1.1. Trafode ja autotrafode kasutamine elektrisüsteemis 3.1.2. Trafo soojuslik talitlus 3.1.3. Trafo isolatsiooni kulumine ja koormusvõime 3.1.4. Trafole lubatavad ülekoormused 3.1.5. Elektrivõrgu neutraali ühendamine maaga 3.1.5.1. Isoleeritud neutraaliga elektrivõrk 3.1.5.2. Resonantsmaandatud elektrivõrk 3.1.5.3. Jäikmaandatud neutraaliga elektrivõrk 3.2. Kondensaatorpatarei 4. Alajaama kommutatsiooniseadmed 4.1. Võimsuslüliti 4.1.1. Elektrikaar ja elektrikaare kustutamine 4.1.2. Võimsuslülitite põhitüübid 4.1.3. Võimsuslülitite valik 4.2. Koormuslüliti 4.3. Kaarekustutuskambrita kommutatsiooniaparaadid 4.4. Sulavkaitse 4.4.1. Sulavkaitsme tööpõhimõte 4.4.2. Sulavkaitsmete tüübid 4.4.3. Radiaalvõrgu selektiivne kaitse sulavkaitsmetega 5
ELEKTRIMAHTUVUS Küsimused: Mis on irdjuht? Mis kaasneb juhile laengu andmisega? Kuidas on määratletud elektrimahtuvus (mahtuvus) C? Millise irdjuhi mahtuvus on 1 farad (F)? Mis on kondensaator? Millised on kondensaatorite tüübid? Millise kondensaatori mahtuvus on 1F? Kuidas arvutatakse kondensaatorpatarei mahtuvust kondensaatorite rööp-, jada- ja segaühendusel? IRDJUHT Irdjuht teistest kehadest eraldiseisev ja nendega mitte vastastikmõjus olev juht; Juhile laengu q andmisel muutub juhi potentsiaal võrra; Antud kuju ja suurusega juhi puhul jääb nende kahe suuruse suhe muutumatuks: C = q / Suurust C nimetatakse selle juhi elektrimahtuvuseks (lihtsamalt mahtuvuseks). Seega:
ELEKTRIMAHTUVUS Küsimused: Mis on irdjuht? Mis kaasneb juhile laengu andmisega? Kuidas on määratletud elektrimahtuvus (mahtuvus) C? Millise irdjuhi mahtuvus on 1 farad (F)? Mis on kondensaator? Millised on kondensaatorite tüübid? Millise kondensaatori mahtuvus on 1F? Kuidas arvutatakse kondensaatorpatarei mahtuvust kondensaatorite rööp-, jada- ja segaühendusel? IRDJUHT Irdjuht teistest kehadest eraldiseisev ja nendega mitte vastastikmõjus olev juht; Juhile laengu q andmisel muutub juhi potentsiaal võrra; Antud kuju ja suurusega juhi puhul jääb nende kahe suuruse suhe muutumatuks: C = q / Suurust C nimetatakse selle juhi elektrimahtuvuseks (lihtsamalt mahtuvuseks). Seega:
13. Mis on kondensaator? Plaatkondensaatori mahtuvuse arvutamise valem. Kondensaator on kehade süsteem, mis on loodud mingi kindla mahtuvuse saamiseks. Kondensaator koosneb kahest juhtivast plaadist, mille vahel asub dielektrikukiht. S S kummagi plaadi pindala, - plaatidevahelise aine dielektriline läbitavus, d C= 0 plaatide vahekaugus d S d 14. Kuidas arvutatakse jadamisi ja rööpselt ühendatud kondensaatorpatarei mahtuvust? Rööpühenduse puhul liidetakse kondensaatorite mahtuvused. C1 + C2 = C Jadaühenduse puhul liidetakse kogumahtuvuse pöördväärtuse leidmiseks mahtuvuste 1 1 1 1 pöördväärtused. + + = C1 C 2 C 3 C Rööpühendus Jadaühendus 15. Kus kasutatakse kondensaatoreid? Kondensaatoreid kasutatakse: patareides, auto akudes, raadiotehnikas ja elektroonikas. ÜLESSANDED:
Individuaalkompensatsioon 1 I 2 4 3 Joonis 3.9 Individuaalkompensatsiooni põhimõte 1 toiteliin, 2 lülitusaparatuur, 3 elektritarviti, 4 - kondensaatorpatarei Puudused: · kondensaatorite lahtilülitumine koos tarbijaga, väike aastane kasutusaeg, reaktiivenergia genereerimise kulukus. · süsteemi väike töökindlus (kinnituskohad, kondensaatori kaitse lisajuhtmestik). Väikese kasutusteguriga asünkroonsete elektriajamite korral kasutatakse individuaalset kompensatsiooni harva. Võimsate elektriseadmete korral varustatakse individuaalsekompensatsioon kommutatsiooni- ja kaitseaparaatuuri
