esitatud: Juhendaja: Elektrotehnika II Töö nr: 23 SAGEDUSE KOLMEKORDISTAMINE KÜLLASTUNUD ÜHEFAASILISTE TRANSFORMAATORITE ABIL Eesmärk: Kasutatud seadmed: Tutvuda sageduse Voltmeetrid: No7019; No7523; EM950-2; kolmekordistamise No7728. EM8557(mag. elektriline) võimalusega küllastunud Ampermeetrid:EM5348; EM9752 ühefaasiliste trafode abil ja Trafod: EM47(A), EM45(B), EM46(C). kõrgemate harmoonilistega Resistor: R-10, T12171 kolmefaasilistes Diood, lüliti vahelduvvoolu ahelates. SKEEM: ~ V V A V V V Katsetulemused tabeli kujul:
.........15 2 Töö käik 1.Elektrivõrgu mõõtkavas plaani koostamine. Etteantud territoorium on 400x500 km. 2. Elektrivõrk koostada 10 alajaama ja 2 elektrijaamaga. 3. Iga alajaam ja ka elektrijaam peab olema ühendatud vähemalt 2 elektriliiniga (n-1). 4. Koostada plaani alusel elektrivõrgu elektriline skeem. 5. Skeemi koostamise käigus määrata trafode suurus ja arv, eeldusel et trafole on lubatud 10% ülekoormus. Trafode puhul peab olema täidetud tingimus n-1. 6. Koostada alajaamade ja liinide tabelid. 7. Sisestada elektrivõrk arvutusmudelisse. Lihtsustusena viime koormused ülempinge poolele ja trafosid ei sisesta mudelisse. 8. Mudelil teha järgmised katsed: a) Kontrollida kõikide sõlmepingete kvaliteeti (lubatud U=330±10%). b) Kontrollida n-1 kriteeriumi täitmist (lubatud U=330±15%).
Asünkroonmootorite remont OÜ Denisto Kopli 35, 10412 Tallinn e-post: [email protected] kodulehekülg: www.denisto.ee telefon: (+372) 6129283 faks: (+372) 6603503 GSM: (+372) 5077923 Linda 15f, 41502 Jõhvi telefon: (+372) 3352069 GSM: (+372) 5132910 ja (+372) 5281922 Teostatakse mistahes mahuga elektrimasinate, kõrgepingemootorite, asünkroonsete mootorite, sünkroonsete elektrimasinate, alavoolu elektrimasinate generaatorite, kõrgsagedusgeneraatorite tõstukelektrimagnetite, trafode ja keevitustrafode remonti. Samuti teostatakse töötavate rootormasinate ja mehhaaniliste konstruktsioonide vibratsiooni mõõtmist ja analüüsi nende tehnilise seisukorra kontrolli ja diagnostika eesmärgil vastavalt rahvusvahelise standardi ISO-10816 soovitustele. Nimetatud kontrollimisele kuuluvad elektrimootorid, pumbad, ventilaatorid, suitsutõmburid, kompressorid, turbiinid, generaatorid nende ekspluatatsiooni protsessis erinevates tööstusharudes. Teostatakse vajalikke mõõtmisi ja
võimalik teha otsuseid kaablite koormatavuse kohta ümberlülituste tegemiseks elektrivõrgus tarbijate elektrivarustamise tagamisel ning rikete likvideerimisel. Uued keskpingekaabelliinid Eestis tehakse kaablitega, millel on kolm alumiinium- või vasksoont ning maandatav vaskekraan või keskjuhe. Paigaldatavate kaablite nimipinge valitakse 20 (või 24) kV, arvestades üleminekut sellele pingele tulevikus. 5.2.3 Trafod Alajaamade tähtsaimad seadmed on trafod. Trafode arv alajaamas sõltub piirkonnast, kus alajaam asub, töökindluse nõuetest ja muudest teguritest. Hajaasustusega piirkondades, kus tarbimine on väike ja kõrget elektrivarustuskindlust ei nõuta, seatakse sageli üles vaid üks trafo. Linnades ja tähtsate ning kõrget elektrivarustuskindlust nõudvate tarbijatega piirkondades on alajaamades tavaliselt kaks või enam trafot. Keskpingevõrkude trafode nimivõimsuste jada on 50, 100, 160, 250, 400, 630, 800, 1000, 1600 ja 2500 kVA
- Talub võrreldes õliisolatsiooniga trafodega paremini lühiajalist ülekoormust - Pikemaajalise ülekoormuse korral on vajalik lisajahutus Kuivtrafo kasutus - Õlitrafodega võrreldes 10-15% kallimad - Kasutatakse tuleohtlikes kohtades - Tavaoludes kasutatakse õlitrafosid Trafode lülitusgrupid - Madalpingevõrgu käidu seisukohalt on oluline trafo lülitusgrupi valik - Keskpingevõrkude trafodes kasutatakse kolme erinevat lülitusgruppi 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
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. Trafode paralleeltöö vajalikud tingimused Afaas ühendada Afaasiga; ülekande suhted võrdsed (sekundaar ja primaar nimisuurused võrdsed); trafode lühispingete väärused võrdsed. 220/36V trafo, mis võrku võib lülitada primaarmähise? 36V; 220V. Euroopa trafo 230/12V 50Hz viidi USAsse. Kas saab kasutada pingel 240V 60Hz? Saab pikaajaliselt, võib lühiajaliselt. Nimisuurusega vahelduvpingele lülitatud reaalse trafo tühijooksuvool on mittesiinuseline vool; mittesiinuseline vool mille põhiharmoonilisel on aktiivne ja induktiivne komponent.
