magnetvälja jõujoonedki. Pööriselektrivälja jõujoonte suund ühtib induktsiooni voolusuunaga. Foucault´ vooluseadus ehk pöörisvoolud Väga tugevad induktsioonivoolud võivad tekkida massiivsetes juhtides. Pöörisvoole võib kasutada juhtide soojendamiseks. Paljudel juhtudel on pöörisvoolud kahjulikud, põhjustades energiakadusid. Eneseinduktsioonnähtus, kus tekib induktsiooni elektromotoorjõud vahelduvvoolu võrku ühendatud juhis endas. Induktiivsus on füüsikaline suurus, mis võrdube arvuliselt voolukontuuris tekkiva eneseinduktsiooni elektromotoorjõuga, kui voolutugevus selles muutub ühe ühiku võrra ajaühikus.Induktiivsus sõltub juhi mõõtmetest ja kujust, kuid ei sõltu voolutugevusest juhis. Induktiivsus sõltub veel juhti ümbritseva keskkonna magnetilistest omadusest.
võetakse trafost väljuv pinge). Primaar pinge U1 tekitab primaarvoolu I1 ja see magnetväli vastassuunalise voolu. 3)vastasuunaline vool laeb kondensaatori millest saab jälle muutuma magnetvoo , mis indutseerib sekundaarpinge U2. Sekundaarmähise vooluallikas 4)kondensaator taaskord tühjeneb, indutseerib pooli kordub magnetväli vastassuunalise ühendamisel tarbija R, tekib sekundaarvoolu I2. Kui trafos poleks voolu(esialgse ja kõik kordub). energiakadusid kehtiksid seadused: n1/n2=U1/U2=I2/I1. Kadudeta trafot ehk Kasutatakse ära raadiolaienete tekitamiseks. Võnkeringis tekkiva perioodi võib arvutada Thomsoni ideaaltrafot ei ole olemas. Reaalsestrafos on need võrdused ligikaudsed, sest valemiga. esinevad a) vaseskaod (mähised kuumenevad), b)terases kaod(soojushulk, mis tekib pöörisvoolude järel). Mida suurem trafo seda suurem kadu. Resonants vahelduvoolu ahelates
16. Elektrivarustuskindluse näitajad SAIFI, SAIDI, CAIDI(katkestus B e keskmine kestvus). 17. Elektrijaotusvõrkude katkestuste sagedust mõjutavad tegurid JV tüüp ja liinide pikkus, neutraali maandus, LPkaitse tüüp, releekaitse struktuur, maastiku tüüp, ilm, loomade rohkus 18. Elektri kvaliteedi vajalikkus Pingelohkude ja toit.katkestuste suhtes on kõige tundlikumad pidevad tootmisprotsessid. Kõrg. harmoonikud põhjustavad energiakadusid, seadmete ülekuumenemist. liigpingeid ning vibratsiooni. 19. CBEMA ja ITI kõverad ning nende eesmärk CBEMA-computer and business equipment manufacturers association. Graafik mis hindab kuidas arvvutid taluvad toitepinge muutuste ulatust/kestust. Tänapäeval asendatud ITI-information technology industry council kõveratega. CBEMA on pidev, ITI tükati pidev. ITI hindab ka väga lühikesi ülepinge kestvuseid. 20. Pingehälvete ja väreluse tagajärjed 21
omaduse levivad kõikides nende jaoks jaguneb lainepikkuse ilmnevad d dielektrikutes pole vaja ultra-, suurusjärk korpuskulaars (õhk, vesi, juhtmeid, nähtavaks- ühtib ed omadused majaseinad), pika-, lühi- ja ja aatomite eriti tugevalt tekitavad keskraadiolain infravalguse vahekauguse lainepikkus energiakadusid ed ks ga tahkistes. väiksem võime aatomi tungida läbi mõõtmetest, inimkeha tungib läbi peaaegu igast
