Kui mahtuvus ja induktiivsus on jadamisi (nagu eelmine punkt) ning vool läheb suureks. 15. Signaalpinged Näiteks arvestite kauglugemissüsteemid. Kui pingele on pealdatud teatud signaale edastavad pinged. Madalsageduslikud-110-3000Hz, kandesagedussignaalid 3-148,5kHz. 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
.21 4.2. Pinge valik 21 4.3. Avatud vrgud 21 4.4. Suletud vrgud 22 4.5. Vrgu neutraali reiimid 23 4.6. Elektrivrgu juhtide materjalid 24 4.7. Elektrijuhtmestik isoleeritud juhtmetega 24 4.8
SISUKORD 1. Sissejuhatus 2. Alajaama struktuur ja side elektrivõrguga 2.1. Alajaama põhitüübid 2.2. Alajaamade talitlustingimused 2.3. Elektrijaamade sidumine elektrivõrguga. 3. Alajaama põhiseadmed 3.1. Trafo ja autotrafo 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
Tarbijad ühendatakse rööbiti juhtmed: faasijuhe (nulli või maa suhtes perioodiliselt muutuv pinge) nulljuhe (pinge maa suhtes puudub) maandus (ühend. Maaga, et maandada korpuseid) mehhaaniline generaator mehhaaniline energia muundub el. energiaks. Vooluga raam muutuvas magnetväljas, tekib induktsiooni emj Faraday seadus määratakse induktsiooni emj Em=B*S*w Kolmfaasilis voolu ühendusviisid: Kolnurkühendus neutraali pole, pinge nurkade vahel 400V Tähtühendus neutraalis pinget pole, faasipinge 230V, liinipinge 400V, koormus peaks faaside vahel olema võrdne Aktiivtakistus tavaline takistus, eraldub soojus, põhjustatud laengukandjate ja aineosakeste vastastikmõjust, U ja I vahel faasivahet pole Induktiivtakistus põhjuseks induktiivpool, põhjuseks endainduktsioon, põhimõttliselt lisavooluallikas, mis takistab voolu muutumist, soojust ei eraldu, voolu kasvu korral pool
Seda võtet nimetatakse potentsiaaliühtlustuseks ja see kuulub tähtsamate elektriohutust tagavate lisakaitseviiside hulka. 20. Suurtes ehitistes, kus peapotentsiaaliühtlustuse abil on raske haarata kõiki pingealteid ja kõrvalisi juhtivaid osi, kasutatakse veel lisapotentsiaaliühtlustust. 21. IT-juhistik on vanim juhistikusüsteem. IT juhistik on enamasti täielikult maast isoleeritud, kuid liigpingete ja pingevõnkumiste vähendamiseks võidakse kasutada ka neutraali või (kui neutraal ei ole kättesaadav) ühe faasijuhi maandamist üle suure takisti. IT-süsteem soovitatakse kujundada kolmejuhilisena, kuid see võib olla ka neljajuhiline (neutraaljuhiga). 22. Eestis on IT-juhistik kasutusel mõnes vanemas madalpingevõrgus neutraaljuhita (3 x 220 V) ja maast isoleerituna. 23. IT-juhistikust toidetavate elektritarvitite keresid võib maandada igaüht eraldi, grupiviisiliselt või kogu paigaldise jaoks ühise kaitsejuhi kaudu. 24