4 3 2 Puudused: ei ole töökindel elektrivarustuse seisukohalt T T T 1 2 3 Madalpinge elektri tarbijad ja paigaldised 19. TRAFODE VALIK Trafode arv sõltub tarbijate ja paigaldiste elektrivarustuse katekooriatest (I eri 3 trafot; I 2 trafot; II 1 või 2 trafot; III 1 trafo. Trafode võimsuse valikul tuleb lähtuda seisukohalt, et erinevate standartsete võimsusega trafode arv oleks minimaalne. See kergendab rikkis trafode väljavahetamist ning nõuab väiksemat laoreservi. Soovitav on kasutada ühesuguse võimsusega trafosid. 20. TÖÖSTUSETTEVÕTTE TRAFOAAJAAMAD
Lülituspunkt lülitusalajaam, lülitusseadmestikuga ja tavaliselt kogumislattidega alajaam milles puuduvad jõutrafod. Muundusalajaam muundureid sisaldav alajaam , mille põhiülesandeks on vahelduvvoolu muundamine alalisvooluks või vastupidi. Sagedusmuundusalajaam alajaam mis muundab antud sagedusega vahelduvvoolu teise sagedusega alajaamaks. Veoalajaam alajaam mille põhiülesandeks on elektrivõrgu toitmine. (pinge ) kõrgendusalajaam trafoalajaam ,mille trafode väljundpinge on kõrgem kui sisendpinge (pinge ) madaldusalajaam trafoalajaam , mille trafode väljumispinge on madalam kui sisenemispinge Sisealajaam alajaam mis on välismõüjude kaitseks paigaldatud siseruumi. Välisalajaam alajaam mis on ette nähtud taluma väiseid ilmastiku tingimusi. Komplektalajaam kompaktalajaam mis on tavaliselttehases toodetud ja mida kasutatakse ainult el energia jaotamisel.
Milline peab olema keevitustrafo pinge-voolu karakteristik? Tavaline jõutrafo ei sobi elektrikeevitust toitma, kuna keevitustrafo peab töötama väga lähedal lühiseolukorrale. Keevitustrafo pinge-voolu karakteristik peab olema järsult langev ehk voolutugevuse suurenemisel peab pinge tugevasti langema. • Miks ei tohi trafo südamik olla alumiiniumist? Alumiinium ei ole magnetiline materjal, aga südamikus peab olema magnetvoog. • Miks antakse trafode nimivõimsused ühikutes VA või kVA, aga mitte ühikuis W või kW, nagu näiteks elektrimootoritel? Trafode nimivõimsuseid ei anta ühikuis W või kW, sest trafo puhul on tegu näivvõimsuse, mitte aktiivvõimsusega. U.L. LL22
Sõna "elekter" ei ole tänapäeval terminina kasutusel. Varem on füüsikas selle all mõistetud elektrilaengut (elektrihulka). Praegu mõistetakse üldkeeles elektri all kõige sagedamini elektrienergiat või elektrivoolu. Elektrienergia Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrivool Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse
Trafo kasutegur näitab kui suure % moodustub sekundaarmähiselt saadav voolu võimsus primaarmähisesse mineva voolu võimsusest. Elektri energia ülekandmiseks tõstetakse trafode abil pinge ülesse elektrijaamades ja enne tarbijani lastakse trafo abil pinge alla. Madalsageduslained on sisuliselt vahelduvool. Neid laineid tekitav vaheldusvoolugeneraator.
TESLA C OIL Poolide sidestamine Poolide varjestamine Trafo tööpõhimõte Uin Primaar mähis Sekundaar mähis Uout Uin/Uout=Npri/Nsec N-keerdude arv mähisel Poolide jada ja rööp ühendus valemid on samad mis takistustegi puhul jada:L=L1+...+Ln rööp:1/L=1/L1+...+1/Ln Trafode liigid Transformaator ehk trafo on elektromagnetiline seade (elektrimasin), mis võimaldab muuta vahelduvvoolu voolutugevust ja pinget voolusagedust muutmata. Jõutrafod Autotrafod ehk latterid ehk säästetrafod – ühemähiseline trafo – võimaldab sujuvalt pinget reguleerida. Eraldustrafod Impulsstrafod Keevitustrafod Kõrgsagedustrafod Mõõtetrafod Pingetrafod Sulatusahjude trafod Sobitustrafo Teimtrafod Voolutrafod
TALLINN 2008 Loengukursus AEK 3025 ii Rein Oidram _____________________________________________________________________ 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
Nulljärgnevuspinge järgne
maalühiskaitse ei saa olla selektiivne kuna maaühenduse 0järg. pinge on ühendatud võrgus ligikaudu sama.
