5 1.15 15 1 10 10 5 0.5 0 0 2 4 6 8 10 12 14 Uk, V Graafik 2 Lühisvoolu katse karakteristikud 3.Koormusvoolu katse Valemid Katse U 1, P1, U2, P2, nr. V WI1, A V I2, A W , % 1 234 31.3 238 1.1 255 82.25 1 0 2 234 1.45 3 236 1.25 290 82.86 5 0 3 234 1.6 3 236 1.37 325 83.33
U nom kus U 0 on koormusvoolule I = 0 vastav klemmipinge. 3. Reguleerimiskarakteristik I e = f ( I ) näitab ergutusvoolu I e sõltuvust koormusvoolust I jääval klemmipingel U = const ja pöörlemiskiirusel n = const . Generaatori ekspluateerimisel on vaja kindlustada püsiv klemmipinge erinevate koormus- voolude puhul. Kuna koormusvool I on tihedalt seotud ankruvooluga I a , siis valemi (4) põhjal koormusvoolu kasvamisel klemmipinge langeb. Jäävat klemmipinget on võimalik säilitada ergutusvoolu I e muutmisega. Ergutusvoolu saab muuta kas käsitsi või automaatselt reguleerimisreostaadi takistuse muutmisega. Reguleerimiskarakteristikult määratakse generaatori ergutusvoolu muutus, milleks loetakse generaatori ergutusvoolu muutust, kui koormusvool muutub nimikoormusvoolust I nom nullini. Tavaliselt väljendatakse ergutusvoolu muutust protsentides nominaalse ergutusvoolu suhtes:
Kui vooluahelas lüliti sulgeda tekib vooluring . Keemilised vooluallikad ja patareid Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas , mis muundab aktiivainete keemilise energia vahetult elektrienergiaks . Keemiliste vooluallikate liigitus : Galvaanika elemendid - ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatavad Galvaanielementide ja patareide parameetrid : Nimipinge uue elemndi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral. Sisetakistus elemendi takistus , mia avaldavad elemendi elektroodid ja elektrolüüt teda läbivale voolule. Mahtuvus eletrkihulk , mida värske element on võimeline andma teatud kindlatel tühjendustingimustel. Erienergia elemendi mahtuvuse ja pinde korrutis mahuühiku kohta. Säilimiskestus ajavahemik , mille lõppedes toatemperatuuril säilitatud elemendil on alles veel 90% algsest mahtuvusest. Tsink süsielement kasutatakse seadmetes mis ei vaja suurt voolu.
Transistor Transistor on koostis osa mille abil saab võimendada elektrisignaale. Kui transistori baasile anda väike voolutugevus, siis kollektorilt pääseb emitterile suur voolutugevus. Keemilised vooluallikad Keemiline vooluallikas elektrienergia allikas, mis muudab aktiivainete keemislise energia vahetult elektrienergiaks. Vooluallikaid liigitatakse Galvaanielemendid ühekordselt kasutatavad Akud korduv kasutatav Nimipinge uue elemendi klemmipinge teatud kindla koormusvoolu korral sisetakistus elemendi takistus, mida on avaldatud elemendi elektroodi ja elektrolüüt teda läbivale voolule. mahtuvus elektrihulk erienergia elemendi mahtuvus ja pinge korrutis mahuühiku kohta säilimiskestus säilimiskuupäev 2. Alalisvoolu korral voolutugevus ja suund ajas ei muutu. 3. Vahelduvvooluks nimetatakse voolu, mille voolutugevus ja suund ajas perioodiliselt muutuvad. Krichoffi esimene seadus
Ideaaltrafo korral kehtivad seosed I1w1=I2w2; U1I1=U2I2; U1/U2=w1/w2; S1=S2; P1=P2; Q1=Q2. trafomähiste puisteinduktiivsust saab vähendada kui suurendada mähise kõrgust; vähendada mähise keerdude arvu; jaotada mähis osadeks. Millise trafomähise ühendusskeemi juures on liigpinged trafos kõige väiksemad (liinipinged võrdsed)? Maandatud neutraaliga tähtühendus. Milline mittesümmeetriline koormusvoolu sümmeetriline komponent läheb trafo sekundaarpoolest primaarpoole toiteahelasse üle ilma oluliste muutusteta kõikide mähiste ühendusskeemide juures? Pärijärgnevuskomponent; vastujärgnevuskomponent. Trafo pingemuutus on määratud tühijooksupinge ja tööpunkti pinge aritmeetilise vahega; sõltub sekundaarvoolu faasinihkenurgast; sõltub sekundaarvoolu suurusest; sõltub reaktiivvõimsusest kompensatsioonist. Trafo lühiskatsel võetakse vool võrdseks nimivooluga.
