Sagedus 1MHz 1MHz 10MHz Tolerants ±5-20% ±5-10% ±1-5% C pinge 1600V 400V 500V Elektrolüüt kondensaator a) Märjad ehk klassikalised elektrolüüt kondesaatorid b) Kuivad ehk tandaal elektrolüüt kondensaator 1. Kuivad elektrolüüt kondensaatorid Ta2O C=25 Induktiiv poolid Mahtuvuslik reaktiivtakistus Alalisvool ei lähe läbi. Takistus lõpmatu. Induktivsus [H] Henri Pooljuht seadised (semi-conducktor) Pooljuht kui materjal, üks liik materjali millel on mingid omadused Nendest materjalist valmistatud elektroonika seadised ehk pooljuht seadised. Pooljuhtide omapära on selles, et need on poolikud juhid. Pool juhtide eritakistus jääb dielektrikute ja täisjuhtide eritakistuse vahelee.
Töö eesmärk: Töö eesmärgiks on tutvumine induktiiv-, aktiiv- ja mahtuvustakistuse mõistega ja olemusega vahelduvvooluringis, nende jadalülitusega ja pingeresonantsi nähtusega. Skeemid ja tabelid: Joonis 1. Takistuse mõõtmine vahelduvvooluga Tabel 1. Takistite parameetrid Takisti Mõõdetud Arvutused Liik Alalis- Vahelduvvool Z r xL xC L C vool co s R U I P F V A W Aktiiv- 95.2 15 1.5 23 95 94.1 12.3 27. 0.039 115.4 0.9 7.4 takisti 0 8 5 6 9 Pool...
On faasis , pliit, hõõglamp Induktiivtakistust Xl = wL avaldab vahelduvvoolule juhtmepool, mille induktiivsus on L. Seejuures on w vahelduvoolu ringsagedus. Kino ja teatri hõõglamp Mahtuvustakistus Xc = 1 / wC avaldab vahelduvvoolule kondensaator, mille mahtuvus on C. Külmik, pesumasin, tolmuimeja Näivtakistus ehk impedants Z on vahelduvvoolu takistus , mis arvestab aktiivtakistust R ja induktiiv Xl ning mahtuvustakistuse Xc vahet Trafo on seade vahelduva pinge ja voolutugevuse muutumiseks konstantsel sagedusel. Koosneb primaar ja sekundaarmähisest, mis paiknevad ühisel kinnisel raudsüdamikul. Võnkering on kondensaatori ja induktiivpooli sisaldav vooluring, milles kondensaatori elektrivälja energia ja pooli magnetvälja energia muunduvad perioodiluselt teineteiseks.
hetkel mil siinuseline vahelduvvool muudab oma polaarsust. See võib olla maksimaal väärtus hetkel mil siinuseline vahelduvool on oma kõrgeimas punkti · Keskmine väärtus Keskmine väärtus on väärtus mis on keskmine väärtus kõikidest hetkväärtustest 1 perioodi jooksul Eavg = 0.636 * Emax Iavg = 0.636 * Imax · Effektiiväärtus Ieff= 0.707*Imax Erff=0.707*Emax 4. Ideaalsed vahelduvvooluringi takistused ja nende vektordiagrammid. Aktiivtakistus, Mahtuvus takistus, Induktiiv takistus Induktiivsus 5. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse jadalülitus. Pingeresonants. 6. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse rööplülitus. Vooluresonants. Valemid tulevad tuletades täpselt samad. Ainuke erinevus mis üldse tekkis oli see et siin kasutatakse pooli juhtivust ehk induktiivtakistuse pöördväärtust ja kuna kondensaatoril on juba kasutusel pöördväärtus siis tesitkorda pöördväärtus võtta saame fC 7. Võimsused vahelduvvooluringis.
maha XC=1:(wC) näiv e kogutakistus Z=sqrt(R2+(XL++XC)2) fii on nurk R ja Z vahel kui XL=XC siis tegu on ressonantsiga e võimsus on maksimaalne P=efektiivväärtus P=Pm:2 P=Im*Um:2=Im*Um: (2*2)=I*U I=Im: 2 Amplituudväärtus on 2 korda suurem effektiivväärtusest Vahelduvvoolu efektiivväärtus on võrdne alalisvoolu tugevusega, kui takistilt eraldub sama võimsus Reaktiivvõimsus võimsuse neg osa, eelduseks faasinihe (induktiiv või mahtuvustakistus) Võimsuse üldvalem P=U*I*cos fii fii=nurk I ja U vahel · Vahelduvvool elektrivool, mille korral voolutugevus perioodiliselt muutub. · Alasivoolu korral on laengukandjate suunatud liikumine kulgliikumine, vahelduvvoolu puhul võnkliikumine. · Võnkumiste faas määrab ära võnkuva süsteemi seisundi. · i=Im x sin(wt+f0) võnkumistefaas · Vahelduvvooluvõrk koosneb elektrijaamadest, tarbijatest ja jaotussüsteemist.
Efektiivväärtused on võimsustegurid. 6. Millised takistuse liigid esinevad vahelduvvooluahelas ? 7. Millest sõltub aktiivtakistus ? Takistus sõltub juhi materjalis ja mõõtmetest. 8. Millest sõltub induktiivtakistus ? induktiivtakistus sõltub vahelduvvoolu sagedusest. 9. Millest sõltub mahtuvustakistus ? sõltub vahelduvvoolu sagedusest 10. Mis on näivtakistus ? Näivtakistus ehk impedants on vahelduvvoolu takistus, mis arvestab aktiivtakistust ja induktiiv- ning mahtuvustakistuse vahet. 11. Ohmi seadus vahelduvvoolule ? 12. Mis on transformaator? on elektromagnetilisel induktsioonil põhinev staatiline (liikuvosadeta) energiamuundur, mis võimaldab muuta vahelduvvoolu tugevust ja pinget voolusagedust muutmata. 13. Mis on alaldi? alaldi on seade, mis muundab vahelduvvoolu alalisvooluks.