· Kõrgpingevõrk 110-3300kV · Keskpingevõrk 6-35kV · Madalpingevõrk 230/400V Kõrgepingevõrk ehk põhivõrk on ette nähtud el.energia ülekandeks elektrijaamast suurte vahemaade taha põhilistesse jaotuspunktidesse.(selle võrgi nimipinge on üle 35 kV)110-220- 330 kV Keskpinge ehk jaotusvõrgud nende võrkude kaudu toimub piirkonniti elektrienergia laialijaotamine ja muundamine madalpingeks(selle võrgu nimipinge on alatees 1kV kuni 35 kV)6,10,15,35 kV 3 juhet ,neutraali ei tule Suuri alajaamasid on 10+ keskpinge alajaamasi 133 madalpinge alajaamasid 18107 Madalpingevõrgud nende kaudu toimub enamasti löpptarbijate varustamine el.energiaga 0.23/0.4 kV · Süsteemvõrk 330 kV ühendab elektrisüsteeme ja elektrijaamu · Ülekandevõrgud 110 ja 220 kV kannab el.energia suurematesse alajaamadesse · Jaotusvõrk 6-35 kV edastab el.energia tarbijateni Alajaam on ettenähtud el.energia muundamiseks ja jaotamiseks
Tarbijad ühendatakse rööbiti juhtmed: faasijuhe (nulli või maa suhtes perioodiliselt muutuv pinge) nulljuhe (pinge maa suhtes puudub) maandus (ühend. Maaga, et maandada korpuseid) mehhaaniline generaator mehhaaniline energia muundub el. energiaks. Vooluga raam muutuvas magnetväljas, tekib induktsiooni emj Faraday seadus määratakse induktsiooni emj Em=B*S*w Kolmfaasilis voolu ühendusviisid: Kolnurkühendus neutraali pole, pinge nurkade vahel 400V Tähtühendus neutraalis pinget pole, faasipinge 230V, liinipinge 400V, koormus peaks faaside vahel olema võrdne Aktiivtakistus tavaline takistus, eraldub soojus, põhjustatud laengukandjate ja aineosakeste vastastikmõjust, U ja I vahel faasivahet pole Induktiivtakistus põhjuseks induktiivpool, põhjuseks endainduktsioon, põhimõttliselt lisavooluallikas, mis takistab voolu muutumist, soojust ei eraldu, voolu kasvu korral pool
7.Jahutusvedelik- kontrollida jahutussüsteemi vedelikutaset. 8.Aku- Kontrollida aku seisundit ja kinnitust. 9.Ajamirihmad- Rihma pingsuse kontrollimine. Rihma vahetatakse iga 60000 tagant. 10.Uksed luugid- õlitada likkude ja uste avanemist. 11.Salongifilter-Puhastada õhuvõtu ava. 12.Hooldusnäidik- Nullida näidikuplokis hooldusmeenuti. Proovisõit 1.Enne mootori käivitamist- kontrollida märgutulede toimisust. Automaatkäigukasti puhul et oleks neutraali või parkingu peal. 2.Mootori käivitamine- käivitamisel ei tekiks müra. 3.Heitgaasi kontrollimine- peab o0lema normide piires. 4.Pidurite trummelstend- sama telje ratastel ei oleks erinevust rohkem kui 30%. 5.Proovisõidu ajal- kontrollida et sidur ei libiseks 6. Pärast proovisõitu- Kontrollida vedelkite taset, ega mootri ruumis poleks lekkeid. 7. Kui kõik on korras, siis panen auto istme samasse asendisse mis oli ka algul, ning annan auto kliendile üle.
