Elektrivarustus ja elektripaigaldised EKSAMIKÜSIMUSED (0)

Eksamiküsimused ATV 0240



● 1. Joonistage ühekontuuriline alalisvooluahel, kus on reaalne pingeallikas ja tarviti (takisti). Lisage
ahelasse ka voltmeeter ja ampermeeter. Valige arvutuseks sobivad suurused allikapinge
(elektromotoorjõu) ja ahela takistuste jaoks. Koostage graafik, kus on selle pingeallika ja tarviti
tunnusjooned ning märkige graafikul ahela tööpunkt, tühijooksupunkt ning lühisele vastav punkt. Kuidas
arvutada ahela lühisvoolu suurus? Kuidas arvutada ahela kasutegur? Millal on ahela kasutegur
maksimaalne? Graafik:


Lühisevalem: ● Kasutegur: Kasulikuvõimsuse ja koguvõimsuse suhe. Kasutegur on maksimaalne, kui takistus on väikseim. R-välistakistus, r-sisetakistus
- Kardan, et kasutegur on maksimaalne tarviti takistuse R maksimaalse väärtuse juures. 2. Mida tähendab võimsuste bilanss elektriahelas? Tooge näide kahe pingeallikaga
alalisvooluahela kohta? Joonistage oma vabalt valitud skeem allikate ja takistitega, lisage
sobivad arvväärtused ja koostage võimsuste bilanss (ehk elektriahela tasakaal)?


Võimsuste bilanss elektriahelas tähendab seadme kogu töövõimet, mis elektriseadmes
muutub teiseks energiaks. Energia muutub näiteks küttekehas soojuseks, elektrilambis
valguseks ja soojuseks, elektromootoris mehaaniliseks energiaks.


Näide kahe pingeallikaga alalisvooluahela kohta. Selliste algandmete puhul on toodud all võimsuste bilanss. Põhimõttelist vaja teha 2 tehet ja kontrollida, kas vastus tuleb sama: P= ja P= . Tuleb kuidagi I leida ainult Σ𝐼 2 * 𝑅 Σ𝐼 * 𝑈 alguses.


3. Mis on kontuurvoolude meetod alalisvooluahela lahendamisel? Tooge vabalt valitud näide,
joonistage vähemalt kahe kontuuriga skeem, lisage sobivad arvväärtused ja näidake
arvutuskäik?




Selle meetodi puhul võetakse otsitavateks suurusteks kontuurvoolud, st tegelikke voolusid
vooluringi harudes, mis on ühised kahele või enamale kontuurile, vaadeldakse kui vastavate
kontuurvoolude algebralisi summasid (iga kontuuri jaoks tuleb postuleerida voolu
ümberkäigu suund). Sel viisil on Kirchoffi I seadus automaatselt täidetud. Nüüd saame
vooluringi kõikide sõltumatute kontuuride jaoks kirja panna Kirchoffi II seaduse. 4. Millised on Kirchhoffi voolu ja pingeseadus (ehk esimene ja teine seadus)? Kuidas neid
rakendada? Tooge näide alalisvooluahela kohta? Milline on Ohm’i seadus alalisvooluahelas?
Esitage arvutusnäide?






Esimene Kirchhoffi seadus - Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate elektriahela harude
voolute algebraline summa võrdub hargnemispunktist väljuvate harude voolute algebralise
summaga.
I2=I1+I3 Teine Kirchhoffi seadus - Kinnise elektriahela elektromotoorjõudude algebraline summa
võrdub selle ahela kõigi harude pingelangude algebralise summaga. epsilon2=epsilon1+epsilon3
ΣE = ΣIR 5. Tarvitite (takistite) ühendamine jadamisi ja rööbiti (ehk järjestikku ja paralleelselt)? Millised
seosed on kummalgi juhul kasutatavad? Kuidas jagunevad pinged ja voolud nendes
ühendusviisides?
Jadamisi ühendus