vahendav ühtne väli. Elektromagnetlaine on elektromagnetlaine levimine ruumis. Elektromagnetlainete põhiliigid pikilaine nt. heli, ristlaine nt. valgus. Vahelduvvoolu võimsuse arvutamine aktiivtarviti korral valem N=IU Nimeta kolm takistust vahelduvvoolu ahelas Induktiivtakistus(soojus ei eraldu, voolu faas muutub) , aktiivtakistus(eraldub soojus, voolufaas ei muutu) ja mahtuvustakistus(soojust ei eraldu, pinge faas muutub). Mahtuvus takistuse ja induktiiv takistuse valem T= 2LC. Isevõnkumine võnkumine, mille korral täiendab võnkering oma energiat ise välisest energiaallikast. Elektrogeneraator seade isevõnkumise tekitamiseks. Sundvõnkumine võnkeringis rakendub perioodiliselt muutuv väline pinge. Resonants sagedus saab võrdseks võnkeringi omavõnkesagedusega. Elektromagnetlaine tekitamine ruumis lainetena leviva võnkumise saamiseks tuleb suletud võnkering avada. Elektromagnetlaine tekkimine kiirgumine.
Induktiivvool vahelduv vooluahelas. WL=wL, XL - induktiivtakistus, L-induktiivsus. Induktiiv poolis on pinge voolutugevusest faasis II2 ees. Kogu takistus, mis arvestab kõiki kolme takistuse liiki Z kogutakistus. Võnkeringis võngub pinge kondesaatoril ja voolutugevus poolis.
- ...elektri või magnetvälja perioodilised muutused (st laengu, voolutugevuse või pinge perioodilised muutused). 2)Mille poolest erineb vabad ja sunnitud elektromagnetvõnkumised?- Vabad EMV tekivad kondensaatori tühjenemisel läbi pooli, kui kondensaator on eelnevalt laetud;sunnitud EMV tekivad välise perioodilise EMJ abil (näiteks vaheldub vool, mille suud ja suurus perioodiliselt muutub). 3)VÕNKERING-kondensaatorist ja poolist koosnev süsteem. 1 - (induktiiv)pool; 2 - kondensaator 4)Mis on vahelduvvoolu tugevuse ja pinge effektiivväärtus?- Vahelduvvool- I= Pinge: U= I0, U0 - amplituut(maximum)väärtus 5)Thomsoni valemI- T=2 |()2 => T2=4 ; T= T-periood (s) L- induktiivsus (H) C-mahtuvus (F-farad) 6)Induktiivtakistus (RL võib ka XL)- takistus, mida vahelduvvoolu ahel omab induktiivsuse olemasolu tõttu. RL=L=2fL (omega) -ringisagedus f - tavaline sagedus (Hz) Induktiivtakistuse korral jääb vool pingest maha
maha XC=1:(wC) näiv e kogutakistus Z=sqrt(R2+(XL++XC)2) fii on nurk R ja Z vahel kui XL=XC siis tegu on ressonantsiga e võimsus on maksimaalne P=efektiivväärtus P=Pm:2 P=Im*Um:2=Im*Um: (2*2)=I*U I=Im: 2 Amplituudväärtus on 2 korda suurem effektiivväärtusest Vahelduvvoolu efektiivväärtus on võrdne alalisvoolu tugevusega, kui takistilt eraldub sama võimsus Reaktiivvõimsus võimsuse neg osa, eelduseks faasinihe (induktiiv või mahtuvustakistus) Võimsuse üldvalem P=U*I*cos fii fii=nurk I ja U vahel Valemid: Em=B*S*w XL=w*L XC=1:(wC) Z=sqrt(R2+(XL++XC)2) P=U*I*cos fii P=Im*Um:2
Elektromagnetvõnkumine elektromagnetvälja iseloomustavate suuruste perioodiline muutumine, see saab toimuda omavahel seotud kehadest koosnevas tervikus, mida nimetatakse võnkesüsteemiks. 5. Vabavõnkumine tasakaalust välja viidud süsteem jäetakse ,,omapead". Periood ja sagedus olenevad induktiiv, aktiiv ja mahtuvustakistusest. Võnkeperiood väheneb ajas ning võnkumine on sumbuv. 6. Isevõnkumine võnkesüsteemis on alalisvooluallikas, millest saadava energiaga kompenseeritakse elektromagnetvälja energia teisteks energia liikideks muundunud osa. Võnkeamplituud jääb ajas muutumatuks ning võnkumine on sumbumatu. 7. Sundvõnkumine võnkesüsteemis on vahelduvvoolu generaator, millest saadava energiaga
Väike kabariit 9. Võimsus tegur (Cos (fi) ) ja selle praktiline sisu elektrimootorite kasutamisel? S - NÄIVVÕIMSUS (VA- VOLTAMPER) P – AKTIIVVÕIMSUS (W- WATT) Q – REAKTIIVVÕIMSUS (var – VOLTAMPER REAKTIIV) COS (fi) on kasutegur. Kasuteguri võimalikult suureks saamiseks peame kasutama elektrimootorit täisvõimsusel. Kasutegurit saame suurendada kondensaatori abiga. 10. Koostada elektriahelda skeemi, mis koosneb jadamisi ühendadut aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistusest? Millega võrdub näivtakistuse (z) suurus vahelduvvoolu korral? R – Aktiivtakisti RL – induktiivtakisti RC - mahtuvustakisti 11. Mida näitavad elektriseadme kesta kaitseastme tähise (IP): 1) Esimene number: Võõrkehade ligipääsetavust 2) Teine number: Ilmastiku kindlust (vedelikud, tolm jms) 12. Andke TN-S Süsteemi juhistiku põhimõttelised lülitused maandatud neutraaliga? 13. Peapotentsiaalühtlustuslati otstarve ja ehitus?
