ElektroTehnikaalused Elektriahela parameetrid Pinge U (1V) suurus mis iseloomustab elektrivälja Voolutugevus I (1A) - juhiristlõiget läbinud elektrihulk ühes sekundis Takistus R (1) - takistuse järgi elektriahelale või selle osale rakendatud pinge ja seda elektriahelat või osa läbiva voolutugevuse suhe . Võimsus P (1W) - Elektriahelas tehtav töö ühes sekundis Vooluring (elektriring) Vooluahel(elektriahel) Kui omavahel juhtmetega ühendada vooluallikas,elektritarviti ja lüliti tekib vooluahel . Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring . Keemilised vooluallikad ja patareid Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas , mis muundab aktiivainete keemilise energia vahetult elektrienergiaks . Keemiliste vooluallikate liigitus : Galvaanika elemendid - ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatavad Galvaanielementide ja patareide parameetrid : Nimipinge uue elemndi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral. Siset...
Releedega saab lülitada alalis- ja vahelduv-vooluahelaid, mille vool on kuni 10A. Jõuahel on elektriahel, mis ühendab tarbijat pingeallikaga. Jõuahela vool võib olla amprist kiloampriteni. Abiahel on elektriahel, kuhu ühendatakse juhtimis- ja signalisatsioonielemendid. Abiahel võib olla jõuahelast erineva pinge liigi ja suurusega. Abiahela vool on kordades jõuahela voolust väiksem, s.t. väikese vooluga juhime suuri voole. Sulavkaitse on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat lühise eest. Termorelee on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat ülekoormuse eest. Termorelee töö põhimõte seisneb tarbija voolul, mis läbib kütteelementi (takistus-traati) ning mis asub bimetallist plaadi lähedal ja kiirgab sellele soojust. Ülekoormusvooluga kuumeneb bimetallist plaat liiast ning paindub, mis omakorda vabastab normaalselt suletud abikontakti.
Raivo PÜTSEP Elektrooniline õpik ELEKTROTEHNIKA T2 ALALISVOOLU AHELAD 2007 OHMI SEADUS Ohmi seadus elektriahela osas - voolutugevus on võrdeline elektriahela osa pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. U kus I [A] - voolutugevus elektriahelas I= U [V] - pinge elektriahela otstel R [] - elektriahela osa takistus R Ülesannete lahendamisel Ohmi seaduse järgi võib kasutada järgmist kolmnurka: U Otsitava suuruse leidmiseks kaetakse see kinni ja loetakse vastus, I R näiteks U = IR Ohmi seadus elektri ahelas - suletud elektriahelas voolutugevus on võrdeline allikapingega ja
Raivo PÜTSEP Elektrooniline õpik ELEKTROTEHNIKA T2 ALALISVOOLU AHELAD 2007 OHMI SEADUS Ohmi seadus elektriahela osas - voolutugevus on võrdeline elektriahela osa pingega selle otstel ja pöördvõrdeline selle osa takistusega. U kus I A - voolutugevus elektriahelas I U V - pinge elektriahela otstel R - elektriahela osa takistus R Ülesannete lahendamisel Ohmi seaduse järgi võib kasutada järgmist kolmnurka: U Otsitava suuruse leidmiseks kaetakse see kinni ja loetakse vastus, I R näiteks U = IR Ohmi seadus elektri ahelas - suletud elektriahelas voolutugevus on võrdeline allikapingega ja
Kontaktor ei kaitse seadmeid lühise ega liigkoormuse eest. Alapinge eest kaitseb, lülitades välja, kui pinge langeb 50...60% - ni nimipingest. Kontaktor omab nullkaitset st kui pinge kaob ära siis kontaktor lülitub välja. Kontaktoreid saame lülitada eemalt: · Käsitsi (distantsjuhtimine) · Releede teel (automaat juhtimine) Magnetkäiviti koosneb kontaktorist, lülituspunktist ja termoreleest. Termorelee on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat ülekoormuse eest. Termorelee töö põhimõte seisneb tarbija voolul, mis läbib kütteelementi ning asub bimetallist plaadi lähedal ja kiirgab selle soojust ülekuumenemisvooluga kuumeneb bimetallist plaat liiast ning paindub. Sulavkaitse on elektriahela element, mille ülesanne on kaitsta tarbijat lühise eest. Eeletritarbijate ahelad: · Jõuahel · Abiahel: Juhtahel ja signalisatsiooniahel
110001000111111110 11100110110 : 1101101 = 10000 1846 : 109 = 16 111011110 : 1101 = 100100 478 : 13 = 36 100001101 : 1001 = 11101 269 : 9 = 29 110011 + 110011 x 1010 =1000110001 51 + 51 x 10 = 561 11011 x 110110 1011011 = 27 x 54 91 = 1361 10101010111 1000110 x 1011 : 1001101 = 1010 70 x 11 : 77 = 10 PRAKTILINE TÖÖ 2: LIHTAHELA ARVUTUS Praktilise töö aruanne: 1. Elektriahela skeem: 7 2. Elektriahela takistite valik: üliõpilased valivad takistite värvi- rõngaste värvused vastavalt oma koodi viimase numbrile Va Takistite värvirõngaste värvused - R R R R R R R7 ria U 1 2 3 4 5 6 nt 2. 3. 4. 2. 3. 4. 2. 3. 4. 2. 3. 4. 2. 3. 4. 2. 3. 4
S. Ohm, kes oli saksa füüsik. Ohmi seadus seob omavahel kolm elektrilist suurust: voolutugevuse, pinge ja takistuse. Ta avastas voolutugevuse sõltuvuse pingest vooluringi osas ja voolutugevuse seaduse kogu suletud vooluringis. Katsete tegemine nõudis suurt osavust, sest G. S. Ohmil ei olnud amper- ega voltmeetrit. Pinget mõõtis ta elektromeetriga ja voolutugevust magnetnõela pöördumise põhjal vooluga juhtme läheduses. Jadaühendus on ühendusviis, mille puhul kõik elektriahela elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Ahela katkemisel katkeb vool kõigis elementides. Jadaühenduses vool ei hargne. Voolutugevus jadaahelas on kõikides juhtides sama ( I=I1=I2=...=In ) Kogupinge jadamisi vooluahelas on võrdne juhtide pingete summaga ( U=U1+U2+..+Un ) Kogutakistus jadamisi vooluahelas on võrdne juhtide takistuste summaga ( R= R1+R2+..+Rn ) Jadaühenduse korral jaguneb pinge takistuste vahel võrdeliselt takistuste suurustega (U1:R1 = U2:R2)