Rööbiti ühendus 6. Kuidas käitub kondensaator alalisvooluahelas? Milline seadus kehtib? Joonistage pinge,
voolu ja kondensaatori energia kõverad kondensaatori laadimisel ja tühjenemisel? Alalisvoolu ahelas käitub kondensaator lõpmatult suure takistusena, sest peale
laadimisprotsessi lõppu ta enam voolu läbi ei lase. Seadus I=UɷC See: See on ka vahelduvvoolu ahela kohta. Homme saadan õige asja - Aurika


Või see: - See on vahelduvvoolu ahela kohta, seda ei saa kasutada alalisvoolu koht 7. Kuidas käitub induktiivpool alalisvooluahelas? Milline seadus kehtib? Joonistage pinge,
voolu ja pooli energia kõverad pooli sisselülitamisel ahelasse ja ahela katkestamisel?
Alalisvooluahelas ei anna induktiivpool suurt efekti. See käitub nagu tavaline juhe.
Vahelduvvoolu puhul kasutatakse induktiivpooli, et ühtsustada voolutugevust. Käitub nagu
kondensaator, aga voolutugevuse kohta (mitte pinge). Vahelduvvooluahelas tekitab
induktiivpool magnetvälja, kuhu salvestub energia. Kui kogu ahelas voolutugevust
vähendada, avaldub see salvestunud energia magnetväljast elektrivooluna ehk induktiivpool
ühtlustab voolutugevuse muutusi.
Ideaalse pooli aktiivtakistus võrdub nulliga, r = 0. Kui me ühendaksime selle pooli
alalispinge allikaga, siis ahelas tekiks lõpmatult suur vool (eeldusel, et toiteallika
sisetakistus = 0). 8. Vahelduvvoolu ja vahelduvpinge mõiste? Millised parameetrid neid iseloomustavad? Mis
on hetkväärtus, amplituudväärtus, efektiivväärtus? Näidake need suurused joonisel? Kui
suurt pinget peab taluma kolmefaasilise elektriseadme isolatsioon, kui faasipingete
efektiivväärtus on 230V? Milline on Ohm’i seadus vahelduvvooluahelas? Tooge arvutusnäide
lihtsa ahela kohta?


Vahelduvvool (AC)- vahelduvvoolu korral muutub voolu suund ja suurus perioodiliselt. Vahelduvpinge- on perioodiliselt muutuva polaarsusega pinge. Ning pinget saab kergesti muuta
trafoga.
Voolutugevuse ja voolupingel on samasugune graafik - mõlemad muutuvad ajas üles-alla ümber
aja telje. Vool ja pinge muutuvad siinuseliselt, neil on ühesugune periood ja faas, faasinihe voolukõvera ja pingekõvera vahel puudub. Mõlemat mõistet iseloomustavad samad parameetrid: 1. tippväärtus
2. amplituudväärtus
3. efektiivväärtus
4. periood Hetkväärtus - Elektriahelas oleva voolu või pinge väärtust igal erineval ajahetkel
nimetatakse hetkväärtuseks ja tähistatakse väikeste tähtedega i ja u. Hetkväärtuste järgi
otsustada on ebamugav, kuna need väärtused muutuvad pidevalt. Seepärast hinnatakse
vahelduvvoolu efektiivväärtuse järgi. Efektiivväärtus - Vahelduvvoolu efektiivväärtuse all mõistetakse niisugust alalisvoolu
väärtust, mis juhet läbides eraldab mingi ajaühiku (näiteks sekundi) jooksul juhtmes sama
suure soojushulga (või teeb sama suure töö) kui antud vahelduvvool. Voolu ja pinge
efektiivväärtust tähistatakse suurte tähtedega vastavalt I ja U. Amplituudväärtus - Vahelduvvoolu ja vahelduvpinge maksimaalset väärtust nimetatakse
amplituudväärtuseks või amplituudiks. Valemites märgitakse neid indeksiga m vastava
tähise juures I m, U m või UAm
Sõltub sellest, kas on sümmeetriline või mitte. Kui on sümmeetriline, siis valem pinge
arvutamiseks on: U=Ufaas*√3 Ohm’i seadus vahelduvvooluahelas