Magnetism (takistuse- ja temperatuuritegur) näitab, kui suure osa võrra oma väärtusest 0°C juures muutub keha takistus temperatuuri tõustes 1°C võrra. 1T on sellise homogeense magnetvälja magnetiline induktsioon, mille korral vooluraamile pindalaga 1m 2 ja voolutugevusega 1A mõjub max pöördemoment 1Nm. Ampere'i jõuks F nim magnetväljas vooluga juhile mõjuvat jõudu. Jõu suunda määratakse vasaku käe reegli abil: kui induktsioonijooned suubuvad peopessa ja väljasirutatud sõrmed näitavad voolusuunda juhis, siis pöial näitab Ampere'i jõu suunda. F = BIl sin F = I ( d l × B) Lorentzi jõuks FL nim elektriväljas liikuvale kehale mõjuvat jõudu. (vasaku käe reegel) FL = qBv sin Magnetiline induktsioon B on vektoriaalne suurus, mis on arvuliselt võrdne vooluraamile mõjuva max ...
elektrivool mille suund ja suurus perioodilselt muutuvad. Vahelduvvool on sunnitud elektromagnet võnkumine. Raamis indutseeritud emj põhjustabki vv tekkimise. Ajavahemiku mille kestel emj teeb täisvõnke ja mille lõpus ta omandab nii suurse kui ka märgilt endise väärtuse nim vv perioodiks.Perioodide arvu ajaühikus nim sageduseks.Vv tugevuse ja pinge mõõtmisel mõõdetakse nende efektiiv väärtus. Aktiiv takistuseks nim takistust mis sõltub ainult juhi mõõtmest, materjalist ja temp.Induktiiv takistuseks nim takistust, mida vv ahel annab aktiivsuse olemas olu tõttu. Induktiiv takistus sõltub induktiivsusest ja sagedusest.Mahtuvus takistus on tingitud mahtuvuse olams olust vooluringist. Mahtuvus takistus sõltub mahtuvusest ja voolu sagedusest. Oomiseadus vv ringis-voolutugevus on võrdeline pingega ja pöördvõrdeline kogu takistusega I=U/R. Vv ringis võimsus on arvutatav valeminga P=I*Ucosfii. Resonandiks elektriahelas nim nähtust, mis seisneb voolutugevuse sund võnkumises
Kõik ülejäänud liikmed kujuga - kõrgemad harmoonilised 2) Mittesiinuseliste suuruste väärtused (maksimaal, kesk, efektiiv). Efektiivväärtuste arvutamised. Suurus f (w t) on iseloomustatav kolme väärtusega: 1) Am - maksimaalväärtusega perioodi kestel, 2) A - ruutkeskmisega perioodi jooksul ehk efektiivväärtusega 3) Akesk - keskväärtusega mooduli järgi 3) Mittesiinuste pingete ja voolude vooluringide arvutamine, induktiiv ja mahtuvuslik takistus. (osad summutavad) 1. 2. 3. Induktiivtakistus summutab voolu kõrgemaid harmoonilisi ning silub voolukõvera kuju. Mida suurem on harmoonilise järjekorranumber, seda väiksem on mahtuvustakistus sellele harmoonilise ning seda teravamalt avaldub see harmooniline voolukõveras võrreldes pingekõveraga. Seega mahtuvustakistus toob esile voolu kõrgemad harmoonilised ning moonutab voolukõvera kuju. 4) Võimsused Moonutusvõimsus:
4 Mootor töötab tagurpidi S4 (lõpplüliti) 2. Koostame programmi käsuloendi kujul tabel 1. Termorelee - I0,01 Termosignaal - O0,01 Spindel - I0,02 Edasi suund (FW) - O0,02 Start - I0,03 Tagasi suund (RV) - O0,04 Stopp - I0,04 Kiire (El) - O0,05 Induktiiv - I0,05 Aeglane (0El) - O0,03 Tagastus S4 - I0,06 Lõppllüliti S3 - I0,07 Tabel 1 programm käsuloendi kujul Aadress Operatsioonikood Operand Kommentaar S0000 LN I0,01 Termorelee S0001 ON I0,02 Spindel S0002 ON I0,04 Stopp S0003 R C00 Resetib loenduri
jooksul 0-le. Poolis tekib Lenzi reegli järgi induktsioonvool, mis püüab voolu kahanemist takistada. Võib tekkida isegi säde. Seda võib ka kodustes tingimustes juhtuda, kui tõmmata mõni suur voolutarbija järsku pistikupesast välja. Vooluringi sulgemise korral tekkib induktsioonvool, mis püüab takistada voolutugevuse kasvu. 5. Ohmi seadus vahelduvvooluringis: Vahelduvvooluringis peale aktiivtakistuse esineb lisaks ka induktiiv- ja mahtuvustakistus. Valemi kujul näeb seadus välja nii:I=U/Z Z=(R2 + (RL-RC)2 ) Z= vahelduvvooluahela kogutakistus, RL= induktiivtakistus, RC= mahtuvustakistus, = voolu ringsagedus, L= pooli induktiivsus ja C= kondensaatori mahtuvus. Vahelduvvooluringi korral on RL ja RC võrreldes R-ga 90º nihkes ja seetõttu tuleb neid liita nagu vektoreid. 1. Magnetiline induktsioon(MI): Vooluraamile magnetväljas mõjuv maksimaalne jõumoment on võdeline voolutugevuse ja raami pindalaga M0=BIS
