Elektrotehnika eksami kordamisküsimused (0)

Elektrotehnika eksami kordamisküsimused
1. Seadused alalisvooluringis
a)Takistite jadaühendus
Takistite jadaühenduse korral on ühenduse otstele rakendatud pinge võrdne üksikute takistuste pingete summaga . U=U1+U2+...+Un
Voolutugevus on kõigil takistitel sama. I=const.
Kogutakistus jadaühenduse korral võrdne üksiktakistuste summaga. R=R1+R2+...+Rn
b)Takistite rööpühendus
Takistite rööpühenduse korral on pinge igal takistusel sama. U=const.
Voolutugevus ühenduse otstel on võrdne takistusi läbivate voolude summaga. I=I1+I2+...+In
Rööpühenduse korral on kogutakistuse pöördväärtus võrdne üksikute takistuste pöördväärtuste summaga. 1/R=1/R1+1/R2+...1/Rn. Kui kõik takistused on samad, siis kogutakistus R=R1/n (n – takistuste arv).
c)Ohmi seadus
Vooluahelat läbiva voolu tugevus on võrdeline selle lõigu otstele rakendatud pingega ja pöördvõrdeline lõigu takistusega. I=U/R
Suletud mittehargnevas vooluringis on voolu tugevus võrdeline elektromotoorjõudude summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega. I=E/R
Vooluringis, mis koosneb, ühest või mitmest järjestikku ühendatud toiteallikast ja ühest või mitmest samasse ahelasse järjestikku ühendatud takistist, saab arvutada voolutugevust järgnevalt: I=E/R+r
d) Kirchhoffi seadused
I Seadus: Hargnemispunkti sisenevate voolude summa võrdub sealt väljuvate voolude summaga. ∑I=0
II Seadus: Valitud kontuuris(kinnises ahelas) on elektromotoorsete jõudude algebraline summa võrdne voolutugevuste ja takistuste korrutiste summaga. ∑E=∑IR
2. Alalisvooluringide arvutamine Ohmi ja Kirchhoffi seaduste alusel
a)Ohmi seaduse alusel:
b)Kirchhoffi seaduste alusel:
Esmalt märgime skeemis vabalt voolude suunad. Siis märgime voolu liikumise suuna, (pingeallika järgi plussilt miinusele). Koostame võrrandisüsteemi ja lahendame selle.
*Võrrandisüsteemi lahendamine: Valid 2 võrrandit, eemaldad ühe tundmatu. Valid jälle 2 võrrandit ja eemaldad sama tundmatu, mis ennemgi. Mõlemad võrrandisüsteemide lahendid paned võrrandisüsteemi ja lahendad ära.
3. Siinuselise vahelduvvoolu väärtused
a) Hetkväärtus
Hetkväärtus on muutuva suuruse väärtus mingil ajahetkel. Tähistatakse väiketähega, näiteks voolu hetkväärtus i, pinge hetkväärtus u.
b) Amplituudväärtus
Amplituudväärtuseks ehk maksimaalväärtuseks nimetatakse perioodiliselt muutuvat suuruse suurimat hetkväärtust. Tähistatakse koos alaindeksiga m. Im, Um
c) Efektiivväärtus
Efektiivväärtus on võrdne niisuguse alalisvooluga, mis samas takistis sama aja jooksul eraldab vahelduvvooluga võrdse soojushulga.
Ief=Im/=0,707 Im
Uef=Um/=0,707 Um
d) Keskväärtus
Keskväärtus saadakse voolu hetkväärtuste aritmeetilise keskmisena.
Ik=(2/π)*Im=0,6371 Im
4. Ideaalsed vahelduvvooluringi takistused ja nende vektordiagrammid
a)Aktiivtakistus
Tähistatakse tähega r. Aktiivtakistuses eraldub energia ainult soojusena. Aktiivtakistus on alati faasis takistile rakendatud pingega.
b)Induktiivtakistus
Induktiivsusega vooluringis tekib voolu takistav endainduktsiooni elektromotoorjõud . Lenzi seaduse kohaselt tekib voolu kasvamisel elektromotoorjõud, mis on võrdeline voolu muutumise kiirusega
; eL=-L . Endainduktsiooni elektromotoorjõud jääb voolust maha 90 kraadi ehk π/2 võrra.
Vool jääb pingest 90 kraadi ehk π/2 võrra maha. Induktiivsuse mõjul tekkivat takistust nimetatakse induktiivtakistuseks ja tähistatakse XL. XL=2πfL (Ω).
c)Mahtuvustakistus
Mahtuvustakistust tähistatakse xC. xc=1/ωC=1/2πfC (Ω). Vool on pingest 90 kraadi ehk π/2 võrra ees.
5. Aktiiv -, induktiiv - ja mahtuvustakistuse jadalülitus. Pingeresonants .