sirgjoonelisest levimisteest ning nende paindumist tõkete taha. Interferents Lainete liitumine, mille tulemusena lained tugevdavad või nõrgendavad üksteist. Selle tulemus on määratud käiguvahega, mis on võrdne algselt samas faasis olnud lainete poolt liitumispunkti jõudmiseks läbitud teepikkuste vahega. Sarnasus: Difraktsioon ja interferents tulevad seda paremini esile, mida väiksemad on avad või tõkked lainete teel. 4. Millest on tingitud energiakaod reaalses liinis? Energiakadusid liinis põhjustavad juhtmepaari takistus R ja juhtivus G. Liini aktiivtakistus R koosneb ahela juhtmete takistusest ja sellele liitub lisatakistus, mis on tingitud kadudest ümbritsevates kaabli metallosades 5. Milles erinevad Fraunhofferi ja Fresneli difraktsioonide vaatluse tingimused Eristatakse Fresnel´i ja Fraunfhoferi difraktsiooni. Esimesel korral langeb tõkkele tavaliselt
omadused levivad kõikides nende jaoks pole jaguneb ultra-, lainepikkuse ilmnevad dielektrikutes (õhk, vaja juhtmeid, nähtavaks- ja suurusjärk korpuskulaarsed vesi, majaseinad), pika-, lühi- ja infravalguseks ühtib aatomite omadused eriti tekitavad keskraadiolained vahekaugusega tugevalt energiakadusid tahkistes. lainepikkus võime tungida väiksem aatomi läbi inimkeha mõõtmetest, tungib läbi peaaegu igast
mõjutab laengut q avaldub endiselt valemiga F-> = qE->. Pööriselektrivälja töö positiivse ühiklaengu ümberpaiknemisel suletud liikumatu juhi ühekordsel läbimisel võrdub induktsiooni elektromotoorjõuga selles Väga tugevad induktsioonivoolud võivad tekkida massiivsetes juhtides. Selliseid voole nimetatakse Foucault´ vooluseaduseks ehk pöörisvooludes. Pöörisvoole võib kasutada juhtide soojendamiseks. Paljudel juhtudel on pöörisvoolud kahjulikud, põhjustades energiakadusid. Sellepärast ei tehta transformaatoritele, elektrimootoritele ja generaatoritele massiivseid raudsüdamikke, vaid need koostatakse üksteisest isoleeritud metallilehtedest. 20. Induktsiooni elektromotoorjõud liikuvates juhtides Kui juht liigub magnetväljas, siis koos juhiga liiguvad ka tema vabad laengud. Seetõttu mõjutab magnetväli neid laenguid Laurentzi jõuga, mis kutsub esile laengute liikumise juhis. Seega on induktsiooni elektromotoorjõud nüüd magnetilise päritoluga
Jõud, millega see väli mõjutab laengut q avaldub endiselt valemiga F=qE. Pööriselektri välja töö positiivse ühik laengu ümber paiknemisel ,suletud liikumatu juhi ühekordsel läbimisel = induktsiooni elektromotoorjõuga selles. Väga tugevad induktsioonivoolud võivad tekkida massiivsetes juhtides, selliseid voole nim. Foucault(fukoo) vooludeks ehk pöörisvooludeks. Pöörisvoole võib kasutada juhtide soojendamiseks. Paljudel jutudel onpöörisvoolud kahjulikud. Põhjustade energiakadusid, sellepärast ei tehta: transformaatoritele, elektrimootoritele ja generaatoritelemassivseid raudsüdamikke vaid neid koostatakse üksteisest isoleeritud metall-lehtedest. §20. Induktsiooni elektromotoorjõud liikuvates juhtides. Kui juht liigub magnetvälja,siis koos juhiga liiguvad ka tema vabad laengud, seetõttu mõjutab magnetväli neid laenguid Lorentzi jõuga, mis kutsub esile laengute liikumise juhis. Seega on induktsiooni elektromotoorjõud nüüd magnetilise päritoluga
Neid kõiki nimetatakse hõõrdetakistuseks ja nende tõttu tekkivat survekadu hõõrdsurvekaoks hhõõrde 32lµ hhõõrde = gd 2 64 l 2 l 2 hhõõrde = * * = Re d 2 g d 2g Lambda hõõrdetegur. Siledate torude korral = 0,316 Re 0, 25 Kohttakistus kui voolamisel voolusuund muutub, väänduvad voolujooned tugevasti ja tekivad keerised, mis põhjustavad energiakadusid ja mis liidetakse hõõrdetakistuse energiakadudele. Selliseid energiakuluallikaid nimetatakse kohttakistusteks ja sellest põhjustatud survekadu kohtsurvekaoks Fluidiumi transport Pumbad hüdraulilised masinad, mis muudavad ajami mehhaanilise energia transporditava vedeliku energiaks, tõstes selle survet. Rõhkude vahe torus ja pumbas on vedeliku liikumapanevaks jõuks. Dünaamilised pumbad labapumbad, jugapumbad, õhktõstuk