Kodune ülesanne 4 · Eeskujuks on õpiku näited 2.1 ja 2.2 (lk. 68 ja 69). Leida: U, Pk, Psise, = f(R). R34 = R56 = 0. RS = 1, UA suurus valige ise · Arvutustulemused esitada tabelina ja kahe joonisena. Esimesel vahemikus R=R =0...5Rs. k Teisel Rk teljel logarit- miline skaala 0, 1Rs; 10Rs; 100Rs; jne Kodune ülesanne 5. AV-ahelate arvutus Kirchhoffi seaduste alusel. Valida skeem, parameetrid ja arvutada suurused Elektriahela arvutusel tuleb elektriahela takistuste ja allikapin-gete alusel leida ahela harude voolud, pinged ja võimsused. Näiteks: Koosnegu elektriahel p harust ja olgu tal q sõlme Kirchhoffi I q 1 sõltumatut sõlme Kirchhoffi II pq+1 sõltumatut kontuuri Sõltumatu kontuur - iga järgnev kontuur erineb eelmistest vähemalt ühe uue,senikasutamata, haru poolest Määratakse harude, sõlmede ja sõltumatute kontuuride arv ja tähistatakse need skeemil
tunnussuurus on induktiivsus L, st. ta on võimeline tekitama magnetvälja ja seoses sellega ka talletama energiat. Ta koosneb südamikust ja sellele mähitud isoleeritud traadist mähisest. Aktiivtakistus - elektritakistus vooluahelas, milles puudub induktiivne ja mahtuvuslik komponent, tähistus R. Aktiivtakistusel eraldub alati energiat ning see ei salvestu ja elektrienergiaks tagasi ei muundu. Induktiivtakistus - on elektritakistus, mis esineb induktiivsust omavatel elektriahela elementidel (näiteks induktiivpoolil) vahelduvvoolu korral. Tähistus XL. Mõõtühik on 1 Ω. Induktiivtakistus avaldub kujul: XL = 2·π·f·L Mahtuvustakistus - elektritakistus, mis esineb mahtuvust omavatel elektriahela elementidel (näiteks kondensaatoril) vahelduvvoolu korral. Tähistus on XC. Mahtuvustakistuse mõõtühik on 1 Ω. Mahtuvustakistus avaldub kujul: 1 Xc =
kontaktor ei kaitse seadmeid lühise ega liigkoormuse eest. alampinge eest kaitseb kuna siis lülitab end ise välja kui pinge langeb 50-60 % ni nimipingest kontaktor omab nulllkaitset st lülitab pinge kadumise korral välja. Kontaktori lülitamine kontaktoreid saab lülitada eemalt · Käsitsi (distantsjuhtimine) · Relee abil (automaatjuhtimine) Magnetkäiviti magnetkäiviti e. Kontaktorkaitselüliti koosneb kontaktotist lülituspunktist ja termoreleest Termorelee on elektriahela element, mille ül on kaitsta tarbijat ülekoormuse eest. Termorelee tööpõhimõte seisneb tarbija voolul, mis läbib kütteelementi (takistustraat)ning mis asub bimetallist plaadi lähedal ja kiirgab sellele soojust .ülekoormusvooluga kuumeneb bimetallist plaat liiast ning paindub, mis omakorda vabastab normaalselt suletud kontaktid. Lühisekaitse sulavkaitse on elahela element, mille ül on kaitsta tarbijat lühise eest Elektritarbijate ahelad: · Jõuahel · Abiahel: juhtahel
Rühm: Tallinn 2017 1 1 2 4(0) 3 Algandmed: R1 = R2 = 2 ; R3 = R4 = R5 = R6 = 1 ; E1 = 2 V; E5 = 1 V; E6 = 11 V. 1. Arvutada haruvoolud I1....I6: a) kontuurvoolude meetodil; b) sõlmepingete meetodil; 2. Koostada elektriahela võimsuste bilanss; 3. Arvutada vool I5 ekvivalentse generaatori meetodil. 2 1. Arvutada haruvoolud I1....I6 a) kontuurvoolude meetodil { I 11 ( R1+ R2 ) + I 22 ( R2 ) + I 33 0=-E 1 I 11 R2 + I 22 ( R2 + R3 + R4 + R 6 )-I 33 R 4=-E6 I 11 0-I 22 R 4 + I 33 ( R4 + R 5 )=-E5
vooluringist või olla ka hoopis avatud ilma vooluta ahel Elektriahelate(vooluahelate liigitus) Hargnemise järgi Elektriahelad mittehargnevad hargnevad Segaahel Jada ahel rööpahel Voolu liigi järgi elektriahelad Vahelduvvoolu Kolmefaasilised Alalisvoolu Elektriahela parameetrid Pinge U V- pinge on suurus mis iseloomustab elektrivälja Voolutugevus I A- juhi ristlõiget läbinud elektrihulk 1 sekundis Takistus R oom – elektriahelale või selle osale rakendatud pinge ja seda elektriahelat läbiva voolutugevuse suhe Võimsus P W – elektriahelas tehtud töö 1 s Takisti Elektriahela passiivne osa on takisti Takistite jadaühendus R=R1+R2+R3 Paralleelühendus 1 1 1 R R1 R2 R1 R2 R R1 R2 Pooljuht dioodid
Pooljuhtide hulka kuuluvad: germaanium, räni, seleen, paljud keemi-lised ühendid ja enamik looduslikke mineraale. 5. Mis on elektriahel? Elektriahel on elektritehniliste seadiste kogum, mis on ette nähtud voolu juhtimiseks läbi nende. 6. Mis on suletud elektriahel? Suletud elektriahel sisaldab elektrienergia allikat ning ühte või rohkemat osist, mille läbi vool kulgeb. 7. Mis on elektrienergia allikas? Elektienergia allikas on elektriahela osa, mis muudab soojus-, mehaanilist, keemilist või muud energiat elektri-energiaks. Elektrienergia allikas tekitab oma klemmidel allikapinge. 8. Loetlege põhilised elektriahela aktiivosised. Aktiivosis on elektrienergia allikas, mis tekitab temaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. · Elektrikeemilised- galvaanielementides ja akumulaatorites keemilisel reaktsioonil vabanev siseenergia muundub elektrienergiaks;