Mähised paiknevad rootori ümber 120* nurga all. Rootoriks on püsi- või elektromagnet. Kui rootor keerlema panna, tekitab see magnetvoo. Kui mõnes mähises on magnetvoo muutus suurim, tekib seal elektromotoorjõu suurim e amplituudväärtus. Kuna mähiste vahel on 120* nurk, siis on ka tekivate pingete sinusoidgraafikud 120* nihkes üksteise suhtes. Tähtühendus- Mähiste üheliigilised otsad ühendatakse generaatori neutraali N ja sealt tõmmatakse nulljuhe. Kasulik: Saab tööle rakendada suure võimsusega masinaid. Saab ka 3 täiesti iseseisvat vooluvõrku nt terve 3 korruselise maja jaoks. Uf- faasipinge e pinge nulljuhtme ja faasijuhtma vahel. Ul- liinipinge hetkväärtus e pinge kahe faasijuhtma vahel. Ul= *u*f. Traformaator-trafo- seade, millega saab muuta voolutugevust ja pinget vastavas vahekorras. Trafo koosneb primaarmähisest ja sekundaarmähisest, mis on keritud ühele metallsüdamikule. Kehtib
Neutraaljuhtme puudumisel/katkemisel ei saa kasutada ühefaasi seadmeid: valgustid, raadio, TV jne. Kui takistust ei ole, läheb pinge ka suureks ja seega ka voolutugevus (aga mis praktiliselt juhtub, seda ei tea) 3. Isolatsiooni- ja maandustakistuse normid käesolevas töös ja milline on isolatsiooni- ja maandustakistus ideaaljuhul? Kuni 1000 V elektriseadmete isolatsioonitakistus kasutatava pinge 1 V kohta peab olema vähemalt 1 k, kuid mitte vähem kui 0,5 M. Neutraali maandustakistuse kogusuurus kuni 1000 V elektriseadmetes peab olema mitte üle 4. (aga ideaaljuhul? Kas lõpmatu?) 4. Maandustakistuse määramisel kasutatav parandustegur on suurem/väiksem märja maaga, suurem/väiksem kuiva maaga. Valiku põhjendus. Maandustakistus on väiksem niiske pinnasega ja suurem kuiva pinnasega, kuna kuiv pinnas on halvem juht kui niiske pinnas. Aga parandustegur on suurem märja maaga ja väiksem kuiva maaga (põhjendus? Võta kodus tarkpead appi)
värvusega. Tähtis on teada, et paigaldiste pingealtid osad maandatakse kaitsejuhi kaudu ning see tähistatakse kaitsemaandussümboliga ning pingealtide ja kõrvaliste juhtivate osade vahel, tuleb ka need ühendada kohapealse maandussüsteemiga ja kaitsejuhiga, et välistada ohtlike pingete teket. IT-juhistik IT-juhistik on vanim juhistikusüsteem, mis on enamasti täielikult maast isoleeritud, kuid liigpingete ja pingevõnkumiste vähendamiseks võidakse kastada ka neutraali. Tavaliselt soovitatakse kujundada see süsteem kolmejuhtmelisena, kuid võib ka olla neljajuhtmeline, kus neljas juhe on neutraal. IT-juhistikust toidetavate elektritarvitite keresid võib maandada igaüht eraldi, grupiviisiliselt või kogu paigaldise jaoks ühise kaitsejuhi kaudu. Kindlaim ja levinuim on viimane variant. IT-juhistiku põhieelis TT- ja TN- juhistike ees seisneb selles, et ühe faasi maa- või kereühenduse korral on maaühendusvool
..1,5 1,7...2,0 h – elektroodi sügavus maapinnast; l – elektroodi pikkus; Sm – maanduskontuuri pindala. 5 Isolatsioonitakistuse ja maandustakistuse normid labortöödes. Kuni 1000 V elektriseadmete isolatsioonitakistus kasutatava pinge 1 V kohta peab olema vähemalt 1 k, kuid mitte vähem kui 0,5 M. Tavatarbijale on vooluvõrgus faasipinge 230 V ja liinipinge 400 V. Neutraali maandustakistuse kogusuurus kuni 1000 V elektriseadmetes peab olema mitte üle 4. KÜSIMUSED 1. Millised negatiivsed tagajärjed võivad puuduliku isolatsioonitakistuse korral esineda? 2. Millised negatiivsed tagajärjed võivad esineda kui maandusseadme takistus ei vasta normidele ja neutraaljuhe on katkestatud? 3. Isolatsiooni- ja maandustakistuse normid käesolevas töös ja milline on isolatsiooni- ja maandustakistus ideaaljuhul? 4
Rikkevoolukaitselüliti ehk rikkevoolukaitse on kaitse, mis on dimensioneeritud eelkõike inimeste, ka elektripaigaldistes püsivalt viibivate loomade kaitseks nendele eluohtliku elektrivoolu eest või ka ehitiste ja rajatiste elektripaigaldiste rikete põhjustatava tuleohu minimiseerimiseks. Rikkevoolukaitselüliti reageerib ehk rakendub elektritoiteahela kontaktide tõhusa lahutamisega rikke tagajärjel tekkinud kaitsmes seadistatust suurema ja ohtlikuma ahelate(faasi(de)- ja neutraali) voolude erinevus(t)e ehk rikkevoolu tõttu. Levinenumad rikkevoolukaitselülitid ei kaitse ülekoormuse(liigvoolu) eest, st. näiteks pildil oleva 2 pooluselise <0,03A ehk <30mA siinuselise vahelduvvoolu rikkevoolukaitsmega 1- faasilise ahela jaoks, mis suudab lahutada kontakte kuni 25A liigvoolu korral, sellise rikkevoolukaitsmega koos peab kaitstavasse ahelasse olema ühendatud ka liigvoolukaitse(ka kaitseautomaat, sulavkaitse) nominaalvooluga max. 25A. Vähem levinud on nn.
