elektrotehnika-eksami-küsimused (0)

Elektrotehnika   1.  Teie ettekujutus aine ehitusest ja elektri füüsikalisest olemusest, laeng.  •  Kehad koosnevad ainetest või ainete segudest. 
•  Ained koosnevad osakestest. 
•  Osakesed on väga väikesed. 
•  Osakesed mõjutavad üksteist. 
•  Aineosakeste vahel on tühja ruumi (mis on täidetud väljaga). 
•  Aineosakesed on lakkamatus korrapäratus liikumises – soojusliikumises. 
•  Mida kiiremini liiguvad osakesed, seda kõrgem on keha temperatuur. 
•  Üksiku osakese liikumise kiirust ei ole võimalik kindlaks teha. 
•  Räägitakse kiiruste keskväärtustest ja teistest statistilistest suurustest. 
•  Osakesi kujutatakse soojusõpetuses ette kui elastseid kerakesi, mis on  pidevas korrapäratus liikumises    Laeng on  füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha osalemist vastastikmõjus.  Laengud on tihedalt seotud jäävate kvantarvudega. Füüsikas peetakse laengu all 
silmas tihti just elektrilaengut. Elektrilaengut  kannavad kõik elektriliselt laetud  osakesed (elektronid, prootonid, ioonid).    2.  Elektri allika, tarbija ja salvesti olemus.  Elektri allikateks on elektrijaam, kust elektrit toodetakse. Meil toodetakse elektrit 
soojuselektrijaamas. Vee soojendamiseks põletatakse põlevkivi. Soojuse mõjul vesi 
kuu meneb ja tekib veeaur, mis paneb elektrijaamas pöörlema turbiinid. Turbiinid  käivitavad omakorda elektrigeneraatori, mille abil toodetakse elektrit.  
Elektritarbijateks on elektrienergia tarbija, milleks on siis kõik tehnika, mis töötab 
elektriga.  
Energia  salvestamise all mõeldakse mingi energialiigi siirdamist mingisse   seadisesse, seadmesse, paigaldisse või rajatisse (energiasalvestisse), et seda  
sealt vajalikul ajal hiljem samal kujul või muundatult tagasi saada.  
  3.  Elektrivälja tekitamine ja selle graafiline kujutamine.  Elektriväli on elektrilaengu poolt tekitatud ruumis leviv pidev väli, mis mõjutab teisi 
ruumis paiknevaid elektrilaenguid. Positiivselt laetud osakeste jõujooned levivad 
osakesest välja ja negatiivsed, levivad sisse.  4.  Kuitas potentsiaali endale ette kujutada? Mis on maandamine?  Potentsiaal on füüsikaline suurus, mis võrdub elektrostaatilise välja punkti asetatud 
elektrilaengu potentsiaalse energia ja laengu suuruse suhtega. Maandamine on 
seadme ühendamine maaga. Maandamine on vajalik, elektriohutuse tagamiseks.      


5.  Kuidas on võimalik saada allikpinget (elektromotoorjõudu)?  Igas juhtmes, mis magnetväljas lookudes lõikab jõujooni, tekib elektromotoorjõud 
(emj.); kui aga juhtmeotsad on omavahel ühendatud, s.t. vooluring on suletud, tekib 
selles vool.  6.  Mis on elektrivool ja millal ta tekib?  Elektrivool on elektrilaengute suunatud liikumine. Laengut kannavad metallist 
ahelaosad. Elektrivool tekib ,kui on olemas elektriliselt laetud osakesi,mis saavad 
vabalt liikuda,ja neile mõjub jõud.  7.  Mis on pinge? Kuidas pinge tekib takistis, poolis, kondensaatoris?  Pinge iseloomustab kahe pinkti vahelist elektrivälja potensiaalide erinevust ning 
määrab ära, kui palju tööt tuleb teha ühiklaengu ümberpaigutamiseks ühest punktist 
teise.  8.  Milline on Ohmi seadus vooluringi osa kohta, kogu vooluringi kohta?  Vooluahela lõiku läbiva elektrivoolu tugevus on võrdeline selle lõigu otste vahelise 
pingega ja pöödtvõrdeline lõigu takisutsega I=U/R  Vooluringis on vool I võrdeline elektromotoorjõuga E ja pöördvõrdeline ahela 
takistusega R  I=E/R  9.  Kuidas on võimalik määrata, millal on keerukas ahelas elemendid 
jadaühenduses ja millal rööbühenduses? Näide.  Jadaühenduses olevate takistite kogutakistus võrdub üksikute takistuste summaga. 
Rk=R1+R2, Kogupinge = pingelangude summaga  Rööpühenduse korral on vool pöördvõrdeline takistusega.   10.  On kinnine jadaühenduses lihtne elekriahel, kus tarbija taksitust on 
võimalik muuta. Kuidas muutuvad erinevate takistuste väärtuste korral 
vool, pinge ja eraldub energia?  Vool ja pinge on lineaarses sõltuvuses, mida suurem on vool (U), seda suurem on 
pinge (I). Mida suurem on takistus, seda suurem on ka eralduv energia.   11. Kirchhoffi vooluseadus ja pingeseadus.  Voolude seadus: Hargnemispunkti saabuvate voolude summa võrdub 
ha rgnemispuntist väljuvate voolude summaga.  Pinge seadus: Kinnises vooluringis on elektromotoorjõudude algebraline summa 
võrdne kõikidel takistitel tekkivate pingelangude algebralise summaga.      


