiivtakistusega).........................26 18. Laboritöö nr.17.................................................................................28 Ohmi seaduse kontrollimine vahelduvvooluahelas. Pingeresonantsi uurimine..........28 19. Laboritöö nr.18*....................................................
Kui süsteem on stabiilne siis kontrollitakse kas ta elemendid, sest anduri viga mõjutab kogu süsteemi töödReostaat tajur ehk reageerib nõutava kvaliteediga.Selleks arvutatakse reguleerimise kvaliteedi Takistus- ja potentsiomeetertajurid?- Takistus- ja potentsiomeetertajurid on näitajad.Need on 1) Staatiline viga,see ei või olla suurem kui lubatav Staatiline parameetrilised, muutuva aktiivtakistusega tajurid,kus liuguri asendi või protsess jääb siis järgi kui siirdeprotsess on lõppenud..2)Siirdeprotsessi kestvus pöördenurga muutus põhjustab tajuri elektrilise takistuse muutumise.Kuna Ts ei tohi olla ple normi.peab olema nõutaval tasemel3)ülereageerimimise praktikas on sobivam saada väljundsignaal pinge muutusena, siis lülitatakse kasutamise eesmärk on siirdeaja vähendamine.Kasutatakse ka veel teisigi
. Seepärast kasutatakse elektrotehnikas vektordiagramme, mis on lihtsamad ja ülevaatlikumad kui sinusoidid. Vektordiagrammi põhimõtet selgitab joonis. Vektordiagramm tuleneb siinuskõvera joonistamise konstruktsioonist. Tehnikas kasutatakse siinuselt vahelduvvooli. Siinuselise elektromotoorjõu saamine Siinuselektromotoorjõudu võib saada, kui homogeenses magnetväljas konstanse nurkkiirusega pöörata juhtmekeerdu ümber telje, mis on risti magnetjõujoonte suunaga. 12.Aktiivtakistusega vooluring Aktiivtakistuseks r nimetatkase juhtme takistust vahelduvvoolule. Aktiivtakistis eraldub energia ainult soojusena. Praktiliselt võib puhtaktiivtakistiteks pidada kõiki induktiivsuse ja mahtuvuse tühise mõjuga elektriseadmeid nagu hõõglambid, sirgjuhtmed, elektrisoojendite kütteelemndid. Takistid ja reastaadid. Madala sageduse puhul (50 Hz) on aktiivtakistus r praktilisels võrdne juhtme alalisvoolu takistusega R
22. Takistite kolmnurk ja tähtühenduse teisendamine + ül 23. Liitahelate arvutamine kontuurvoolumeetodil + ül 24. Elektromagnetilise induktsiooni mõiste 25. Eneseinduktsioon 26. Vastastikune induktsioon 27. Induktiivsus poolide jada- ja rööpühendusel 28. Siinuselise elektromotoorjõu saamine 29. Faas, algfaas ja faasinihe 30. Voolu ja pinge keskväärtus 31. Voolu ja pinge efektiivväärtus 32. Vektordiagramm + ül 33. Aktiivtakistusega vooluring + ül 34. Induktiivtakistusega vooluring + ül 35. Mahtuvustakistusega vooluring + ül 36. Võimsused vahelduvvooluringis + ül 37. Aktiiv ja induktiivtakistusega vooluring + ül 38. Aktiiv ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 39. Aktiiv, induktiiv- ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 40. Pingeresonants + ül 41. Kahe haruga vooluring + ül 42. Rööpühenduse arvutus juhtivuse meetodil + ül Elektrotehnika eksam 1. Coulombi seadus + ül.
· Mähise pinge suurus 24;36;42;48;110-127;110;220;220-240;380;380-414 AC (vahelduvvoool) 12;24;42;48;60;110-125;220-240 DC( alalisvool ) · Mähise voolu liik : vahelduvvool alalisvool · Lülitatav tarbija :aktiivtsakistus induktiivtakistus mahtuvustakistus vahelduvvoolu tarbija alalisvoolu tarbija(kaarleegisummutiga) Aktiivtakistusega tarbija neid tuleb kaitsta lühise eest Elektrimootor kui tarbija (induktiivtakistusega tarbija) teda tuleb kaitsta lühise kui ka ülekoormuse eest El mootor lühise korral töötab jõudsamalt ,kontaktror ei taju et lühis on pinge suureneb ja mootor põleb läbi . Kontaktori kaitsevõime kontaktor ei kaitse seadmeid lühise ega liigkoormuse eest. alampinge eest kaitseb kuna siis lülitab end ise välja kui pinge langeb 50-60 % ni nimipingest
Toiteallika kogupinget nim. elektromotoorjõuks. Sisetakistus- R0. toiteallika sisetakistus peab olema võimalikult väike, siis ta pinge koormamisel vähem, 2.Induktiivsus Silindripooli iga keerd aheldab teatud magnetvoogu . Pooli kõikide keerdudega aheldatud magnetvoogu nim. selle pooli aheldusvooluks ning tähistatakse tähega (psii). =w Poolil on aheldusvoo suhe vooluga jääv,pooli magnetiliselt iseloomustav suurus, mida nim. induktsiooniks. L= /I Ühik- H(henri) 3. Vahelduvvooluahel aktiivtakistusega Aktiivtakistus r () nim. juhtme takistust vaheduvvoolule. Praktiliselt võib puhtaktiivtakistiteks pidada kõiki induktiivsuse ja mahtuvuse tühise mõjuga elektriseadmeid nagu hõõglambid, sirgjuhtmed. Aktiivtakisti vool on pingega faasis; sest mõlema algfaas =0, nad muutuvad korraga. ÜLESANNE: I=U/R I=4/20=0,2 P=U*I = 0,4*0,2= 0,8 9.1 Kirchhoffi esimene seadus Vooluahela hargnemispunkti suubuvate voolude summa võrdub sealt väljuvate voolude summaga
