6. Mida tähendavad vattmeetril tärnikestega tähistatud klemmid ja kuidas neid arvestada vattmeetri lülituse koostamisel? 7. Kuidas laiendatakse vattmeetri voolumõõtepiirkonda? 8. Missugusel tingimusel saab vahelduvvoolu aktiivvõimsuse määrata volt- ja ampermeetri näituse põhjal? 9. Formuleerige Ohmi seadus. 10. Millest oleneb elektrijuhi takistus ja kuidas saab seda arvutada? 11. Kuidas muutub juhtme takistus temperatuuri muutudes? 12. Miks tekib juhtmes pinge- ja võimsuskadu? 13. Selgitada, millest oleneb elektriahelas voolu suurus? Tuua näiteid. 14. Millisteks energia liikideks muudetakse elektriseadmetes elektrivoolu? 15. Selgitada, millega ja kuidas mõõdetakse elektriseadme klemmidelt elektromotoorjõudu (allikapinget) ning kuidas klemmipinget? 16. 3.3.1 Formuleerige Kirchhoffi seadused. Kirrchoffi I seadus: Hargnemispunkti ehk sõlme suunduvate elektriahela harude voolutugevuste algebraline summa võrdub hargnemispunktist väljuvate harude
Mida kõrgem pinge, seda madalam voolutugevus. · Joule'I-Lenzi seaduse järgi Q = I2Rt, seega voolutugevuse vähenedes 2 korda, väheneb soojuskadu voolu ülekandel 4 korda. · Eelnevast nähtub, et elektrivoolu on efektiivsem üle kanda kõrgel pingel Näide 1 · Olgu generaatori nimipinge 11000V ja nimivõimsus 66MW ning ülekandeliini takistus 2. · Siis voolutugevus ülekandel I = P/U st · I= 66000000:11000=6000A ja soojuslik võimsuskadu Pk=I2R= 60002· 2=36000000W=36MW · · Tarbijani jõuab 6636=30MW s.t · 55% energiast läheb kaduma Näide 2 · Olgu generaatori nimipinge 11000V ja nimivõimsus 66MW ning ülekandeliini takistus 2. Kui ülekandel pinget suurendada 220000Vni · Siis voolutugevus ülekandel I = P/U st · I= 66000000:220000=300A ja · võimsuskadu Pk=I R= 300 ·2=180000W=0,18MW 2 2 · Tarbijani jõuab 66 0,18 = 65,82MW · s
Nagu juhul fans on sageli kõige kergesti nähtaval kujul jahutus arvutis, dekoratiivsed fannid on laialdaselt saadaval ja võib põleda koos LEDiga, mis on valmistatud UVreaktiivsest plastmassist ning kaetud dekoratiivsete katetega. Õhufiltrid kasutatakse sageli üle sisselaske avades, et vältida tolmu sattumist. Videokaarti ventilaator Kasutatakse graafika protsessori või videokaarti mälu jahutamiseks. Need ventilaatorid ei vaja vanemate kaartide tõttu madal võimsuskadu, kuid kõige kaasaegsema graafika kaarte, eriti mõeldud 3D graafika ja mängu, vaja oma pühendunud jahutusventilaatorit. Mõned suurema võimsusega kaardid tootavad rohkem soojust kui CPU, seega efektiivne jahutus on eriti oluline. Passiivse jahutuse jaoks uus video kaart, aga ei ole ennekuulmatu. Füüsikalised omadused Laiuse ja kõrguse need tavaliselt ruudu
Nagu juhul fans on sageli kõige kergesti nähtaval kujul jahutus arvutis, dekoratiivsed fannid on laialdaselt saadaval ja võib põleda koos LED-iga, mis on valmistatud UV-reaktiivsest plastmassist ning kaetud dekoratiivsete katetega. Õhufiltrid kasutatakse sageli üle sisselaske avades, et vältida tolmu sattumist. Videokaarti ventilaator Kasutatakse graafika protsessori või videokaarti mälu jahutamiseks. Need ventilaatorid ei vaja vanemate kaartide tõttu madal võimsuskadu, kuid kõige kaasaegsema graafika kaarte, eriti mõeldud 3D graafika ja mängu, vaja oma pühendunud jahutusventilaatorit. Mõned suurema võimsusega kaardid tootavad rohkem soojust kui CPU, seega efektiivne jahutus on eriti oluline. Passiivse jahutuse jaoks uus video kaart, aga ei ole ennekuulmatu. Füüsikalised omadused Laiuse ja kõrguse need tavaliselt ruudu ventilaatorid on