12.  Põhilised magnetilised suurused.    Magnetvälja tugevus H, ühikus (A/m). Sõltub voolust ja kaugusest, kui mitte  keskkonnast.    Magnetvoo tihedus ehk magnetiline induktsioon. B, ühikuks tesla (T). Sõltub  voolust, kaugusest ja keskkonnast.    Keskkonna magentiline läbitavus(absoluutne läbitavus) (müü)=b/H, ühikuks  henri meetri kohta (H/m). Vaakumis ja mitteferromagneetiliste ainete 
magnetiline läbitavus on konstantne suurus. Vaakumis ja 
mitteferromagnetilistel ainetel on suurus ligilähedane. Ferromagnetiliste 
materjalide puhul (müü)=f(H)  13.  Vooluga juhe välises magnetväljas. Elektromagnetiline jõud.  Magnetväljas juhtmega voolule mõjuva jõu suund on määratud vasaku käe reegliga: 
kui kujutada ette, et magnetinduktsiooni vektor  suundub vasaku käe peopessa ja  voolu suund ühtib väljasirutatud sõrmede suunaga, siis näitab väljasirutatud pöial jõu 
suunda. Kuna magnetväli ja jõud on omavahel risti, siis ei mõjuta magnetväli vooluga 
juhet mitte magnetvälja jõujoontega samas sihis, vaid risti jõujoontega  Elektromagnetiline vastastikmõju on üks neljast fundamentaaljõust. Ülejäänud 
kolm on gravitatsioon,  nõrk vastasmõju ja tugev vastasmõju.  Elektromagnetiline vastasmõju toimib elektriliselt laetud kehade vahel tekitades 
elektromagnetilise jõu. Elektromagnetiline jõud hoiab 
näiteks aatomis elektronid aatomituuma ümber ja tema abil luuakse keemilised 
sidemed molekulides.    14. Ferromagnetmaterjalid  Vask, Raud, raudoksiidid,   15. Kuidas Te kujutate endale ette vahelduvallikpinge ja vahelduvvoolu  saamist?  Vahelduvvoolu saamiseks enamkasutatav on siinuspinge.  Siinuselektromotoorjõudu võib saada, kui homogeenses magnetväljas konstantse 
nurkkiirusega pöörata juhtmekeerdu ümber telje, mis on risti magnetjõujoonte 
suunaga  
  16. Vahelduvvoolu hetk-, efektiiv,-  amplituudväärtused ja nende vahelised  seosed siinuselise vahelduvvoolu puhul.    Muutuva suuruse väärtust mingil hetkel nim. hetkväärtuseks ja tähistatakse väikese 
tähega: vool – i, pinge – u. 


Lühimat ajavahemiku, mille möödumisel vahelduva suuruse muutumine hakkab 
korduma nim. perioodiks ja tähistatakse T. Poole perioodi vältel kulgeb vool ühes 
suunas, teise poole vältel teises suunas. Perioodi pöördväärtust, s.o. perioodide arvu 
sekundis, nim. vahelduvvoolu sageduseks. mõõtühikuks: Hz   Keskväärtus I k  saadakse voolu hetkväärtuste aritmeetilise keskmisena. Voolu  keskväärtus poolperioodi kohta väljendub graafiliselt ristküliku kõrgusena, mille alus 
võrdub T/2 ja ristküliku pindala võrdub voolukõvera poolt piiratud pindalaga. 
Siinuselise voolu kesk- ja maksimaalväärtuste vahel kehtib seos Samasugune seos 
saadakse ka pingele. Siinuselise voolu keskväärtus terve perioodi kohta võrdub 
nulliga. Keskväärtustega arvutatakse vahelduvvoolu alaldamise korral. 
Vahelduvvooluahelate arvutamisel kasutatakse enamasti voolu, pinge ja emj 
efektiivväärtusi. Vahelduvvoolu efektiivväärtus võrdub sellise alalisvoolu tugevusega, 
mis, läbides sama takistust kui vahelduvvoolgi, eraldab selles perioodis (T kestel) 
sama suure soojushulga. Seega voolu efektiivväärtus: Sama seos kehtib ka siinuselise 
pinge puhul. Efektiivväärtusi tähistatakse suure tähega, millel ei ole indeksit. 
Mõõteriistad näitavad alati efektiivväärtust.    17. Oomiline takistus vahelduvvoolu ahelas. Vektordiagramm, Ohmi seadus,  võimsuse arvutamine.  Pinge ja voolu amplituudväärtuse suhe annab, Ohmi seaduse järgi; pooli 
induktiivtakistuse xL, mõõtühikuks on oom:  𝑈𝑚 𝐼𝑚 = √2𝑈
√2𝑈 = 𝑈 𝐼 = 𝑥𝐿  U                                                      I  Induktiivsusega vooluringis on vool jaliselt 90kraadi pingest maas.  18.  Pool vahelduvvoolu ahelas. Vektordiagramm, Ohmi seadus, võimsuse 
arvutamine.    19. Kondensaator vahelduvvoolu ahelas. Vektordiagramm, Ohmi seadus,  võimsuse arvutamine. 
    20.  Mis on võimsustegur? 
Võimsustegur (cos φ) on 
vahelduvvooluahelates  aktiivvõimsuse suhe näivvõimsusesse (cos φ = P / S =  P / (U·I) ). See on ühikuta suurus, mille väärtus võib olla vahemikus 0...1.  21.  Kolmefaasiline ahel. Faasi mõiste, faasipinge ja faasivool; liinipinge ja 
liinivool. 