Ühine vool nagu ikka jadaühenduse korral. Aktiivpingevektor on vooluvektoriga faasis. Induktiivpingevektor on 90 kraadi võrra vooluvektorist eespool, mahtuvuspinge 90 kraadi võrra tagapool. Kõikide pingevektorite geomeetriline summa on võrdne klemmipinge vektoriga.
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.
6. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse rööpühendus. Vooluresonants.
Ühine klemmipinge, vektordiagrammi joonestamist alustatakse pingevektorist. Pingega faasis aktiivvooluvektor Ia. Aktiivvooluvektori lõpust joonestatud pingest 90° mahajääv induktiivvoolu IL vektor . Selle lõpust on joonestatud mahtuvusvoolu IC vektor, mis on täpselt vastupidise suunaga ehk 90° pingest ees. Kuivõrd kõik voolud on kantud vektordiagrammile, saab koguvoolu vektori, kui ühendada koordinaatide algpunkt viimasena joonestatud vooluvektori lõpuga.
Faasinihkenurk leitakse avaldisest
Vooluresonantsiks nimetatakse sellist olukorda, kui IL=IC, mis tekib siis, kui xL=xC. Niisugusel juhul võivad haruvoolud olla suuremad, kui koguvool.
7. Võimsused vahelduvvooluringis
a) Aktiivvõimsus
Toiteallikast ei saabu võimsus ühtlase voona, vaid kahe impulsina perioodi vältel.
Keskmist võimsust perioodi vältel nimetatakse aktiivvõimsuseks ja tähistatakse tähega P.
P=U I=I2r
b)Induktiivvõimsus
Voolu ja magnetvoo vähenemisel teise ja neljanda veerandperioodi vältel muutub magnetvälja energia maksimaalväärtusest nullini. Võimsuse keskväärtus P on puhtinduktiivses vooluvõrgus võrdne nulliga, sest toimub perioodiline energiavahetus vooluringi magnetvälja ja generaatori vahel. Niisuguse vahetusenergia suurust iseloomustatakse induktiivse vooluringi hetkvõimsuse maksimaalväärtusega, mida nimetatakse induktiivseks reaktiivvõimsuseks ehk induktiivvõimsuseks, tähistatakse tähega QL.
Reaktiivvõimsuse mõõtühik on varr (volt- amper -reaktiivne).
c)Mahtuvuslik reaktiivvõimsus
Pinge kasvamisel esimesel ja kolmandal veerandperioodil suureneb elektrivälja energia generaatorist (elektrivõrgust) saadava energia arvel nullist maksimaalväärtuseni ning teise ja neljandal veerandperioodil väheneb elektrivälja energia maksimaalväärtusest nullini. Sellise generaatori kondensaatori vahetusenergia suurust iseloomustatakse mahtuvusliku vooluringi hetkvõimsuse maksimaalväärtusega, mida nimetatakse mahtuvuslikuks reaktiivvõimsuseks ja tähistatakse QC.
8. Kolmefaasiliste vooluringide neutraaljuhtmega tähtühendus . Liini- ja faasisuurused.
9. Kolmefaasiliste vooluringide neutraaljuhtmega kolmnurkühendus . Liini- ja faasisuurused.
Kolmnurkühenduse saamiseks ühendatakse esimese faasimähise lõpp teise faasimähise algusega, teise faasimähise lõpp kolmanda faasimähisealgusega ja kolmanda faasimähise lõpp esimese faasimähise algusega.