· Stabiliseerimistegur iseloomustab stabilisaatori reaktsiooni aeglastele muutustele Parameetriline pinge stabilisaator Vt. joonis parameetriline pinge stabilisaator. 1. Kasutatud on stablitroni (Zeneri diood) omadusi p-n siirde läbilöögi piirkonnas st vastupingestatult. 2. Nominaalne stabiliseerimispinge on vahemikus 2,4 200/400 V +/- 20% 3. Selline stabilisaator tagab väljundpinge stabiilse oleku sisendpinge (toitepinge) ja koormusvoolu muutumise korral. 4. Tegemist on paralleelstabilisaatoriga, kuna stabilitron on ühendatud koormusega rööbiti Tööpõhimõte: 1. Kui muutumatu koormuse korral ( Ik = const.) sisendpinge e.toitepinge (Usis) väheneb siis selle tulemusena väheneb vool (Is) takistus Rb mille tulemusena omakorda väheneb vool stabilitronis Iz 2. Selle käigus muutub (suureneb) aga stabilitroni takistuse alalisvoolule, mille
mille elektroodidevahelise dielektriku – siirde – tõkkekihi paksus suureneb vastupinge suurenemisel. Põhiliselt kasutatakse mahtuvusdioodi raadiotehnikas võnkeringide häälestamiseks soovitud sagedusele, kus nad on välja tõrjunud varem laialdaselt kasutatud pöördkondensaatorid. • Stabilitron (Zerneri diood) - pooljuhtdiood, mis töötab läbilöögirežiimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni töö põhineb p-n-siirde teatud kindla vastupinge väärtuse ületamisele järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. Kui p-n-siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline töörežiim stabiilne ja kasutatav. • Valgusdiood - pooljuhtdiood, mis kiirgab valgust. Valgusdioodi tähistamiseks kasutatakse
elektroodil. Ühendamine Enamasti ühendatakse primaar- ja sekundaarvooluallikate elemendid patareis järjestikku ehk jadamisi, kui on vaja saada kõrgemat pinget. Elementide paralleel- ehk rööpühenduse korral on patarei suuteline andma tugevamat voolu. Tunnussuurused o Elektromotoorjõud ehk avaahelapinge on koormamata elemendi klemmidevaheline pinge. o Nimipinge on uue elemendi klemmipinge (positiivse ja negatiivse elektroodi vaheline pinge) teatud kindla koormusvoolu korral. o Sisetakistus on takistus, mida avaldavad elemendi elektroodid ja elektrolüüt teda läbivale voolule. Koormamisel jääb allika klemmipinge väiksemaks ava-ahelapingest vooluallika sisetakistusel tekkiva pingelangu võrra. Järelikult mida väiksem on vooluallika sisetakistus, seda vähem tema pinge koormamisel langeb, ja seda tugevamat voolu on element suuteline tarbijale andma. Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel,
Mille mõjul tekib sünkmasina õhupilu magnetväli? Rootori ja staatori mähiste voolu mõjul. Mis on sünkroonmasina ankrureaktsioon? Staatorimähise pinge mõju rootorimähise voolule. Sünkroonmasina ankrureaktsiooni tagajärjel tekib staatorimähises ankrureaktsiooni pinge. Sünkroonmasina vääratusmomendi avaldis pPmax/. Sünkroonmasina nimimoment on 0,9...1 vääratusmomenti. Millise koormuse iseloomu juures langeb üksiku sünkroongeneraatori pinge samal koormusvoolu suurusel kõige rohkem? Aktiiv-induktiivkoormus. Kuidas reguleerida üksiku sünkroongeneraatori sagedust? Generaatorit käivitada diiselmootori pöörete arvu muutmisega. Kuidas toimub võrguga paralleelselt töötava sünkroongeneraatort sageduse reguleerimine? ühe generaatori sagedust ei saagi eraldi reguleerida. Kuidas toimub võrguga paralleelselt töötava sünkroongeneraatori reaktiivvõimsuse reguleerimine? ergutusvoolu reguleerimisega.
nende ühendamisel tekib UPFC, mis on kallis aga reguleerib nii jaotusvõrgu kvaliteedi probleeme kui süsteemi stabiilsust põhivõrgus. 31. Passiivsed filtrid Kondensaator+ reaktor, mis on seadistatud teatud harmooniku sagedusele. Võivad tekitada paralleelresonantsi. 32. Aktiivsed filtrid Ei teki paralleelresonantsi, võivad summutada korraga mitut harmoonikut, Asendab selle osa siinuslainest, mis mittelineaarse koormusvoolu poolt on moonutatud. Kasut. ka hübriidfiltreid (aktiiv+passiiv), on majanduslikult efektiivsem.