Pooljuhtide hulka kuuluvad: germaanium, räni, seleen, paljud keemi-lised ühendid ja enamik looduslikke mineraale. 5. Mis on elektriahel? Elektriahel on elektritehniliste seadiste kogum, mis on ette nähtud voolu juhtimiseks läbi nende. 6. Mis on suletud elektriahel? Suletud elektriahel sisaldab elektrienergia allikat ning ühte või rohkemat osist, mille läbi vool kulgeb. 7. Mis on elektrienergia allikas? Elektienergia allikas on elektriahela osa, mis muudab soojus-, mehaanilist, keemilist või muud energiat elektri-energiaks. Elektrienergia allikas tekitab oma klemmidel allikapinge. 8. Loetlege põhilised elektriahela aktiivosised. Aktiivosis on elektrienergia allikas, mis tekitab temaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitab seda pika aja vältel. · Elektrikeemilised- galvaanielementides ja akumulaatorites keemilisel reaktsioonil vabanev siseenergia muundub elektrienergiaks;
Elektripaigaldis üksteisega ühendatud elektriseadmete ja juhtide teatud otstarbega ja kokkusobitatud tunnussuurustega valmispaigaldatud kogum. Oma ulatuse järgi eristatakse nt ruumi, korteri, hoone vms elektripaigaldisi. Elektriseade Igasugune seade, mida kasutatakse elektrienergia tootmiseks, muundamiseks, edastamiseks, jaotamiseks või kasutamiseks. Siia hulka kuuluvad nt elektrimasinad, trafod, lülitusaparaadid, mõõteriistad, kaitseseadmed ja voolutarvitid. Faasijuht elektriahela juht, mis pingestatakse faasipingega. Kolmefaasilise ahela faasijuhtide tähised on L1, L2 ja L3, ühefaasilises ahelas võib kasutada kas üht nendest tähistest või tähist L (ingl live, "pingestatud"). NSV Liidus tähistati faasijuhte tähtedega A, B ja C. Juhe hermeetilise kaitsekestata suhteliselt kergesti painduv juht. Juhe võib olla isoleerkatteta (paljasjuhe) või isoleeritud (isoleerjuhe); viimane võib olla ühe- või mitmesooneline.
Elektripaigaldis - kokkusobitatud tunnussuurustega valmispaigaldatud kogum. Oma ulatuse järgi eristatakse nt. ruumi, korteri, hoone vms elektripaigaldisi. Elektriseade – Igasugune seade, mida kasutatakse elektrienergia tootmiseks, muundamiseks, edastamiseks, jaotamiseks või kasutamiseks. Siia hulka kuuluvad nt elektrimasinad, trafod, lülitusaparaadid, mõõteriistad, kaitseseadmed ja voolutarvitid. – üksteisega ühendatud elektriseadmete ja –juhtide teatud otstarbega ja – elektriahela juht, mis pingestatakse faasipingega. Kolmefaasilise ahela faasijuhtide tähised on L1, L2 ja L3, ühefaasilises ahelas võib kasutada kas üht nendest tähistest või tähist L (ingl live, “pingestatud”). NSV Liidus tähistati faasijuhte tähtedega A, B ja C. Juhe – hermeetilise kaitsekestata suhteliselt kergesti painduv juht. Juhe võib olla isoleerkatteta (paljasjuhe) või isoleeritud (isoleerjuhe); viimane võib olla ühe- või mitmesooneline.
1. Milliste juhtide ühendust nimetatakse jadaühenduseks? Kujutage see ühendusviis ka skeemina. Jadaühendus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul on kõik elemendid ühendatud vooluahelasse järjestikku. 2. Milline elektriline suurus on ühesugune kõikide järjestikku ühandatud juhtide jaoks. Kõigi juhtide voolutugevus on sama suur. I = I1 = I2 = ... = In 3. Kuidas leida vooluringi kogutakistus, kui on teada jadamisi ühendatud juhtide takistused? Jadaühenduses on ahela kogutakistus võrdne kõigi juhtide takistuste summaga. R = R1 + R2 + ... Rn 4
liitumiskilbis ka elektriarvestid. Elektrikilbi erinevad lülitid Automaat kaitselüliti e kaitselüliti- On lüliti, mis vooltugevuse suurenemisel, näiteks ülekoormuse või lühise korral vooluahela automaatselt katkestab. Automaat kaitselüliti tööpõhimõtte on vool välja lülitada, kui tekib kõrvalekalduv vool- liigvool. Rikkevoolu kaitselüliti ehk rikkevoolukaitse- on kaitseseade, on ette nähtud elektriahela väljalülitamise juhul, kui võrgust tarbija juurde kulgevate ja tagasitulevate voolu vektorsumma erinevus läheb rikkevoolu kaitselüliti rakendumisvoolust suuremaks. Rikkevoolu kaitselüliti tööpõhimõtte on kaitsta inimesi ja loomi tekitatud rikkevoolu kahjude eest. Elektriarvesti- on mõõteriist, mis mõõdab tarbitud või toodetud elektrienergiat. Tarbitud elektrienergia loetakse digitaalsignaaliga iga tunni järel
· Pinge kohtkindlate elektriseadmete ja pistikupesa klemmidel on 220V · Elektriseadmed ja pistikupesad on ühendatud rööbiti. · Elektrivõrgu nulljuhe on maandatud · Elekter jõuab majapidamisse elektrikaabli kaudu kas maa alt või õhust. Mida kujutab endast faasijuhe, nulljuhe · Faas on vahelduvvooluahela osa, milles tekitatav elektromotoorjõud või sellele faasile rakendatav pinge on sama suur ning sama sagedusega kui sama elektriahela muud osad ehk muud faasid. · Nulljuhe on ühendatud maaga. Pinge nulljuhtme ja maa vahel puudub. Maandus · Maandamine ehk maandus on seadme või selle osa galvaaniline ühendamine maaga maandusjuhtide ja elektroodide kasutamise teel. Maandamine võib olla vajalik elektriohutuse tagamiseks või elektriseadmete normaalseks talitlemiseks. Lühis · Lühis on isolatsioonirike tagajärjel tekkinud