0,274598 10 7,776 56,776 0,863041 0,930449 0,889615 1,747584 188,8889 168,0384 86,26764 0,324204 11 9,6 58,6 0,836177 0,864307 0,800654 1,966032 170 136,1111 101,8517 Valem 1 on võimsuskadu liinis (ΔP) ΔP=I12r=ΔU*Ii [W] (Valem 1) Valem 2 on tarbitav võimus (P1) P1=P2+ ΔP [W] (Valem 2) Valem 3 on ülekande kasutegur (η) η=P2/P1 (Valem 3) Valem 4 on kogusüsteemi võimsustegur (Cos φ1) Cos φ1=P1/(U1I1) (Valem 4) Valem 5 on tarviti võimsus tegur (Cos φ2) Cos φ2= P2/(U2I2) (Valem 5)
50 0,5 110 300/150 220 105 60/150 42 101 300/150 202 69 1/100 0,69 41 0,5/5*2,5/100 0,1 79 1/100 0,79 24 300*1/150 48 50 0 110 300/150 220 100 60/150 40 101 300/150 202 78 1/100 0,78 0 0,5/5*2,5/100 0 79 1/100 0,79 24 300*1/150 48 Võimsuskadu Tarbitav Ülekande Tarviti (W) võimsus kasutegur Kogu süsteemi võimsustegur ΔP=ΔU*I₁ (W) η=P₂/P₁ S₁=U₁*I₁ võimsustegur cosφ₂=P₂/S₂ Z₂=U₂/I₂ R₂=Z₂*cosφ₂ X₂=(Z₂2-R₂2)0,5 L₂=X₂/2πf Carv=I₁/2πfXc
puudub siibri kinnikiilumise oht (rõhust Klappventiilides kasutatakse töövedeliku põhjustatud siibri kuju muutus) ning voolamise juhtimiseks sobivaid klappe puuduvad lekked. (sele 7.11). Nende omapäraks on see, et - klappide väikese liikumisulatuse tõttu mida suurem on töörõhk seda parem on tekivad ventiilis suured rõhulangused tihendus klappides. - võimsuskadu mittetäieliku jõudude Klappventiilide põhiomadusteks on: tasakaalustamise tõttu pumba teljel - lekete puudumine Klappventiile valmistatakse nii vahetu - võimalikud on pikad seisakuajad kuna kui ka võimendusega juhtimisega. nendes puudub oht siibri kinnijäämiseks - ventiili sulgemiseks pole vajalikud 88
Magnetvoo muutumise kiirus on mõlemas mähises ühesugune. 1=-n1/t; 2=-n2/t Primaar-ja sekundaarmähise emj-dude efektiivväärtuste suhet nim trafo ülekande teguriks k. k= 1/ 2=n1/n2~U1/U2. Trafo reguleerib automaatselt võrgust kasutatavat elektri energiat kooormusvoolutugevusest olenevalt s.t. kui pinge suureneb, siis voolutugevus väheneb. n1/n2~I2/I1 Trafo kasuteguriks nim sekundaarvõimsuse(P 2) ja primaarvõimsuse (P1) suhet. =P2/P1=U2I2/U1I1=P2/P2+PCu+PFe Võimsuskadu koosneb kahest osast: 1)Mähiste moojenemise tõttu vaseskadu PCu 2)Raudsüdamikus tekkiv induktsioon ja ümbermagneetumise tõttu esinev kadu PFe Suure võimsusega trafo kasutegur on peaaegu 98%
Läbiva torusse puuritud augud. Mille ûmber metaalkest vildiga. Ja viimane summutab heli. 8. Miks kasutatakse summutite täitmisel klaasvilla vms. materjali (kuumuskindlat)? sest heitgaasi temp on vägakõra ja läheks põlema 9. Miks kasutatakse sõidukitel kahte kolme (või rohkem) erinevat resonaatorit üheaegselt? Summutaks erinevaid helilainepikkuseid. 10. Millist efekti annab meile väiksemat vasturõhku tekitava summuti paigaldamine mootori võimsuskõverale? Mootori võimsuskadu väikestel pööretel ja suurtel pööretel võimsust juurde.