kohad, nii et oksüdatsioon leab aset positiivsel elektroodil ja reduktsioon negatiivsel elektroodil.[1] 3 Tunnussuurused Elektromotoorjõud Elektromotoorjõud ehk avaahelapinge on koormamata elemendi klemmidevaheline pinge. [1] Nimipinge Nimipinge on uue elemendi klemmipinge (positiivse ja negatiivse elektroodi vaheline pinge) teatud kindla koormusvoolu korral. [1] Sisetakistus Sisetakistus on takistus, mida avaldavad elemendi elektroodid ja elektrolüüt teda läbivale voolule. Koormamisel jääb allika klemmipinge väiksemaks ava-ahelapingest vooluallika sisetakistusel tekkiva pingelangu võrra. Järelikult mida väiksem on vooluallika sisetakistus, seda vähem tema pinge koormamisel langeb, ja seda tugevamat voolu on element suuteline tarbijale andma. Sisetakistus suureneb elemendi säilitamisel, kasutamisel, samuti temperatuuri alanemisel
Tühijooksualanev ja tõusev haru moodustavad hüstereessilmuse. Joon 4 nende keskel on arvutuslik tühijooksu- karakteristik. Sirgjooneline osa on masina küllastumatu magnetsüsteem. Voolo kasvades hakkav masinas teras küllastuma ja karakteristik omandab kõver- joonelise iseloomu. Nii saab hinnata masina magnetilisi omadusi. Koormuskarakteristik (joonis 5.4) väljendab klemmipinge sõltuvust ergutus- voolust muutumatu koormusvoolu n. nimivoolu korral, kui pöörlemiskiirus on konstantne. Sellisel juhul on klemmipinge väiksem EMJ-st. koormuskõver 1 on madalamal tühijooksukõverast 2. Kolmnurk abc nim. iseloomulikuks kolmnurgaks. Koormuse ühendamisel klemmipinge langeb
U 1 R1 U 2 R2 R2 = ning = = U 2 R2 U R R1 + R2 Arvutusnäide Oletame näiteks, et 12V amplituudiga pinge tuleb edastada koormusele nii, et pingeamplituud koormusel ei ületaks 1,2V. Koormustakistus on meile teadaolevalt suurusjärgus 1 MW. Kui valime R2 sellest kahe suurusjärgu võrra (100x) väiksema ehk takistusega 10 kW, peaks koormusvoolu arvestamata jätmisest tulenev viga jääma ühe protsendi suurusjärku. R1 peal peab meil nüüd tekkima pingelang 12,0 1,2 = 10,8V 10,8 V ja 1,2V suhe on 9. Järelikult tuleb R1 võtta väärtusega 9 * 10 kW = 90 kW. Pingejaguri takistus kokku on niisiis R = 10 kW + 90 kW = 100 kW. Kontrollarvutus näitab, et R2 ja R suhe on 1:10, ning järelikult jääb R2-le 1/10
vaheldamist, kasutades erinevaid väljundtunnusjooni. Joonisel I.3, a, on toodud muunduri ühekvadrandiline (1Q) tunnusjoon ning joonisel I.3, b, c, kahekvadrandiline (2Q) tunnusjoon ja joonisel I.3, d, neljakvadrandiline (4Q) tunnusjoon. Esimesel juhul on koormuse pinge ja vool ühesuunalised, teisel juhul võib muutuda koormuse pinge suund muutumatu voolu suuna korral ja kolmandal juhul võib muutuda koormusvoolu suund muutumatu pinge suuna korral. Reeglina on mootorile vajalikud kahe- ja neljakvadrandilised muundurid, mis omavad jõuahelat pidurdusenergia vastuvõtmiseks ja hajutamiseks. Kuni mootori klemmidele on rakendatud toitepinge, tekitab see võimsuse (ka voolu) läbi alaldi, mis võib olla kahesuunaline, võimaldades masinal töötada nii mootorina kui generaatorina ning pöörelda ühes või teises suunas. Siin ongi
Sellisel juhul on tähtis polaarsus. Relee mähise klemm A1 ühendatakse plussiga, aga A2 miinusiga. Relee elektriskeemi tähistus Relee mähist tähistatakse numbriga n. Mähise all näidatakse kontaktide tabel. Relee kontaktid -n.n, kus esimene täht näitab relee numbrit, teine - kontakti gruppi. Põhifunktsioonid: Pinge muutmine Inverterfunktsioon (NO->NC) Kontaktide arvude suurendamine Koormusvoolu suurendamine Mälufinktsioon Elektropneumatika skeemid Kuna elektropneumaatikaskeemide puhul on tegemist nii pneumo- kui ka elektriskeemiga, koosneb elektropneumaatikaskeem kahest eraldi skeemist, mis seotakse omavahel tervikuks komponentide tähistusega: 19. Andurid (millele reageerib, probleemid) Asendiandurid Kasutatakse megnetandureid, mis reageerivad täituri kolvile paigaldatud püsimagnetrõnga peale (herkonid ja elektroonsed magnetandurid).