a. juhi omadus avaldada vastupanu teda läbivale voolule. b. laengute hulk mis läbib juhet ühes sekundis. c. juhtme takistus mille pikkus l = 1m ja ristlõige s = 1m2 . Tagasiside Teie vastus on õige. Õige vastus on: juhtme takistus mille pikkus l = 1m ja ristlõige s = 1m2 . Küsimus 11 Õige Hindepunkte 1.00/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Milline pinge ja voolu vaheline faasinihe tekib aktiivtakistusega vahelduvvooluahelas? Valige üks: a. vool on pingest faasiliselt ees. b. pinge on voolust faasiliselt ees. c. pinge ja vool on omavahel faasis. Tagasiside Teie vastus on õige. Õige vastus on: pinge ja vool on omavahel faasis. Küsimus 12 Õige Hindepunkte 1.00/1.00 Märgi küsimus lipuga Küsimuse tekst Kumb kahest juhtmest, mis on ühepikkused ja samast materjalist, kuid erineva läbimõõduga,
6.1 Vahelduvvoolu mõiste 70 6.2 Vahelduvvoolu periood ja sagedus 71 6.3 Siinuselise elektromotoorjõu saamine 72 6.4 Faasinurk ja faasinihe 74 6.5 Vektordiagramm 75 6.6 Siinussuuruste liitmine 77 6.7 Voolu ja pinge keskväärtus ja efektiivväärtus 78 6.8 Aktiivtakistusega vooluring 80 6.9 Induktiivtakistusega vooluring 82 6.10 Mahtuvusega vooluring 85 6.11 Aktiiv- ja induktiivtakistus vahelduvvooluringis 87 6.12 Aktiivtakistus ja kondensaator vahelduvvooluringis 91 6.13 Induktiivsuse ja mahtuvuse jadaühendus. Pingeresonants 92 6.14 Induktiivsuse ja mahtuvuse rööpühendus. Vooluresonants 95 6
Koguvoolureaktiivkomponent Ir=IL-Ic=0 ja I=Ia=Iat, =0kraa cos=1 Koguvool on pingega U faasis ning ohusta mootorit ega häiri toitevõrgu normaalset tööd. 3) käivitusskeem peab olema võimalikult lihtne- vooluahelal on aktiivtakistuse iseloom . kuigi resonantsi puhul on rööpahela takistus aktiivtakistuse maksimaalse töökindluse ja minimaalse maksumusega. *Lühisrootoriga as.mootorid on odavamad ja iseloomuga ei võrdu see pooli aktiivtakistusega nagu sed aoli jadaühenduses. töökindlamad, aga ka lihtsamad teenindada kui faasirootoriga as.mootorid. Seetõttu eelistatakse 6.Võimsused vahelduvvooluringis Vahelduvvoolu võimsus on samuti ajaliselt muutuv suurus_ lühirootoriga as.mootoreid kõikjal, kus võimalik. *Faasirootoriga as.mootoreid tuleb kasutada neil juhtudel,
puhul on konstantse sisendpinge korral regulaatori väljundpinge keskväärtus võrdeline impulsside laiusega (joonis 4.13). Sujuva reguleerimise saavutamiseks peab lüliti kommutatsioonisagedus olema küllalt suur. Niisugusteks lülititeks sobivad kõige paremine suure toimekiirusega jõupooljuhtseadised. Aktiivkoormuse sisse- ja väljalülitamisel probleeme ei teki, sest ahela pinged ja voolud on võrdelised ahela aktiivtakistusega. Hoopis tülikam on sisse- ja väljalülitada ahelaid, mis sisaldavad reaktiivkomponente, nt. energiat salvestavaid kondensaatoreid ja/või induktiivsusi. Sel juhul peab lüliti taluma suuri voolutõukeid mahtuvusliku koormuse sisselülitamisel või suuri pingeimpulsse induktiivkoormuse väljalülitamisel. Tuleb arvestada ka seda, et ideaalset aktiivkoormust pole tegelikult olemas ja igas reaalses elektiahelas on alati olemas teatud mahtuvused (nt. isolatsioonimahtuvus) ja induktiivsused (nt
Teraseskadu on seda suurem, mida suurem ja massiivsem on magnetahel ning mida laiem on magnetmaterjali hüstereesisilmus ja suurem ümbermagneetimise sagedus. Masinaosade ja õhu vahelisest hõõrdest, mis põhjustab ventilatsioonikao. Masina laagrite hõõrdest, mis põhjustab hõõrdekao. Mootori kasutegurit η saab tõsta nende kadude vähendamisega. Et vähendada vaseskadusid, tuleb kasutada võimalikult väikse aktiivtakistusega juhtmeid. Teraseskao vähendamiseks kasutatakse magnetmaterjalina ferromagnetilist materjali, vahelduvmagnetväljade puhul kasutatakse pöörisvoolude vähendmiseks lehtterast. Kuna magnetahelasse kuulub ka õhupilu, siis üritatakse teha mootori õhupilu võimalikult väikeseks. Hõõrdekadusid saab vähendada kvaliteetsete laagrite ning määrde valikuga. 4.6. Elektrimootorite talitlusviisid Töömasinad võivad olla erineva talitusega, milleks elektrimootorid kui täiturmehhanismid
annaabi.ee 