Kolmefaasiline toitesüsteem on mitmefaasiliste elektriahelate erijuhtum, milles on 
kolm võrdse sagedusega, üksteise suhtes kindla nurga võrra ajas 
nihutatud siinuselist  (ühe allikaga loodud) elektromotoorjõudu.  Kolmefaasilised ahelad moodustatakse kolmest ühefaasilisest ahelast. Nende 
ühefaasiliste ahelate toitepingeid tekitatakse harilikult ühes ja samas vahelduvpinge 
generaatoris. Aj aliselt on eri faaside pinged ühe kolmandiku perioodi võrra nihutatud.  Faase tähistatakse harilikult ladina tähtedega A, B ja C.  http://www.e-
ope.ee/_download/euni_repository/file/1114/materjalid.zip/kolmfaasi.html  Faas ehk  võnkefaas on võnkeperioodi iseloomustav suurus. Faas on tsüklilise  võnkeprotsessi hetkeseisund. Faas tähendab järku, olekut. See näitab, missuguses 
faasis ehk seisundis tsükkelprotsess parajasti on.  Faasimähise alguse ja lõpu vahelist pinget nimetatakse faasipingeks. Liinijuhtme ja 
neutraaljuhtme (Ua, Ub, Uc) vahelist pinget nimetatakse faasipingeks. Kahe liinijutme 
vahelist pinget nimetatakse liinipingeks.     Kolmefaasilise süsteemi korral eristatakse liinipinget ja faasipinget, liinivoolu ja 
faasivoolu.   Liinipinge on pinge kahe erineva faasi vahel, faasipinge on pinge faasi ja nullpunkti 
vahel   (tähtühenduse korral). Liinivool on vastavalt vool kahe faasi vahel ning faasivool on 
vool   faasi ja nullpunkti vahel (tähtühenduse korral).  22.  Kolmefaasilise süsteemi tähtühendus (toiteallikad ja tarbijad). 
  Kolmefaasilise süsteemi tähtühendus  Kui me ühendame kolmefaasilise generaatori mähiste lõpud kokku, siis saame 
neljajuhtmelise pingesüsteemi tähtühenduse, millel on faaside A, B, ja C 
väljundklemmid ja mähiste ühenduspunkt, mida 
nimetatakseneutraalpunktiks ehk nullpunktiks. 
Generaatorist läheb tarbijatele neljajuhtmeline liin, kus on kolm liinijuhet A, B ja C ja 
neutraal- ehk nulljuhe. Voolusid IA, IB, IC nimetatakse liinivooludeks. 


  UA= UB= UC= 230 V; UAB= UBC= UCA= 400 V.  Kui kõikides faasides on ühesugused võrdse võimsusega tarbijad, siis on 
voolud IA, IB, IC võrdsed ja üksteisest faasis nihutatud 120º võrra. Nende voolude  summa on võrdne nullliga. Sellist juhtu nimetataksesümmeetriliseks koormuseks. 
Sümmeetrilisel koormusel neutraaljuhtmes vool puudub ja selle juhtme võib ära jätta. 
Siis on tegemist  kolmejuhtmelise kolmefaasilise süsteemiga, mis on kasutatusel  ülekandeliinides. 
Tootmishoonete ja elumajade madalpingevõrgud on tavaliselt viiejuhtmelised: 
faasid A, B ja C, neutraaljuhe ja viiendaks on maaühendusjuhe – kaitsemaandus. 
Neutraaljuhe ühendatakse kaitsemaandusega (PE) ühes punktis hoonesse 
sisenemisel, kuid edasi kulgevad neutraalljuhe (sinist värvi) ja kaitsemaandus 
(kollase ja rohelise triibuline) eraldi ja isoleeritult. Kaitsemaanduse juhe 
normaalolukorras vooluga koormatud ei ole. Liinijuhtmete vahelised  pinged Ul on   korda suuremad kui pinged neutraaljuhtme ja liiniijuhtme vahel,  väiksemaid pingeid nimetatakse faasipingeteks Uf ; Ul =  Uf .  Kolmefaasilise süsteemi pingete kujunemist võib jälgida atraktsioonilt.  
Euroopa riikides, sealhulgas ka Eestis, on kasutusel süsteem, kus faasipinge Uf = 
230 V ja liinipinge Ul = 400 V (Nõukogude Liidu aegadel oli Eestis Uf = 220 V ja Ul =  380 V). Need pingete väärtused on nimipinged: tegelik pinge on võrgus harilikult 
nimiväärtusest erinev, kuid erinevus peab jääma lubatud piiridesse. Lubatud 
pin geerinevus on ±10% nimipingest.        Tähtühenduse saamiseks ühendatakse mähiste lõpud ühte ühisesse punkti ehk 
sõlme N. Samasuguse sõlme N1 
moodustab tarbija ehk koormuse kolme faasi ühendamine. Kahte sõlme N ja N1 
ühendavat juhet läbib vool, mis 
on võrdne süsteemi kolme eri faasi voolude algebralise summaga s.o. vool neid 
kahte sõlme N ja N1 ühendavas 