2. PTS tõstab võimendustegurit, aga kaotab stabiilsuses. Vaja näiteks generaatoris, PTS vähendab Rsists=Rsis*K/Kts, suurendab Rvaljts=Rvalj*Kts/K. PTS-ga komparaator (Schmitti trigger). Sagedusriba kitseneb 3. . Rakendamis pinge Ur=Utg+(U+valjmax-Utg)/(R1+R2)*R1, lahti laskmine Ull=Utg-(U- + - valjmax+Utg)/(R1+R2)*R1 Hüstereesi laius Ug=Ur-Ull=R1/R1+R2*(U valjmax+U valjmax). 4. BT lubab suuremat koormusvoolu. Loll viga: kui S suletud(transs avatud), siis max vool- >läheb takistusel soojuseks P=U2/R=5V2/R, selle vea parandab CMOS=KMOP: R asemel ka transs(S2)-toitest +5V voolu maha ei lasta, sest üks lüliti alati kinni, S1=nMOP, S2=pMOP trans. Suurtel sagedustel efektiivsus kaob. transi baar. Tarbib vähem võimsust. NAND nende baasil. Transside paar (ühel inv baas või siis npn ja pnp paar) 5. ühendab ühe sisendi(2n) väljundiga, n aadressi sisendit. Komb.Sk. Vaja ühe siini peal saata.
mahtuvuslik) Elektrimasinad loeng VIII (Sünkroongeneraatorid) Ankrureaktsioon ·Segakoormusel on staatorivool Ý1 nihutatud emj. 0 suhtes nurga võrra, mille väärtus on vahemikus 0 < < ± 90° ·Induktiivsel koormusel (a) jääb vektor a vektorist 0 nurga 0 < < 90° võrra maha ·Mahtuvuslikul koormusel (b) on vektor a vektorist 0 nurga 0 < < 90° võrra ees ·a lahutub pikikomponendiks ad ja ristkomponendiks Faq ·Ristkomponent aq on võrdeline koormusvoolu tegevkomponendiga Ýq = Ý1 cos ·Pikikomponent ad on võrdeline koormusvoolu ebakomponendiga Ýd = Ý1 sin ·Kui Ýd jääb 0 ajaliselt maha (tegev induktiivne koormus), siis ad demagneedib generaatori ·Kui Ýd läheb 0 ajaliselt ette (tegev mahtuvuslik koormus), siis ad magneedib generaatori Elektromotoorjõu võrrand Magneetimisergutuste mõjud emj.-le: 12 1
Kontaktid valmistatakse vasest, vasesulamist, hõbedasulamist või teistest materjalidest. Kontaktide kasutuskestust vähendab vooluahela katkestamise käigus toimuv erosioon. Kaitselüliti kasuliku tööea pikendamiseks võivad neil olla vahetatavad kontaktid. Kui vooluahel katkeb, tekib elektrikaar. See kaar tuleb enamasti hoida kaitselüliti korpuse sees, jahutada ja kustutada kontrollitud moel nii, et kontaktid oleks ka edaspidi võimelised koormusvoolu liigselt kuumenemata juhtima. Erinevates kaitselülites võidakse kasutada keskkonnana kus elektrikaar tekib kas vaakumit, õhku, mõnda muud isoleerivat gaasi või õli. Lõpuks, kui rikketingimused on kadunud, tuleb kontaktid jällegi sulgeda, et saaks taastada pinge katkenud ahelas. Madalpingekaitselülituste liigitus Sõltuvalt ehitusest, võib madalpingekaitselülitid jagada kolme suuremasse klassi: Minikaitselüliti (ingl. lüh. MCB - Miniature Circuit Breaker):
Rvaljts=Rvalj*Kts/K. PTS-ga komparaator (Schmitti trigger). Sagedusriba kitseneb 1. Pingejagur 3. JOONIS12 Rakendamis pinge Ur=Utg+(U+valjmax -Utg)/(R1+R2)*R1, lahti laskmine Ull=Utg-(U - 2. Vedelkristallpaneel. Eelised, puudused + - valjmax +Utg)/(R1+R2)*R1 Hüstereesi laius Ug=Ur-Ull=R1/R1+R2*(U valjmax +U valjmax ). 3. U->I muundur 4. BT lubab suuremat koormusvoolu. Loll viga: kui S suletud(transs 4. TTL loogika 2 2 avatud), siis max vool->läheb takistusel soojuseks P=U /R=5V /R, selle 5. Asünkroonne summeeriv loendur vea parandab CMOS=KMOP: R asemel ka transs(S 2)-toitest +5V voolu 1. JOONIS1 u2=u1*r2/(r1+r2)-pingejagamistegur. koormatud, siis