• Aktiivtakisti lülitamisel vahelduvvooluahelasse muutub takistis kulgev vool sama
seaduspärasuse järgi kui vahelduvvoolu allika pinge:
I=U/R
• Vool ja pinge muutuvad siinuseliselt, neil on ühesugune periood ja faas, faasinihe
voolukõvera ja pingekõvera vahel puudub.
• Seos voolu I ja pinge U vahel vahelduvvoolu ahelas üldjuhul, kus Z on näivtakistus:
I=U/Z Näidis ülesanne: Vahelduvvoolu ahelasse pingega U = 230 V on lülitatud hõõglamp takistusega R = 500 Ω.
Arvutage lambi vool.
• Voolu efektiivväärtus: I = U/R = 230/500 = 0.46A 9. Mis on takistus ja mis on juhtivus? Millest sõltub takistus alalisvooluahelas ja
vahelduvvooluahelas? Milline on Ohm’i seadus vahelduvvoolu ahelas? Tooge arvutusnäide
ja joonistage skeem takistuse ja juhtivuse kasutamisest vahelduvvoolu ahela arvutuses? Takistus R - juhi omadus avaldada elektrilaengute liikumisele takistavat mõju. Takistuse
mõõtühikuks on üks oom (1Ω) Juhtivus - on keha võime võimaldada endas elektrivoolu elektrivälja toimel. Takistuse
pöördväärtust nimetatakse juhtivuseks. Ühik on siimens [S] Takistus alalisvooluahelas sõltub:
l  - traadi pikkusest
S - ristlõikest
ρ – materjali eritakistusest Valem: R=ρl/S Takistus vahelduvvooluahelas sõltub:
l  - traadi pikkusest
S - ristlõikest
ρ – materjali eritakistusest


Vahelduvvooluahelas võib takistused jagada kahte gruppi. 1. Takisteid, mis tarbivad elektrienergiat nimetatakse aktiivtakistiteks. NT LED-lamp
2. Takisteid, mis vahelduvvoolu ahelas ei tarbi elektrienergiat, nimetatakse reaktiivtakistusteks. NT kondensaator, induktiivpool Ohm’i seadus vahelduvvooluahelas • Aktiivtakisti lülitamisel vahelduvvooluahelasse muutub takistis kulgev vool sama
seaduspärasuse järgi kui vahelduvvoolu allika pinge:
I=U/R
• Vool ja pinge muutuvad siinuseliselt, neil on ühesugune periood ja faas, faasinihe
voolukõvera ja pingekõvera vahel puudub.
• Seos voolu I ja pinge U vahel vahelduvvoolu ahelas üldjuhul, kus Z on näivtakistus:
I=U/Z 10. Joonistage pinge, voolu ja võimsuse hetkväärtuste kõverad vahelduvvooluahelas?
Kuidas iseloomustada võimsust vahelduvvooluahelas? Mis on hetkvõimsus, aktiivvõimsus,
reaktiivvõimsus ja näivvõimsus, mis on võimsustegur? Kuidas arvutatakse energiat, mida
näitab energia? Joonis: pinge, voolu ja võimsuse hetkväärtuste kõverad vahelduvvooluahelas