juhtmes on võrdne nulliga; seetõttu nimetataksegi seda juhet neutraaljuhtmeks. 
Sõlme, mida moodustavad 
generaatori mähiste lõpud või tarbija faaside lõpud, nimetatakse neutraalpunktiks . 
Kolme juhet, millega 
koormus e. tarbija on ühendatud generaatori faasimähistega nimetatakse 
liinijuhtmeteks ja neid tähistatakse L1, 
L2 ja L3. Liinijuhtmete vahelisi pingeid nimetatakse liinipingeteks ja tähistatakse•U . 
Liinipingete effektiiv- e. 
tegevväärtust tähistatakse U-ga. Iga liinijuhtme ja neutraaljuhtme vahelist pinget 
nimetatakse faasipingeks ja 
tähistatakse• U effektiiv- e. tegevväärtust aga Uf-ga. Faasivooludeks nimetatakse 
voole, mis kulgevad 
generaatori  faasimähistes või tarbija faasides. Liinijuhtmetes kulgevaid voole  nimetatakse liinivooludeks. 
Tähtühenduse korral on liini- ja faasivoolud võrdsed.    23.  Kolmefaasilise süsteemi kolmnurkühendus (toiteallikad ja tarbijad).  Kolmefaasiline süsteem   kolmnurkühenduses    IAB= IBC= ICA= 1 A; IA= IB= IC= 1,73 A.  Generaatoril võib ühendada ka ühe faasi mähise lõpu järgmise faasi mähise 
algusega. Nii saadakse  kolmnurkühendus. Kolmnurkühenduses puudub  neutraaljuhe. Tarbijad on ühendatud faasijuhtmete vahele. Pinged liinijuhtmete vahel 
on võrdsed tarbijate pingetega. Kuid liinivoolud IA, IB, IC on suuremad kui  faasivoolud IAB, IBC, ICA: Il =  If , kus Il – liinivool, If – faasivool. Põhjus on selles, et  liinivool saadakse kahe teineteise suhtes 120º nurga võrra pööratud voolu 
faasivektori liitmisel (vt vektordiagrammi joonisel).  Kolmefaasilise süsteemi võimsus P on võrdne kolme faasi võimsuste summaga: P = 
3Pf = 3UfIfcosφ.  Võimsuse arvutamiseks saab kasutada ka liinisuurusi.  
Tähtühenduse korral on liini- ja faasivoolud võrdsed, kuid pinged erinevad.  Järelikult  .  Kolmnurkühenduse korral on liini- ja faasipinged võrdsed, kuid voolud erinevad. 


Järelikult  .  Seega kujuneb arvutusvalem mõlemal ühendusviisil ühesuguseks. Saadud avaldised 
kehtivad ainult sümmeetriliste tarbijate korral, kus kõikide faaside voolud on võrdsed. 
Sümmeetriliste tarbijate korral võib kolmefaasilise süsteemi n äivvõimsuse S ja  reaktiivvõimsuse Q arvutada järgmiselt  .      Kolmnurka ühendatud vooluringide puhul puudub neutraaljuhe. Kolmnurkühenduse 
korral ühendatakse 
generaatorimähiste algustega A, B ja C liinijuhtmed L1, L2 ja L3; esimese 
faasimähise lõpp X ühendatakse teise 
faasimähise algusega B, teise faasimähise lõpp Y ühendatakse kolmanda algusega 
C ja kolmanda lõpp Z esimese 
a lgusega. Selliseühendusviisi puhul on faaside emj-d suunatud ühesuguselt, mistõttu  generaatoris toimib nende 
algebraline summa.  24.  Kolmefaasilise süsteemi võimsus.  Mistahes ühendusel ja mistahes koormusel on kolmefaasilise voolu võimsus võrdne 
kolme faasi võimsuste summaga.   Kolmefaasilise süsteemi võimsus P on võrdne kolme faasi võimsuste summaga: P = 
3Pf = 3UfIfcosφ. 
Võimsuse arvutamiseks saab kasutada ka liinisuurusi.     25.  Terassüdamikuga pooli tööpõhimõte. Rauaskadu. Miks kasutatakse 
ferromagetilisest  materjalist südamikku?  •magnetsüdamikus ajaliselt muutuva magnetvälja toimel hüstereesist ja 
pöörisvooludest tekkiva soojusena. Seda kadu tuntakse kui rauaskadu (ka 
teraseskadu). Rauaskadu on seda suurem, mida suurem ja massiivsem on 
magnetsüdamik, mida suurem on magnetsüdamiku materjali hüstereesisilmuse 
pindala ja mida suurem on ümbermagneetimise sagedus 
  26.  Trafod töötavad vahelduvooluga. Miks ei saa nad töötada alalisvooluga?  Alalisvoolu ei suuda trafo üle kanda  27.  Trafo tühijooksukatse. Mis see on ja miks vajalik?Kui trafo primaarmähis 
on lülitatud pingele U1, kuid sekundaarmähis(ed) ei ole tarbijaga ühendatud, 
siis on trafo tühijooksus. Nimetatud tingimustel on vool sekundaarmähises 
võrdne nulliga ja primaarmähises on tühijooksuvool. 


Tühijooksukatsel määratakse mõõteriistade abil trafo kasutegur ja energiakadude 
võimsus südamikus. Tühijooksukatse on üks kahest kohustuslikust kontrollkatsest, 
mida tehakse valmistatud trafoga tehases.      Trafo tühijooksuks nimetatakse sellist tööolukorda, kus primaarmähis on ühendatud 
toitevõrguga, katkestatud 
sekundaarmähises aga voolu pole. Trafo elektromotoorjõud on pinge tühijooksul. 
Suurema ja väiksema emj 
suhet nimetatakse ülekandeteguriks 
  28. Kolmefaasilised trafod.  Kolmefaasilise trafo puhul on tegemist kolme ühesuguse keerdude arvuga mähiste 
gruppidega, mis on keritud kolmele südamikule ja paigaldatud ühele E kujulisele 
trafosüdamikule.  29.  Asünroonmootori otstarve ja töötamispõhimõte.  Mähised paiknevad staatori ehk korpuse küljes. 
Mähiste abil tekitatakse pöördmagnet väli mis hakkab 
lühis rootorit või faasirootorit vastavalt magnetvälja 
liikumise suunale edasi liigutama. 
 