13. Suunamata ja suunatud maalühiskaitse
Suunatud lühiskaitse rakendub kui nulljärgnevusvool/pinge ületavad sätte omi ning 0järg. pinge/vool vektorite
vaheline nurk on teatud vahemikus. Suunamata kaitset saab kasutada kui liini maalühiskaitse säte Is>I03 ja
Is
magnetinduktsioon on pinna pindala ja (beeta) on nurk pinna normaali ja magnetvälja suuna vahel.Transformaator ehk trafo on elektromagnetiline seade (elektrimasin), mis võimaldab muuta vahelduvvoolu pinget ja voolutugevust voolusagedust muutmata.Elektrialajaamades kasutatakse trafosid. Suurim probleem elektrienergia ülekandmisel elektrijaamast kodutarbijani on energiakaod. Mida suurem on vool, seda suurem on soojuskadu. Alajaamas võimendatakse pinget trafode abil ja enne tarbijani jõudmist alaldatakse. Suurtes kõrgepinge liinides on pinge mõnisada kV. Generaator seade mingi aine, energia või info tootmiseks. Liigirohkeim on elektrigeneraator.Dünamomeeter jõumõõtur, mõõteriist jõu või jõumomendi määramiseks. Tööpõhimõtte järgi eristatakse mehaanilisi, hüdraulilisi ja elektrilisi dünamomeetreid. Osad: jõumuundur, ülekanne, näidisosa.Alalisvoolugeneraator- rakendatakse võimendine, muundab mitteelektrilise energia
suunalt. Tekib solenoidi sees. 9. Ferromagneetik on aine mis tugevdab talle mõjuvat magnetvälja kuni mitu tuhat korda. N: raud, koobalt, nikkel ning nende sulamid ja ühendid. 10. Ferromagneetikute omadused: 1) Tugevdavad magnetvälja tuhandeid kordi. (Kas. elektrimootorites) 2) Jääkmagneetuvus - säilitavad oma magnetvälja - magnetiline mälu(kas. püsimagnetites). 3) Magnetiliselt kõvad - püsimagnetid. 4) Magnetiliselt pehmed - trafode südamikus. 5) Kaotavad magnetilised om. kuumutamisel, põrutamisel, lühiajalises tugevas magnetväljas
Tänapäeval kuni 1000 korda). kasutatakse valdavalt Näiteks: raud, koobalt. vahelduvvoolugeneraatoreid. KASUTAMINE GENERAATOR Pehmeid ferromagneetikuid Seade või masin, mis muundab kasutatakse mootorite ja üht liiki energiat teist liiki generaatorite trafode energiaks või toodab südamikes. elektrienergiat või ainet. TRAFO Seade vahelduvvoolu pinge ja voolu muutmiseks suurtes piirides. Trafo koosneb kahest mähisest, mis paiknevad raudsüdamikul. Generaator Trafo GPS
mussoonid. Tähendus - mandrite troopilistele rannikualadele omane püsiv tuul Allikas - eestiloodus 4.Vürtsina kasutatakse ka pomerantsi lehti ja õisi, kummalgi neist on oma spetsiifiline aroom. Tähendus - pomerantsipuu apelsinitaoline vili, millest valmistatakse likööri ja marmelaadi Allikas - toidutare 5.Baierimaal oli üks seidel 0,535 liitrit. Tähendus - vana vedelikumõõt Allikas forte.delfi 6. Elegaasi kasutamine võimaldab seadmete, nagu trafode ja võimsuslülitite gabariite vähendada, kuna tema elektriline tugevus on õhu vastavast näitajast ligemale 2,5 korda suurem. Tähendus väävelheksafluoriid Allikas - õpiobjektid.tptlive 7.Esimene eestikeelne limnoloogiaalane uurimus oli Aleksander Audovalt ja Hendrik Bekkerilt Pühajärve kohta. Tähendus järveteadus Allikas kalapeedia 8.Laps sündis adaktüüliaga. Tähendus - sõrmede või varvaste kaasasündinud puudumine Allikas kroonika.delfi 9
merevaik hõõrdumisel elektriseerub ehk omandab elektrilaengu. Sõna "elekter" ei ole praegu kasutusel terminina. Varem on füüsikas selle all mõistetud elektrilaengut (elektrihulka). Praegu mõistetakse üldkeeles elektri all kõige sagedamini elektrienergiat või elektrivoolu. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrivool on positiivse või negatiivse elektrilaenguga laengukandjate korrapärane liikumine. Laengukandjate korrapärast liikumist elektri- või pooljuhis elektrivälja mõjul nimetatakse juhtivusvooluks. Elektrilaenguga laetud makroosakeste või kehade liikumist vaakumis või keskkonnas, millel puudub elektrijuhtivus, nimetatakse konvektsioonvooluks.
Roostevabateras (X10CrNi18-15) läbimõõduks 0,10-0,15 mm, arvatavasti on saadud karbonüüli pihustamise teel, kuna pulbri osakesd olid korrapärased ja ümarad. Enamjaolt toodetakse masina osasid, ehitusdetaile, oma hea vormitavuse poolest, kerguse poolest, 3. Feriit (Fe) läbimõõduks 1.0 mm saadud pihustamise teel, kuna tegemist oli korrapäratute kerajate osakestega. Kaldun arvama, et need on toodetud pihustamise teel pöördveskites. Toodaks trafode mähiseid, tema heade magnetiliste omaduste pärast.
kohaselt kulgeb kõrge pinge U korral liinis suhteliselt nõrk vool I. Joule'i Lenzi seaduse Q = I2 R t põhjal on siis suhteliselt väikesed ka soojuslikud energiakaod. Seetõttu tästetakse elektrijaamas trafode abil pinget ning enne energia jõudmist tarbijani madaldatakse pinge alajaamades trafode vahendusel sobiva väärtuseni. Ülesanne: Elektrijaama generaatori nimipinge on 13,2 kV ja nimivõimsus 66 MW. Elektrijaamast tarbimisrajooni viiva elektriliini takistus 2 . Leiame soojusliku võimsuskao elektriliinis juhul, kui energaiülekanne toimub generaatori nimipingel.
