Elektriarvesti- on mõõteriist, mis mõõdab tarbitud või toodetud elektrienergiat. Tarbitud elektrienergia loetakse digitaalsignaaliga iga tunni järel. Elektrinäidikult on meil võimalik näha LCD- või LED- ekraanilt, kus vahelduvad öise ja päevase tarbimise KWH (kilovatttunnid) iga veerand minuti tagant. Tavalisel tarbijal (kodutarbijatel) mõõdetakse aktiivenergiat ainult. Tarbijad, kellel on suur ühendusvõimus mõõdab elektriarvesti ka reaktiivenergiat. Tänapäeval pannakse elektrikappidesse elektronarvesteid, mis võimaldavad ka näitude kauglugemist. See tähendab seda, et meil on võimalik oma nutitelefonist nt eesti energia appist vaadata päevast ja öist elektrivoolu tarbimist. Erinevad elektrikilbid erinevates kohtades Liitumiskilbid- Asetsevad hoone krundil, välisseinal või liitumiskarbis. Jaotuskilbid- Asetsevad toas, nt trepikojas seinasüvendis võib asuda korrusekilp, korterelamukilp esikus.
tarbija. Vastupidisel juhul on ahel mahtuvusliku iseloomuga ning käitub reaktiivvõimsuse allikana. Aktiiv- ja reaktiivenergia Energia on võimsuse ja aja korrutis. Nii nagu vahelduvvoolu puhul räägitakse aktiiv- ja reaktiivvõimsusest, nii tuleb rääkida ka aktiiv- ja reaktiivenergiast. Aktiivenergia , mõõtühikuks Wh või kWh. Reaktiivenergia , mõõtühikuks varh või kvarh. Aktiivenergiat mõõdetakse aktiivenergia-arvestiga, reaktiivenergiat reaktiivenergai-arvestiga. Energeetikas hinnatakse keskmist võimsustegurit mingi ajavahemiku (päeva, kuu, aasta) jooksul. See avaldub valemiga Ülesanne Ettevõttes fikseerisid elektriarvestid 24 tunnise tarbimise korral aktiivenergia näiduks 800 kWh ja reaktiivenergia näiduks 100 kvarh. Milline on ettevõtte keskmine võimsustegur? Kolmefaasiline vool Tänapäeval töötavad elektrijaamad toodavad kolmefaasilist voolu.
b) Auru- ja gaasiturbiinide pöörlemissagedus n = 3000 p/min, seega p = 1 c) Diiselgeneraatorid (600 ... 1500 p/min) Sünkroonmootoreid kasutatakse seal, kus on vajalik konstantne (koormusest sõltumatu) pöörlemissagedus ja mootorit lülitatakse harva sisse ja välja Mootorina suurtes ventilaatorites, tsentrifugaalpumpades, kompressorites jne. Sünkroonkompensaator on tühijooksul töötav üleergutatud sünkroonmootor, mille eesmärk on kompenseerida reaktiivenergiat, parendades sellega cos -d 2 Töötamispõhimõte Töö põhineb elektromagnetilisel induktsioonil, mille käigus mehaaniline energia muundatakse vahelduvvoolu elektrienergiaks Jättes alalisvoolugeneraatori kommutaatorita, saame vahelduvvoolugeneraatori. Pöörlevat osa nimetatakse rootoriks, seisvat osa staatoriks. Rootoris indutseeritav emj.: e = Blv sin
sõltuvus ergutusvoolust. Kõveratel on olemas miinimum punkt, milles staatorivool on sama võimsuse juures kõige väiksem. Selles punktis tarbib masin aktiivvõimsust. Ergutusvoolu vähendamiseks ehk alaergutamisel tarbib sünkroonmootor võrgust pingest mahajäävat ehk induktiivse iseloomuga voolu, üleergutamisel aga pingest etteruttavat ehk mahtuvusliku iseloomuga voolu. Seega saab ergutusvoolu reguleerimisega muuta võrgust tarbitavat reaktiivenergiat. 2. Püsimagnetiga sünkroonmootor Püsimagnetiga sünkroonmootoritel ergutusmähis puudub ning ergutusvoog tekitatakse püsimagnetitega. Püsimagnetitega sünkroonmootori rootori ehitus on lihtne, mis tõttu niisugune mootor on eriti töökindel muutuva kiirusega ajamites. Kui sünkroonmootori koormusnurk on /2, siis staatori pikimoment võrdub nulliga, põikikomponent võrdub staatorivooluga ning mootor arendab maksimaalset momenti.
vähendamiseks kasutatakse tähest kolmnurka ümberlülitamisega käivitust. Siis väheneb pinge 1,73 korda, käivitusvool ja moment vähenevad aga kolm korda. Lühis- ja faasasünkroonmootorite juures on kasutatavad kõik kolm pidurdusviisi: rekuperatiiv-, vastulülitus- ja dünaamiline pidurdus. 1) Rekuperatiivpidurdusel on mootori kiirus suurem sünkroonvälja kiirusest. Mootor töötab asünkroongeneraatorina, andes võrku aktiivenergiat ja tarbides võrgust reaktiivenergiat enda ergutamiseks. Rekuperatiivpidurdust kasutatakse näiteks koormuse langetamisel suure kiirusega. Võrku lülitatud asünkroongeneraatoriga tuulejõujaama generaator on rekuperatiivpidurduses asünkroonmootor. 2) Vastulülituspidurdus saadakse mootori elektromagnetilise pöörlemissuuna muutmisel. Inertsi toimel jätkab rootor algul pöörlemist endises suunas. Staatori magnetväli pöörleb siis rootori pöörlemisele vastassuunas.