 
Asünkroonmootor töö põhineb pöördmagnetvälja ja rootori voolu vastasikusel toimel. 
Pöördmagnetvälji, mille 
tekitab kolmefaasiline vool staatorimähistes, läbib õhupilu ja aheldub 
rootorimähisega. Rootorivoolu põhjuseks 
on pöördmagnetvälja poolt rootorimähises indutseeritud elektromootorjõud, mis on 
võrdeline rootori suhtelise 
kiirusega pöördmagnetvälja suhtes. Asünkroonmootoris pöörleb rootor alati samas 
suunas, kuid aeglasemalt 
sünkroonselt pöörlevast staatori magnetväljast. 
Staatorimähises loodava magnetvälja pöörlemiskiiruse ja rootori pöörlemiskiiruse 
erinevust iseloomustab 
libistus. Libistust võib vaadelda kui rootori suhtelist mahajäämust sünkroonkiirusega 
pöörelvast staatori 
magnetväljast. Rootor pöörleb mittesünkroonselt ehk asünkroonselt, millest ka 
mootori nimetus. 
  Asünkroonmootor on tööstuses kõige enam kasutatav elektrimootor, mis on tingitud 
eelkõige tema lihtsast konstruktsioonist. Asünkroonmootor koosneb paigalseisvast 
staatorist ning pöörlevast rootorist, mis on üksteise suhtes paigutatud nii, et nende 
vahel eksisteeriks õhupilu laiusega kuni 0,1…1 mm.  


Tööpõhimõte   Nagu järeldub asünkroonmootori tööpõhimõttest, ei 
oma  rootorimähis elektrilist ühendust staatorimähisega. Nende vahel on  ainult magnetiline sidestusja energia  kantakse ühest mähisest  teise  magnetvälja kaudu. Nii sarnaneb asünkroonmootor transformaatoriga, milles  staatorimähis on primaar- ja rootormähis sekundaarmähiseks. Rootori 
pöörlemapanemiseks on vaja peale staatorimähiste poolt tekitatud pöörleva 
magnetvälja tekitada vool ka rootorimähises. Asünkroonmootori puhul tekitatakse see 
vool elektromagnetilise induktsiooni  põhimõttel. Elektromagnetilise induktsiooni  põhimõtte kohaselt indutseeritakse juhtmes elektromotoorjõud, kui juhe magnetväljas 
liigub või kui juhet ümbritsev magnetväli muutub. Järelikult, elektromotoorjõu ja voolu 
tekitamiseks rootorimähises peavad staatori magnetvälja ja 
rootori  pöörlemiskiirused teineteisest erinema. Seda kiiruste erinevust nimetatakse  rootori libistuseks  (slip) ja seda tähistatakse tähega s. Libistus arvutatakse  sünkroonkiiruse ω0 ja rootori tegeliku pöörlemiskiiruse ω suhtelise vahena. 
Kui koormus mootori  võllil kasvab, siis libistus suureneb, seetõttu suureneb ka  rootoris indutseeritud elektromotoorjõud ja seega ka vool. Standartse 
asünkroonmootori nimilibistus on mõni protsent, kus juures suurema nimilibistusega 
on väiksemad mootorid.      Asünkroonmootor on tööstuses kõige enam kasutatav elektrimootor, mis on tingitud 
eelkõige tema lihtsast konstruktsioonist. Asünkroonmootor koosneb paigalseisvast 
staatorist ning  pöörlevast rootorist, mis on üksteise suhtes paigutatud nii, et nende  vahel eksisteeriks õhupilu laiusega kuni 0,1…1 mm. 
 
Asünkroonmootori staator koosneb mitmest vasktraadist mähisest, mis on üksteise 
suhtes ruumiliselt nihutatud ning mida toidetakse kolmefaasilisest  elektrivõrgust.  Mähised võivad olla ühendtud 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  tekkib jõud, mis paneb mootori pöörlema. Rootori pöörlemise kiirus sõltub 
magnetvälja pöörlemise kiirusest, mis omakorda sõltub mootori pooluspaaride arvust 
p ja toitesagedusest f.  30.  Millised olulised andmed on kantud asünkroonmootori nimisildile?  Tootja, seerianumber, lubatud elektrivoolu tugevus, lubatud pinge, pöörlemiskiirus, 
võimsus.      31. Alalisvoolumasinate otstarve. Masinate head ja vead. 


Alalisvoolumasinaid kasutatakse laialdaselt tööstus-, veo-, ja teistes seadmetes, kus 
on vaja pöörlemissagedust ulatuslikult ja sujuvalt reguleerida. vahelduvvoolumootorid 
on lihtsamad, odavamad ja töökindlamad kui alalisvoolumootorid 
  32.  Kaitselüliti, otstarve ja ehitus.  Kaitselüliti on mehaaniline lülitusaparaat, mis on võimeline sisse lülitama, juhtima ja 
välja lülitama nii elektriahela normaaltalitlusvoolu kui ka etteantud 
anormaaltalitlusvoolu, näiteks lühisvoolu. Kaitselüliti olulisemad koosteüksused ehk 
plokid on termiline liigkoormusvabasti (termovabasti), elektromagnetiline lühisvabasti 
(elektromagnetvabasti), väljalülitusmehhanism, peakontaktid ja abikontaktid. 
Vabasteid võib olla veel teisigi.   Kaitselülitid on mõeldud lühisvoolu väljalülitamiseks. Nad on üldiselt jagatud liikideks 
sõltuvalt lahutusvõimest, ehitusest ja lühisvoolu piiramise võimest. Eristatakse 
järgnevaid liike: 1)voolu nullväärtusel rakenduvad kaitselülitid (sünkroonlüliti, 
pooljuhtlüliti)      2) voolu piiravad kaitselülitid (voolupiirikud).  
  33.  Liigpingepiirikud. Liigpinge tekke põhjused.  Liigpingepiirikud on vajalikud, et kaitsta madalpinge õhuliine, elumajade 
elektrisüsteeme ja jaotustrafosid äikeselöökide ja lülitusoperatsioonide tagajärjel 
tekkivate liigpingeimpulsside eest.  Liigpingepiirikud on ette nähtud elektrivõrkude  ja elektriseadmete kaitseks piksest ja lülitustest tingitud liigpingete ja 
impulssvoolude eest.  Liigpinge võib tekkida järgmistel põhjustel:    pikselöögist, mis tabab maja, elektriliini või nende lähedast ala;    elektriliinide ning alajaamade sisse-  ja väljalülitamisel.    34.  Vahelduvoolu elektrienergia allikad, elektrivarustuse skeem, lühised ja 
voolu soojuslik toime. Miks toimub ülekanne suurte vahemaade taha 
kõrgpingega?  Vahelduvvoou toodetakse vahelduvvoolugeneraatoritega. Elektrivarustuse skeem: 
Elektrijaam  – elektrivõrk – tarbija. Lühis on isolatsioonirikke tagajärjel tekkinud  elektrit juhtiv ühendus eri pingega või pingega ja pingeta elektrijuhtide vahel, 
kui rikkevoolu ahel ei sisalda elektritarvitite takistust.  Kõik elektritarvitid soojenevad  voolu toimel.   mida suurem pinge, seda väiksem on elektrienergi "transpordikulu" mida kaugemalt 
transportida seda suurem on edastuskulu. kõrgepinge on pinge, mille korral pinge on 
vahelduvpinge puhul suurem kui 1000 volti ja alalispinge puhul suurem kui 1500 volti.  