Vahelduvvoolu ahelas on võimsus muutlik. Kuna avaldub valemist N=U*I => P=I2*R. Kaks
olulist suurust U ja I muutuvad ning selle tõttu ei kasutata nende hetkväärtusi vaid
efektiivväärtusi.
e
Hetkvõimsus - on pinge hetkväärtuse U ja voolue hetkväärtuse I korrutis. Aktiivvõimsus - iseloomustab võimsust, mida saab muuta kasulikuks tööks või salvestada
teiste energialiikidena. Alalispinge ja -voolu I korral on võimsus P võrdne pinge U ja voolu I
korrutisega Reaktiivvõimsus - on suurus, mis iseloomustab vahelduvvoolu elektriahelas kiirust, millega
elektrienergia salvestub kondensaatori elektrivälja ning induktiivpooli magnetvälja, ja
reaktiivenergia vahetust ahelaosade, sealhulgas allika ja tarbija vahel. Voolu ja pinge efektiivväärtuste korrutist nimetatakse näivvõimsuseks S, kus S = UI.
Näivvõimsus on võimsuse suurim väärtus. Näivvõimsust mõõdetakse voltamprites (VA). Vahelduvvoolu-elektriahelas on energia võimsuse ja aja korrutis. Elektrienergia on
mõõdetav ja selle näitaja järgi arvutatakse energi kulu, mille eest tuelb maksta. 11. Kuidas käitub induktiivpool vahelduvvoolu ahelas? Pooli ja takisti jadaüh endus,
millised on arvutusseosed? Joonistage skeem ja vektordiagramm? Induktiivpool hoiab igal hetkel aheldusvoo sellise muutumiskiiruse, et igal ajahetkel on
ahelas pingete tasakaal. Induktiivtakistuse suurus sõltub pooli induktiivsusest ja voolu muutumise sagedusest. Mida
suurem on sagedus, seda suurem vastuelektromotoorjõud indutseeritakse poolis ja seda
suurem on pooli induktiivtakistus. Pooli induktiivtakistus oomides: xL =ωL
L on induktiivsus henrides (H)
ω on nurksagedus, kus ω=2πf=6,28f
f on sagedus hertsides (Hz)


12. Kuidas käitub kondensaator vahelduvvoolu ahelas? Kondensaatori ja takisti
jadaühendus, millised on arvutusseosed? Joonistage skeem ja vektordiagramm? Vahelduvvooluahelas toimub kondensaatori perioodiline ümberlaadimine ja ahelat läbib
pidevalt vool. Vahelduvvoolu ahelas on kondensaatoril mingi takistus, mida nimetatakse mahtuvuslikuks
takistuseks ehk mahtuvustakistuseks Xc=1/⍵*C OOMEGA ON 2*π*f
mahtuvustakistust mõõdetakse oomides.


13. Mis on pingeresonants, joonistage vastav skeem, selle pingete ja voolu
vektordiagramm? Kuidas arvutada resonantsisagedus, tooge arvväärtustega näide
pingeresonantsi kohta võrgupingel ja võrgusagedusel? Pingeresonantsiks nimetatakse olukorda, mille korral XL=XC (siis ka UL=UC) ning
pingekolmnurk taandub sirglõiguks, vool on pingega faasis ja vooluringi
kogutakistuse määrab ainult aktiivtakistus. Pooli ja kondensaatori potentsiaalilangud
on sel juhul vastasfaasides ja suuruselt võrdsed. Voolu ahelas piirab ainult
aktiivtakisti ning suurenevad pinged kondensaatoril ja poolil. Resonantsisageduse arvutamine -


14. Mis on vooluresonants, joonistage vastav skeem, selle voolude ja pinge
vektordiagramm? Kuidas arvutada resonantsisagedus, tooge arvväärtustega näide
vooluresonantsi kohta võrgupingel ja võrgusagedusel? Vooluresonants esineb pooli ja kondensaatori rööplülitusel siis, kui nende takistused on
võrdsed (IL =IC) XL =XC Niisugusel juhul võivad haruvoolud olla suuremad kui koguvool.
Vektordiagramm sama, mis eelmises ülesandes pingeresonantsi puhul. Arvutusnäide
ka eelmise ülesande järgi, lihtsalt arvutada siin antud valemitega.
Arvutada vahelduvvoolu rööpahelas valemitega, siin pole täpselt sama Skeem:


Resonantsisageduse arvutamise valem
Thomson’i valemiga: Vooluresonants võrgusagedusel: L= Induktiivpooli induktiivsus (ühik Henri H)
C=Kondensaatori mahtuvus (ühik Farad F) 15. Milline seade on trafo? Milline on trafo tööpõhimõte? Mis on trafo ülekandetegur,
tühijooks, lühis? Joonistage trafo ühendusskeem vahelduvvoolu ahelas koos pingeallikaga
primaarpoolel ja takistiga sekundaarpoolel? Mis on voolutrafo? Joonistage voolutrafo
ühendusskeem voolu mõõteahelas koos ampermeetriga? Trafo - liikuvosadeta energiamuundur, millega on vahelduvpinget lihtne muundada
kõrgepingeliseks ja tagasi madalpingeliseks, mis vähendab oluliselt ülekandekadusid
elektrivõrkudes. Tööpõhimõte- Näiteks 10kV 50Hz pingetase muundatakse tasemeks 230V 50Hz. Sagedust
trafo ei muuda. Ülekandetegur - Trafo primaarmähise ja sekundaarmähise elektromotoorjõudude suhe.
Tähistatakse k12 Tühijooks - Kui lüliti on avatud, siis sekundaarvool puudub. Seda olukorda nimetatakse
tühijooksuks Lühis-nimetatakse vooluringi mingi osa otste ühendust juhiga, mille takistus on selle osa
tavalise takistusega võrreldes väga väike. 8=====D----((^)) Voolutrafo - on mõõtetrafo vahelduvvoolu e potentsiaalivabaks mõõtmiseks. Joonistage voolutrafo ühendusskeem voolu mõõteahelas koos ampermeetriga:


16. Võimsuse ja energia mõõtmine kolmefaasilises vahelduvvooluahelas? Milliste
vahenditega saame mõõta, mida me mõõdame, kuidas arvutame? Tooge näiteid? Võimsuse ja energia mõõtmisel kolmefaasilises ahelas kasutatakse mitmeid võtteid. Kui
tegemist on sümmeetrilise koormusega, piisab aktiivvõimsuse P mõõtmiseks ühest
vattmeetrist. Kolmnurklülituse korral tuleb luua tehisnullpunkt. Selleks vajalike lisatakistite r
takistus valitakse võrdne vattmeetri pingemähise takistusega.


17. Millised parameetrid iseloomustavad pinget kolmefaasilises ahelas? Missugune on
ideaalne pinge ja milline on reaalne pinge? Miks on pinge parameetrid olulised? Pinge iseloomustavad parameetrid on faasivoolu  ja faasi koormustakistus. Ideaalne toitepinge on pinge elektrisüsteemis, millel on kindel teadaolev väärtus ning mis vastab kindlaks määratud parameetritele. Elektri kvaliteeti vähendavad tegurid mõjutavad pinget, mistõttu reaalne pinge on võrreldes ideaalsega alati moonutatud. Ideaalsele pingele lähedast pinget on võimalik mõõta suure võimsusega elektrijaamade generaatorite väljundklemmidel. Samuti on oluline, et toitepinge vastaks võimalikult täpselt süsteemis kasutusel olevale ideaalsele toitepingele. Elektri kvaliteedistandardeid käsitleb Eesti Standardikeskuse Standard EVS-EN 50160:2010. Kvaliteedinõuetele mittevastav toitepinge võib kahjustada tarbijate seadmeid ning põhjustada liigseid kadusid. Ideaalne toitepinge vastab järgmistele tingimustele: ■ Pinge sageduseks on võrgusagedus, Eestis 50,00 Hz; ■ Toitepinge suurus vastab antud võrgu osa nimipingele, Eesti madalpingevõrkudes kodutarbija liitumispunktides 230/400 V; ■ Toitepinge võrgusageduslikud hälbed (pingelohud- ja muhud puuduvad); ■ Toitepinge etteteatamata katkestused puuduvad; ■ Toitepinge harmoonilised moonutused on minimaalsed, pingekõver on ideaalse siinuskujuga; ■ Faasipinged kolmefaasilises elektrisüsteemis on täiesti sümmeetrilised. 18. Mis on kolmefaasiline pingesüsteem? Joonistage kolme faasipinge hetkväärtuste
siinuskõverad vähemalt ühe perioodi vältel? Joonistage pingete vektordiagramm? Näidake
arvutusega, kuidas on seotud omavahel liinipinged ja faasipinged? Kolmefaasiline toitesüsteem on mitmefaasiliste elektriahelate üks erijuhtum, milles on
kolm võrdse sagedusega, kuid üksteise suhtes kindla nurga võrra ajas nihutatud
siinuselist (ühe allikaga ehk generaatoriga loodud) pinget. Siinuskõverad Vektordiagramm