..1. Kompenseerimisseadmete abil on võimalik võimsustegri väärtust parandada. Aktiiv- ja mahtuvusliku takistusega ahel Erinevalt RL-ahelast on RC-ahelas vool pingest nurga võrra ees. Sarnaselt RL-ahelaga tekkib ka selles ahelas kaks osapinget: aktiivtakistusel aktiivpinge Ua mahtuvuslikult takistusel mahtuvuslik pinge Uc. Vool selles ahelas: , kus Toiteallikast tarbitav võimsus RCL-ahel Ahel, mis koosneb aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvuslikust takistusest. Kui ahela aktiivtakistus on suurem reaktiivtakistusest, siis on ahel aktiivse iseloomuga. Kui ahela reaktiivtakistus on suurem aktiivtakistusest, siis on ahel reaktiivse iseloomuga. Kui reaktiivse iseloomuga ahelas on induktiivtakistus mahtuvuslikust takistusest suurem siis on ahel induktiivse iseloomuga ning on reaktiivvõimsuse tarbija. Vastupidisel juhul on ahel mahtuvusliku iseloomuga ning käitub reaktiivvõimsuse allikana. Aktiiv- ja reaktiivenergia
∆i ∆i ∆t ; eL=-L ∆t . 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
26. 4.3.5. Missuguse seaduspärasuse järgi sõltub pinge- ja võimsuskadu juhtmetes 27. voolutugevusest? P = IU = I² R 28. 4.3.6. Miks on pinged Ut1 ja Ut2 erinevad? Sest Ut2 juures tekib pingelang lisaks ka teise liiniosa tõttu. 29. 4.3.7. Missugusel tingimusel on pinged Ut1 ja Ut2 võrdsed? Kui teise liiniosa takistus oleks väga väike. 30. Takistused vahelduvvooluringis ning nende tähised ja ühikud? 1) reostaadi vm Aktiiv (r); 2) Induktiiv (x L); 3) Reaalse pooli näivtakistus (zL), mähistraadi aktiiv(rL); 4) Mahtuvustakistus (xc); 5) vooluringi Näivtakistus (z); 6) vooluringi aktiiv (rvr) 31. Võimsused ja nende ühikud vahelduvvooluringis? Pt on tarbija võimsus W; P vooluallikast võetav võimsus W; P elektriliini kaovõimsus, W. 32. Vahelduvvoolu amplituudväärtus ja tähised? Perioodiliselt muutuva suuruse suurimat hetkväärtust nimetatakse maksimaalväärtuseks
28. Siinuselise elektromotoorjõu saamine 29. Faas, algfaas ja faasinihe 30. Voolu ja pinge keskväärtus 31. Voolu ja pinge efektiivväärtus 32. Vektordiagramm + ül 33. Aktiivtakistusega vooluring + ül 34. Induktiivtakistusega vooluring + ül 35. Mahtuvustakistusega vooluring + ül 36. Võimsused vahelduvvooluringis + ül 37. Aktiiv ja induktiivtakistusega vooluring + ül 38. Aktiiv ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 39. Aktiiv, induktiiv- ja mahtuvustakistusega vooluring + ül 40. Pingeresonants + ül 41. Kahe haruga vooluring + ül 42. Rööpühenduse arvutus juhtivuse meetodil + ül Elektrotehnika eksam 1. Coulombi seadus + ül. Kahe punktlaengu vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute Q1Q1 suurustega ja pöördvõrdeline laengute vahelise kauguse ruuduga. F= 4Ea r 2
seepärast lühisvoolude arvutustes leitakse alati kolmefaasilisele lühisele vastav vool. 23. LÜHISPROTSESSI ISELOOMUSTUS Lühise tekkimisel vooluringi parameetrid (r ja L) muutuvad. Lühisvooluringis toimuva protsessi iseloom sõltub reast teguritest: generaatori tüübist ja automaatse pingeregulaatori olemasolust; generaatoris indutseeritud pinge hetkväärtusest lühise tekkemomendil; lühisvooluringi resulteerivast induktiiv- ja aktiivtakistusest ehk lühispunkti kaugusest toiteallika suhtes. Lühisprotsessis esinevat lühisvoolu vaadeldakse koosnevana perioodilisest ja aperioodilisest voolukomponendist. Perioodiline voolukomponent muutub generaatori vahelduvvoolu sagedusega, kuna aperioodiline voolukomponent lühise protsessis sumbub eksponentsiaalseaduse kohaselt. Aperioodilise voolukomponendi sumbumise kiirus sõltub lühisvooluringi ajakonstandist T = L / r
.........................19 Germaaniumdioodi tunnusjoonte ülesvõtmine...........................................................19 15. Laboritöö nr.14.................................................................................22 Ränidioodi tunnusjoonte ülesvõtmine......................................................................22 16. Laboritöö nr.15.................................................................................24 Vahelduvvooluahela uurimine (ahel induktiiv- ja aktiivtakistusega)..........................24 17. Laboritöö nr.16.................................................................................26 Vahelduvvooluahela uurimine (ahel mahtuvus- ja aktiivtakistusega).........................26 18. Laboritöö nr.17.................................................................................28 Ohmi seaduse kontrollimine vahelduvvooluahelas. Pingeresonantsi uurimine..........28 19. Laboritöö nr.18*..............................