35. Rikkevoolu olemus.  Rikkevool elektriseadmete  või elektrijuhtmete isolatsioonirikest tingitud elektrivool.  Rikkevool ei oma maaühendust. Maasse suunduvat isolatsiooni või muu rikke 
tagajärjel tekkinud elektrivoolu nimetatatakse lekkevooluks.  http://www.ene.ttu.ee/elektriajamid/oppeinfo/materjal/AAR3340/2_5_Rikkevoolukaitse
lyliti.pdf    36. Elektriv oolu mõju inimorganismile.  Läbi inimese keha kulgev elektrivool võib põhjustada 
• lihaste kokkutõmbumist (kontraktsiooni) 
• südamelihase fibrillatsiooni (laperdust, virvendust) ning südame normaaltalitluse 
lakkamist 
• naha ja kudede põletust 
Voolu ohtlikku s oleneb nii voolu väärtusest kui ka voolukestusest  Vahelduvvoolu (sagedusega 15...100 Hz) ohtlikkust inimesele näitab järgmine 
diagramm, mis on kehtib voolu 
kulgemisel vasakust käest läbi keha paremasse jalga, muude vooluteekondade puhul 
on ohu tõenäosus 
mõnevõrra väiksem. 
  Vool läbi inimese keha on määratud puutepingega ja keha takistusega. Tavaliselt on 
inimese keha takistus 
suurusjärgus 1 kW . Seega on pingel 400 V läbi inimese voolav vool umbes 400 mA, 
mis lühiajaliselt ei ole alati 
ohtlik. 
Inimese kaitseks saab kasutada rikkevoolukaitset, mille rakendusvool on 10...30 mA 
ja rakendusaeg 20...30 
ms. 
Inimese kaitseks tuleb elektriseadme pingealdid osad maandada või ühendada 
kaitsejuhiga. Miks? 
Kui pingealt osa on maandatud või ühendatud kaitsejuhiga, siis rikke korral tekib 
sellise tugevusega vool, millele 
reageerib õigesti valitud kaitseelement. 
Kui pingealt osa on maandatud või ühendatud kaitsejuhiga, siis on inimesega rööbiti 
ühendatud vooluahel, mille 
takistus on väike (väiksem kui 4 oomi) ja voolul on võimalus inimesest mööda minna. 
    37.  Rikkevoolukaitse põhimõte.  http://www.ene.ttu.ee/elektriajamid/oppeinfo/materjal/AAR3340/2_5_Rikkevoolukaitse
lyliti.pdf  siin kirjas 