Liinpinge (Uab) ja faasipinge(Uan) seos. 19. Mis on kolmefaasiline sümmeetriline tähtlülitus? Joonistage tarbija ahela skeem?
Joonistage pingete ja voolude vektordiagramm sümmeetrilise koormuse korral, kus koormus
on aktiivinduktiivne, vool jääb pingest maha 45 kraadi? Kui suur on neutraalivool? Kolmefaasiline sümmeetriline tähtlülitus - igas ahela faasis on võrdsed komponendid ja
ahela faasid lähevad kokku ühes punktis (näiteks R,XL või R või XL,XC jn.e). 20. Mis on kolmefaasiline mittesümmeetriline tähtlülitus? Tooge näide, joonistage tarbija
ahela skeem? Joonistage pingete ja voolude vektordiagramm mittesümmeetrilise koormuse
korral? Kui suur on neutraalivool? Kolmefaasiline mittesümmeetriline tähtlülitus - Mittesümmeetrilise koormuse korral on
erinevad kõikide faaside koormustakistused.


Neutraalivool on kolmefaasilise süsteemi faasivoolude summa, 21. Mis on neutraalinihe kolmefaasilises pingesüsteemis? On see hea või halb?
Põhjendage? Näidake neutraalinihe vektordiagrammil? Kuidas arvutada neutraalijuhi voolu
suurus? Keegi kes oskab vastake VIST ON HALB SEST TEEB APARAATUSE KATKI pmst
Neutraalinihe on olukord, kus neutraalijuhis on suur takistus või neutraalijuht on katkenud.
Faasipingete asümmeetrilisus ja neutraalinihe on põhjustatud peamiselt faasikoormuste
erinevusest ja neutraaliahela takistusest. Mittesümmeetrilise koormusega tähtlülitus ilma
neutraaljuhtmeta või juhul, kui neutraalijuhis on suur takistus Neutraali nihe on halb. Katkenud või puuduva neutraaljuhiga tähtlülitus on ohtlik olukord!
• Sel juhul ühe faasi katkemise korral pinge teistes faasides väheneb oluliselt, kuni poole
liinipingeni.
• Lühise korral ühes faasis suureneb pinge teistes faasides kuni 1,73 korda ja tekivad
ohtlikud liigpinged.
• Seetõttu neutraaliahela katkemise vältimiseks ei panda temasse kaitsmeid ega
kaitselüliteid.
• Neutraaljuhe tähtlülituses kindlustab erinevate faasikoormuste korral ühesugused
faasipinged.
• Neutraaljuhtmeta tähtlülitust võib kasutada ainult faaside võrdse koormuse korral. Neutraaljuhis on igal ajahetkel vool iN , mis võrdub erinevate faasivoolude hetkväärtuste
geomeetrilise summaga. Harilikult on see summa väiksem kui voolud iA iB iC liinijuhtmetes.
Neutraaljuhi voolu IN väärtuse saame voolude vektorsummast: IN= iA + iB + iC Mittesümmeetrilise koormusega tähtlülituse skeem ja vektordiagramm ilma neutraaljuhtmeta
või juhul, kui neutraaljuhis on suur takistus.