elektrimaterjale, millistel peavad olema vastavad elektrilised ja elektrimagnetilised omadused. Elektrimaterjale liigitatakse elektriliste ja magnetiliste omaduste järgi: o elektrijuhid (juhtmed, mähised, lülitite kontaktid); o dielektrikud ehk elektrilised isolaator materjalid (isolaatorid, kondensaatorid); o pooljuhid (võimendid, alaldid, mittelineaarsed takistid); o pehmemagnetmaterjalid (raadiotehnilised ja elektrimootorite detailid ning trafode ja releede südamikud); o kõvamagnetmaterjalid (püsimagnetid, alalisvoolu masinates, side-ja kõrgsagedusvoolu seadmetes). Samal ajal võivad magnetmaterjalid olla elektrijuhid, pooljuhid või ülijuhid. Kasutuskoht määrab valitava materjali vajalikud omadused. Elektrijuhid on tavaliselt metallid või nende sulamid võimalikult väikese elektrilise eritakistuse, piisava mehaaniliste tugevuste, kõvaduste ja vajalike füüsikalis-keemiliste
vask) Paramagneetik tugevdab talle mõjuvat magnetvälja. B>B0 >1 (alumiinium, volfram) Ferromagneetik tugevdab magnetvälja mitu tuhat korda. = 102-104 (raud, koobalt, nikkel) Domeenid on iseenesliku magneetumise piirkonnad. Ferromagneetikud, mille domeenid säilitavad kindlalt magneetumisel omandatud seisundi, on magnetiliselt kõvad. Magneetiliselt pehme aine on kergesti ümbermagneetuv. Kasutatakse magnetvälja tugevdamisel. Elektromagnetite või trafode südamikes. Spinn näitab algosakese impulsimomenti Kord magneetunud ferromagneetik suudab iseseisvalt magnetvälja tekitada. Tugev magnetiline välismõju võib muuta domeenide välja eelissuunda. Selline muutus on ümbermagneetumine. Demagneetimine on ferromagneetiku viimine oma magnetvälja täieliku puudumise seisundisse. Magnetiline mälu- ferromagneetik säilitab endas infot talle kuulunud magnetväljade kohta. Magnetväli on pöörisväli, sest jõujoon on kinnine
Siseenergia on termodünaamilise süsteemi sisemiste, mikroskoopiliste vabadusastmetega seotud energia. Selle sisse kuuluvad: Molekulide soojusliikumise (kulgliikumise, pöörlemise, võnkumise) kineetiline energia; Molekulide vastasmõju potentsiaalne energia; Tuumaenergia. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Keemiline energia on energia, mis on talletatud aine(te) keemilisse struktuuri, ja mis võib vabaneda ainete ühinemise või lagunemisprotsessis sõltuvalt keemilise protsessi tasakaalutingimustest. Lihtsaim näide on süsinikku sisaldavate ainete keemiline reaktsioon õhuhapnikuga, mills süsinik ühinedes hapnikuga moodustab reaktsiooni tulemusena süsihappegaasi. See on põlemine. Selles reaksioonis
Voolu suunda saab määrata ,,Parema käe reegli" abil. ,,Parema käe reeglit kasutades" pead sa kasutama paremat kätt ning pead arvestama sellega, et jõujooned jookseksid peopesa sisse, pöial näitaks juhtme liikumist ja siis näitavad sõrmed sulle voolu suunda. Parema käe reegel: Elektromagnetism Elektromagnetism- elektromagnetvälja füüsika. Muutuv magnetväli- tekitab elektrivälja (see nn elektromagneetilise induktsiooni nähtus on elektrigeneraatorite, induktsioonimootorite ja trafode tööpõhimõtte alus). Muutuv elektriväli- tekitab magnetvälja. Sellise elektri- ja magnetvälja vastastikkuse sõltuvuse tõttu on mõistlik neid käsitleda seotud nähtusena- elektromagnetväljana. Elektromagnet: Elektromagnetismi 3 põhikatset 1. Magnetnõel pöördub vooluga juhtme suhtes risti- avastas H.Oersted Video: http://www.fyysika.ee/opik/index.php?idex=466&idse=900&tase=asi 2. Magnetväljas asuv juhe hakkab liikuma, kui teda läbib vool- avastas Ampere
kui kuskil tekib leke, siis voolutrafoga tekitatakse vool ka el.magnetvabasti mähises, mille mõjul RVK rakendub. 3 – lülitushoob. T – testnupp. R – takisti ahelas, et vähendada voolu. JÄRELDUSED: Võrreldes saadud tunnusjooni standardsetega, siis näeme, et mõningad lahknevused on. C-tüüpi kaitselüliti peaks tegelikkuses 6 kordse nimivoolu juures kiiremini rakenduma. Samuti tulenevalt juhendis toodud trafode pingete ja voolude suhte joonise ebatäpsusest ei saanud me antud katses üle ühe lühiskatse, kuna valitud pingetel ei saavutatud meie poolt soovitud voolu. Antud kaitselülitite puhul saime kummagi puhul 1 lühiskatse. Selle ühe lühiskatse lahutas kaitselüliti edukalt. Ajavahemiku täpsuses ei saa kindel olla, kuna mõõteseade võis eksida, sellegi poolest on 0,04 sekundit päris lühike aeg lühise lahutamiseks. Rakendumiskarakteristikuid ei saa päris sellise kujuga kui on toodud