  Rikkevoolukaitse. 
eesmärk on lülitada voolu lekke korral kaitstav ahel välja. See on seade, mis hakkab 
tööle siis, kui vool 
ettenähtud ahelast kõrvale kaldub, s.t ka siis, kui see tungib inimesse. seade lülitub 
välja enne, kui inimene saab 
eluohtliku elektrilöögi. Rikkevoolukaitse lülitab sel juhul seadme lihtsalt välja. pärast 
liigvoolu katkestamist 
lülitatakse ta vastava hoova või nupu abil uuesti sisse.. Rikkevoolukaitsmete 
sagedasim nimirakendusvool on 10 
või 30 milliamprit. 
  38. Valgustehnilised suurused  Põhiliste valgustehniliste suuruste hulka kuuluvad valgusvoog(iseloomustab ruumis 
leviva valguse intensiivsust), valgustihedus(on teatud pinnale langev valgusvoog 
pinnaühiku kohta) ja valgustugevus(iseloomustab valgusallika kiirguse 
intensiivsust).  39.  Valgusallikate iseloomustus ja võrdlus  Kõiki kehi või nähtusi, mis kiirgavad valgust, nimetatakse valgusallikateks. 
Valgusallikad on näiteks Päike, hõõglamp, küünlaleek, lõkketuli. Valgusallikaks võib 
muutuda ka tavaline ahjuroop või raudnael, kui seda kuumutada kõrge 
temperatuurini. Ka hõõglambid töötavad samal põhimõttel - kui lamp ühendatakse 
elektrivooluringi, siis metallist hõõgniit kuumeneb ja hakkab kiirgama valgust.  Kõrgel temperatuuril valgust kiirgavaid kehi nimetatakse soojuslikeks 
valgusallikateks  (nende valgusallikate temperatuur on üle 600 °C). Kuid on olemas  ka selliseid valgusallikaid, mis on ise suhteliselt külmad, kuid kiirgavad ometi valgust. 
Neid nimetatakse  külmadeks valgusallikateks. Sellised valgusallikad on näiteks  mõned putukad (nt jaanimardikad), teleriekraanid, arvutite monitorid ja reklaamtorud    Tänapäeval on peamiseks tehisvalguse ja-kiirguse allikaks ülemöödunud sajandi 80. aastail laiemalt kasutusele 
võetud elektrilamp. Mitmesugustest elektrilampidest sobivadvalgustuse tarbeks ainult hõõg- ja lahenduslambid, 
sest muude elektrilampide näitajad ei vasta valgustehnilistele või ka hügieeninõuetele. Võrreldes 
Päikesekiirgusega mis sisaldab nähtavat valgust kuni 40% ja bioluminestsentsvalguse allikatega, muutub 
elektrilampides valguseks veel küllalt vähe energiat; lahenduslampides kuni 20%, hõõglampides ainult 4%. 
Kunstlikud valgusallikad 
Hõõglamp on kõige lihtsam ja enamlevinum valgusallikas. Hõõglambis kuumutatakse volframiniit vaakumis või 
inertgaasi keskkonnas temperatuurini 2500-2700 ºC. Vastavalt soojuskiirguse kiirgamisseadustele on hõõgniidi 
kiirgusmaksimum sellel temperatuuril eelkõige infrapunases piirkonnas (võrrand 5). Seega vaid väike osa 
kiiratud energiast on valgus. Enamuse majapidamislampide efektiivsus on suurusjärgus 10 lm/W. Kuigi volframi 
sulamistemperatuur on 3387 ºC, pole tavalistes hõõglampides võimalik hõõgniidi temperatuuri oluliselt tõsta, 
sest volframi intensiivne aurustumine algab juba 2700 ºC juures. Seda protsessi on mõnevõrra võimalik alla 
suruda täites hõõglambi inertgaasiga. Kaubanduses müügil olevate ksenooniga täidetud hõõglampide efektiivsus 
on ca. 10% suurem vaakumiga täidetud hõõglampidest. Hõõglambi eritüübiks on halogeenlamp. Halogeenpirn 
on täidetud inertgaasiga, millele on lisatud vähesel määral halogeeni (joodi või broomi või mõlemat). Eelkõige 
leiab lisandina kasutamist jood. Joodi aurustumise tõttu kõrgematel temperatuuridel võib rõhk töötavas 
halogeenpirnis tõusta 25 atmosfäärini ja üle selle. Madalamatel temperatuuridel reageerib jood volframiga 