10. Lülituse valik tarbijate ühendamisel kolmefaasilisse võrku.
Tarvitid ühendatakse kolmnurka siis, kui nende nimipinge on võrdne liinipingega. Mootori ühendamisel tuleb tähelepanu pöörata mootori sildiandmetele ja mootori ühendamise viisile. Kui mootori sildiandmetel on kirjas Δ/Y 230 / 400 V, siis tohib Euroopa elektrivõrgus liinipingega 400 V mootorit ühendada ainult tähte. Tähte ühendamisel langeb igale mähisele pinge 230 V, kolmnurka ühendamise puhul aga 400 V, mis põhjustab suuri voolusid ning võib viia mootori ülekuumenemise ja riknemiseni. Sellist mootorit tohib ühendada kolmnurka ainult kolmefaasilisse võrku liinipingega 230 V, mis võib olla saavutatud näiteks trafo abiga. Kui mootori sildiandmetel on kirjas Δ/Y 400 / 690 V, siis tuleb mootorit samasse toitevõrkuoptimaalse töö tagamiseks ühendada kolmnurka, sest siis langeb igale mähisele pinge 400 V. Kui ühendada see mootor tähtühendusse langeb mähistele aga pinge 230 V ning mootori ressurss ei ole optimaalselt ära kasutatud. Sellist mootorit tohib ühendada tähte mõnda tööstuslikku elektrivõrku, kus on kolmefaasiline toide liinipingega 690 V.
11. Voolutugevuse mõõtmine. Ampermeetri mõõtepiirkonna laiendamine.
Voolutugevust mõõdetakse ampermeetriga.  Ampermeeter ühendatakse elektriahelasse järjestiku nii, et tema mähist läbib kogu ahela voolutugevus. Järelikult ampermeetri sisetakistus on väike.
Ampermeetri mõõtepiirkonna laiendamine sildava takistiga. Sildav takisti  (ka šunt) - erikonstruktsiooniga takisti, millega laiendatakse ampermeetri mõõtepiirkonda. Magnetelektrilisele mõõteriistale ehitatakse sildav takisti tavaliselt ampermeetri sisse, ent valmistatakse ka sildavaid takisteid, mida vajaduse korral saab vahetada.
rA - ampermeetri sisetakistus. Imax  - maksimaalselt mõõdetav vool
Ampermeetri mõõtepiirkonna laiendamine voolutrafo abil. Voolutrafo - vahelduvvooluahelais ampermeetri mõõtepiirkonna laiendamiseks kasutatav eriotstarbeline transformaator . Vahelduvvoolu mõõtmisel ampermeetri ja voolutrafoga ühendatakse viimase primaarmähis vooluahelasse järjerstikku ning sekundaarmähisesse lülitatakse ampermeeter.
Tegeliku voolu leidmiseks tuleb ampermeetri näit korrutada voolutrafo ülekandeteguriga, mis kujutab endast primaar - ja sekundaarmähise nimivoolude suhet ning antakse voolutrafo sildil murruna, näiteks 25/5A jne.
12. Pinge mõõtmine. Voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamine.
Pinget mõõdetakse voltmeetriga.  Voltmeeter ühendatakse rööbiti elektriahela osaga, milles on tarvis pinget mõõta. Voltmeetri sisetakistus on suhteliselt suur.
Voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamine eeltakisti abil. Eeltakisti - takisti, mille abil laiendatakse voltmeetri mõõtepiirkonda.
Eeltakisti on suure takistusega manganiintraadist keritud pool, mille abil laiendatakse voltmeetri mõõtepiirkonda. Eeltakisti võib olla monteeritud voltmeetri sisse ning sellisel juhul on voltmeetril mõõtepiirkondade ümberlüliti. Kui eeltakisti on voltmeetrist eraldi, tuleb ta ühendada voltmeetriga jadamisi.
Voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamine pingetrafo abil.
Pingetrafo - vahelduvvooluahelais voltmeetri mõõtepiirkonna laiendamiseks kasutatav mõõtetransformaator. Vahelduvpinge mõõtmisel pingetrafo ja voltmeetriga tuleb voltmeetri näit korrutada trafo ülekandeteguriga, mis võrdub primaar- ja sekundaarmähiste nimipingete suhtega. Pinge mõõtmisel ühendatakse primaarmähis paralleelselt ahela selle osaga, mille klemmidevahelist pinget on vaja mõõta. Sekundaarmähis ühendatakse voltmeetriga.
13. Võimsuse mõõtmine.
Kui vahelduvvooluahel ei sisalda kondensaatoreid või mähistega voolutarbijaid, näiteks elektrimootoreid, saab alalis - ja vahelduvvoolu võimsust mõõta ka amper- ja voltmeetriga. Amper- ja voltmeetri näitude põhjal arvutatakse võimsus valemiga P = U × I, kus P tähistab võimsust vattides (W), I - voolutugevust (A), U - pinget voltides (V).
Võimsuse mõõtmine vattmeetriga.
Alalisvoolu võimsust ja vahelduvvoolu aktiivvõimsust mõõdetakse elektridünaamilise vattmeetriga. Mõõteriista liikumatu mähis on voolumähis ja ta lülitatakse jadamisi tarbijaga. Liikuv pingemähis lülitatakse ahelasse rööbiti. Kui vattmeetri ühe mähise otsad ümber vahetada muutub pöördemomendi suund.
Õige ühenduse tagamiseks on vattmeetri nn. generaatori klemmid märgitud tärniga. Enne vattmeetri vooluahelasse lülitamist tuleb tärnikestega märgitud klemmid omavahel lühikese isoleeritud juhtmega ühendada.
Reaktiivvõimsuse mõõtmine.
Reaktiivvõimsuse mõõtmiseks kasutatakse reeglina tavalisi vattmeetreid. Et vattmeetri hälve kujuneks võrdeliseks tarbitava reaktiivvõimsusega Q tuleb ta mõõdetavasse ahelasse lülitada nii, et jälgitava voolu ja pinge vaheline faasinihkenurk oleks 90o - φ. Reaktiivvõimsust mõõdetakse varrides (var), nimetus on tulnud sõnadest (volt-amper-reaktiivne).
Näivvõimsuse mõõtmine
Kasutatakse voltampermeetri meetodit:mõõdetakse voltamprites (VA).
14. Energia mõõtmine.
Elektrienergia tööd (energia kulu) mõõdetakse induktsioonarvestitega. Elektrieneria arvesti mõõdab elektrienergia kulu kilovatt- tundides (kWh).
Induktsioonmõõteriista mõõtemehanism töötab ainult vahelduvvooluga. Pinge- ja voolumähised asuvad elektritehnilisest lehtterasest koostatud südamikel. Pingemähis on suure keerdude arvuga ja ühendatakse rööbiti. Voolumähis on väikese keerdude arvuga ja ühendatakse jadamisi tarbijaga.
Induktsioonarvestid võivad olla:

• ühefaasilised;
  
• kolmefaasilised neutraaljuhtmega;
  
• kolmefaasilised neutraaljuhtmeta ja
  
• kahetariifsed (ühefaasilised, kolmefaasilised) elektriarvestid.
  

15. Takistuse mõõtmine.
Üldjuhul takistuste mõõtmiseks kasutataks alalisvoolu, sest vahelduvvoolu kasutamisel lisandub mõõteobjekti ja mõõtevooluringi mahtuvusest, induktiivsusest ja sagedusest tingitud lisaviga.
Mõõteriista, mis on ettenähtud takistuse mõõtmiseks, nimetatakse oommeetriks. Oommeetri kasutamisel tuleb arvestada asjaoluga, et mõõdetav ahel või tarbija, peavad olema pingevabas olekus.
Olenemata oommeetri liigist, ühendatakse see rööbiti mõõdetava takistusega. Mitmepiirkonnalise oommeetri kasutamisel tuleb valida õige mõõtepiirkond. Vale piirkonnaga mõõtmisel võib osutada mõõteriista näit valeks.
16. Elektrimasina mõiste, areng, osatähtsus ja liigitus
a) Elektrimasin on masin, millega muudetakse mehaanilist energiat elektrienergiaks ( elektrigeneraator ), elektrienergiat mehaaniliseks energiaks ( elektrimootor ), vahelduvvoolu pinget (transformaator), vahelduvvoolu alalisvooluks ( alaldi ), muudetakse vahelduvvoolu sagedust ( sagedusmuundur ) või faaside arvu.
b)Liigitus
-voolu liigi järgi (alalis- ja vahelduvvoolu masinad )
-otstarve ( generaatorid , muundurid, mootorid jt)
-ehitusviisi ( lahtised , kinnised, plahvatusohtlikud)
-konstruktsiooni tüübi (horisontaalsed, vertikaalsed )
-kasutusala (põllumajandus, keemiatööstus , transport jt)
-võimsuse järgi