LK 166 harjutus: 12)Milline nõue esitatakse ampermeetri takistuse kohta? Miks? Ampermeetri takistus RA peab olema võimalikult väike, et pingelang (delta) UA=IRA ja võimsusekadu (delta) PA=I2RA oleks temas väikesed. 15)Milline nõue esitatakse voltmeetri takistuse kohta? Miks? Voltmeetri takistus RV peab olema võimalikult suur, et tema vool IV=URV ja võimsuskadu (delta) PV=U2/RV oleks väike. 20)Millist mõju avaldab elektrimootorile pikemat aega väljas seismine? mähiste isolatsioonitakistus langeb alla 0,5 M ja mähised põlevad läbi Lk 187 Harjutus: 3)Miks valmistatakse trafo südamik elektrotehnilise terease lehtedest? Pöörisvoolude vähendamiseks kasutatakse elektrotehnilise terasest lehekesi mis on omavahel lakiga isoleeritud.
reguleerimisviisi kirjanduses pooluste lahutustoitemeetodi nime all. 4. Reguleerimine ankru šuntimisega. Real juhtumitel on vaja reguleerida alalisvoolu-haruvoolumootori kiirust põhikiirustest allapoole, silitades karakteristiku jäigana, mida reostaatreguleerimine ei võimalda. Selle ülesande lahendamiseks võib kasutada erilülitust, mille puhul koos jadareguleerimistakistiga ühendatakse teine takisti rööbiti ankruga. Pidev selles režiimis töötamine pole ökonoomne, sest võimsuskadu takistuses on seda suurem mida väiksem on šuntiv takistus. Ankru šuntimist kasutatakse väiksema võimsusega ajamites lühiajaliseks kiiruse vähendamiseks enne lõplikku peatamist. 5. Reguleerimine impulssmeetodil. Põhimõtteliselt saab kasutada mis tahes mootori kiiruse reguleerimiseks võrgutoitel aga ka toitel iga liiki muundurist. 6. Reguleerimine toitepingel. Kiiruse reguleerimiseks põhikiirusest allapoole vähendame reostaadi abil generaatori
4. Reguleerimine ankru s^untimisega. Real juhtumitel on vaja reguleerida alalisvoolu- haruvoolumootori kiirust põhikiirustest allapoole, silitades karakteristiku jäigana, mida reostaatreguleeirmine ei võimalda. Selle ülesande lahendamiseks võib kasutada erilülitust, mille puhul koos jadareguleerimistakistiga ühendatakse teine takisti rööbiti ankruga. Pidev selles reziimis töötamine pole ökonoomne, sest võimsuskadu takistuses on seda suurem mida väiksem on s^untiv takistus. Ankru s^untimist kasutatakse väiksema võimsusega ajamites lühiajaliseks kiiruse vähendamiseks enne lõplikku peatamist. 5. Reguleerimine impulssmeetodil. Põhimõtteliselt saab kasutada mis tahes mootori kiiruse reguleerimiseks võrgutoitel aga ka toitel iga liiki muundurist. 6. Reguleerimine toitepingel. Kiiruse reguleerimiseks põhikiirusest allapoole
võimalik emaplaadile ühendada. Kiibistik mõjutab oluliselt arvuti jõudlust ja stabiilsust. Integraallülitus ehk IC Integraallülitus on vooluahel, mis on toodetud õhukesele pooljuhtmaterjali pinnale. Integraallülitusi kasutatakse peaaegu igas tänapäeva elektroonilises seadmes. Integraallülitusi võib liigitada järgmiselt: analoog-, digitaal- ja ühendsignaal. Väikesed ahelad võimaldavad suuri kiirusi, madalat võimsuskadu ja madalat tootmiskulu. OCS (original