S= = A 2 = 14000 × 1660 = 23240000 A = 23240000 = 4820mm 2 14000 4820 = 5073mm 2 Arvestades trafo plekkide isolatsioonikadu 5% 0,95 Vajalik südamiku ristlõike pindala A y 5000 mm2. _______________________________________________________________________________________________________________________ Trafode puhul arvestame voolutiheduse konstanti juhtme mm2 kohta 2,2A C = 2,2A/mm2 Teades voolutugevust I, saame arvutada nii primaat- kui ka sekundaarmähise traadi läbimõõdu d järgmise valemi järgi: I 2 2 d =2 d = × I = × I = 0,76 × I ×C ×C 2,63 1660
kasvab tarbimine. Täpne prognoos nõuab kõigi nende faktorite kvantita- tiivset hindamist tulevikus. Tarbimise ja koormuse prognoosi väljundiks planeerimisel ja projek- teerimisel on üldiselt • aastane energiamüük (tarbimine) (kWh) • aasta tippkoormus (koormusmaksimum) (kW) Eelkõige pakuvad huvi aastased tippkoormused, kuna just nendega on määratud projekteeritava võrgu ja tema elementide vajalikud edastusvõi- med (liinijuhtide ristlõiked, trafode võimsused, aparaatide ja seadmete nimivoolud jms). Tarbimise mahud on vajalikud majanduslikul analüüsil müügitulemite, aga ka käidukulude ja energiakadude hindamiseks. Tavaliselt prognoositakse kõigepealt aastane energiakogus ja siis selle alusel aasta tippkoormus. Aastane energiamüük on integraalne näitaja, mis sõltub vähem ilmastikust ja teistest juhuslikest mõjudest, samuti on sageli, eriti Eesti tingimustes ja eriti madalamatel pingeastmetel statistika
3. Ferromagneetikud jagatakse : 1) magnetiliselt kõvad- kord magneetunud kõva ferromagneetik suudab tekitada magnetvälja iseseisvalt. Kõva ferromagneetik säilitab endas infot talle kunagi mõjunud magnetvälja kohta. Ferromagneetiku niisugust omadust nimetatakse magnetvmäluks. Sellel põhineb magnetiline infosalvestus. 2) Magnetiliselt pehmed- neid kasutatakse megnetvälja tugevdamisel. Neid kasutatakse näiteks elektromagnetite või trafode südamikes. Ampere'i hüpotees - aine magnetilised omadused on määratud tema sees toimuvate ringvooludega. Kasutatud kirjandus 1. Tarkpea, Kalev Füüsika XI klassile 1. osa, elekter ja magnetism 2. www.abiks.pri.ee/www/?leht=fyselII&m=k Füüsika XI klass 3. www.miksike.ee Magnetism
dipoolid orienteeruda ja sellega seotud kaod puuduvad ja kõrgel temperatuuril saavad nad orienteeruda peaaegu ilma sisehõõrdejõudusid ületamata. Seega mingil vahepealsel temperatuuril on kaod suurimad. 3. Dielektrikukadude kaonurga tangensi definitsioon ja vektordiagramm. Kaonurga tangens on suurus, mis iseloomustab võimsuskadusid vahelduvpinge korral. 4. Millised materjalid on pehmemagnetmaterjalid? Pehmemagnetmaterjale kasutatakse trafode ja muude selliste südamike valmistamiseks. Kuna jääkmagnetism on väike, siis sellisest materjalidest magneetumus on väike. Pehmemagnetmaterjalide hüstereesilmuse pindala ja ümbermagneetimiskaod on väikesed. 5. Millises vahemikus asub dielektrikute mahueritakistus? 6. Dielektrikute elektrijuhtivuse mõiste; elektrijuhtivuse seos laengukandjate kontsentratsiooni ja liikuvusega. 7. Mis on aatomite elektronegatiivsus?
1.Magneetikud. Ferromagnetism. Magneetikud. Aine magnetilisi omadusi iseloomustatakse magnetilise vastuvõtlikusega ( ). Magneetikud jaotatakse sõltuvalt - st vastavalt: - Diamagneetikud km ~ 10-8 ÷ 10-7 m³/kmool (negat.) - Paramagneetikud km ~ 10-7 ÷ 10-6 m³/kmool (posit.) - Ferromagneetikud km ~ 103 m³/kmool (posit.) ( 1 + ) = - materjali magneetiline läbitavus km = C / T , kus C on Curie` konstant Ferromagnetism. Erilise magneetikute klassi moodustavad ained, mis on võimelised magneetuma isegi välise magnetvälja puudumisel.Kõige levinuma esindaja raua järgi said nad nimeks ferromagneetikud. Siia kuuluvad raud ,nikkel,koobalt, nende sulamid, mangaani ja kroomi sulamid. On samuti ferromagneetilised pooljuhid, mida nimetatakse ferriitideks. Nõrgalt magnetiliste ainete magneetumus sõltub väljatugevusest lineaarselt. Ferromagneetikute magneetumus sõltub väljatugevusest keerulisel viisil. Püsimagnetite jaoks kasutatakse kalke ferromagne...
Koostaja: Allan Pertel Rühm: AA-10 Pärnu 2010 Elektromagnetism Elektromagnetism on elektromagnetvälja füüsika. Elektromagnetväli on väli, mis avaldab mõju elektrilaenguga osakestele ja mis on omakorda mõjutatud nendest osakestest ja nende liikumisest. Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja (see nn. elektromagnetilise induktsiooni nähtus on elektrigeneraatorite, induktsioonmootorite ja trafode tööpõhimõtte alus). Sarnaselt, muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Sellise elektri- ja magnetvälja vastastikuse sõltuvuse tõttu on mõistlik neid käsitleda seotud nähtusena - elektromagnetväljana. Magnetväli tekib elektrilaengute liikumise ehk elektrivoolu tõttu. Magnetväli põhjustab magnetjõudude tekke, mis seonduvad tavaliselt magnetitega. Elektromagnetismi teoreetilised järeldused viisid erirelatiivsusteooria väljatöötamiseni Albert Einsteini poolt 1905. aastal.