automaadid. Kahe- ja kolmepooluselisi, mitmesuguse konstruktsiooniga vinnaklüliteid valmistatakse kuni 500 V pingele ja 60 6000 A voolule. Lahtisi keskkäepidemega vinnaklüliteid võib kasutada ainult pinge lülitamiseks ilma koormusvooluta. Külgkäepidemega vinnak- ja ümber- lülitid sobivad võrgu ühendamiseks ja lahutamiseks koormuse all. Külgkäepidemega vinnak- ja ümberlüliteid kasutatakse jaotus- kilpides koormusvoolu lülitamiseks. Pakettlülitid on ette nähtud elektrimootorite sisse- ja väljalülitami- seks, samuti kuni 380 V elektriahelate lülitamiseks. Pakettlüliti koosneb üksikutest pakettidest, (sektsioonidest) mis on kinnitatud poltidega. Neid valmistatakse lahtise, kaitstud ning tihendatud (hermeetilise) ehitusviisiga nimipingele 220/380 V ning vooludele 6 6000 A (pakett- lüliti B, ümberlüliti ). Pakettlüliti üksikus paketis (sektsioonis) on
mida antud vooluallikas üldse suudab tekitada. Elektromotoorjõud näitab, kui suurt tööd teevad kõrvaljõud selleks, et toimetada vooluringi suvalises punktis paiknev positiivne Ak ühiklaeng läbi kogu ringi samasse punkti tagasi.VALEM: = q 13.Mis on sisetakistus?- Sisetakistus on elektrienergia allika iseenda takistus laengukandjate liikumisele ehk elektrivoolule. Sisetakistus on määratav allika sisepingelangu ja koormusvoolu jagatisena. 14.Elektrivoolu töö ja võimsus? Kuidas arvutad ja mida näitab?- Elektrivoolu tööd mõõdetakse dzaulides ja võimsust vattides. Elektrivoolu töö on füüsikaline suurus, mis arvuliselt võrdub juhi otstele rakendatud pinge, voolutugevuse ja töö sooritamiseks kulunud aja korrutisega. Mõõtühik J (dsaul) A = U×I×t(aeg) Elektrivoolu võimsus näitab, kui palju tööd teeb elektrivool ajaühikus. Mõõtühik - W (watt) N=A:t= U×I 15
Tekib kõver 3, mida nim tõusvaks haruks. Tühijooksualanev ja tõusev haru moodustavad hüstereessilmuse. Joon 4 nende keskel on arvutuslik tühijooksu- karakteristik. Sirgjooneline osa on masina küllastumatu magnetsüsteem. Voolu kasvades hakkav masinas teras küllastuma ja karakteristik omandab kõver-joonelise iseloomu. Nii saab hinnata masina magnetilisi omadusi. Koormuskarakteristik (joonis 5.4) väljendab klemmipinge sõltuvust ergutus-voolust muutumatu koormusvoolu n. nimivoolu korral, kui pöörlemiskiirus on konstantne. Sellisel juhul on klemmipinge väiksem EMJ-st. koormuskõver 1 on madalamal tühijooksukõverast 2. Kolmnurk abc nim. iseloomulikuks kolmnurgaks. Koormuse ühendamisel klemmipinge langeb. Põhjusei 2: pingelangu tõttu ankrumähises ja ankrureaktsiooni demagneetival toimel. Väliskarakteristik (joonis 5
soojuseraldustegur, W/(m2K); A - soone pinna pindala, m2. Valem on koostatud juhul kui kogu juhtmesoone pinnal ja sisemuses on hesugune temperatuur, see on ka vga lhedal tegelikkusele. Kui eeldada, et vool peale llitust ei muutu ja R, c, a ei sltu tempera-tuurist ja ajast, on vimalik leida phimtteliselt juhtmesoone temperatuuri suvalisel ajahetkel. Vttes, et nullmomendil (0) = 0, saame leida vrrandi lahenduse: t Joonis 2.3. Juhtmesoone soojenemine muutumatu koormusvoolu puhul Voolu vljallitamisel on vrrandi lahend jrgmine: Asendades eelpool toodud saavutatava temperatuurikasvu lubatava pidevtemperatuuriga p lub , mis on arvutuslikus sltuvuses mbruskonna temperatuurist, saame avaldada lubatud pidevvoolu: Vttes arvesse, et: ja , kus - juhtmesoone eritakistus, m; l - juhtme pikkus, m; s - soone ristlikepindala, mm2 ja k - kuju-tegur, mis sltub soone ristlike kujust; marsoone puhul