põhjal vooluga juhtme läheduses. Ohm avastas voolutugevuse sõltuvuse pingest vooluringi osas ja voolutugevuse seaduse kogu suletud vooluringis. Seejuures tuli tal ületada suuri raskusi. Ta konstrueeris ise tundliku mõõteriista voolutugevuse mõõtmiseks. Pingeallikana kasutas Ohm termopaari. Termopaari pinge muutmiseks muutis ta jootekohtade temperatuuride vahet. Ohm leidis ka juhi takistuse sõltuvuse juhi pikkusest ja ristlõike pindalast. Jadaühendus e. jadalülitus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul kõik elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Ahela katkemisel katkeb vool kõigis elementides. Kõiki vooluringi elemente läbib ühe ja sama väärtusega voolutugevus. I = I1 = I2 = ... = In Jadaühenduses on ahela kogutakistus võrdne kõigi elementide takistuste summaga. R = R1 + R2 + ... Rn Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Ohm seadus määrab kindlaks pinge U, voolutugevuse I ja takistuse R vahelise seose:
Tartu Kutsehariduskeskus Füüsika Iseseisev töö Ljudmila Kovaltšuk Õpetaja: Arno Ratas Tartu 2014 1. Jadaühendus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul on kõik elemendid ühendatud vooluahelasse järjestikku. 2. Kõigi juhtide voolutugevus on sama suur. I = I1 = I2 3. Jadaühenduses on ahela kogutakistus võrdne kõigi juhtide takistuste summaga. R=R1*R2 / R1+R2 ( R=R1+R2+R3 ) 4. Kogupinge on võrdne üksikute lõikude pingete summaga. U= I*R 5. Rööpühenduseks nimetatakse sellist ühendusviisi, kus voolutugevus jaguneb kõikide juhtide vahel võrdselt. 6. Kõigil juhtidel on pinge sama
elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). Sulandades ühe plaadikese n- pooljuhist plaadikesegap- pooljuhist, saame kahekihilise pooljuhi. Nende ühinemiskihiks ongi Pn-siire Kogu pooljuhtseade on ühes terviklikus kristallis. Kristallil on erinevate lisanditega ehk erineva juhtivusega piirkonnad, et tekiks erinimeliste laengute vastastikmõju. Kui kogu kristall oleks ühe juhtivustüübiga, näiteks elektronjuhtivusega, siis oleks tegemist tavalise elektriahela takistusega.Välises elektriväljas paiknev (see tähendab - pingestatud) pn-siire on ühesuunalise elektrijuhtivusega, mis tähendab, et vool saab minna ainult kristalli p-kihist n- kihti. PINGESTAMATA Pn SIIRE Vastupingestatud pn-siire Päripingestatud pn-siire
induktsiooni alaliiki, mille korral magnetvoo muutus on põhjustatud voolu muutusest vaadeldavas juhis endas. 13) Induktiivsus näitab vaadeldava juhtme süsteemi inertsi temas toimuvate voolu muutuste suhtes. 14) 1Siis kui juhi induktiivsus meile näitab, kui suur endainduktsiooni elektromotoorjõud tekib selles juhis, kui vool temas muutub ühikulise kiirusega. 15) 15) Henri on sellise elektriahela induktiivsus, milles vool tugevusega 1 A tekitab läbi tema kontuuri magnetvoo 1 Wb.
põhjuse ja voolutugevuse kui tagajärje (funktsiooni) vahel on mitte juhi takistus vaid tema pöördväärtus, mida nimetatakse juhtivuseks (conductance). Eritakistus ρ iseloomustab ainet, millest koosneb uuritav juht. Aine eritakistus näitab, kui suur on sellest ainest valmistatud ühikulise pikkuse ja ühikulise ristlõikepindalaga keha takistus: ρ = RS / l. Eritakistuse SI-ühikuks on oom korda meeter (1 Ω .m). 2)Mis on elektriahel, ahela haru, sõlm, kontuur? Elektriahela ühesuguse vooluga osa on haru. Kolme või enama haru ühenduskoht on sõlm. Jadamisi elementidest moodustuv kinnine voolurada on kontuur. Elektriahel (electric circuit) on elektrivoolu juhtiv süsteem, mis koosneb vooluallikatest/pingeallikatest, tarvititest ja ühendusjuhtmetest. Allikad ja tarvitid võivad olla elektriahelasse ühendatud jadamisi (järjestikku) või rööbiti (paralleelselt). 5)Kus ja milleks kasutatakse alalisvoolu?
Uuritav element ühendatakse potentsiomeetri punktidega A ja C, liuguri C nihutamisel leitakse selle selline asend, kus voolutugevus ahelas =0. Galvaanielemendi emj klemmide potentsiaalide vahena voolu puudumisel on kompenseeritud potentsiomeetri õlal AC tekkiva pingega. 4. 1 volt on pinge, mille puhul teeb elektriväli 1 C ümberpaigutamisel tööd 1 J. 1 volt on niisuguse elektriahela osa potentsiaalide vahe, milles 1 A suuruse voolutugevusega alalisvoolu võimsus on 1 W. 5. Jadaühendusel: E=E1+E2, I=const, R=R1+R2 Rööpühendusel: E=const, I=I1+I2, R=(1/R1+1/R2)-1 6. Vooluallika klemmipinge sõltub elektromotoorjõust, allikat läbivast voolus ja allika sisetakistusest. On alati väiksem kui vooluallika emj, kui vool puudub, siis on võrdne emj. 7. Ideaalse pingeallika sisetakistus on null, klemmipinge ei sõltu allikat läbivast voolust, suudab
Transistorid Mis on Transistor Transistor on kolme või enama väljaviiguga pooljuhtseadis, mida kasutatakse elektrisignaalide tekitamiseks, võimendamiseks ja muundamiseks. Transistori abil saab ühe elektrisignaali abil juhtida ehk tüürida teist elektrisignaali. Transistorite Erinevus Eristatakse bipolaar- ja unipolaar- e. väljatransistoreid. Enamik transistoreid valmistatakse ränist. Vaid väga kõrgsageduslikud mudelid gallium-arseniidi ja analoogsete materjalide baasil. Bipolaartransistorid Bipolaartransistor on transistor, mis koosneb kolmest auk- ja elektronjuhtivusega kihist ja kahest nendevahelisest pn-siirdest. Bipolaartransistori (tavaliselt germaaniumist või ränist) struktuur võib olla pnp või npn. Biopolaartransistorid Bipolaartransistori saab panna kolme lülitusse: on olemas ühise emitteriga, ühise kollektoriga ja ühise baasiga lülitus. Esimene neist ...