55. Herkon, tööpõhimõte, kasutamine Magnetväljale tundlikke lüliteid nimetatakse herkoniteks. Konfiguratsioonilt võivad nad olla kas normaalselt avatud kontaktidega või ümberlülituvate kontaktidega. Neid kasutatakse laialdaselt anduritena, mida mõjutatakse püsimagnetiga (nt. püsimagnetiga varustatud pneumosilindrid). Nende töötamine põhineb herkoni kontaktide sulgumisel magnetväljas. 56. Induktiiv lähedus andur Induktiivse lähedusanduri tajur põhineb kõrgsagedusgeneraatoril ehk ostsillaatoril, mille töö sõltub tuvastatava objekti kaugusest. Generaatori mähised moodustavad tajuri tundliku osa, mille lähedal tekitatakse magnetväli. Kui metallist (elektrit juhtiv) objekt satub anduri mähiste magnetvälja mõjupiirkonda, siis selles indutseeritud voolud tektitavad generaatorile lisakoormuse, mida on võimalik mõõta. 57
Teabekeskkond: infokeskkonna vestlussaate osaliste mittesõnalise kriitiline analüüs tegevuse analüüs (50–100-sõna) 9. Manipuleerimine 2 argumentat- Õ lk 48–51, persooni- Teksti vastuvõtt Õpilane sioon, induktiiv- looga ajaleht ajakirjandusteksti argumentatsiooni tunneb argumentatsiooni osi LÕIMING ne, deduktiivne, hindamine eristab argumentatsiooni demagoo- Teabekeskkond: infokeskkonna demagoogia, manipuleerimisvõtete tuvastamine giast ja manipulatsioonist
Järgnevalt sooritati eksperiment, kus erinevatest materjalidest kalibreerimisplaate asetati optoandurist ~40 mm kaugusele. Andur edastas signaali iga kalibreerimis-plaadi korral. Tulemusi iseloomustab ka allolev väljavõte. 15 Katsetes kasutatav andur tuvastas praktiliselt kõiki materjale. Raskusi võib tekkida musta või mustadena tunduvate materjalidega. Optoelektrooniliste lähedusandurite-ga on võimalik tuvastada objekte märkimisväärselt kaugemalt kui näiteks induktiiv-või mahtuvusanduriga. Alljärgnevalt on esitatud kokkuvõtvad testi küsimused. Järgmisena võeti kasutusele teine, fiiberoptiline lähedusandur, millele samuti näidati erinevatest materjalidest detaile ~20 mm kauguselt. Tulemusi iseloomustab allolev väljavõte. 16 Sooritati katsed leidmaks anduri sisselülitamise ning väljalülitamise piirväärtuseid. Ilmnes, et hüsterees on suurim metallist materjalide puhul. 1.4. Mahtuvusandur
Perioodi tähistatakse T tähega ja Pem teda mõõdetakse sekundites T=1/f nurkkiiirusega: M = ühik N*m kui võimsus on vattides ja nurkkiirus 4.Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse jadalülitus 2 2 2 2 1 U=ruutjuur (Ua +U ) Avaldades pinged voolu ja takistite kaudu saame U= I ruutjuur(r +x =lz, kus r= radiaani sekundis.
W1 - 2 3 1 2 6 3 Paispoolid ehk drosserid liigitakse: Silupoolid mis koos kondensaatoridega moodustavad silufiltri on ettenähtud alaldatud voolu pulsatsiooni silumiseks. Madal ja kõrgsageduslikud paispoolid mille ülesandeks on induktiiv takistuse XL tekitamine madalasageduslikes või kõrgsageduslikes vahelduvvoolu 2 ringides. 7 Trahvode tunnussuurused: 1 Tühijooksul töötab nagu ühe suure induktiivtakistina. 8 U1= Suurim primaar pinge 2 I1= Suurim primaar vool 3
Pööriselektriväli. Faraday katsed. Magnetvoog. Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus. Induktsiooni elektromotoorjõud poolis. Lenzi reegel. Induktsiooni elektromotoorjõud liikuvates juhtides. Generaator. Eneseinduktsioon. Eneseinduktsiooni elektromotoorjõud. Induktiivsus. Magnetvälja energia. Vahelduvvool. Elektromagnetiline sundvõnkumine - vahelduvvool. Pöörlev raam homogeenses magnetväljas. Vahelduvvoolugeneraator. Vahelduvvoolu iseloomustavad põhisuurused. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistus vahelduvvooluahelas. Näivtakistus. Kogutakistus. Ohmi seadus vahelduvvooluringi kohta. Vahelduvvoolu võimsus aktiivtakistusel. Voolutugevuse ja pinge efektiivväärtused. Transformaator. Elektrienergia tootmine, ülekanne ja jaotamine. 3-faasiline vahelduvvool. Elektriohutus. Kaitsemaandus. Kaitsmed. Alaldi. Vaheldi. Elektromagnetvõnkumised. Võnkering. Elektromagnetväli. Elektromagnetlaine. Elektromagnetlainete skaala
komponentidele. 1 2 t Joonis 4.14. Kommutatsiooni siirdeprotsessid Kommutatsiooniprotsesside iseloom ja jõupooljuhtlülitite ehitus sõltuvad suurel määral kasutatavast toitepingest (kas alalis- või vahelduvpinge), koormusest (aktiiv-, induktiiv-, mahtuvus- või elektromotoorjõu generaatorkoormus), toite- ja koormusahela faaside arvust (ühe- või kolmefaasiline toide), kasutatavate jõupooljuhtseadiste liigist, aga samuti nende kaitse- ja juhtimisahelatest. Võimalike variantide mitmekesisuse tõttu on kasutusel väga erinevad jõupooljuhtidel põhinevad jõuahelate lülitusseadmed. Liigpingekaitseahelad Lüliti kontaktide lahutamisel või pooljuhi (transistori, dioodi) sulgumisel tekib suur
Kordamisküsimused 1. Siinuskõveraid iseloomustavad suurused 2. Siinusvoolu hetkväärtus, efektiivväärtus ja amplituudväärtus. 3. Võimsustegur ja selle parendamine. Seda, kui suure osa moodustab aktiivvõimsus näivvõimsusest, näitab võimsustegur P cos = . S 4. Resonantsinähtus elektriahelates. Kui induktiiv- ja mahtuvustakistused on võrdsed. 5. Vahelduvvoolu võimsus. Vahelduvvoolu tugevuse efektiivväärtuseks nimetatakse sellise alalisvoolu tugevust, mille korral aktiivtakistusel eraldub vaadeldava vahelduvvooluga võrreldes ühesugune võimsus. Aktiivvõimsuseks nimetatakse vahelduvvooluahelas aktiivtakistusel eralduvat võimsust. 6. Magnetväli. Magnetvaljaga on tegemist pusimagneteid ja vooluga juhet umbritsevas keskkonnas.