4 - Hüdrostaatiline paradoks muutub gaasi ruumala märksa enam kui vedeliku ruumala. Väliste jõudude poolt tekitatud rõhk Hüdrostaatika Hüdrostaatika seadused on rakendatavad vaid ideaalsete vedelike korral st. vedelik ei oma kaalu, puudub hõõrdejõud ja vedelik ei ole kokkusurutav. Nende seaduste abil saab hinnata ideaalsete (energiakadudeta) süsteemide käitumise üle. Reaalsetes hüdrosüsteemides tekib aga erinevaid energiakadusid kõikides, süsteemi Sele 2.5 - Pascali seadus komponentides. Teatud komponentide kasutamisel, kus toimub vedeliku voolu Hüdrostaatika aluseks on Pascali seadus, takistamine, on tekkivad kaod õigu- mille järgi staatilises olekus vedelikule poolest eelduseks nende funktsio- mõjuva jõu poolt tekitatud rõhk mõjub neerimisele. ühtlaselt kogu vedeliku ruumalas.
mitme bussi üheaegne käivitamine oleks tõenäoliselt põhjustanud ka liiga suure koormuse elektrivõrgule. Praegune energeetika ja transpordi seisund maailmas on hoopis erinev ajast, millal loobuti gürobusside kasutusest. Iseäranis tähtsaks on saanud rohelise energia teema. Gürobusside suur pluss tänapäeval olekski nn rohelisus. Tehnika areng on olnud kiire ning praeguste vahenditega annaks tunduvalt vähendada nii busside tühimassi kui mõttetuid energiakadusid, kiirendades samas güroratta laadimisaega. Güroteemat on mõneti üritatud ka edasi arendada. 1980ndtel aastatel oli Volvol elektribuss, mille güroratast laadis väike diiselmootor. Güroenergiat tarbivaid liikureid on kasutatud ka allmaakaevanduste transportrongide liigutamiseks ning Saksamaal katsetati gürotrammi, kus pidurdusjõud kasutati hooratta laadimiseks, et seda energiat siis kiirendusel ära kasutada. Hübriidautod
enamasti lattliinid; 4) jaamade või alajaamade maksimaalkoormusi; 6. Valgustuskilp; 5) liinides ja trafodes tekkivaid energiakadusid. 7. Jõukilp; 8. Väikese ( kuni 3 kW ) võimsusega elektritarvitid, mida toidetakse ühe liini kaudu (neid on maksimaalselt 3.tk.) Kui suhteliselt väikese võimsusega elektritarvitid on paigutatud tootmisruumi põranda pinnale enam vähem võrdselt võib jõuvõrgu teha magistraalskeemi järgi.
t. võnkuva keha kaugus tasakaaluasendist hakkab vähenema. Sundvõnkumisi põhjustab mõni väline jõud. Kui see jõud mõjub kindla aja tagant tekivad perioodilised sundvõnkumised (lükkan kiigele hoogu iga kord, kui kiik minu juurde jõuab). Kuid sundvõnkumised võivad olla ka mitteperioodilised (tuul kõigutab puud). Isevõnkumised tekivad sellises süsteemis, millesse kuulub energiaallikas, nii et selle energia arvel saab kompenseerida hõõrdumisele kuluvaid energiakadusid (pendelkell; istun ise kiigel ja kiigutan ennast andes hoogu). Võnkuv keha on sooritanud täisvõnke, kui: a) liigub ühest amplituudist teise amplituudi ja tuleb esialgsesse amplituudi tagasi; b) alustades liikumist tasakaaluasendist liigub ühte amplituudi, teise amplituudi ja lõpetab uuesti tasakaaluasendis. Tasakaaluasend on võnkuva keha selline asukoht, kus enne võnkuva hakkamist keha on paigal, sest temale mõjuvad jõud on seal tasakaalus.