lülitamise hetkest kuni hetkeni, mil ümberlülitumisel kujunev vooluimpulss kahaneb etteantud väärtuseni. 26. Milleks kasutatakse stabilitroni? lk 66, lk 100 Stabilitron on gaaslahendus- või pooljuhtdiood, mille tunnusjoonel on vooluteljega peaaegu paralleelne lõik, kus pinge sõltub voolust vähe. Stabilitron ehk Zeneri diood on ränidiood, mis töötab läbilöögireziimil ja mis hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni töö põhineb p-n-siirde teatud kindla vastupinge väärtuse Uz ületamisele järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. Kui p-n-siirdes hajuv võimsus seejuures ei ületa lubatavat väärtust, on selline tööreziim stabiilne ja kasutatav. 27. Joonistage stabilitroni lülitusskeem. 28. Milleks kasutatakse pooljuhtstabilitronide jadalülitust? Lk 101
Ua Ue E22 α I22 Joonis 4.19. Ühefaasilise keskväljavõttega alaldiga ajam 123 Aktiiv-induktiivkoormusel (joonis 4.20) sõltub alaldatud pinge keskväärtus koormusvoolu iseloomust. Eristatakse katkevvoolutalitlust ja pidevvoolutalitlust. Katkevvoolutalitluse puhul koosnevad nii pinge- kui ka voolukõver üksikutest impulssidest, mille kestus sõltub koormusahela induktiivsusest. Pidevvoolutalitluse korral silub koormusahela induktiivsus voolu sedavõrd, et voolukõver osutub pidevaks. Väljundpinge keskväärtus aktiiv- induktiivkoormusel ja pidevvoolutalitluses arvutatakse eeltoodud valemiga (4.7).
Punktdioodidel on pn-siirdeks metallteraviku ja pooljuhtplaadi kontaktpunkt. Selliste dioodide pnsiirde väike elektrimahtuvus võimaldab neid kasutada kõrgsagedusvoolude alaldamiseks, st detektorite koosseisus. Alaldusdioodidena ehk pooljuhtventiilidena on kasutusel põhiliselt ränidioodid. Pooljuhtstabilitron Stabilitron on eritüüpi ränidiood, mis töötab läbilöögipingega võrdse vastupingega ja hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni läbilöögipinged, mis on stabiliseerimispingeks, on vahemikus 2,4 kuni 91 V. Stabilitroni, mille läbilöögipinge on 5,1 V, on kujutatud joonisel 8.13. Stabilitroni töö põhineb pn-siirde teatud kindla vastupinge Uv ületamise järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. Varikap Varikap ehk mahtuvusdiood on pooljuhtdiood, mille pn-siiret kasutatakse elektriliselt tüüritava
Kõiki eelnevalt kirjeldatud takisteid võib kasutada nii alalis- kui ka vahelduvvooluahelates. Igal takistil on lubatud võimsus: P = UI Pmax . 34) Pooljuhtdioodid. 35) Fototakistid, tensotakistid, varistorid vaata pooljuhttakistid 36) Stabilitronid - Stabilitron on eritüüpi ränidiood, mis töötab läbilöögipingega võrdse vastupingega ja hoiab temaga paralleelselt ühendatud koormusele rakendatud toitepinge või koormusvoolu muutumisel sellele mõjuva pinge peaaegu muutumatuna. Stabilitroni läbilöögipinged, mis on stabiliseerimispingeks, on vahemikus 2,4 kuni 91 V. Stabilitroni töö põhineb pn-siirde teatud kindla vastupinge U v ületamise järgneval järsul dioodi takistuse vähenemisel ja seda läbiva voolu tugevnemisel. 37) Valgusdioodid Valgusdiood on pooljuhtseadis, mis muundab elektrienergiat valguskiirguse energiaks. Valgusdiood tarbib tunduvalt vähem energiat kui hõõglambid.