Sele 35.). 32 A1A2 42 1 Sele 35 - Elek&omaņeūelee lo' l't l" l" l" Klņ--_ -Ę, l,. ),. ),. )". SeIe 36 - Mitme kontaktigrupiga elektromaņetrelee JJ 7 Eįekūoonsed andurid 7. l Ülevaade elektoonsetest anduritest. Automaatikaskeemides on ĮaiemaĮt kasutuseį optilised-, induktiiv-, magnet_, mahtuvus- ja rõhuandurid. Kuna suuremat osa siņaalidest automaatika- seadmes saab esitada binaarsel kujul ( andur väĮjastab signaati "1", andur ei väljasta siņaali ..0" ) siis jlirņevalt vaatleme ltihidalt just seda hiüpi andurite kasutamist. 7 .I.I Optilised andurid optiline andur (vt. sele 37.) koosneb kahest osast, saatjast ja vastuvõtjast, mis võivad paikneda kas eratdi koņustes või ühes koņuses. Sele 37 _ optilise andurį tingmärk
3. Vahelduvvoolu väärtused. Muutuva suuruse väärtus mingil hetkel nimetatakse hetkväärtuseks. Keskväärtus-määratakse poolperjoodi kohta, kuna terves perjoodis võrdub nulliga, vahelduvvoolu keskväärtus on võrdne siinuskõvera poolperjoodi ja aja telje vahele jääva pinnaga. Efektiivväärtus on võrdne sellise alalisvoolu tugevusega, mis läbides sama takistust mis vahelduvvoolgi, eraldab selles perioodi kestel sama soojushulga. 4. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistuse jadalülitus. Pingeresonants. Olukorda, mil vooluring sisaldab küll reaktiivtakistusi, kuid vool on faasis rakendatud pingega nimetatakse resonantsiks. Resonantsi iseloomustatakse sagedustunnusjoontega (e. -karakteristikutega). Kui vooluringi reaktiivtakistuste xL = xC suurused resonantsis ületavad takistuse r suuruse, siis pinged UL ja UC, mis on võrdsed ja vastassuunalised, võivad olla tunduvalt suuremad pingest U, s.o. klemmipingest. Seetõttu
b) generaatoris indutseeritud pinge hetkväärtusest lühise tekkemomendil; c) lühisvooluringi resulteerivast induktiiv- ja aktiivtakistusest e. lühispunkti 1) Tsehhi alajaamad Sn>630kVA; augusest toiteallika suhtes.
Valemis on Ei, tegelikult peab olema Ei) t Eneseinduktsiooni nähtus seisneb selles, et muutuv magnetväli industreerib elektromotoorjõu samas juhis, mida läbib välja tekitanud vool. Pooli induktiivusus eneseinduktsiooni elektromotoorjõud on võrdeline volutugevuse muutumise kiirusega. Võrdetegur L sõltub juhi mõõtmetese ja kujust ning seda nimetatakse induktiivsuseks. Võnkering on elektriahel, milles tekivad elektromagnetvõnkumised; koosneb kondekast ja induktiiv-poolist. Thompsoni vaelm võnkeperiood on võrdeline ruutjuurega induktiivsusest ja mahtuvusest. T = 2 L C Vahelduvvool on elektrivool, mille tugevus ja suund ajas perioodiliselt muutub. Elektromotoorjõud E V Magnetvoo muut Wb Ajavahemik t s Magnetvoog Wb Magnetinduktsioon B T
Vahelduvvool elektrivool, mille suund ja suurus perioodiliselt muutuvad. See on harmooniline võnkumine. Saamine põhineb elektromag indukts nähtusel. (metalljuhis toimub elektronide võnkumine tasakaaluasendi ümber.) Vahelduvvoolu voolutugevuse efektiivväärtuseks nim niisugust alalisvoolu, mis eraldab antud takistusel 1 perioodi jooksul sama suuruse soojushulga nagu antud vahelduvvoolgi. Võnkering on elektriahel, milles tekivad elektromagnetvõnkumised; koosneb kondekast ja induktiiv- poolist. 14 Laineoptika Elektromagnetlaine on ruumis lainena leviv elektromagnetväli. Ta on energia- ja impulsikandja. Elektromagnetlainete skaalaks nim elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või sageduse järgi. *Pikad elektromagnetlained *Raadiolained *Infrapunane kiirgus *Nähtav valgus *Ultraviolettkiirgus *Röntgeni kiirgus *Gammakiirgus
Empiirilise järeldamise reeglid on erinevat tüüpi ja erineva selgusega (sellest allpool). Teiseks deduktiivseid ja induktiivseid järeldusi eristavaks kriteeriumiks on aluse ja järeldusotsustuste „mahuerinevus“. Deduktiiv-loogilise järelduse eeldused ja tuletis on „samamahulised“: järeldusotsustus ei ütle midagi, mida eeldustes ehk aluses poleks (tuletamisi ehk implitsiitselt) juba öeldud. Induktiiv-empiirilise järelduse järeldusotsustus on alusest „suuremamahulisem“: järeldus ütleb midagi, mida eeldustes (aluses) enne ei öeldud. Sestap deduktiiv-loogilise järeldus on mitteavardav ja induktiiv-empiiriline järeldus on avardav. Kolmandaks deduktiivsete ja induktiivsete järelduste eristamise kriteeriumiks on järelduse vormi ja otsustuse seotus kogemusmaailmaga: deduktiivsete (kehtivate) järelduste tõesus ei sõltu