17. Transformaatorid, otstarve, ehitus ja tööpõhimõte.
a)Otstarve
Trafo ehk transformaator on elektromagnetilisel induktsioonil põhinev seade vahelduvvoolu pinge muutmiseks. Seejuures muutub ka voolutugevus, kuid sagedus jääb samaks.
b)Ehitus
Lihtsaim trafo koosneb kahest mähisest, mis parema omavahelise magnetilise sidestuse tagamiseks on paigutatud ühisele ferromagnetilisele südamikule. Trafosüdamik on harilikult valmistatud 0,35 või 0,5 mm paksusest trafoplekist ehk elektrotehnilisest lehtterasest, väiketrafodel kasutatakse ferriitsüdamikku.
c)Tööpõhimõte
Kui üks mähis – primaarmähis – ühendada vahelduvvooluallikaga, mille pinge on U1, tekib südamikus vool I1 ja vahelduv magnetvoog Φ, mis teises mähises – sekundaarmähises – indutseerib vahelduvpinge U2. Kui sekundaarmähis ühendada tarvitiga, mille takistus on R, tekib neis vool I2.
18. Trafo tühijooks ja koormusolukord.
Trafo tühijooks on olukord, kus primaarmähis on ühendatud võrguga ja sekundaarmähis avatud (I2=0).
Trafo koormusolukord tekib sekundaarmähise sulgemisel tarbijaga Zt, tekib vool I2.
19. Trafo energeetika ja kasutegur.
Primaarmähise poolt võrgust tarbitav aktiivvõimsus P1=U1I1cosφ
20. Kolmefaasiline trafo, keevitustrafo, autotrafo.
a)Autotrafod ehk säästetrafod on transformaatori variant, milles primaarmähis ja sekundaarmähis on otstest ühendatud, mistõttu ühine mähis omab nii elektromagnetilist kui ka elektrilist seost. See trafo võimaldab sujuvalt pinget reguleerida. Selliseid trafosid kasutatakse elektrimootorite käivituspinge reguleerimisel või laboriseadmetes pinge sujuval reguleerimisel.
b) Keevitustrafod – tingimused kaarkeevitamisel kasutatavatele trafodele:1)Trafo tühijooksupinge peab kindlustama kaare süttimise ja stabiilse põlemise. 2)Välistunnusjoon peab olema järsult langev keevitusvoolu piiramiseks lühisel.
c) Kolmefaasiline trafo on trafo, mida kasutatakse 3 faasilise voolu muundamiseks. Kolmefaasilisel trafol keritakse kõik kolm mähist ühele südamikule. Kolmefaasilised trafod on tavaliselt nii suured ,et need pannakse hermeetilise korpuse sisse ja täidetakse trafo õliga jahutamiseks. Kolmefaasilisel trafol on 4 transformeerimise viisi:Kolmnurgast kolmnurka, Kolmnurgast tähte, Tähest kolmnurka, Tähest tähte.
21. Asünkroonmootori pöördemoment , mehaaniline tunnusjoon .
a)Pöördemoment
Asünkroonmootori pöördemoment tekitatakse staatorimähise magnetvälja ning rootorimähises indutseeritud voolude vastastoime tulemusena.
b)Mehaaniline tunnusjoon
Elektrimootori mehaaniline tunnusjoon on tema nurkkiiruse sõltuvus mootori momendist:ω = f(M), n = f(M). Mehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes. Mõnikord esitatakse mootori mehaaniline tunnusjoon sõltuvusena M = f(ω) – moment on nurkkiiruse funktsioon.
22. Asünkroonmootorid, ehitus ja tööpõhimõte.
a)Ehitus
Asünkroonmootor koosneb paigalseisvast staatorist ning pöörlevast rootorist.
b)Tööpõhimõte
Asünkroonmootori staator koosneb mitmest vasktraadist mähisest, mis on üksteise suhtes ruumiliselt nihutatud ning mida toidetakse kolmefaasilisest elektrivõrgust. Mähised võivad olla ühendatud kas kolmnurka või tähte. Selline paigutus tekitab ümber staatori pöörleva magnetvälja, mis läbi õhupilu aheldub rootoris olevatel mähistel ning tekitab rootori elektrivoolu (elektromagnetilise induktsiooni nähtus). Vool tekitab rootoris omakorda magnetvälja, mille vastasmõjul staatori magnetväljaga tekib jõud, mis paneb mootori pöörlema. Rootori pöörlemise kiirus sõltub magnetvälja pöörlemise kiirusest, mis omakorda sõltub mootori pooluspaaride arvust p ja toitesagedusest f.
23. Asünkroonmootori energeetika ja kasutegur.
24. Töömasinate mehaanilised tunnusjooned.
Elektrimootori mehaaniline tunnusjoon on tema nurkkiiruse sõltuvus mootori momendist: ω = f(M), n = f(M). Mehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes.
1. Absoluutselt jäik tunnusjoon (1, joon. 2.3). Mis tahes momendi väärtusel nurkkiirus ei muutu (ω=const). Jäikustegur β=∞. Sellise tunnusjoonega on sünkroonmootor.
2. Jäik tunnusjoon (jooned 2 ja 5 joon. 2.3). Momendi muutumisel muutub nurkkiirus vähe. Jäiga tunnusjoonega on rööpergutusmootorid, väikese rootoritakistusega asünkroonmootor nimimomendi piirkonnas ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus rööpergutusmähis, β= –40...–10.
3. Pehme tunnusjoon (3, joon. 2.3). Momendi suurenemine põhjustab märgatava nurkkiiruse vähenemise. Sellise tunnusjoonega on jadaergutusmootor ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus jadaergutusmähis, suure rootoritakistusega asünkroonmootor. β ≤ –10.
4. Tõusev tunnusjoon (4, joon. 2.3). Moment kasvab nurkkiiruse suurenemisel . Tõusva tunnusjoonega on alalisvoolu liitergutusmootor, millel on ülekaalus vastusuunatud jadaergutusmähis, samuti asünkroonmootor käivitamise alguses.
25. Asünkroonmootori pidurdus.