IE IB = h21E + 1 IE æ 1 ö h +1-1 h IC = I E - I B = I E - = I E çç1 - ÷÷ = I E 21E = I E 21E h21E +1 è h21E + 1 ø h21E + 1 h21E + 1 Seega lugedes koormusvoolu Iconst = IC ligikaudu võrdseks emitterivooluga IE , saame avaldada koormusvoolu kujul UE 1 æ RB 2 ö I const » I E = = * çç E0 - U BE ÷÷ RE R E è RB1 + RB 2 ø Näeme, et koormusvool on koormustakistusest sõltumatu ja püsiv, sest selle määravad konstantsed suurused, eeldusel et toitepinge E0 on muutumatu. Kui
Selle pulsatsiooni ehk lainelisuse vähendamiseks on silufilter, milline silub alaldatud pinge pulsatsiooni nõutava tasemeni.. Vahelduvvoolu võrgupinge stabiilsus ei ole väga kõrge, üldiselt on lubatud pinge kõikumine ±10%. Selline pinge kõikumine on mitmete elektroonikaseadmete toiteks liiga suur. Eriti kui on tegemist mõõtelülitusega. Nende pingekõikumiste vähendamist teostabki stabilisaator, kusjuures üldreeglina ta reageerib ka koormuse muutustele vältimaks koormusvoolu muutustest tingitud pinge kõikumisi. Mõnikord lisatakse toiteseadmele ka kiiretoimeline kaitselülitus, milline on enamasti stabilisaatoriga kokkuehitatud ja tema ülesandeks on kaitsta stabilisaatorit ülekoormuste ja lühiste korral. 22 Sõltuvalt konkreetsest olukorrast võib üks või teine toodud plokkskeemi osa toiteseadmes puududa, kuid kunagi ei saa puududa alalduslülitus, mis on seetõttu toiteseadme tähtsaimaks osaks.
Selle pulsatsiooni ehk lainelisuse vähendamiseks on silufilter, milline silub alaldatud pinge pulsatsiooni nõutava tasemeni.. Vahelduvvoolu võrgupinge stabiilsus ei ole väga kõrge, üldiselt on lubatud pinge kõikumine ±10%. Selline pinge kõikumine on mitmete elektroonikaseadmete toiteks liiga suur. Eriti kui on tegemist mõõtelülitusega. Nende pingekõikumiste vähendamist teostabki stabilisaator, kusjuures üldreeglina ta reageerib ka koormuse muutustele vältimaks koormusvoolu muutustest tingitud pinge kõikumisi. Mõnikord lisatakse toiteseadmele ka kiiretoimeline kaitselülitus, milline on enamasti stabilisaatoriga kokkuehitatud ja tema ülesandeks on kaitsta stabilisaatorit ülekoormuste ja lühiste korral. Sõltuvalt konkreetsest olukorrast võib üks või teine toodud plokkskeemi osa toiteseadmes puududa, kuid kunagi ei saa puududa alalduslülitus, mis on seetõttu toiteseadme tähtsaimaks osaks.
6/0,4 kV 6/0,4 kV I sektsioon II sektsioon Joonis 5.39 Jaotusalajaama skeem Madalpingejaotla lahtrite ehitus on suhteliselt lihtne. Kaitseelemendiks on kas sulavkaitse või kaitselüliti. Sulavkaitsme korral kasutatakse lisaks ka vinnaklülitit, millega on võimalik lülitada koormusvoolu. Joonisel 5.39 on alajaama skeem, kus keskpingejaotusseade on kahesektsiooniline, mõlemas sektsioonis on üks liinisisend, trafo lahter ja sektsioonidevaheline lahter. Liinide lülitamiseks kasutatakse koormuslüliteid, trafo lülitamiseks aga võimsuslülitit. Madalpinge jaotusseade on samuti kahe sektsiooniga, mis töötavad lahus. Väljuvate fiidrite lahtrites on jadamisi madalpinge vinnaklülitid ja sulavkaitsmed. Punktiirjoonega on joonisel 5.39 esitatud PEN-juht.
Alalisvoolu puhul on tegemist alalisvoolujuhtivusega G : G = I / U . Siinuselise vahelduvvoolu puhul on tegemist vahelduvvoolujuhtivusega, mis üldjuhul on kompleksjuhtivus Y : Y = I / U . Takistite ühendusviisid ja skeemide teisendamine 5. Keemilised alalisvooluallikad. Sisetakistus. Sisetakistus on elektrienergia allika, näiteks keemilise vooluallika iseenda takistus laengukandjate liikumisele ehk elektrivoolule. Sisetakistus on määratav allika sisepingelangu ja koormusvoolu jagatisena. Alalisvooluahelas on elektriallika klemmipinge (positiivse ja negatiivse elektroodi vaheline pinge) kus E on allika elektromotoorjõud, I koormusvool ja Rs allika sisetakistus. Seega sisetakistus Keemilised vooluallikad on vooluallikad, millega saadakse elektrivoolu redoksreaktsioonide kulgemisel vabaneva energia arvel. Nad jagunevad 3 rühma: galvaanielementideks, akudeks ja kütuselementideks, kuigi kahel viimasel on sarnasusi galvaanielementidega, milles on