Seadus Definitsioon ja valem Rakendusnäide elektrotehnikas Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate Võimaldavad arvutada lineaarsetes Kirchhoffi vooluseadus elektriahela harude voolutugevuste ahelates voole ja pingeid nii alalis- kui algebraline summa võrdub hargnemispunktist ka vahelduvvoolu korral. väljuvate harude voolutugevuste algebralise summaga. Valem: I1=I2+I3 Mistahes kinnises ahelas on pingete summa Kirchhoffi pingeseadus null, st. sellesse ahelasse jäävate
juhtmete oma. Kui vooluringus tekib ootamatult suur vool, siis põleb see traat läbi ja vooluring katkeb, hoides ära juhtmete sulamise. 2.2.3. Voltmeeter Voltmeeter on peaaegu sama, mis ampermeeter, aga voltmeetris kasutatakse spetsiaalset takistustraati, mille abil, toetudes Ohmi seadusele, saab arvutada klemmide pingete erinevuse. 2.2.4. Pingejagur Pingejagur on elektriahel, mille väljundpinge moodustab osa sisendpingest. Väljundpinge suurus sõltub elektriahela moodustavate takistite takistuse suhtest. 1 http://www.vias.org/physics/bk4_04_04b.html 2.3. Välisahela takistuse leidmine Joonis . Välisahela takistuse leidmine
G22 = 1/R4 + 1/R5 + 1/R6 = 2 + 1 + 1 = 4 G33 = 1/R3 + 1/R4 + 1/R5 = 2 + 2 + 1 = 5 G12 = 1/R6 = 1 G13 = 0 G23 = 1/R4 + 1/R5 = 2 + 1 = 3 I1 = (–E1+U10)/R1 = (–3+2)/1 = –1A I2 = –U10/R2 = –2/1 = –2A I3 = –U30/R3 = –(–0,5)/0,5 = 1A I4 = (U20 – U30)/R4 = (–0,5 – 1)/0,5 = –3A I5 = (U20 – U30 – E5)/R5 = (2–(–0,5) – 5,5)/1 = –4A I5 = (U20 – U10 + E6)/R6 = (1 – 2 + 2)/1 = 1A 3. Koostada elektriahela võimsuste bilanss ∑PRi = I12*R1 + I22*R2 + I32*R1 + I42*R4 + I52*R5 + I62*R6 ∑P = I1*U1 + I2*U2 + I3*U1 + I4*U4 + I5*U5 + I6*U6 4. Arvutada vool I5 ekvivalentse generaatori meetodil a. Norton'i teoreemi põhimõttel: R12 = R1 II R2 = 1*1/(1+1) = 0,5 Ω R1236 = R12 + R3 + R6 = 2 Ω R1236 = R12 +R3 + R6 = 2 Ω R12346 = R1236 II R4 = 0,4 Ω E1 = 3 V; E5 = 5,5 V; E6 = 2 V I11*(R1+R2) + I22*R2 = E1
Samas ei tohi 1 0 1 pneumaatilisi elemente paralleelselt ühendada, sest sedasi lastaks 1 1 1 nende väljund teise elemendi kaudu välja. 18. Releed (tööskeemid?) Relee on elektromehaaniline seade, mis on ette nähtud elektriahelate kommutatsiooniks. Relee kontaktid tähistatakse 2 numbriga : esimene näitab kontakti gruppi, teine - missugune kontakt on (normaalselt avatud või normaalselt suletud). Elektromagneti mähis on elektriahela koormus. Elektrivoolu tugevus selles ahelas sõltub relee gabariidist. Tavaliselt kasutatakse automaatikas väikse võimsusega releesid kuni 200mA , mis annab võimaluse kasutada releed mikroandurite koormuseks. Relee mähisel pole tähtis polaarsus . Aga relee mähis on ka induktiivsus. Selleks, et vältida liigpinget elektriahela kommutatsioonil , ühendatakse paralleelselt mähisega pooljuhtdiood. Sellisel juhul on tähtis polaarsus. Relee mähise klemm A1 ühendatakse plussiga, aga A2
Vooluringi osad Lüliti on elektriahela või selle osa ühendamiseks või katkestamiseks mõeldud seade. Lüliti põhiosad on liikuvate ja liikumatute kontaktide süstem, käsi-, vedru-, elektromagnet- või peumoajam ning klemmid.Eristatakse madalpinge- (kuni 1000 V) jakõrgepingelüliteid (üle 1000 v). Ülitugeva voolu ja kõrge pinge koral kasutatakse lülitites kaarekustuteid (püüavad ära hoida karlahendust). On olemas mitut liiki lüliteid nt: tumblerlüliti klahvlüliti surunupp-lüliti pöördlüliti
põhjaosas. laengukiiruse, magnetinduktsiooni ja laengu liikumise kiiruse ning selle katkestamisel 5. Magnetjõud paralleelsete juhtmete vahel. magnetinduktsiooni vahelise nurga vahelise siinuse korrutisega. 15. Induktiivpool ja selle induktiivsus. Elektriahela komponente Kahe ühepikkuse vooluga juhtme vahel esinevad järgmised 10. Elektromagnetiline induktsioon. Näited selle mille põhiliseks tunnus suuruseks on induktiivsus nim. seaduspärasused: rakendamisest. Elektromagnetiline induktsioon on nähtus, mille Induktiivpoolideks ehk pool. 1) paralleelsete juhtmete vahel on jõud maksimaalne puhul magnetvälja toimel juhtmes indutseerub (tekib)
sulgemisel ja kahanemist selle katkemisel. 14. Eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Eneseinduktsiooniks nimetatakse induktsiooni elektromotoorjõu tekkimist vooluringis voolutugevuse muutumise tõttu selles vooluringis endas. Vastavalt Lenzi reeglile takistab eneseinduktsiooni elektromotoorjõud voolutugevuse kasvamist vooluringi sulgemisel ja kahanemist selle katkestamisel 15. Induktiivpool ja selle induktiivsus. Elektriahela komponente mille põhiliseks tunnus suuruseks on induktiivsus nim. Induktiivpoolideks ehk pool.