Vooluallikad keevitamisel (trafo, alaldi, inverter, mootor + generaator). Trafo eelised: kasutamise ehitus ja lihtsus. Puudused: kasutuskõlbmatus alalisvooluga keevitusel, halb reguleeritavus, suur reaktiivvõimsus ja toitevõrgu ebasümmeetriline koormamine. Alaldi alalisvoolu elektrikeevitusagregaat. Tavaliselt paiknevad elektrimootori rootor ja generaatori ankur ühisel võllil; eraldi võllide korral ühendatakse need siduriga. Inverter kõrge töökindlus, väikeseid energiakadusid ja suuri võimsuslülitusi igas üksikus seadmes. Alalis/vahelduvvooluinverter on seade, mis muudab vahelduvvooluks. Keevituse vooluallikate valik: kasutatavaid keevitusviise ja nõudeid keeviste kvaliteedile, keevitavaid materjale, keevitatava materjali paksust, keevituskaablite pikkust, teisaldatavust ja selle vajadust, tootmismahtu ja kasutamise intensiivsust. Gaaskeevitamise olemus, kasutatava komplekti koosseis ja selle lühikirjeldus.
= P2 / P1 . 100% , kus P1 = I1 . U1 , P2 = I2 . U2 . U1/U2 = n1/n2 = 1/2 = K nim. trafo ülekandesuhteks. Indeks 1 kuulub primaarahelat iseloomustava pinge (U1), keerdude arvu (n1) ja emj. (1) juurde. Ühendatakse vooluallikaga. Indeks 2 vastavalt sekundaarahela suuruste juurde. See ühendatakse tarbijaga. K > 1 korral on trafo ühendatud pinget alandavana. Elektrienergiat kantakse üle kôrgetel pingetel, et vähendada soojusena tekkivaid energiakadusid (Q = I 2 . R . t). Trafo töö iseloomu tôttu : P1 P2 >>> I1.U2 I2.U2 s. t. U1/U2= I2/I1 voolu vähendades pinge kasvab ja vastupidi. Takistuse (R = . l/s) vähendamiseks valitakse juhtmete materjal väikese eritakistusega ( - alumiiniumist ) ja otstarbekalt suure ristlôikepinnaga (S). Elektromagnetväli kujutab endast muutuvate ja teineteist pôhjustavate elektri- ja magnetväljade süsteemi. Elektromagnetlaineks nim
sisekandeseinte ja -vundamentide väliskandeseinte, sokli ja vundamentide mittekandvate välisseinte külmasildade piirdeelementides välisuste ja akende katuslagede ja katuse sooja tarbe- ja hetivee läbi ventilatsiooni / infiltratsiooni läbi muude kommunikatsioonide (nagu näiteks trepi sulatusküte) Soojusisolatsiooniga on võimalik energiakadusid vähendada eelkõige nendes üksustes, kus energia leke on põhjustatud soojuse ülekandest, konvektiivsest või kiirguslikust kaost. Hoone soojuskadusid mõjutavad veel paljud asjaolud, nagu näiteks materjali kvaliteet, niiskusesisaldus, ventileerimise laad ja intensiivsus, tuulerõhk, ilmastik jt. 45 ... NAGU ILMNE, JAGUNEVAD SOOJUSKAOD ERINEVA
Lihtsuse mõttes loetakse kondensaatorpatareide summaarse etteantud võimsuse Q K j puhul investeeringute ja käidu ning hooldega seotud kulud tihti sõltumatuks kompenseeriva võimsuse jagunemisest jaotusvõrgu sõlmede va- ELEKTRIRAJATISTE PROJEKTEERIMINE © TTÜ elektroenergeetika instituut, Peeter Raesaar, Eeli Tiigimägi ELEKTRIVÕRKUDE PROJEKTEERIMINE 70 hel. Sel juhul jääb optimaalsuse kriteeriumiks võrgu energiakadude miini- mum. Kuna energiakadusid põhjustavad aktiivvõimsuskaod võrgu harudes koosnevad aktiivkoormust ja reaktiivkoormust sisaldavatest liidetavatest P2 + Q2 P2 Q2 ∆P = R = R + R = ∆PP + ∆PQ (3.30) U2 U2 U2 sõltub kompensaatorite paiknemisest praktiliselt ainult teine liidetav ∆PQ . Sel juhul taandub ülesande lahendamine kitsendusteta käsitlusel sihifunktsiooni ekstreemumi leidmisele