Faasirootoriga as.mootori muudavad 220 või 380 V võrgupinge elektrikaare toitmiseks vajalikuks 60-70 V pingeks. Toiteallikate kohta, korral saab voolu vähendada ja pidurdavat momenti suurendada rootoriahelasse lisatakistite lülitamise teel. mille hulka kuuluvad ka tavalised jõutrafod, on üldine nõue, et muutuva koormusvoolu puhul nad annaks Kui pidurdava momendi tõttu muutub rootori kiirus nulliks siis tuleb mootor toitevõrgust välja lülitada, muidu võimalikult püsiva väärtusega pinget. Keevitustrafo pinge-voolu karakteristik peab olema järsult langev, s.o
9 toodud skeemi. Joonis 3.9. Lihtsa pingestabilisaatori skeem: E - toitepinge; IZ - stabiliseervool; Ik - koormusvool; Rk - koormustakisti, Uk - pinge koormusel [2]. Piiramistakisti Rp valitakse esimeses lähenduses nii, et toitepinge E nimiväärtusel läbiks kas stabilitroni keskmine lubatav stabiliseerimisvool: Sealjuures tuleb arvesse võtta, et piiramistakistit Rp läbib stabiliseerimisvoolu Iz ja koormusvoolu Ik summa. Kuna ränidioodi pinge-voolu tunnusjoone päriharu on järsult tõusev, saab dioodi ka pärisuunas ühendatuna kasutada 0,6...1 V püsiva pinge saamiseks. Selleks toodetud seadiseid nimetatakse stabistorideks. Stabistori tööpunkt valitakse pinge-voolu tunnusjoone järsult tõusval osal. Kõrgema stabiliseerpinge saamiseks paigutatakse ühte korpusse kaks või kolm dioodi. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised
kasvul võib generaatori poolt väljastatav pinge kasvada tarvitile ohtlikuks. Selle vältimiseks ühendatakse ergutusmähise ahelasse pingeregulaator. 15. Väljundpinge madaldamiseks vähendab pingeregulaator rootorimähise ergutusvoolu ja viimane vähendab omakorda väljundpinget esilekutsuvat magnetvoogu. 16. Pinge muutusi kutsub esile ka tarvitite üheaegne sisse- ja väljalülitamine. Juhul, kui tarviteid on palju kasutusel, siis koormusvoolu kasvuga kasvab ka staatori mähise magnetvoog, mille suund on rootori magnetvoole vastassuunaline. NB! Seetõttu väheneb mähise poole mõjutav magnetvoog, mis omakorda vähendab väljundpinget. 60. Kolmefaasilise täisperioodalaldi tööprintsiip Iga faasimähisega on ühendatud kaks dioodi (+ diood ja diood). 6 dioodi moodustavad täisperiood-alaldi. Voolu rada sõltub faasipingete erinevusest
et sisentite pingete erinevus läheneb nullile, see tähendab et vähenevad OP sisendi pinged ja järelikult väheneb ka sisendvool. Sisendvoolu vähenemine on aga samaväärne sisendtakistuse suurenesega. Tavaliselt jääb ikka sisendite vaheline erinev pinge kuid see ei ületa 0,5-1 mV. Sellest tulenevalt ka mitte inverteeriva sisendtaksitus suur ulatudes praktiliselt 100 MegaOhmini. Väljundtakistus aga väheneb. Kui suurendame võimendi koormust siis tekitab koormusvoolu suurenemine väljundtakistusel pingelangu ja väljundpinge väheneb. Väljundpinge vähenemine toob kaasa tagasiside pinge vähenemise, mis tõttu väheneb pinge inverteerivas sisendis. Nüüd pääseb maksmusele mitte inverteeriva sisendi toime seega sisendite vaheline pinge suureneb suurendates väljundpinget. Kirjeltatud toime on samaväärne väljundtakistuse vähenemisega. Mitte inverteeriva võimendi väljundtakistus ongi müne Ohmi
põhinevate aparaatidega. Programmeeritav kaitseaparaat peab tuvastama mootorit ohustava rež iimi ning vastavalt ohtlikkuse määrale reageerima ohusignaaliga või väljalülituskäsuga. Ebanormaalseteks rež iimideks loetakse kõikvõimalikke lühiseid, mootori ülekoormust, asünkroonmootori vääratust, isolatsiooni leket ning maaühendusvoolu tekkimist, toitepinge katkemist, mähiste mittesümmeetrilisi voolusid ning mõnel juhul ka koormusvoolu järsku vähenemist. Loetletud rež iimide alusel on otstarbekas analüüsida kaitse rakendumise tingimusi. Programmeeritava kaitseaparaadi kasutajad võivad suurtes piirides muuta kaitse tehnilisi näitajaid ja tunnusjoonte kuju. Sellega tagatakse iga konkreetse mootori võimalikult kindel kaitse. Eri tüüpi kaitseaparaatidel võivad sätete reguleerimise piirid oluliselt erineda. Seepärast vaadeldagu järgnevalt esitatud sätete arvväärtusi kui võimalikke variante. Aluseks