Kõikide selliste seadmete juhtimiseks ja kasutamiseks vajame lülitit. Olgu see siis lihtne valgustilüliti või keerukas mikrokiip. Ahti Pent 2010 Tallinna Reaalkool Lüliti eesmärk: Kui me tahame kasutada elektrit oma huvides, siis peab elekter saama voolata, selleks tuleb luua vooluring. Selleks, et seda juhtida vajame lülitit · Lüliti on elektriahela või selle osa ühendamiseks või katkestamiseks mõeldud seade. · Lüliti põhiosad on liikuvate ja liikumatute kontaktide süsteem, käsi-, vedru-, elektromagnet- või pneumoajam ning klemmid1. Ahti Pent 2010 Tallinna Reaalkool Skeemid · Lihtsamaid vooluringe saab koostada taskulambipatareid ja lampi juhtmetega ühendades. Suhteliselt lihtsad on
Pn-siire on monokristalse pooljuhi ala, milles toimub üleminek aukjuhtivuselt (p-juhtivuselt) elektronjuhtivusele (n-juhtivusele). (Kogu pooljuhtseade on ühes terviklikus kristallis. Kristallil on erinevate lisanditega ehk erineva juhtivusega piirkonnad, et tekiks erinimeliste laengute vastastikmõju. Kui kogu kristall oleks ühe juhtivustüübiga, näiteks elektronjuhtivusega, siis oleks tegemist tavalise elektriahela takistusega.) Pooljuhtdiood ehk diood on kahe elektroodiga pooljuhtseadis, mille eesmärk on lasta elektrivoolu läbi ainult ühes suunas. Seadise põhiosaks on pooljuhtkristalli sisse tekitatud pn-siire. Dioodide põhiparameetrid on järgmised: · suurim lubatav pärivool IFMAX, mis antakse dioodi tüübist sõltuvalt kas keskväärtusena, maksimaalväärtusena või impulssvooluna, viimasel juhul antakse ka impulsi kestus;
11. Kuidas muutub juhtme takistus temperatuuri muutudes? 12. Miks tekib juhtmes pinge- ja võimsuskadu? 13. Selgitada, millest oleneb elektriahelas voolu suurus? Tuua näiteid. 14. Millisteks energia liikideks muudetakse elektriseadmetes elektrivoolu? 15. Selgitada, millega ja kuidas mõõdetakse elektriseadme klemmidelt elektromotoorjõudu (allikapinget) ning kuidas klemmipinget? 16. 3.3.1 Formuleerige Kirchhoffi seadused. Kirrchoffi I seadus: Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate elektriahela harude voolutugevuste algebraline summa võrdub hargnemispunktist väljuvate harude voolutugevuste algebralise summaga. Esimese Kirchhoffi seaduse teistsuguse sõnastuse järgi võrdub suvalisse hargnemispunkti ehk sõlme koonduvaetahela harude voolutugevuste algebraline summa nulliga, kus hargnemispunkti suunduvaid voolusid loetakse positiivseteks ja sealt väljuvaid negatiivseteks. Kirchoffi II seadus: Kinnise elektriahela elektromotoorjõudude algebraline summa
1. Induktiivsuse mõiste: Juhi induktiivsus L näitab, kui suur endainduktsiooni elektromotoorjõud e tekib selles juhis voolutugevuse ühikulisel muutumisel ajaühiku jooksul. Veelgi lihtsamalt öeldes näitab induktiivsus vaadeldava juhtmesüsteemi inertsust temas toimuvate voolu muutuste suhtes .Induktiivsus kirjeldab laengukandjate liikumisel esinevat (magnetväljast tingitud) inertsust vaadeldavas juhis Pooli põhiline tunnussuurus on induktiivsus. Induktiivpool ehk pool on elektriahela osa, mida kasutatakse muuhulgas võnkeringide ja filtrite induktiivelemendina. Kasutusotstarbe järgi liigitatakse poolid võnkeringipoolideks ja paispoolideks ehk drosseliteks. 2. Võnkering: Võnkering on lihtsaim süsteem, milles võib tekkida elektromagnetiline vabavõnkumine. Võnkering koosneb kondensaatorist ja selle katetega ühendatud induktiivpoolist. Võnkering on induktiivpoolist L ja kondensaatorist C koosnev elektriahel, milles on võimalikud
Üldine ehitus ja talitus Keemilise vooluallika põhiosadeks on positiivne ja negatiivneelektrood* ning elektrolüüt. Elektroodi aktiivainena kasutatakse elektrokeemiliselt aktiivseid metalle ja nende keemilisi ühendeid. Elektrolüüdiks on hapete, aluste ja soolade lahused või ioonvedelikud. * Elektrood on elektrijuht, mis on kokkupuutes mittemetallilise keskkonna või kehaga (nt elektrolüüt, isolaator, pooljuht, gaas, vaakum) ning võimaldab luua elektrilise ühenduse elektriahela teiste osadega. Elektroodid võivad olla ainult voolujuhtideks, kuid võivad ka keemilistes jm protsessides osaleda. Keemilises vooluallikas toimuvad elektrokeemilised protsessid põhinevad redoksreaktsioonidel. Vooluallika elemendi negatiivne elektrood on niisugusest metallist, mis elektrolüüdiga reageerides oksüdeerub. Oksüdeerumisprotsessis eralduvad metalli aatomeist elektronid, s.o negatiivse laengu kandjad. Kui ühendada vooluallika klemmidega elektritarviti, moodustub vooluring ja
Ohmi seadusest võib arvutada, et ohtlik pinge on juba 40V. Elektrilöögi ohtlikus sõltub: 1. inimkeha läbivast elektrilöögi tugevusest 2 .inimkeha elektritakistusest 3. elektrivoolu kulgemise tee läbi inimkeha. Elektri takistus sõltuvalt voolu kulgemise teest on 1.käsi-käsi 1300 ohmi 2.käest jalga 1300 ohmi 3.ühest käest mõlemasse jalga 950 ohmi 4.mõlemast käest mõlemasse jalga 650 ohmi Elektri vigastuste põhjuseks on1. pingestatud elektriahela isoleerimata osade-paljasjuhtmete, elektrimasinate, lülitite, lambi pesade, kaitsmete ja teiste aparaatide kontaktide puudutamine. 2.normaalselt pingestamata kuid isolatsiooni vigastuste tõttu pinge alla sattunud osade (elektrimootori korpuse) puudutamine. 3.elektri seadiste osadeks mitteolevate juhuslikult pinge alla sattunud osade (nt. Märja seina või hoone metall konstruktsiooni puudutamine). 4.viibinud katkenud elektrijuhte ja maa kokkupuute läheduses.