7. Kõik vastused on valed 8. Kõik vastused on õiged 19 Õlilülitis kustub kaar: 1. Õlis 2. Liivas 3. Tahkes aines 4. Tekkinud gaasis 20 Sulavkaitse on ettenähtud: 1. Koormusvoolude katkestamiseks 2. Lubamatute kõrgete pingete katketamiseks 3. Lühisvoolude katkestamiseks 4. Lubamatult madalate pingete katkestamiseks 21 Voolu piiravaid reaktoreid kasutatakse: 1. Trafode ülekoormusvoolude vähendamiseks; 2. Elektriliinide liigpingete vähendamiseks 3. Elektriseadmete ülekoormusvoolude vähendamiseks 4. Lühisvoolude vähendamiseks 5. Elektriseadmete kaitseks. 22.Millises järjekorras toimuvad lülimised elektrimootori käivitamisel (märkida lülitite lülimise järjekord) 23. Milline seade on alljärgneval joonisel 1. Võimsuslüliti 2. Lahklüliti 3. Maandusnoad 4. Koormuslüliti 24
Kaitse on selektiivne, kui kaitseaparaatide rakendustunnusjooned, Pr aktiivvõimsuse kadu, mis on seotud reaktiivvõimsuse ülekandmisega. arvestades nende hajumist, ei lõiku ega kattu. On neli võimalust: Aktiivvõimsuse kadu on pöördvõrdeline võimsusteguri ruuduga.! a) mõlemas astmes kasutatakse sulavkaitsmeid; kui on tegemist üht ja sama tüüpi Peale selle põhjustab liinide ja trafode koormamine reaktiivvõimsusega pingekao suurenemist ja seega sulavkaitsmetega, siis erinevate nimivooludega sularite rakendustunnusjooned ei tarbijate tööreziimi halvenemist. Seega tuleb elektrisüsteemi parema tööreziimi saavutamiseks vähendada lõiku; kindluse mõttes sularite nimivoolud peavad erinema kahe astme võrra. voolu ja pinge vahelist faasinihet s.t. parandada võimsustegurit.
· Liigpingete piiramine: · Piksekaitsetrossid liinidel · Piksekaitsevardad · Välgupüüdursüsteemid · Liigpingepiirikud - seadmed, mis kaitsevad elektriseadmeid liigpingeimpulsside eest. 44. Millest on põhjustatud siseliigpinged ning kuidas energeetikaobjekte nende eest kaitstakse? · Kommutatsiooniliigpinged tekivad tavakäidus sooritatavate lülituste või ka 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
- Koormuse all reguleeritavad. Esimesel juhul on vimalik reguleerida 5% ulatuses. Primaarpinge stabiilsuse tttu pinge reguleerimist koormuse all praktiliselt ei kasutata. !!! Trafode vimsus valitakse nende arvutusliku koormuse jrgi, arvestades nutud vastastikust reserveeritust ja avariilist lekoormust. Sm - alajaama ruutkeskmine maksimaalvimsus (maksimaalne) k1+2 - 1. ja 2. kategooria tarbijate osakaal ,tavaliselt 0.8 -1.0 n - vastastikku reserveeritud trafode arv ka - lubatud suhteline koormus avariiolukorras Sa - trafo avariijrgne pikaajaline lekoormus Tpsemate andmete puudumisel Sm kohta, vib kasutada Sm = Smax Smax - maksimaalne pooltunni vimsus Sn mramise aluseks on philiselt ka. Lubatud lekoormus sltub suuresti mbruskonna temperatuurist. lekoormusel tekib trafos soojuslik siirdeprotsess, mida ligilhedaselt loetakse eksponentsiaalseks. Selle protsessi ajakonstant on trafo ajakonstant, mis on nidatud trafo passis ja on 2..
et merevaik hõõrdumisel elektriseerub ehk omandab elektrilaengu. Sõna "elekter" ei ole praegu kasutusel terminina. Varem on füüsikas selle all mõistetud elektrilaengut (elektrihulka). Praegu mõistetakse üldkeeles elektri all kõige sagedamini elektrienergiat või elektrivoolu. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Elektrit tarbivad elektrimootorid, küttekehad, valgustid, arvutid jms. Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab liikuvaid elektrilaenguga osakesi (kõige sagedamini elektrone) ning mille elektritakistus (täpsemalt eritakistus) on seetõttu väike. Tavaliselt loetakse materjali juhiks, kui selle eritakistus ei ületa 106 m. Elektrijuhtide kohta öeldakse, et nad juhivad elektrit ehk neil on hea elektrijuhtivus. Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse isolaatoriks.
Elektriväli esineb- laetud kehade ja osakeste ümber, mõjutab- teisi laetud kehasid ja osakesi saab nähtavaks muuta- mannaterad, riidetükid, juuksedMagnetväli esineb- liikuvate laengute ümber, mõjutab- teisi liikuvaid laenguid, saab nähtavaks muuta- rauapuruMagnetvälja suund Kui voolusuund ühtib kruvi edasi liikumise suunaga, siis kruvi pöörlemisesuund ühtib magnetvälja suunaga. El.v. jõujooned algavad + ja lõpevad -. M.v. pole olemas algust ja lõpu. Ampere'i seadus avastas katselise valemi vooluga juhtmele m.v mõjuva jõu arvutamiseks. F=IBlsina (F-vooluga juhtmele m.v. mõjuv jõud (1N), I- voolutugevus juhis (1A), l- juhi pikkus (1m), a- nurk juhi ja jõujoone vahel, B- magnet(iline) ind., iseloomustab m.v. mõju, suurust (1T), vasakukäe reegel.) Vooluraam m.v. Jõumoment= jõud* jõu õlg M=2F*r Moment on max, kui jõujooned paiknevad raami tasandil. M=0, kui jõujooned on risti raamiga. Mmax= 2Fr=2IBlsin90*r=IBl*2r=IBS Mmax=IBSnMoment on seda ...