Rekuperatiivpidurdusel on mootori kiirus suurem sünkroonvälja kiirusest. Mootori emj. on suurem pingest. Muutuvad rootori voolusuund ja moment. Mootor töötab asünkroongeneraatorina, andes võrku aktiivenergiat ja tarbides võrgust reaktiivenergiat enda ergutamiseks. Rekuperatiivpidurdust ka-sutatakse näiteks koormuse langetamisel suure kiirusega. Mootor lülitatakse koormuse allalaskmisele, koormusmomendi mõjul ületab rootori nurkkiirus sünkroonkiiruse. Pidurdusmoment on võrdne takistusmomendiga Mp=Mt. Koormus laskub püsiva nurkkiirusega .
Vastulülituspidurdus saadakse mootori elektromagnetilise pöörlemissuuna muutmisel. Inertsi toimel jätkab rootor algul pöörlemist endises suunas. Staatori magnetväli pöörleb siis rootori pöörlemisele vastassuunas. Vastulülituspidurduses on mootori vool suurem käivitusvoolust, moment on väike, kuna rootorivoolu sagedus on suurenenud. Seega suureneb ka tema induktiivtakistus. Järsk voolu suurenemine võimaldab seda pidurdusviisi kasutada ainult väikese võimsusega mootorite juures. Faasasünkroonmootorit võib vastulülituspidurduses kasutada koormuse langetamisel väikese kiirusega (nii nagu rööpergutusmootoritki). Seejuures tuleb rootoriahelasse lülitada suur takistus.
Võõrergutusega dünaamilise pidurduse olukorras lülitatakse staatorimähis võrgust välja ja teda toidetakse alalispingega. Alalisvool tekitab ruumis liikumatu magnetvälja, kuna rootor pöörleb, siis tekib temas vool ja seega ka pidurdusmoment. Sellise generaatori koormuseks on rootoriahelasse lülitatud takisti või lühisasünkroonmootori rootori enda takistus. Tuleb arvestada, et alalispinge puhul tuleb arvesse ainult staatorimähise oomtakistus. Seega peab pinge olema väiksem vahelduvpingest. Staatorimähised võivad olla alalispingele lülitatud mitmeti.
Endaergutusega dünaamilise pidurduse (kondensaatorpidurdus) korral lülitatakse mootor võrgust välja ja staatorimähistele lülitatakse kondensaatorid . Asünkroonmootor töötab endaergutusega asünkroongeneraatorina. Esialgne ergutusvool tekib rootori jääkmagnetismi arvel. Asünkroonmootor toidab kondensaatoreid, tekib täiendav staatorivool, mis loob lisamagnetvoo ja tugevama ergutuse. Kondensaatorite mahtuvuse vähenemisel tekib pidurduse vääratusmoment suurematel kiirustel.
26. Kommutaatormootorite kiiruse reguleerimine.
a) Rööpergutusmootori kiiruse reguleerimine
Kiirust võib reguleerida ankrupinge U, ankruahela takistuse R või magnetvoo Φ muutmisega.
Nurkkiiruse reguleerimine magnetvoo muutmisega on lihtsaim ja odavaim reguleerimisviis. Kiiruse reguleerimine on sujuv . Magnetvoo vähendamisel muutuvad tunnusjooned pehmemaks. Momendi muutumisel kiirus muutub tunduvalt. Reguleerimisel on lubatud võimsus püsiv, moment aga muutuv.
Reguleerimist ankrupinge muutmisega kasutatakse sel juhul, kui stabiilsus ja reguleerimispiirkond peavad olema suured ja moment konstantne .
b) Jadaergutusmootori kiiruse reguleerimine
Sama, mis rööpergutusmootoril.
27. Asünkroonmootorite kiiruse reguleerimine.
Reguleeritavas asünkroonajamis on asünkroonmootor koos automaatse sagedusmuunduriga. Sagedusmuunduri järgi võivad ajamid olla kas sagedus- ehk skalaarjuhtimisega või vektorjuhtimisega. Skalaarjuhtimisel juhitakse mootori momenti , kiirust või võlli pöördenurka avatud või suletud juhtimisahelaga. Mootor peaks töötama peamiselt püsiolukorras ja reguleerimine toimub aeglaselt. Vektorjuhtimisel arvestatakse mootori elektriahelates toimuvaid dünaamilisi protsesse ja seejuures arvestatakse vahelduvvoolu suuruste hetkväärtusi.
Asünkroonmootorite nurkkiiruse reguleerimine
Kiiruse reguleerimine rootoriahela takistuse muutmisega on võimalik faasasünkroonmootoril. Mingi kindla koormuse korral vähendab rootoriahela takistuse suurendamine nurkkiirust.
Kiiruse reguleerimine toitepinge muutmisega on kasutatav lihtsamatel juhtudel, kui ajamimootori võimsus ei ole suur ja töömasin on ventilaatortunnusjoonega. Mootorite juhtimisel kasutatakse kas vahelduvpingeregulaatoreid või vahelduvvoolulüliteid.
Kiiruse reguleerimine pooluspaaride arvu muutmisega on kasutatav ajamites, kus ei nõuta kiiruse sujuvat reguleerimist.
Kiiruse reguleerimine võrgupinge sageduse muutmisega. Sel juhul muutuvad vääratuslibistus ja -moment. Mootori lubatud moment muutub sageduse muutumisel, lubatud võimsus on konstantne. Võrgupinge sageduse suurenemisel väheneb lubatud moment vähem kui vääratusmoment, seega väheneb ka mootori ülekoormatavus.
28. Elektriajami dünaamika ( põhivõrrand ).
Elektriajami kiirenduse ja aeglustuse tingimustes võivad elektrimootoris ja töömasinas tekkida dünaamilised jõud ja momendid , mis on mitmekordselt suuremad staatilistest väärtustest. Agregaadi tööd dünaamilises olukorras iseloomustab elektriajami põhivõrrand:
29. Valgustustehnilised mõõtühikud .
Valgusvoog, mida tähistatakse tähega Φ ja mõõdetakse luumenites (lm)
Valgusvoo ja tarbitava võimsuse suhet η = Φ/P nimetatakse valgusviljakuseks ja selle ühik on luumen vati kohta (lm/W).
Valgusvoo suundtihedust ehk, täpsemalt öeldes valgusvoogu Φ ruuminurga Ω kohta I = Φ/Ω nimetatakse valgustugevuseks ja selle ühik on kandela (cd).
Valgusvoo Φ tihedust valgustataval pinnal A (E = Φ/A) nimetatakse valgustustiheduseks ja selle ühik on luks (lx).