moodustades volframjodiidi (WI2). Kõrgematel temperatuuridel see ühend laguneb, kindlustades volframi 
tagasipöördumise hõõgniiti: WI2←t→W+2I. 
See pöörduv protsess võimaldab hõõgniidi temperatuuri tunduvalt tõsta. Halogeenlampide efektiivsus – kuni 30 
lm/W - on oluliselt suurem tavaliste hõõglampide efektiivsusest. Hõõglampide värvustemperatuur (2000-3000 
ºC) erineb oluliselt päikese värvustemperatuurist (vt. ülal). See viib esemete värvide “kadumisele” hõõglampide 
valguses ja ebaõigele värvide edastusele värvusfotograafias. Gaaslahendusel põhinevad valgusallikad on teiseks 
enamlevinud valgusallikate tüübiks. Gaaslahenduslampides toimub gaasiaatomite elektronide ergastamine nende 
pommitamisel elektrivälja poolt kiirendatud elektronidega. Muutes gaaside osarõhku, koostist ja toitevoolu 
pinget on võimalik muuta gaasilahendusel kiiratava valguse spektraalset koostist ja tugevust. Gaasilahendus 
tekib peale teatud pinge nn. süttimispinge (UL) saavutamist ja gaaslahenduslampide süütamiseks on üldjuhul 
vajalik lülitada ahelasse järjestikune takistus (näit. induktiivtakistus e. drossel vahelduvvoolu korral) vältimaks 
voolu liigset suurenemist (joon. 4), mida põhjustavad põrkeionisatsiooni tulemusena tekkivad sekundaarsed 
elektronid. 
Päevavalguslambid (luminofoorlambid) on madalarõhulised lambid (300-400 Pa), mis on täidetud elavhõbeda 
aurudega inertgaasi keskkonnas. Tavaliselt on Hg aurude osarõhk mitte suurem kui 1%, kuigi gaasilahenduse 
kiirgus pärineb peaaegu täielikult elavhõbeda aatomitest. Enamus gaaslahendusel tekkivast kiirgusest on 
ultraviolettkiirgus lainepikkusel 253.7 nm, mis vastab kvantide kiirgusele elektronorbitaalilt 6p 6s-ile 
üleminekul. Lisaks kiirgab ergastatud Hg aatom ka nähtavas kiirguses (404.7, 435.8, 546.1 ja 578.0 nm), 
mistõttu Hg lambi spekter on sinakasvioletne. Päevavalguslambi sisekülg on kaetud spetsiaalse fluorestseeruva 
värviga – luminofooriga, mis muudab lambi ultraviolettkiirguse valguseks. Luminofoor neelab suurema 
energiaga lühilainelisi kvante ja kiirgab tagasi madalama energiaga pikalainelisemaid kvante. Kiiratava valguse 
spektraalne koostis sõltub lambi siseküljele kantud luminofooride koostisest. Näiteks CaMgWO4(Pb) kihiga 
kaetud lambid (L-30) annavad sinakasvioletset valgust spektrimaksimumiga 442 nm, ZbBeSiO3(Mn) kihiga 
kaetud lambid (L-27) kiirgavad roosakas-oranži valgust spektraalmaksimumiga 617 nm. Kaasajal on enam 
levinud korraga mitme erineva luminofoori (tavaliselt kolme) kasutamine, võimaldades saada päevavalguse 
spektriga sarnasemat valgust. Luminofoorlambid on 2-4 korda efektiivsemad hõõglampidest. Kõige tavalisemad, 
torukujulised, luminofoorpirnid nõuavad üldiselt spetsiaalseid süütamisseadmeid ja spetsiaalseid lambipesi. 
Viimasel ajal on müügile tulnud ka nn. säästulambid – miniatuursed luminofoorlambid, mida on võimalik 
keerata tavalise hõõgpirni pessa. Säästulambi pirn sisaldab juba nii elektroonilist süüteseadet, kui ka voolu 
kontrollivat elektroonilist takistust. Kõrge intensiivsusega gaasilahenduslambid töötavad kõrgel rõhul ja 
temperatuuril ja kasutavad kaarlahendust intensiivse kiirguse tekitamiseks. Kõrgrõhu elavhõbedalambis paikneb 
metalliline elavhõbe argooni keskkonnas kvartsklaasist ümbrises. Lambi soojenemisel elevhõbe aurustub ja 
gaaslahenduskaar emiteerib nii ultraviolett- kui nähtavas kiirguses ja annab sinakasvalget valgust. Kuna 
metalliauru aatomid on üldjuhul alati madalamatel energianivoodel kui väärisgaasi aatomid, ergastavad 
kiirendatud elektronid eelkõige metalli aatomeid. Seetõttu kiirgabki lamp valdavalt just Hg spektriribades, kuigi 
Hg aurude osa kogu gaasist on vähem kui 1%. Kõrgrõhu lambi spekter on tavaliselt ribaspekter, kuna suure 
hulga aatomitevaheliste kokkupõrgete tulemusel pole samade elektronorbitaalide energia igas aatomis 
ühesugune. Kõrgrõhu elavhõbedalampidel võib samuti olla luminofoorkiht lambi siseküljel (DRL, DRLF), mis 
nihutab lambi spektrit pikemalainelisemasse spektripiirkonda. Elavhõbedalampide efektiivsus on ligikaudu 50 
lm/W. On olemas ka kombineeritud elavhõbe-volfram lambid, kus volframniit annab hõõglambile iseloomuliku 
spektri ja gaaslahendus elavhõbeda lambile iseloomuliku spektri. Volframniit kontrollib voolutugevust ja 
lambitemperatuuri ise, nii et seda tüüpi valgusallikal pole vaja ekstra süüteseadmeid ega ahelasse järjestikku 
ühendatud takistust. 
Metallhalogeniidlamp (praktikumis Powerstar HQI-T, Osram) on sarnane kõrgrõhu elavhõbeda lambiga. Lisaks 
Hg-le ja argoonile sisaldavad nad ka mitmesuguseid metallide halogeensooli. Populaarseimateks lisanditeks on 
NaI ja ScI (skandium jodiid). Mõned lambid võivad sisaldada ka LiId. Nende lisandite kasutamine suurendab 
lampide efektiivsust (Powerstar HQI-T-l näiteks 100 lm/W) ja annab valgusele ka päevavalgusele lähedasema 
spektri kui on seda kõrgrõhu elavhõbedalambil. Luminofoori kasutamine lisab spektrile oranžikas-punast tooni, 
kuigi mitte palju, sest metallhalogeniidlambi gaaslahenduskaar emiteerib suhteliselt vähe ultraviolettkiirgust. 
Kõrgrõhunaatriumlambis toimub kaarlahendus spetsiaalses läbipaistvas keraamilisest materjalist 
(polükristalliline alumiinium - alumiiniumoksiidi spetsiifiline konfiguratsioon) torus, mis on täidetud 
ksenooniga ja mis lisaks elavhõbedale sisaldab ka metallilist naatriumi. Klaasi ega kvartsi ei saa seda tüüpi lambi 
juures kasutada, kuna lambi seina temperatuur tõuseb väga kõrgele (kuni 1300 ºC) ja ka seetõttu, et Na reageerib 
keemiliselt nii klaasi kui kvartsiga. Ergastatud Na elektron kiirgab üleminekul 3p orbitaalilt 3s orbitaalile 
kollakat valgust üsna kitsas spektripiirkonnas, mistõttu nende lampide efektiivsus on väga kõrge (90-150 lm/W). 
Leidub veel ka madalrõhunaatriumlampe, mis erinevalt eelnenud gaasilahenduslampidest ei sisalda elavhõbedat. 
Madalrõhulambis on Na-kindel klaas täidetud Na ja neoon-argooni gaaside seguga. Lambi sisepind on kaetud 
tina või indiumi oksiidi kihiga, mis laseb läbi valgust, kuid ei lase läbi infrapunast kiirgust. Na-lamp kiirgab 
peaaegu monokromaatset kiirgust lainepikkustel 589.0 nm ja 589.6 nm. Tänu praktiliselt monokromaatsele 
valgusele, pole värvide eristamine madalrõhu Na-lambi valgusel võimalik. Madalrõhu Na-lamp on äärmiselt 
efektiivne – 90-150 lm/W. 
 


40. Mis on reaalne pool?    41.  Eksamiülesaaneteks on lihtsald alalsivoolu ahelad, kus tuleb leida 
voolutugevused, pingelangud ja võimsused.