Elekter Elekter on nähtuste kompleks, mis põhineb elementaarosakeste teatud fundamentaalsel omadusel, mida nimetatakse elektrilaenguks. Positiivse või negatiivse elektrilaenguga osakesed tekitavad elektromagnetvälja ja alluvad selle toimele. Elektrienergia on elektrilaenguga osakeste suunatud liikumisel põhinev energialiik, mida on lihtne transportida ja muundada. Elektrit toodetakse elektrijaamades ning transporditakse elektriliinide ja trafode abil. Hüdroelekrijaamades toodetakse elektrit jõgede potentsiaalse energia arvel. Kuna mida suurem on vee langus seda suurem on ta potentsiaalne energia püütakse hüdroelekrijaamu ehitada suurte jugade äärde. Elektrijuht ehk juht on materjal, mis sisaldab liikuvaid elektrilaenguga osakesi (kõige sagedamini elektrone) ning mille elektritakistus (täpsemalt eritakistus) on seetõttu väike. Elektrijuhtide kohta öeldakse, et nad juhivad elektrit ehk neil on hea elektrijuhtivus
aine kihiga. See kiht võimaldab neid kasutada salvestamiseks ja taasesitamiseks Elektromagnetism Elektromagnetism on elektromagnetvälja füüsika. Elektromagnetväli on väli, mis avaldab mõju elektrilaenguga osakestele ja mis on omakorda mõjutatud nendest osakestest ja nende liikumisest. Muutuv magnetväli tekitab elektrivälja (see nn. elektromagnetilise induktsiooni nähtus on elektrigeneraatorite, induktsioonmootorite ja trafode tööpõhimõtte alus). Sarnaselt, muutuv elektriväli tekitab magnetvälja. Sellise elektri- ja magnetvälja vastastikuse sõltuvuse tõttu on mõistlik neid käsitleda seotud nähtusena - elektromagnetväljana. Magnetväli tekib elektrilaengute liikumise ehk elektrivoolu tõttu. Magnetväli põhjustab magnetjõudude tekke, mis seonduvad tavaliselt magnetitega. Elektromagnetismi teoreetilised järeldused viisid
Selle põhiosaks on Elektrijaamade generaatorid toodavad pinget 11- traatraam, mis pöörleb homogeenses magnetväljas. 15kV. Selleks, et vähendada ülekande liinides Muutuv magnetväli tekitab induktsiooni soojuskadusid, tõstetakse elektrijaamde juures elektromotoorjõu, mille suurus sõltub magnetvoo pinget. Pinge tõstmiseks kasutatakse trafosid. muutumise kiirusest. Φ=B*S*cosα B-magnetiline Tarbijate läheduses toimub pinge alandamine trafode induktsioon, S-vastava raami pindala. 1. Muuta abil. Pinget madalatakse astmeliselt. Soojuskaod magnetvälja tugevust, 2. Muuta kontuuri pindala, 3. sõltuvad voolutugevusest. Mida suurem on Muuta nurk α – raam pannakse magnetväljas voolutugevus, seda suurem on soojuskadu. Q=IRt pöörlema 12.Milles seisneb amplituudmodulatsioon? Selgita, 5.Panna kirja harmooniliselt muutuva vahelduvvoolu joonised.
Ühetrafolisi alajaamu kasutatakse · III kategooria tarbijate toiteks - need on tarbijad, mis ei vaja reservtoidet. · kõigi kategooria tarbijate toiteks suletud võrkudes, mis on ühendatud ühe või mitme alajaamaga; · toitmiseks avatud võrkudes, kui on olemas reservliinid. Et kahe trafoga oleks tagatud reserv, siis toidetakse neid sõltumatutest liinidest ning nad valitakse ühesuguse võimsusega. Ettevõtete peaalajaamad on alati kahe trafoga. Trafode suuremat arvu kasutatakse harva. Ehituslikult jagunevad trafod: - õlitrafod, - kuivtrafod, - sünteetilise vedelikuga täidetud trafod. Õlitrafod on hea soojaeralduvusega ehk jahutusega, aktiivosad (mähised, südamik) on hästi kaitstud väliskeskkonna mõju eest, nad on odavad, kuid tuleohtlikud. Neid kasutatakse väljas või spetsiaalses ruumis. ElVar 3. Toiteallikad.RT.hor.2006 doc Leht: 8 / 26
Teisena tuleb seda võrku optimeerida, kusjuures peab võrk vastama kriteeriumile n-1, mille juures peavad pinged normi piiridesse jääma. Kolmanda variandina tuleb luua võrk, kus ei pea kehtima n-1 kriteerium ning mis maksaks võimalikult vähe. Tabel 1. Alajaamade tabel Tabel 2. Liinide maksumused 3x2x400 3x3x400 3x3x600 mm2 mm2 mm2 0,1 M€/km 0,15 M€/km 0,2 M€/km Tabel 3. Trafode hinnad 400 MVA 250 MVA 100 MVA 2 M€/km 1,5 M€/km 1 M€/km Tabel 4. Lülitusseadmete ja kompensaatorite hinnad Lülitusseadmed Kompensaator 110 kV 330 kV 0,3 M€ 0,7 M€ 0,003 M€/Mvar 3 1. Variant Koostatakse algne elektrivõrk. Jooniselt 1 on näha, et kõik piged on normi piirides. Joonis 1. Algne elektrivõrk, talvine
1. Määrame olemasoleva magnetvälja jõujoonte suuna 2. Teeme kindlaks kas magnetvoog kasvab või kahaneb 3. Vastavalt Lenzi reeglile määrame tekkiva magnetvälja suuna 4. Magnetvälja järgi määrame voolusuuna Induktsiooniseaduse rakendusi Tänu elektromagnetilisele induktsioonile tekivad elektrit juhtivas materjalis ringikujulised voolud, mida nim. pöörisvooludeks Kahjulikud induktsioonivoolud · Trafo südamikud (pöörisvoolude vähendamiseks tehakse trafode südamikud õhukestest lehtedest) Kasulikkus · Magnetsummuti (osutis tekivad pöörisjooned, mis takistavad osuti liikumist) · Induktsiooniahi (tekitatakse pöörisvoolud ja selle tagajärjel soojenevad) · Magnetkandjatelt info lugemine (erineva magneetumisega piirkonnad tekitavad elektromotoorjõu) · Elektrikarjus (traadis on vool, loom läheb vastu traati maandab, tekib voolukatkestus,