Keskpingevõrkude trafode lülitusgrupid - Kuni 100kVA trafode korral - Yzn - Trafod 160-2500 kVA korral - Dyn - Sümmeetriliseks koormuseks Yyn Tähtede tähendus - Tähed Y või y ja D või d ning Z või z osutavad vastavalt primaar- või sekundaarmähise (suur- või väiketäht) lülitusviisile - täht-, kolmnurk- või siksaklülitusele Täht N või n - Näitab täht- või siksaklülituses mähise neutraali maandust Lülitusgrupile järgnev number - Näitab sama faasi sekundaarpinge vektori nihkumist primaarpinge vektori suhtes kella numbrilaual, kui primaarpinge vektor on asetatud 12-le (nt Dyn11) Kõrgemate harmoonikute levik Trafo ühe mähise ühendamisel tähte ja teise kolmnurka: - Takistatakse kõrgemate harmoonikute levikut - Tagatakse, et trafo faaside koormus primaarpoolel on trafo sekundaarkoormuste ebavõrdsuste korral ühtlasem Trafode paralleeltöö
keeruka kujuga - kasutatakse mitmeid erinevate barjääritüüpide kombinatsioone. Barjääritüübid: o silindrilised - silinderbarjäärid o tasapinnalised rõngad - seibbarjäärid o nurkrõngad - nurkbarjäärid 54. Impulsspinge jagunemine trafos Nõuded trafo isolatsioonile tulenevad impulsspingetest. Impulsspinge frondi suure järskuse tõttu levib liigpinge mööda trafo mähiste-, kihtide- ja keerdudevahelisi mahtuvusi. 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.
Kui tarviti on mittesummeetriline (Za ei võrdu Zb jne), siis rikutakse faasipingete ja voolude summeetria. Tarviti liinipinged ab U , bc U ja ca U jaavad samaks tanu generaatori (trafo) suurele voimsusele, kuid neutraalpunkti potentsiaal muutub ning tekib pinge neutraalpunktide vahel.Pinge neutraalpunktide vahel leitakse kahe solme meetodi abil kus A Y , B Y ja C Y on kompleksfaasijuhtivused. Tarviti faasipinged erinevad generaatori (trafo) faasipingetest neutraali nihkumise tottu: Faasi- ja liinivoolud leitakse Ohmi seaduse abil: Generaatori faasipinged A U , B U ja C U moodustavad summeetrilise pingete susteemi. Seejarel joonestame neutraalpunktide vahelise pinge nN U . Neutraalpunktist n lahtuvad tarviti faasipinged a U , b U ja c U . 21. Kolmefaasiline kolmejuhiline süsteem kolmnurklülituses sümmeetrilise tarviti korral. Sümmeetrilisel koormusel ( AB BC CA Z = Z = Z ) on faasivoolud vordsed ja nad on nihutatud uksteise suhtes 120o
häiringute toimel. · Liini ja trafode sisselülitamine · Koormamata liini või trafo väljalülitamine · Resonantsliigpinged · Piiramiseks: · Liigpingeid tekitavate lülituste arvu piiramine · Pingeregulaatorid · Automaatselt reguleeritavate väljavõtetega trafod · Sunteerivad reaktorid · Ilma taassüttimiseta VL-id · Sunteerivate aktiivtakistustega VL-id · Sünkroniseeritud lülitamine · Neutraali jäikmaandamine · Liigpingepiirikud 45. Nimeta mõningaid võrgukadude põhjustajaid ning nende vähendamise võimalusi. · Kommertskaod · Ebatäpsed mõõteseadmed · Elektrinäidu hilinenud ülesmärkimine · Vale elektrinäidu teatamine · Elektrivargused · Tehnilised kaod · Normaalsed kaod on määratud elektrivõrgu konstruktsiooniga ning neid on võimalik arvutada