miinimumini. Pinnaefekti tõttu liiguvad voolud ainult lainejuhi õhukest sisemist kihti mööda. Kadude vähendamiseks kaetakse lainejuhi sisepind hõbedasulamiga. Lainejuht koosneb eraldi sektsioonidest (lülidest) pikkusega kuni 20 m. Lülid isoleeritakse üksteisest plastikust isolaatoriga, sest laeva alumistest soojadest ruumidest mastini ulatuvas lainejuhis võivad tekkida kondensatsioonivee piisad, mis suurendavad märgatavalt energiakadusid. Lainejuhi suuna muutmiseks kasutatakse painutatud lõike. Lainejuhi sektsioonide ühendamiseks kasutatakse drosselühendust. Drosselühendus üks äärik tehakse lame, teise aga tehakse ringikujuline kanal sügavusega ¼ lainepikkust kaugusele ¼ lainepikkust lainejuhi laiast seinast. tihend süvend λ/4 Ühenduskoha suhtes moodustab drosseli kanal lühistatud kahejuhtmelise
abil, kui varieerida võnkumiste sagedusi ja amplituude. Seega kõikide võnkliikumiste uurimise saab taandada harmoonilistele võnkumistele. 9.1. Harmooniline võnkumine Harmooniliseks nimetatakse võnkumist, mida kirjeldab siinus- või koosinusfunktsioon. Puhast harmoonilist võnkumist looduses ei esine, küll aga peaaegu harmoonilist. Harmooniliselt võnkuvateks võib pidada vedrupendlit ja niidi otsas rippuvat kuuli, kui ei arvesta õhutakistust ja energiakadusid deformatsioonile. Puhast harmoonilist võnkumist näeme, kui jälgime ühtlaselt ringjoonel liikuva keha variprojektsiooni. Liikugu mingi punktmass ühtlaselt ringjoonel raadiusega x0, nurkkiirus olgu . Projekteerime selle liikumise vertikaalsele x-teljele. Sellisel juhul hakkab punktmassi projektsioon võnkuma piki x-telge x0 ja x0 vahel. Punktmassi projektsiooni asendit kirjeldab kaugus tasakaalu asendist x = x0sin . Nurkkiiruse definitsioonist saame, et = t. Seega x = x0sin t .
2 16 efektiivväärtused, kusjuures on faasinihkenurk pinge ja voolu vahel. Antud pinge korral avaldub voolu efektiivväärtus valemiga Pd Is = . Us cos Eelnevast võib järeldada, et võimsustegur on pöördvõrdeline vooluga. Vool jaotus- ja ülekandeliinides ja trafodes tekitab energiakadusid nende aktiivtakistustel. Kui kaod suurenevad, on võimalik ülekoormus, kusjuures harmoonilised voolud võivad esile kutsuda resonantsi ülekandeliinides. Peale selle moonutub ka võrgupinge kuju, mis mõjub ebasoodsalt teistele lineaarsetele koormustele, kui märkimisväärne hulk tarbijaid tekitab võrgus moonutatud kujuga voolusid. See on aga põhjuseks, miks enamus tarbijaid eelistab ühtset võimsustegurit, mis annab võimsusse minimaalselt reaktiivvoolu. Ühefaasilised alaldid
Seega oleks keskkonnamaksude rakendamise keskkondlik efekt praktiliselt olematu. Energiamahukate tööstusharude esindajate meelest on erandite kasutamine muidugi täiesti õigustatud, sest nende arvates ei tohiks maksudega „karistada“ mitte energia kasutamist, vaid selle raiskamist. Töösturid rõhuvad sellele, et ettevõtted, mis kasutavad oma toodangu valmistamiseks suurtes kogustes näiteks elektrienergiat, on juba teinud väga palju selleks, et energiakadusid ja –kulu minimeerida. Pealegi on just tööstuse hea käekäik väidetavalt aluseks keskkonnasäästlikule tegevusele, sest vastasel korral polevat selleks lihtsalt ressursse. Kuna tööstusettevõtete mõju valitsusele ei saa alahinnata, siis võib prognoosida, et ülaltooduga sarnastele argumentidele apelleerides suudetakse keskkonnamaksunduses esinevaid erandeid kaitsta veel üsna pikka aega. Lisaks on veel üks tõsine probleem. Keskkonnamaksude teoreetiline baas pärineb paljuski