Faaside pinge maa suhtes UM1, UM2 ja UM3, samuti trafo neutraali pinge UN, mida
nimetatakse ka neutraali nihke(pinge)ks, sõltuvad mahtuvuslike voolude IC1, IC2 ja IC3
olemasolust. 22. Mis on reaktiivvõimsuse kompensatsioon? Mis sellest kasu on? Joonistage võimsuste
kolmnurk ilma kompensatsioonita ja kompensatsiooniga olukorras? Oletame , et hoones on
kolmefaasiline elektrisüsteem. Kuus tarbitakse 14400 kWh aktiivenergiat ja sama palju ehk
14400 kvarh reaktiivenergiat. Arvutage voolu tunni keskmine väärtus, kui on teada, et
liinipinge on 400V, tunde on kuus 720. Kui palju väheneks voolu keskmine väärtus
reaktiivvõimsuse täieliku kompensatsiooni korral?
Reaktiivvõimsuse kompenseerimise seadmed tarbivad või genereerivad elektrivõrku
täiendavat reaktiivvõimsust ehk kompenseerivad reaktiivvõimsust. Allikaid, mis tekitavad
elektrivõrkudesse kunstlikult reaktiivvõimsust nimetakse 14 kompenseerimisseadmeteks.
Kõige operatiivsem on elektrisüsteemis pinget reguleerida ning tagada pinge kvaliteeti ja


stabiilsust elektrivõrgus paiknevate elektrienergiat genereerivaid allikate ehk tootmisseadmetega 1. Minimaalne reaktiivenergia kulu elektriarvetel
2. Väiksemad võimsuskaod
3. Väiksemad voolud trafos ja toiteliinis (kuna kompenseeritakse voolu reaktiivkomponent)  Stabiilsem toitepinge (väiksemad pingekõikumised) 4. Kompensatsiooni soovitatavad tegurid võiks olla: tanϕ=0,1...0,15 ja cosϕ=0,98...1,00 Kondensaatorseadmete tasuvusaeg 1…2 aastat 23. Mis on pinge ja voolu harmoonilised moonutused? Joonistage võrgupinge siinuskõver
ühe perioodi ulatuses ning samal graafikul 3-nda pingeharmooniku kõver? Mis on lineaarsed
ja mittelineaarsed elektriseadmed? Joonistage nende pinge/voolu tunnusjooned? Kummad
neist seadmetest põhjustavad harmoonilisi moonutusi? Mida näitab pinge ja voolu
harmooniline kogumoonutustegur THD? Mõiste harmoonilised on seotud energiavooga, mille sageduslik kooslus on kõrgem kui
võrgusagedus. Kui ideaalsel juhul on pinge ja vool siinuselise lainekujuga, siis reaalselt on
nii pinge kui ka vool vähem või rohkem moonutatud kujuga perioodilised laineprotsessid.
Moonutatud siinuskujuga perioodilisi protsesse saab esitada vastavalt Fourier’ teisendusele
reana, mis koosneb erineva sagedusega siinuselitest komponentidest. Põhikomponendi
sagedus on Eestis 50 Hz ja ülejäänud komponentidel mingi põhisageduse kordne sagedus.
Igal komponendil on ka oma amplituudväärtus ja algfaasinurk. Harmooniliste põhiülesanne
on tõsta ahela voolu, nt elektrimootorid, telefoni.


Lineaarsed on seadmed, mille vool on siinuseline ja toitepingega faasis (aktiivkoormus) või
sellest ees (mahtuvuslik koormus) või taga (induktiivne koormus); niisuguste tarbijate
pinge-voolu tunnusjoon on kaldsirge. Mida suurem on pinge seadme klemmidel, seda
suurem on ka tarbitav vool. NT muusikasüsteemi osad Mittelineaarsed on seadmed, mille voolukõver ei ole siinuseline, vaid on moonutatud
kujuga, nende tarvitite pinge-voolu tunnusjoon ei ole sirgjoon ning neid võib nimetada
mittelineaarseteks tarbijateks. NT dioodid, transistorid, trafod
Pinge (voolu) kogumoonutustegur näitab, kuivõrd on tarbija pingekuju (voolukuju)
moonutatud võrreldes siinuskõveraga. Voolu suur moonutustegur pole iseenesest kriitiline,
kui selle voolu efektiivväärtus on võrreldes toiteahela nimivooluga väike. Voolu harmooniline kogumoone (THD) on levinud mõõteühik harmoonilise moonde
taseme mõõtmiseks, mis eksisteerivad vooluahelas. THD on seotud nii vooluharmoonia kui ka pingeharmooniaga ja see on defineeritud kui kogumoonde…(ei oska lõpetada),