2.3). Moment kasvab nurkkiiruse suurenemisel. Tõusva tunnusjoonega on alalisvoolu liitergutusmootor, millel on ülekaalus vastusuunatud jadaergutusmähis, samuti asünkroonmootor käivitamise alguses. 25. Asünkroonmootori pidurdus. Rekuperatiivpidurdusel on mootori kiirus suurem sünkroonvälja kiirusest. Mootori emj. on suurem pingest. Muutuvad rootori voolusuund ja moment. Mootor töötab asünkroongeneraatorina, andes võrku aktiivenergiat ja tarbides võrgust reaktiivenergiat enda ergutamiseks. Rekuperatiivpidurdust ka- sutatakse näiteks koormuse langetamisel suure kiirusega. Mootor lülitatakse koormuse allalaskmisele, koormusmomendi mõjul ületab rootori nurkkiirus sünkroonkiiruse. Pidurdusmoment on võrdne takistusmomendiga Mp=Mt. Koormus laskub püsiva nurkkiirusega. Vastulülituspidurdus saadakse mootori elektromagnetilise pöörlemissuuna muutmisel. Inertsi toimel jätkab rootor algul pöörlemist endises suunas
süsteemis mõõta ühe vattmeetriga. Elektrienergia mõõtmine: Elektrienergia mõõtmiseks vahelduvvooluahelais kasutatakse ühe-, kahe- ja kolmeelemendilisi induktsioonsüsteemi arvesteid, alalisvooluahelais on kasutatavamad elektrodünaamilised arvestid. Hõlpsamalt saab aktiivenergiat Wa kolmefaasilises ahelas mõõta kahe- või kolmeelemendilise arvestiga. Kolmejuhtmelises ahelas tehakse mõõtmised kaheelemendilise arvestiga. Reaktiivenergiat Wr, juhul kui koormus on sümmeetriline, saab määrata kahe ühefaasilise arvesti abil. Energia Wr leidmiseks tuleb arvestite näitude vahe korrutada 3. 10. Elektrimasina mõiste, teetähiseid ajaloost, areng. Seadmeid, mis on määratud mehhaanilise energia muundamiseks elektrienergiaks või vastupidi nim. ele ktrimasinateks. Kuni XIX sajandi lõpuni valitses tööstuses ajamimootorina aurumasin, mille kõrvale ilmus sajandi lõpus auruturbiin
n kaitselüliti nimivool; Võimsusteguri parandamise vajadus: I liini arvutuslik vool !!! Enamik tööstusettevõtete elektritarbijad tarbivad ka reaktiivvõimsust. Seetõttu kantakse ka liinide kaudu reaktiivenergiat. Reaktiivenergia ülekandmisega on seotud voolu suurenemine, millega 3) Kokkusobitamine: kaasnevad: I lub I k .n 1) suuremad ristlõiked elektrivarustamissüsteemides kõikides
koormuskaod on omavahel võrdsed. · Nii kaua, kui meil on elektrit, nii kaua töötavad ka elektriseadmed. · Pole vaja muretseda, et elektrimootor lõpetab töötamise millegi lõppemise puhul nagu on seda näiteks patarei. · Elektrimootorite tehnoloogia areneb pidevalt ja seega muudab inimeste elu märgatavalt lihtsamaks ja mugavamaks. Elektrimootorite puudused: · Asünkroonmootori omadused halvenevad pärast mähiste remonti need hakkavad rohkem reaktiivenergiat tarbima. · Suure kasuteguriga mootorid on kallimad kui standardmootorid ja neid on soovitav kasutada võimalikult palju aasta lõikes, majanduslikult tasuvad end ära suure nimivõimsusega energiasäästlikud mootorid, kuna kapitalikulutused suure kasuteguriga mootori nimivõimsuse kW kohta suurenevad järsult alla 40kW. · Mootori kiiruse vähendamisel on probkeemiks, et väikestel kiirustel mootori jahutus halveneb. · Transformaatorites esinevad järgmised kaod:
Seejuures kasutatakse enamasti süsteemivälist 100 ühikut vatt-tund, enamasti selle kordseid ühikuid kilovatt-tund ja megavatt-tund. 3 3 1 kilovatt-tund = 10 vatt-tundi =3600·10 vattsekundit 6 3 1 megavatt-tund = 10 vatt-tundi = 10 kilovatt-tundi. Reaktiivenergia Wr = Q t =U I t sin Wa reaktiivenergia vartundides (varh) P reaktiivvõimsus varides (var) t aeg tundides (h) Reaktiivenergiat mõõdetakse reaktiivenergia arvestiga. Seejuures kasutatakse enamasti süsteemivälist ühikut vartund, enamasti sellest tuhat või miljon korda suuremaid ühikuid 3 3 1 kilovartund = 10 vartundi = 3600·10 varsekundit 6 3 1 megavartund = 10 vartundi = 10 kilovartundi. Energeetikas hinnatakse keskmist võimsustegurit mingi ajavahemiku (päeva, kuu, aasta) jooksul. See avaldub valemiga Wa