.............................................................30 Ahela tööreziimi uurimine vooluresonantsi korral..............................................30 20. Laboritöö nr.19.................................................................................31 Töö ja võimsuse mõõtmine ühefaasilises vahelduvvooluahelas.................................31 21. Laboritöö nr.20*................................................................................32 Kolmefaasilise elektriahela uurimine. Tähtühendus...................................................32 22. Laboritöö nr.21*................................................................................33 Kolmefaasilise elektriahela uurimine. Kolmnurkühendus...........................................33 23. Laboritöö nr.22.................................................................................34 Elektromagnetilise induktsiooni uurimine................................................................
pöördvõrdeline juhi ristlõikepindalaga ja sõltub juhi materjalist: Takistus materjali temperatuurist: Erinevate materjalide takistuse sõltuvust temperatuurist kirjeldab takistuse temperatuuritegur. Takistuse muutust temperatuuri muutumisel kirjeldab valem: Ülijuhtivus on füüsikaline nähtus, kus madalatel temperatuuridel aine eritakistus muutub nulliks Esimene Kirchhoffi seadus: Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate elektriahela harude voolutugevuste algebraline summa võrdub hargnemispunktist väljuvate harude voolutugevuste algebralise summaga. Teine Kirchhoffi seadus: Kinnise elektriahela elektromotoorjõudude algebraline summa võrdub selle ahela kõigi harude pingelangude algebralise summaga. Seadused võimaldavad arvutada elektrivoolu voolutugevuste jaotust ahela harudes, kui on teada vooluahela elementide elektrilised parameetrid.
Testimise ajal tasub meeles pidada, et kõiki parameetreid ei uuendata reaalajas, vaid nende uuendamise kirus sõltub hetkel käsitletavate parameetrite hulgast. Rikkeotsingu mõõtmisega On juhuseid, kus rikkekood ei näitagi või viitab valele rikkekoodile, rikkekood tuleb üle kontrollida mõõtmise teel. Mõõtmist tuleb alustada töötava seadise toitepinge- ja maandusahelate pingelangude kontrollimisega. Elektriahela kõige tõhusamaks mõõtmiseks on otse juhtploki klemmidelt. Toitevoolu ja maanduse kontrollimine Kõige mõtekam on kontrollida ostsilloskoobiga. Käigukasti juhtploki toitepinget ja maandust on otstarbekas mõõta mootori tühikäigul ja sisselülitatud käigu korral. Hädareziimil, kus elektrilist juhtimist ei toimu tuleb toitepinge ja maanduse kontrollimiseks kasutada isatarbijat(näiteks ühendada juhtploki asemele hõõglamp)
neutraaljuht, kuid mitte PEN-juht. Puutepinge – pinge, mis võib tekkida üheaegselt puudutatavate osade vahel isolatsioonirikke korral. Potentsiaaliühtlustus – elektriline ühendus, mis viib pingealtid ja kõrvalised elektrit juhtivad osad samale või ligikaudu samale (tavaliselt maa-) potentsiaalile. Rikkevool – isolatsioonirikkest tingitud vool. Rikkevoolu(kaitse)lüliti – tundlik kaitselüliti, mis lülitab elektriahela välja inimestele või loomadele ohtliku või tuleohtu esile kutsuda võiva rikkevoolu korral. Tarbija 1. Elektrit tarbiv füüsiline või juriidiline isik (nt elektrivarustusettevõtte abonent või klient). 2. Elektrit tarbiv ettevõte või paigaldis. Tarviti – elektriseade, mis on ettenähtud elektrienergia muundamiseks teisteks energialiikideks, nt valguseks, soojuseks või mehaaniliseks energiaks. Tugevvoolupaigaldis – elektripaigaldis, mis sisaldab seadmeid elektrienergia
Ohm suri 6. juulil 1854.aastal Münchenis. Ohm avastas voolutugevuse sõltuvuse pingest vooluringi osas ja voolutugevuse seaduse kogu suletud vooluringis. Seejuures tuli tal ületada suuri raskusi. Ta konstrueeris ise tundliku mõõteriista voolutugevuse mõõtmiseks. Pingeallikana kasutas Ohm termopaari. Termopaari pinge muutmiseks muutis ta jootekohtade temperatuuride vahet. Ohm leidis ka juhi takistuse sõltuvuse juhi pikkusest ja ristlõike pindalast. Jadaühendus e. jadalülitus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul kõik elemendid on ühendatud vooluahelasse järjestikku. Ahela katkemisel katkeb vool kõigis elementides. Kõiki vooluringi elemente läbib ühe ja sama väärtusega voolutugevus. I = I1 = I2 = ... = In Jadaühenduses on ahela kogutakistus võrdne kõigi elementide takistuste summaga. R = R1 + R2 + ... Rn Tarbijate jadalülituse korral on R alati suurem kui kõige suurema takistusega elemendi takistus eraldi võetuna
8. Nimetage seadmeid ja protsesse, mis toimivad ainult vahelduvvooluga? Vahelduvvoolumootorid (mis on kusjuures odavamad kui alalisvoolumootorid) Pool, kondensaator Nimetage seadmeid ja protsesse, mis toimivad ainult kolmefaasilise vahelduvvooluga? Kolmefaasiline generaator 9. Nimetage seadmeid ja protsesse, mis toimivad nii alalis- kui vahelduvvooluga? 1 10. Kas elektriahela arvutustulemused sõltuvad sellest, kas arvutaja arvab voolu positiivse suuna õigesti ära või mitte? Ei sõltu. Voolude tähised ja suunad on vabalt valitavad, kuid tähtis on, et lahendamisel sassi ei aetaks, millised takistused, voolud ja pinged kokku käivad. 11. Kas arvutustehnika kasutamine ülesannete lahendamisel teeb elektrotehnika õppijale selgemaks või segasemaks? Oleneb inimesest, ma arvan. Minu arvates teeb lihtsamaks. 12. Mida kirjeldab aktiivvõimsus vahelduvvooluahelas?