30. Valgustuse arvutuse meetodid.
31. Valguse olemus, spekter , kiirgus ja nähtavus.
Valgusallikas on valgust kiirgav keha. Valgust mis tekitab valgusaistingu nimetatakse nähtavaks valguseks. Nähtamatu valguse ühte osa nimetatakse infravalguseks. Infravalguse toimel kehad soojenevad ja seetõttu nimetatakse seda ka soojuskiirguseks. Ultravalgus on nähtamatu nagu infravalguski.
Newton jagas valguse spektri tinglikult seitsmeks eri värvusega osaks: punane, oranž, kollane, roheline, helesinine, sinine, ja violetne. Kuigi spektri kooseisu loetakse seitse värvust, sisaldab see värvilisi valgusi väga palju, sest üleminek ühelt spektri värvuselt teisele on sujuv. Valge valgus on liitvalgus ja koosneb värvilisest valgusest.
Valguskiirgus tekitab inimese silmas valgusaistingu. Erineva lainepikkusega valguskiirgust tajub inimene erineva värvusena. Inimene on võimeline eristama 2 nm suurust muutust valguskiirguse lainepikkuses. Seega on inimene teoreetiliselt võimeline eristama umbes 150 spektrivärvi.
32. Valgusallikad ja nende olemus.
Peamisteks elektrivalgusallikateks on hõõg-, madalrõhu-, luminooor- ja kõrgrõhuelavhõbedalamp. Hõõglambid on kõige levinumad valgusallikad. Nende suur puudus on see, et ainult 2 - 4% kogu tarbitud võimsusest muundub valguseks, ülejäänud osa aga soojuseks. Neil on spiraalikujuline volframniit, mis asub vaakumis või inertsgaasis.
Luminofoorlambid on täidetud väärisgaasiga (neoon, argoon või krüptoon) koos tilga elavhõbedaga, mis on vajalikud kaarlahenduse tekitamiseks lambis. Luminofoorlambi kolvi (klaastoru) sisepind on kaetud luminofoorkihiga, mis helendub gaasis tekkiva kaarlahenduse tagajärjel ja määrab valguskiirguse spektri koostise.
33. Ülevaade elektriohutusest, elektrikahjustused.
1) Põletused tekivad kas otse kontaktist elektrivooluga või elektrikaarest ja on tingitud voolu läbimisest kehast voolu juhtiva koe kaudu. Põletus on elektrienergia soojusenergiaks ülemineku tulemus.
2) Elektrimärgid - hallid või helekollased laigud, kriimustused, haavad, verevalumid, villid naha pinnal - näitavad voolu mõju ja reeglina valutud, paranevad kiiresti.
3) Naha metalliseerumine - väga väikeste kaarleegis (näiteks lühisest) tekkinud metallitükikeste sattumine naha alla. Kaasneb põletus kuumast metallist.
4) Elektroftalmia - silmade kahjustus tugevast elektrikaare UV ja IP kiirgusest, mis lainepikkuselt ja energialt erinevad oluliselt looduslikust nähtavast valgusest. Võimalik metalli tükikeste sattumine silma. Kaitseks prillid nii UV kiirguse kui sulanud metalli vastu.
5) Mehaanilised kahjustused – krampidest naha, veresoonte, närvikuidude rebendid , liigeste traumad, isegi luumurrud ja kukkumised (ka teadvuse kaotusest), millede tagajärjeks vigastused, luumurrud, veresoonte rebendid jne. RASKED TRAUMAD.
34. Elektrivoolu toime organismisse, puute- ja sammupinge .
Voolu toime organismi sõltub voolutugevusest, -kestusest ja –liigist, voolu kulgemise teest kehas ning organismi tervislikust seisundist. Vool tugevusega 0,03A pole üldjuhul ohtlik. Voolu tugevusega 0,1A 3 sekundi jooksul loetakse surmavaks. Vahelduvvool on ohtlikum, kui alalisvool, kuna organism reageerib peamiselt voolu suuna muutusele.
Kui inimene või loom puudutab isolatsiooni rikke vm põhjusel maa suhtes pingestunud elektriseadme pingealdist osa, sattub ta puutepinge alla. Puutepinge poolt tekitatud voolutugevus sõltub oluliselt puutekoha siirdetakistusest ja sellest, milline on keha kontakt maaga.
Pinnasele langenud pingestatud isoleerimata õhuliini juhtme ümber tekib pinnases sammupinge. Ohtlik sammupinge tekib ka näiteks maandurite ümber tugevate maaühendusvoolude korral(pikselahendus). Kuna sammupinge suurus sõltub sammu pikkusest, siis on ka suuremad loomad tundlikumad sammupinge suhtes.
35. Elektriohutusseadus , elektripaigaldised ja paigaldise omaniku kohustused.
36. Ülevaade elektrijuhistiku süsteemidest, maandamine ja potentsiaaliühtlustus.
37. Rikkevoolu olemus, rikkevoolukaitse .
Kuna isolatsioonimaterjalid ei ole ideaalsed, tekib elektriseadmetes ja võrkudes vool mitte ainult faasi- ja neutraaljuhtides, vaid ka juhtide ja maa vahelises isolatsioonis. Seda voolu nimetatakse lekkevooluks, mis teatud piirini ei ole ohtlik. Ohtlik on, kui lekkevool suureneb üle ohutu piiri, st muutub rikkevooluks.
Rikkevoolukaitselüliti vabastiks on kaitselüliti keresse sisse ehitatud rikkevoolurelee,
mistõttu seade on ise võimeline vooluahelat katkestama. Kui rikkevoolukaitselüliti ülesandeks on kaitsta inimesi ja loomi ohtliku elektrivoolu eest, siis
valitakse vabasti rakendusvooluks enamasti 30 mA. Kaitselüliti väljalülitusaeg on
seejuures tavaliselt 0,1 sekundit.
Konspektist info eksami küsimuste kohta:
Alalisvoolu mootorid - ehitus, tööpõhimõte, liigitus
Alalisvoolumootoreid liigitatakse vastavalt ergutusviisile:

• Püsimagnetergutusega
  
• Elektrilise ergutusega
  
  • Sõltumatu ergutusega (toidetakse eraldi allikast)
    
  • Jadaergutusega (ergutusmähised on ankrumähisega  jadaühenduses )
    
  • Rööpergutusega (ergutusmähised on ankrumähisega rööpühenduses)
    
  • Segaergutusega (osad ergutusmähised on ankrumähisega jadaühenduses, osad rööpühenduses)
    

Tööpõhimõte:
Vooluga mähistraadile mõjub püsimagnetite tekitatud väljas Lorenzi jõud. Jõu suund on määratud parema käe reegliga . Lorenzi jõud keeraks rootorit kuni tasakaalu asendini. Sinna jõudes aga kommutaator pöördub nii palju, et ühendab mähisel pinge polaarsuse ümber, seega muutub ka voolu suund ja tekkib uuesti keerav jõud, mis viiks ta järgmisesse tasakaalu asendisse, siis toimub analoogiline ümber ühendamine ja nii võib mootor pöörelda lõpmatuseni või vähemalt esimese voolukatkestuseni, kui enne laagrid läbi ei kulu.
Ehitus:
Sellise mootori peamisteks koostisosadeks on paigal seisev staator ja pöörlev rootor. Staator koosneb püsimagnetitest,  rootor aga mähistest (ankrud) ja kommutaatorist.
Võimsused 3-faasilistes süsteemides
Võimsused ühefaasilises vahelduvvooluringis
Aktiivvõimsus – P=U*I*cosφ, W
Võimsus, mis muundab elektrienergia soojuslikuks, mehaaniliseks, valguslikuks, keemiliseks energiaks.
Reaktiivvõimsus – Q=U*I*sinφ, var
Võimsus, mis pendeldab toiteallika ja tarbija vahel. Koormab liine, toiteallikat. Temast kasu ei saa.
Näivvõimsus – S=U*I, V*A