Uurimisprotsess on paindlik – uurija lubab andmetel end “viia” S.t jooksvalt võib muutuda uurimisplaan, tekkida vajadus koguda lisaandmed, muuta valimit jne. Mõisted ja kodeerimine Andmeid kodeeritakse mõistetesse Andmetest eristatakse oluline, mis kutsub esile analüüsija tundlikkust, ja grupeeritakse teatud mõistetesse Need on kesksed ideed, mille alusel moodustatakse uurimisküsimused Kodeerimisprotsess Kodeerimine on induktiiv-deduktiivne protsess: kodeerija liigub andmestiku ja kategooriate/kodeerimisperede vahel, loob uusi kategooriaid ja testib olemasolevaid Kodeerimine on mitmetasandiline protsess: Avatud kodeerimine (open coding) Andmete lõikamine, kontrollimine, võrdlemine, mõistmine ja kategoriseerimine Teksti interpreteerimise esimene samm Eesmärgiks on luua mõisted, mis ilmnevad andmetest ja uurija teadmisest kontekstist Uurija otsib vastuseid küsimustele:
lõpmatuseni. Kõrgpääsfilter (high-pass filter) – tõkkeala nullist mingi sageduseni ja pääsuala sellest sagedusest lõpmatuseni. Ribapääsfilter (band-pass filter) – pääsuala kindlas sagedusvahemikus, ülejäänud tõkkeala. Ribatõkkefilter (band-stop filter) – tõkkeala kindlas sagedusvahemikus, ülejäänud sagedusvahemikud pääsuala. 18. Passiivfiltrid, aktiivfiltrid. Passiivfiltrid koosnevad LC või RC ahelatest (induktiiv-mahtuvuslikest või takistus-mahtuvuslikest). Aktiivfiltrid sisaldavad aktiivelementi (operatsioonivõimendi,transistor), mida kasutatakse filtreeritud signaali võimendamiseks. Skeemielementide järgi jaotatakse filtrid aktiiv- ja passiivfiltriteks. Passiivfiltrid sisaldavad ainult passiivseid komponente (takistid, poolid ja kondensaatorid), mis on ühenduses nii, et lasevad läbi kindlaid sagedusi, samas kõiki teiste sagedustega signaale nõrgendades
Stabilisaatori lülituse koormuse ahelas on eraldi elemendina ka veel induktiivsus. Mis toimib energiat koguva elemendina . Pinge regulaatoridel vajadus selle elemendi järele puudub juhul kui koormuseks on alalisvoolumootor sest mootori induktiiv DD1 väljundis 0, kuna DD1 mõlemad sisendid on asendis 1. Sisendimpulsi toimel läheb DD1 väljund takistus on piisavalt suur kui juht ahela poolt element suletakse siis kulgeb vool toite plussist läbi asendisse 1, kondensaator C hakkab väljundpinge tõusu tõttu laaduma, ning laadimis vool põhjustab koormus ahela kusjuures induktiivsuse emj püüab takistada voolu tkekimist ning toimub energia
tingimustel ning loomulikukt peab olema täidetud resonatsi tingimus. Pingeresonants. Pingesresonats on pooli ehk induktiivsust ja kondensaatorit ehk mahtuvust sisaldavas vahelduvvoolu jadaahelas, kus reaktiivtakistus on null. Vooluresonants. Vooluresonants on nähtus, mis võib esineda vahelduvvoolu rööpahelas, kui ühes harus on kondensaator ja teises harus pool. Resonantsinähtused elektriahelates Et induktiiv ja mahtuvustakistused võivad teineteist vastastikku kompenseerida, on võimalikud juhtumid, mil reaktiivelemente sisaldava ahela ekvivalentne reaktiivtakistus võrdub nulliga ning ahela vool on faasis selle ahela klemmipingega, s.o ahel tervikuna võetult käitub nagu aktiivtakistus. Kui ahelas, mis sisaldab reaktiivtakistusi, on vool pingega faasis, siis esineb resonant Resonants RLCjadaahelas
lülitust ja kolmefaasilides alaldites poolperiood alaldi lülitust. Joonis 5.3.3 Aktiivkoormuse korral on olukord lihtne tarbijat läbiv vool moodustub impulsidest mille vahel on paus. Kusjuures selle pausi kestus on võrdeline tüürnurgaga. Induktiivse koormuse korral mis praktiliselt esineb küllalt sagely näiteks kui me toidame reguleeritavast alaldist alalisvoolu mootorit. Siis tekib meil olukord, et türistor ei saa positiivse poolperioodi lõpul sulguda kuna teda läbib induktiiv koormuse vool ja kuna türistor jääb selliselt avatuks ka alaldatava pinge negatiivse poolperioodil siis tekib väljundpinge vähenemine. Joonis 5.3.4 See tähendab et türistor ei sulgu mitte ajahetkel t1 millal lõpeb positiivne poolperiood vaid mõnevõrra hiljem ajahektel t2 see on siis kui vool läbi türistori on muutunud nulliks. Tänu induktiivsele koormusele ei ole vooluimpulsid enam järsu esiküljega ja
Peaisolatsioonil sõltub liigpingete jagunemine trafo neutraali maandusviisist: · maandatud neutraaliga trafol esineb suurim peaisolatsioonile rakenduv impulsspinge umbes 1/3 kaugusel mähise algusest (15 20% üle mõjuva pinge) · isoleeritud neutraaliga trafodel esineb suurim peaisolatsioonile rakenduv impulsspinge mähise lõpus (50...80% üle mõjuva pinge) Pikiisolatsioonil võib järsu frondiga impulss tekitada kuni 10-kordse normaaltalitluspinge. Trafo mähiste induktiiv- ja mahtuvuslikest takistustest koostatud aseskeem on joonisel 3.24. 55. Kondensaatorite isolatsioon Elektrivõrkudes kasutatakse kondensaatoreid · võimsusteguri tõstmiseks · pikkade liinide pikikompensatsiooniks · kõrgepingeliinidele kõrgsagedus-sideseadmete ühendamiseks kõrgepingeliini külge (sidekondensaatorid) · impulsspinge generaatorites Joonis 3.28 Kondensaatorisektsioon 56. Kaablite isolatsioon Kaablites kasutatavaid isolatsioonimaterjale: · paberõli