Na+ ja Cl- ioniseerumise tulemusena tekib vool (nt lihtainete eraldamine looduslikest materjalidest). Elektrolüütiline dissotsiatsioon - sool laguneb ioonideks ehk katioonideks(Na+) ja anioonideks (saab olla kas elektrolüütiline ehk voolu abiga või iseeneslik). Elektrood(katood, anood) - nt söepulgad, mis asetatakse vette/lahusesse. See on elektrijuht, mis võimaldab luua mittemetallilises keskkonnas elektrilise ühenduse elektriahela teiste osadega. • Elektrolüüsi kasutusvaldkondi: esemete katmine kulla või hõbedaga (nt pannes vette, osakesed tõmuvad eseme külge vms) • Elektrivool gaasides – ionisatsioon, põrkeionisatsioon: Ionisatsioon - protsess, kus molekul või aatom saab mingi laengu ehk ioniseerub. Põrkeionisatsioon - elektron(miinuslaeng) põrkub aatomi või molekuliga, kust põrkub veel elektrone välja, nüüd on aatomi ioon
alajaamades. Kaugjuhitavad on vanades toite- ja vahealajaamades vaid võimsuslülitid. Uutes alajaamades on võimalik kauglülitada ka lahk- ja maanduslüliteid ning viia vankreid remondi- või tööasendisse. Kaugjuhtimine muudab võrgu dispetšjuhtimise efektiivsemaks ja võimaldab tunduvalt kiiremini avariisid likvideerida. Elektrivõrgu tähtsaim kommutatsiooniaparaat on võimsuslüliti. Võimsuslüliti on seade, mis on võimeline sisse ja välja lülitama nii elektriahela normaal- kui ka anormaaltalitlusvoolu näiteks lühiste korral. Võimsuslüliti ülesanne on ahela lahutamisel tekkiv elektrikaar kustutada. Olenevalt sellest, millises keskkonnas elektrikaart kustutatakse, liigitatakse võimsuslüliteid järgmiselt: õlivaesed lülitid elegaas (SF6) võimsuslülitid vaakumlülitid õlirikkad lülitid suruõhkvõimsuslülitid tahkegaaslülitid. Keskpingevõrkudes kasutatakse neist kolme esimest
nivoo(nii palju kui füüsikalisi suurusi,sisendi järgi)2.väljund suuruse järgi. ajavahemikul . y(t)=kx(t- ) elektrilise väljund suurusega.3.pneumaatilised, väljund suuruseks õhurõhk. Tagasiside liigid?-Neg tagasiside .Tagasiside signaal on sisendsignaaliga vastas Elektrilise liigitatakse veel omakord kahte suurde rühma: 1.parameetrilised, faasis.pos tagasiside-Signaalid samas faasis,tugevndab signaali.Teatud tugevuse sisendsuuruse toimel muutub elektriahela parameeter (takistus,mahtuvus, korral põhjustab genereerimist.Jäik tagasiside-mõjub nii staatilise kui ka induktiivsus)2.generaator andur,väljundsuuruseks emj. termopaarid. Seadist, mis dünaalilises reziimis.Elastne .Mõjub ainult siis kui väljund signaal muutub.St muundab mõõdetava füüsikalise suuruse(nt. rõhu, kiiruse vms.)teiseks siirdeprotsessi ajal.Saavutatakse sel teel,et tagasiside ahelasse paigutatakse
tõustes ning negatiivse temperatuuriteguri korral temperatuuri tõustes, takistus väheneb. Mida suurem on pindala, seda väiksem on takistus. 5. Mis on ülijuhtivus ? Ülijuhtivus on nähtus, kus väga madalatel temperatuuridel (0 K lähistel) aine eritakistus kaob väga järsult. 6. Mis on kõrgtemp ülijuht ? Kõrgtemperatuuriline ülijuht on juht, kus aine eritakistus kaob 23 K lähistel. 7. Mis on jadaühendus? Jadaühendus e. jadalülitus on elektriahela elementide ühendusviis, mille puhul kõik elemendid (tarbjad, takistid, juhid jms.) on ühendatud vooluahelasse järjestikku. 8. Mis on rööpühendus? Rööp- ehk paralleelühenduses jaguneb elektriahel harudeks. 9. Ohmi seadus ? + ül Ohmi seadus ütleb, et voolutugevus on võrdeline pingega ja pöördvõrdeline takistusega. I= U/R 10. Ohmi seadus kogu vooluringi kohta ! + ül Voolutugevus on võrdeline EMJ ja pöördvõrdeline kogutakistusega I= / (R+r) 11
(fibrillatsioon), mille puhul vereringe lakkab ja mis võib lõppeda kannatanu surmaga. Kõver r vastab rikkevoolukaitselüliti tüüpilisele rakendusmistunnusjoonele. Kinnihoidva voolu suuruse sõltuvus sagedusest 100 80 Vool, mA 60 40 20 0 5 10 50 100 500 1K 5K 10K Sagedus , Hz Voolutiheduse jaotus inimese kehas sõltuvalt tekkinud elektriahela asukohast Inimese keha takistuse sõltuvus pingest 0 [kaitse]klassi elektriseade Põhiisolatsioon L (liin, line) N (neutraal, neutral) 0 klassi elektriseade pistik Seadme korpus ja selle metallist osa 0 kaitseklassi loetakse elektriseade, milles kaitse elektrilöögi eest põhineb üksnes põhiisolatsioonil