24. Kuidas kaitsta inimesi ja loomi elektriohtude eest? Millised on ohud? Millised on
kaitsevõtted? Millised on vahendid ja kaitseseadmed? Kaitse otsepuute eest (ehk põhikaitse) saavutatakse:
∗  inimese või looma keha läbida võiva voolu tekke takistamisega, ∗  inimese või looma keha läbiva voolu piiramisega allapoole elektrilööki põhjustavat väärtust. Kaitse kaudpuute eest (ehk rikkekaitse) saavutatakse
∗  rikkevoolu tekke takistamisega, ∗  rikkevoolu piiramisega allapoole elektrilööki põhjustavat väärtust,
∗  toitepinge automaatse väljalülitamisega, ∗  potentsiaaliühtlustuse kasutamisega. 25. Kuidas kaitstakse elektriseadmeid ja paigaldisi, mille eest neid kaitstakse ja kuidas?
Millised on kaitseseadmed ja nende tunnussuurused?
OHUD ● Liigvool - võib kahjustada elektriseadmeid, juhtmeid ja kaableid, põhjustada tulekahju. ● Rikkevool - võib olla ohtlik inimestele, loomadele või põhjustada tulekahju.
● Liigtemperatuur - võib tekkida kas liigkoormusest või rikkest (lühis, maaühendus) liigvoolu tagajärjel ja põhjustada tulekahju. ● Liigpinge - võib kahjustada seadmete isolatsiooni või komponente ja tekitada lühise.
● Liiga madal pinge – võib samuti kahjustada näiteks mootoreid, muundureid. KUIDAS KAITSTA? ● Lühisekaitse
● Liigvoolukaitse (ehk liigkoormuskaitse)
● Rikkevoolukaitse • Liigpingekaitse (siirdeliigpingete kaitse)
● Sädelemise ja elektrikaare kaitse
● Faasipingete suuruse (võrgusagedusliku liigpinge ja alapinge kaitse) ning faasijärjestuse kaitse ● Kaitseseadmed ● Liigpingepiirikud Liigpingepiirikud on ette nähtud elektrivõrkude ja elektriseadmete kaitseks piksest ja lülitustest tingitud liigpingete
ja impulssvoolude eest ● UPS
UPS on varutoiteallikas ja pingestabilisaator, mis pakub lahendust lühiajaliste, kuni 10 minutit kestvate
katkestuste puhul. ● Pingestabilisaator Pingestabilisaator muudab pistikupesast saadava normidele mittevastava (160V–250V) pinge
stabiilseks 230-voldiseks pingeks. Sõltuvalt tootjast on koduseks kasutamiseks mõeldud pingestabilisaatorite võimsus vahemikus 500–2000 W. ● Rikkevoolukaitse Rikkevoolukaitselüliti lülitab elektri välja, kui inimene või loom satub isoleerimata juhtme või rikkis ja pinge all
oleva korpusega elektriseadme vastu. Rikkevoolukaitselüliti aitab vältida tõsist elektrilööki, päästa elusid ning
vähendada tuleohtu. See on majapidamises sama oluline kui suitsuandur!


● Piksekaitsesüsteem Piksekaitsesüsteem koosneb piksekaitse välis- ja sisesüsteemist. ● Elektrigeneraator Generaator on seade, mis toodab elektrit. Generaatori toitele saab vastavalt võimsusele ühendada kas kogu
elektrisüsteemi, osa sellest või üksiku seadme, mille töötamine on elektrikatkestuse ajal kõige olulisem.