kompenseerimisseade on paigutatud trafode madalpingepoolele. Trafo ülempinge poolel asetsevate kompenseerimisseadmete ühikmaksumus on madalam. Kondensaatorite iseloomustamiseks- valmistatakse: · pingele 230V-10kV · võimsusele 5-300kvar · faaside arvuga 1 või 3 kondensaatorite ühendamine-kolmefaasiline täht- ja kolmnurkühendus kondensaatorite arv- jadamisi kondensaatorite ühendamisel saab tõsta kondensaatorpatarei lubatud pinget. Kondensaarite rööpühenduse korral saab tõsta kondensaatorpatareid läbivat voolu ja sellega koos võimsust. Kondensaatorite paigalduse koht eristatakse- · individuaalset kom...???? Individuaalne kompenseerimine- on kui kompensseimisseadmed üles seatud reaktiivvõimsuse tarbija juurde, võimalusel tarbijate klemmidele. Eelis: reaktiivvõimsust ei kanta tarbijani. Puudus: suurenevad üldkulud.madal kasutustundide arv
Olgu vaadeldud lihtsat võrku (joonis 3.1), mis koosneb toiteallikast (sõlm 0) ja tarbijat (koormusega S = P + jQ ) toitvast liinist. Tarbija juurde on paigal- datud reaktiivvõimsuse kompenseerimiseks ELEKTRIRAJATISTE PROJEKTEERIMINE © TTÜ elektroenergeetika instituut, Peeter Raesaar, Eeli Tiigimägi ELEKTRIVÕRKUDE PROJEKTEERIMINE 58 Joonis 3.1 Reaktiivvõimsuse kompenseerimine kondensaatorpatarei võimsusega QK . Liinis edastatav võimsus S L = P + j (Q − Q K ) ning võimsus- ja pingekao vähenemine tingituna reak- tiivvõimsuse kompenseerimisest ilmneb ligikaudsetest valemitest P 2 + (Q − Q K ) PR + (Q − Q K ) X 2 ∆P = R ∆U = (3.6) U N2 UN 3.2. REAKTIIVVÕIMSUSE ALLIKAD
Elektrivälja jõujooned. Homogeenne elektriväli. Juht elektriväljas. Varjestamine. Dielektrik elektriväljas. Polarisatsioon. Dielektriline läbitavus. Piesoelektriline efekt, piesoelektrikud. Töö laengu liikumisel elektriväljas. Laetud keha potentsiaalne energia. Elektrivälja potentsiaal ja pinge. Ekvipotentsiaalipinnad. Kondensaator. Kondensaatori mahtuvus. Üksiku juhi mahtuvus. Plaatkondensaatori mahtuvus. Kondensaatorite ehitus ja liigid. Jada- ja rööbiti ühendatud kondensaatorpatarei mahtuvus. Laetud kondensaatori energia. Kondensaatorite kasutamine. Alalisvool. Vaba laengukandja. Juht, dielektrik ja pooljuht. Elektrivool. Elektrivoolu tekkimise tingimused. Elektrivool metallides. Voolutugevust määravad suurused. Ohmi seadus vooluringi osa kohta. Juhi takistus ja eritakistus. Takistuse sõltuvus temperatuurist. Ülijuhtivus. Voolutugevus, pinge ja takistus juhtide jada- ja rööpühenduse korral. Juhtide kombineeritud ühendused. Elektrivoolu soojuslik toime
3.1.1. Trafode ja autotrafode kasutamine elektrisüsteemis 3.1.2. Trafo soojuslik talitlus 3.1.3. Trafo isolatsiooni kulumine ja koormusvõime 3.1.4. Trafole lubatavad ülekoormused 3.1.5. Elektrivõrgu neutraali ühendamine maaga 3.1.5.1. Isoleeritud neutraaliga elektrivõrk 3.1.5.2. Resonantsmaandatud elektrivõrk 3.1.5.3. Jäikmaandatud neutraaliga elektrivõrk 3.2. Sünkroonkompensaator 3.3. Kondensaatorpatarei 4. Alajaama kommutatsiooniseadmed 4.1. Võimsuslüliti 4.1.1. Elektrikaar ja elektrikaare kustutamine 4.1.2. Võimsuslülitite põhitüübid 4.1.3. Võimsuslülitite valik 4.2. Koormuslüliti 4.3. Kaarekustutuskambrita kommutatsiooniaparaadid 4.4. Sulavkaitse 4.4.1. Sulavkaitsme tööpõhimõte TTÜ elektroenergeetika instituut Kõrgepingetehnika õppetool
Ud M VT4 VT5 VT6 Joonis 1.14 Tavalise IGBT-transistoride baasil valmistatud kolmefaasilise vooluvaheldi jõuahela skeem on joonisel 1.14. Harilikult on sellel vaheldil toiteallikaga jadamisi ühendatud suure induktiivsusega drossel, mis hoiab voolu konstantsena, ja samuti ka väljundisse ühendatud kondensaatorpatarei. Kondensaatorid on mõeldud vooluharmooniliste filtreerimiseks, voolu siinuselähedase kuju tagamiseks ja pingetippude piiramiseks. Resonantsvaheldid. Kõigis ülalkirjeldatud skeemides töötavad elektronseadised lülititalitluses, kus nõutakse kogu koormusvoolu sisse-või väljalülitamist iga lülituse puhul. Eelneval juhul on lülitid tugevalt koormatud ja lülitamisel tekivad suured võimsuskaod, mis kasvavad proportsionaalselt lülitussageduse kasvuga