kraadi maha. Vooluga kaasneb magnetvoog, mis indutseerib elektromotoorjõud. Kusjuures E=U1, kui takistust pole. Kui trafol on takistus ja ei ole tegemist ideaaljuhuga siis vektordiagramm näeb välja nii kuna trafo ei ole ideaalne tekivad temas tühijooksukaod 5.)3 faasiline trafo Kolmefaasilise süsteemi pingete transformeerimist võib realiseerida kolme ühefaasilise trafoga, mis on ühendatud trafode rühmaks. Ligikaudu kuni 60MVA võimsusega seadmes kasutatakse tavaliselt kolmefaasilist trafot millel mähised on paigutatud kolmele südamikule, mis on ühendatud üldiseks magnetjuhtmeks kahe ikke abil. Kuid sel teel saadud magnetjuhe ei ole sümmeetriline. tühijooks tühijooksul põhilisteks kadudeks on terases kaod millised jagunevad hüstereesi ja pöörisvoolu kadudeks. Neid terases kadudeks
Edasises pikkusel dx kasvab elektronide arv dn võrra. (Iga elektron ioniseerib elektrone) dn = n * * dx Kui on tegemist ühtlase väljatugevusega, siis = const., seega ühtlases väljas n = ex, n elektronide arv laviini peas, kui laviin on läbinud teepikkuse x. Laviin moonutab elektrivälja ja on kiirguse allikaks. Laviini peas on tugev elektriväli ergastamine ionisatsioon kiirgus; kaelal on väike elektriväli; rekombineerumine kiirgus 13. Trafode isolatsioon Trafoisolatsiooni kõige ohtlikumad kohad on mähise nurgad. Keskpingetel kasutatakse tihti nurgaseibe (ümber südamiku). Kõrgematel pingetel mähis nii, et nurka ei tekiks. Kasutatakse mahtuvusrõngast: Pinge jaotuse ühtlustamiseks, esimeste keerdude vahel liigpingete puhul, kuid aitab kaasa ka nurgaprobleemile ühtlustab elektrivälja. 14. Erinevused atmosfääri ja sise liigpingete vahel Atmosfääri liigpinge: suurem amplituud, lühem kestvus, unipolaarne impulses
Vahelduvvool Saamine Litsaim generaator koosneb magnetpooluste vahel pöörlevast raamist, mille otstele on kontaktrõngad, rõngaste vastu surutud harjade kaudu juhitakse vool tarbijani. Kui raam teeb ühe täispöörde, siis teevad vabad laengud ühe võnke. Standardne vahelduvpinge: pinge max (amplituud) väärtus Um= 311V pinge hetkväärtus u muutub pidevalt -311V....311V pinge keskväärtus Uk=0 pinge efektiivväärtus U= Um/(ruutjuur)2= 220V -311 kuni +311 siinuseliselt muutuv vahelduvpinge paneb hõõglambi sama heledalt põlema kui 220V alalispinge e. soojustoimed on võrdsed. Eelised *transformeeritav (trafode abil) *lihtsamad, odavamad, töökindlamad masinad *toodetakse 3 faasiliselt (energia parem jaotumine) Vahelduvpinge tekitab tarbijas vahelduvvoolu. Im- max väärtus i- hetkeväärtus I- efektiivväärtus Takistused vahelduvvoolu ahelates 1)Aktiivtakistus R- omavad vooluringi osad, kus el.energia muutub soojuseks, keemiliseks energiaks, meh.tööks....
220V vahelduvpinge alguses dioodsilla abil alalispingeks. See silutakse kondensaatoritega ja muudetakse transistoride abil uuesti vahelduv- või impulsspingeks, millel on märksa kõrgem sagedus (mitukümmend kHz). Trafo abil vähendatakse see pinge vajaliku suuruseni, alaldatakse dioodidega ja läbi filtrite läheb see tarvitisse. Praktikas kasutatavad skeemid on keerulisemad ja sisaldavad palju rohkem detaile, näiteks kaitselülitusi ja tagasisideahelaid. Kokkuhoid tuleb sellest, et trafode ja kondensaatorite mass väheneb võrdeliselt sageduse suurenemisega. Kergemad trafod ja kondensaatorid on enamasti väiksemad ja odavamad. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/41/Instek_PST3202_DC_Power_Supply.jpg Kasutatud kirjandus materjalid.tmk.edu.ee/heikki_eljas/AO2/Pakkimine/Arvuti.doc http://et.wikipedia.org/wiki/Emaplaat http://et.wikipedia.org/wiki/Protsessor http://et.wikipedia.org/wiki/M%C3%A4lu_(arvuti) http://et.wikipedia.org/wiki/Videokaart http://et.wikipedia
Maandatav osa 1 2 Pinnas Joonis 7.2. Maandamise põhimõte. 1 - maandusjuht, 2 – maanduselektroodid. TÖÖ KÄIK I OSA: Isolatsioonitakistuse mõõtmine Elektrijuhtmestiku, mootori mähiste, trafode ja teiste seadmete isolatsioonitakistuse mõõtmiseks kasutatakse megerit e megaoommeetrit. Megeriga mõõtmisel lülitatakse seadmel pinge eelnevalt välja. Megeri vooluallikas on generaator, mida käitatakse ajami käsivändalt. Generaatoriga järjestikku ühendatud logomeetrilise pingemõõturi skaalad gradueeritakse kilo- ja megaoomides. Megeri korrasolekut kontrollitakse enne mõõtmist vända pööramisega kiirusega kuni 2 pööret sekundis
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