Rikke põhjuse Jäide all mõistetakse külmunud lume, lörtsi kleepumist liinide, isolaatorite, traaversite, elektripostide külge. Jäite raskuse all on oluliselt suurem tõenäosus, et liinid katkevad. Samuti langevad jäite raskuse all puud suurema tõenäosusega liinidele (joonis 3.7). Joonis 3.. Näide jäitest keskpinge elektripaigaldistel (foto: Ilmar Saabas [3]) Rikke põhjuse Linnud ja loomad all mõistetakse olukorda, kus elusolendid jäävad oma kehaga kahe faasi või faasi ja neutraali vahele, tekitades lühise. Samuti esineb üle Saare- ja Hiiumaa rähnikahjustuste ning kurepesadega elektriposte. Mandri Eestis põhjustavad ka koprad palju pahandust langetades puid liinidele. Rikke põhjuse Pealesõidud all mõistetakse olukorda, kus liikurvahendiga on sõidetud vastu elektripaigaldist (näiteks vastu masti, alajaama) ja sellega on põhjustatud elektrikatkestus. Rikke põhjuse Mitteselektiivsus mõistetakse olukorda, kus näiteks
2.1. Alajaama põhitüübid ja seadmete üldiseloomustus 2.2. Alajaamade talitlustingimused 2.3. Elektrijaamade sidumine elektrivõrguga. 3. Alajaama põhiseadmed 3.1. Trafo ja autotrafo 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. 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
L3(ühefaasilises juhistikus ka lihtsalt tähega L), Neutraal juhti tähega N ja kaitsejuhti tähega PE. Alalisvoolusüsteemides tähistatakse pooluse juhti märkidega L+ ja L- ja keskjuhti tähega M, kaitsejuhti PE. IT süsteem It süsteem on elektrijaotuse juhistiku süsteem, kellel puudub igasugune ühendus maaga, (eraldus trahvo sekundaar mähised on maast isoleeritud), kuid liinipingete ja pinge võnkumiste vähendamiseks võidakse kasutada ka neutraali või ühe faasi juhi maandamist üle suure takisti. It juhistikus toidetavate elektritarvitite keresid võib maandada igatühte eraldi grupi viisiliselt või kogupaigaldise jaoks ühise kaitsejuhi kaudu. Toiteallikas It juhistiku põhieelis TT ja TN juhistike ees seisneb selles et ühe faasi maa või kere ühenduse korral ja jääb mõne kuni 100mA piiridesse, selline vool ei häiri enamasti elektri tarvitite talitlust ega nõu seetõttu
• juhtmete ja kaablite ökonoomsete ristlõigete valik ja nende kontroll mitme- sugustele kitsendustele • mitmesugused elektrivõrgu elektrilise talitluse arvutused • alajaamade kommutatsiooniskeemide valik koos lühisvoolude arvutusega • reaktiivvõimsuse bilansi koostamine, pinge reguleerimise tingimuste ja reaktiivvõimsuse kompenseerimise vajaduste väljaselgitamine • kompenseerimisseadmete valik • keskpingevõrkude neutraali maanduse küsimuste lahendamine • mitmesugused majandusarvutused optimaalse lahenduse väljaselgitamiseks Kuna elektrivõrgu projekteerimine on väga komplitseeritud küsimus, võib lei- da selle teema väga erinevaid ja vastuolulisi esitusi. ELEKTRIRAJATISTE PROJEKTEERIMINE © TTÜ elektroenergeetika instituut, Peeter Raesaar, Eeli Tiigimägi ELEKTRIVÕRKUDE PROJEKTEERIMINE 24 1.2. LÄHTEANDMETEST VÕRGU PROJEKTEERIMISEL