voolust maha? 7. Mis tekib voolu ja pinge vahel kui endainduktsiooni emj. ja vooluallika pinge on omavahel nihutatud 180 võrra? 8. Mida nimetatakse induktiivttakistuseks? Kuidas induktiivtakistust tähistatakse ja mis ühikutes mõõdetakse? 9. Millest oleneb induktiivpooli takistus? 10.Ohmi seadus induktiivtakistusega vooluahelale. 11.Milline on umbes ühe henrise pooli induktiivtakistus 50-hertsise vahelduvvoolu puhul ja milline kahe henrise pooli induktiiv- takistus 50-hertsise vahelduvvoolu puhul? 12.Millal on võimsuskadu suurem kas terassüdamikuga pooli ühendamisel vahelduvvoolu võrku või alalisvoolu puhul võrdsete voolude korral? 13.Kas induktiivtakistuses tekib energiakadu? Kirjutada induktiivpooli aktiivse võimsuse valem. 14.Millega on võrdne võimsuse keskväärtus P puhtinduktiivses vooluringis? Põhjenda. 15.Kuidas muutub sageduse suurenedes aktiivtakistus (väheneb, suureneb, jääb samaks)? 16
· S.t võib jooksvalt muuta uurimisplaan, koguda lisaandmed, muuta valimi jne. Mõisted ja kodeerimine · Andmeid kodeeritakse mõistetesse nii vaatluspäevik, intervjuu jne. · Andmetest eristatakse oluline, mis kutsub esile analüüsija tundlikkust, ja grupeeritakse teatud mõistetesse. Mis on see, millele reageeritakse. · Need on kesksed ideed, mille alusel moodustatakse uurimisküsimused. Kodeerimisprotsess · Induktiiv-deduktiivne protsess: analüütik liigub andmestiku ja kodeerimisperede vahel, loob uusi kategooriaid ja testib olemasolevaid. · Aeganõudev ja mitmetasandiline protsess, oluline kodeerimise käigus memosid, mõtteid üles kirjutada, lisaks paralleelselt kirjanduse lugemine, võrdlemine memodes fikseeritud ideedega: - Avatud kodeerimine, märksõnad - Andmete lõikamine, kontrollimine, võrdlemine, mõistmine ja kategoriseerimine
..30° koormusvool aktiiv-ning induktiivkoormuse puhul pidev. Alaldatud pinge keskväärtus ei sõltu koormuse tüübist ja määratakse valemiga (3.1), kusjuures 94 Ud Ud U0 U0 Aktiivkoormus Aktiivkoormus 0,5U0 Induktiiv- Induktiiv- koormus koormus 90° 180° 30° 90° 150° a. b. Ud
reguleeritavas alaldis keerukamaks. Induktiivse koormuse korral muutub türistori sulgumishetk, sest induktiivsuse toimel ei muutu vool läbi türistori nulliks läbi positiivse poolperioodi lõppedes, vaid hiljem, Rakenduselektroonika 35 kusjurues see hilinemine sõltub koormuse aktiiv ja induktiiv takistuse suhtest. Tulemusena on türistor avatud ka osal negatiivsest poolperioodist. Väljundisse pääseb osa negatiivse molaarsusega pingest, ning tulemusena tarbijal toimib alaldatud pinge väheneb. Poolperiood alaldi baasil koostatud reguleeritava alaldi lülitused ei ole eriti levinud, kuna väljundpinge on tugevalt pulseeriv ja tarbijat läbiv vool on katkendlik. Nimetatud põhjusel eelistatakse kas ühefaasilisi täisperiood lülitusi, või kolmefaasilisi lülitusi
on aga induktiivtakistus. Induktiivse koormuse korral aga ei ole tarbijat läbiv vool ja pinge enam faasis sisuliselt tähendab see seda et vool läbi türistori ei lõppe koos positiivse poolperioodiga vaid see kestab seni kuni türistori läbiv vool on muutnud väiksemaks hHoidevoolust. Seda ajavahemiku mille vältel peale poolperioodi lõppu jätkub vool läbi türistori nimetatakse kommutatsiooni nurgaks. Kommutatsiooni nurga väärtus sõltub koormuseks oleva induktiiv ja koormuse suhtest. Kommutatsiooni nurgast põhjustatud sulgub türistor hiljem kui aktiivkoormuse korral ja see tõttu päädeb väljundisse ka mingi osa negatiivsest poolperioodist tulemusena tekib väljundpinge vähenemine see tähendab et väljundpinge on väiksem kui aktiivkoormuse korral. Veelgi keerulisemaks läheb olukord kui tarbijaks on alalisvoolu elektrimootor. Sel juhul tekib väljundis ankrureaktsiooni tõttu vastu emt-ti
võetud kasutusele mitmesugused kontaktivabad diskreetse toimega kontaktivabad aparaadid. Enamus kontaktivabasid aparaate on staatilised, st neil ei ole liikuvaid osasid. Nad ei lahuta galvaaniliselt elektriahelaid ning juhtimissignaalid saadakse nende koostis- osade parameetrite diskreetse muutumise tulemusena, tänu nende mittelineaarsetele tunnusjoontele (transistorid, dioodid, türistorid jne). Selliste aparaatide hulka kuuluvad mitmesugused induktiiv-, mahtuvus- ja generaatorandurid, mitmesugused võimendid, fotoelektrilised elemendid, kontaktivabad loogikaelemendid jne. Kontaktivabad aparaadid on pikema tööeaga, nende teenendamine nõuab vähem aega, nad on töökindlamad ja kiiretoimelisemad. Nende puudusteks on tundlikkus välishäiringute vastu ning temperatuuri mõju nende stabiilsusele, kuid neid puudusi saab kõrvaldada või oluliselt vähendada mitmesuguste võtete abil.