14 5. Aine väikseim osake, millel puuduvad selle aine keemikused omadused. 2. Kuidas on molekulid omavahel seotud? 1. Mehaanilise jõu mõjul. 2. Vastastikuse külgetõmbejõu mõjul. 3. Magnetvälja jõu mõjul. 4. Molekulid ei ole üksteisega seotud. 3. Millist energiat omavad omavad molekulid? 1. Potentsiaalset energiat. 2. Soojusenergiat. 3. Reaktiivenergiat. 4. Kineetilist energiat. SAADA VASTUSED Kordamine Vasta küsimustele 1. Mida nimetatakse mateeriaks? 2. Millest koosneb kogu maailm? 3. Mis on aine? 4. Mis on molekul? 5. Millest molekulid koosnevad? 6. Kas molekulid lagunevad keemilistes reaktsioonides? 7. Millist energiat molekulid omavad? 8. Kuidas on molekulid omavahel seotud? 9. Kuidas nimetatakse väiksemaid osi, milleks võib jagada keemilisi elemente,
5. Milline on vooluresonantsi korral ahelas vool? 6. Kus vooluresonantsi kasutatakse? Kas vooluresonants on ohtlik nähtus? 55.Võimsustegur 1. Mida tähendab cos ? Kui suur võib cos maksimaalselt olla? 2. Miks püütakse cos parandada? 3. Mis kasu on cos tõstmisest? 4. Mida tehakse cos parandamiseks? 54.Aktiiv- ja reaktiivenergia 1. Mida nimetatakse energiaks? 2. Millega mõõdetakse aktiivenergiat? 3. Mis ühikutes aktiivenergiat mõõdetakse? 4. Millega mõõdetakse reaktiivenergiat? Mis on mõõtühikuteks? 55.Kolmefaasiline vool. Kolmefaasilise voolu saamine. 1. Miks kasutatakse kolmefaasilist vahelduvvoolu süsteemi? Mis on kolmefaasilise voolu eeliseks? 2. Millist voolu nimetatakse kolmefaasiliseks vahelduvvooluks? 3. Joonestada lihtsaim kolmefaasilise voolu generaator. Kuidas saadakse kolmefaasilist vahelduv voolu? 4. Nimetada kolmefaasilist vahelduvvoolu iseloomustavad suurused. 56.Generaatorimähiste ühendusviisid 1
Seejuures kasutatakse enamasti süsteemivälist 100 ühikut vatt-tund, enamasti selle kordseid ühikuid kilovatt-tund ja megavatt-tund. 3 3 1 kilovatt-tund = 10 vatt-tundi =3600·10 vattsekundit 6 3 1 megavatt-tund = 10 vatt-tundi = 10 kilovatt-tundi. Reaktiivenergia Wr = Q t =U I t sin Wa reaktiivenergia vartundides (varh) P reaktiivvõimsus varides (var) t aeg tundides (h) Reaktiivenergiat mõõdetakse reaktiivenergia arvestiga. Seejuures kasutatakse enamasti süsteemivälist ühikut vartund, enamasti sellest tuhat või miljon korda suuremaid ühikuid 3 3 1 kilovartund = 10 vartundi = 3600·10 varsekundit 6 3 1 megavartund = 10 vartundi = 10 kilovartundi. Energeetikas hinnatakse keskmist võimsustegurit mingi ajavahemiku (päeva, kuu, aasta) jooksul. See avaldub valemiga Wa
Komparaatori väljund kujutab endast pulsilaiusmuunduri väljundpinge lülituseeskirja. Mitmekvadrandilised pinget madaldavad pulsilaiusmuundurid. Lülitus, mis tagab kahekvadrandilise talitluse, on näidatud joonisel 1.25, b. Töötsükli esimese faasi vältel talitleb muundur põhimuundurina juhtides voolu transistoriga VT1. Vool läbib koormust, kui transistor VT1 on avatud. Järgneva faasi kestel transistor VT1 ei osale lülituse töös. Kuni transistor VT1 sulgub, hajutatakse reaktiivenergiat läbi vabavooludioodi VD2 ja siis transistoril VT2. Transistor VT2 reguleerib voolu, mis kasvab negatiivselt ja mida piirab koormuse induktiivsus. Kui transistor VT2 sulgub, on ainsaks voolu juhtivaks haruks ahel läbi dioodi VD1 tagasi toitevõrku ning seega on lülitus regeneratiivne. Kahekvadrandilised pulsilaiusmuundurid töötavad alati pidevvoolutalitluses, sest lülitid võimaldavad juhtida voolu mõlemas suunas. Joonisel 1