chipset) OCS on kiibistik, mida kasutati varasematel Commodore Amiga arvutitel, mis määras Amiga graafika ja heli võimekuse. Selle järeltulija oli pisut täiustatud ECS (Enhanced Chip Set) ja rohkelt paranenud AGA (Advanced Graphics Architecture). OCS-i kasutati Amiga mudelitel, mis oli ehitatud 1985. ja 1990. aastatel (Amiga 1000, Amiga 2000, Amiga CDTV, and Amiga 500). Kiibistik, mis andis Amigale selle unikaalse graafikavõimekuse, koosneb kolmest
motoorne jõud ja millal ta on eriti suur? 23.Mida nimetatakse variomeetriks? 24.Mida kujutab endast bifilaarne mähis? Kus teda kasutatakse? 25.Milline on bifilaarsete mähiste takistus alalisvoolu ja vahelduv- voolu korral, kus neid kasutatakse? 26.Magnetvälja tekitamiseks tuleb kulutada elektrienergiat, kas vastupidi magnetvälja kadumisel indutseerib magnetväli elekto- motoorjõu ja voolu, see tähendab muutub uuesti elektri- energiaks? Selgita. 27.Millal on võimsuskadu suurem kas terassüdamikuga pooli ühendamisel vahelduvvoolu võrku või alalisvoolu võrku võrdsete voolude korral? 28.Kuidas muutub sageduse suurenedes aktiivtakistus (väheneb, suureneb, jääb samaks)? 36.Mahtuvus. 1. Mis on elektrilaeng? 2. Mis on elektrilaengu ühikuks? 3. Millal on elektrihulk 1 kulon? 4. Mis ümbritseb elektrilaenguga kehasid? 5. Kas inimene tunnetab elektrivälja? Kuidas saab elektrivälja olemasolu kindlaks teha? 6
Magnetelektriliste mehhanismide omatarve on väike ( W) Magnetelektrilise mehhanismid on küllalt täpsed mõõteriistad (täpsusklass 0,2; 0,1 ja ka 0,05) 22.Elektrimõõtmised. Voolu ja pinge mõõtmine. Ampermeetrid, sundid, voolutrafod. Voolu mõõdetakse ampermeetriga, mis jadaühendatakse ahelasse. Ampermeetri takistus peab olema võimalikult väike, et pingelang = I ja võimsuskadu = temas oleks väikesed. Mõõteulatuse laiendamiseks rööpühendatakse ampermeetriga sunt, mis juhib osa mõõdetavad voolu riistast mööda. ,ning sundi takistus Ampermeetrite mõõteulatust laiendatakse vahelduvvooluahelates spetsiaalsete voolutrafodega. Voolur on pöördvõrdelised mähiste keerdude arvudega Pinget mõõdetakse voltmeetriga, mis rööpühendatakse tarviti või toiteallikaga. Voltmeetri
Lõikamiseks vajalik jõud F = Dh = 5 10 -2 12,5 10 -3 420 10 6 = 824700 N = 824,7 kN. Stantsimise lõpul on jõud F = 0, keskmise jõu võime leida ligikaudu valemiga F/2. Stantsimiseks kuluv energia Fh 824700 12,5 10 -3 A= = = 6443 Nm, J. 2t 2 0,8 Stantsimiseks vajalik võimsus A 6443 P= = = 57990 W. t1 0,1111 Võimsuskadu tööpingis 1 1 P = P -1 = 57990 0,8 -1 = 14500 W. Keskmine vajalik võimsus 30 Pt1 + Pt 2 57990 0,1111 + 14500 2,05 Pk = = = 16735,8 N. t1 + t 2 0,1111 + 2,05 Elektrimootori pöörlemissagedus
R 1 1 = = = = 1,0 R + R0 R0 R0 1+ 1+ R Siit võib järeldada: · mida suurem on R / R0 suhe, seda suurem on kasutegur; mis tühijooksus saavutab väärtuse 1 · kui R = R0 , siis on tarvitile antav võimus suurim kuid kasutegur vaid 0,5, sest võimsuskadu allika sisetakistuses on samasuur. 33 Väikese (alla 10 W) võimsuse korral, kui energiakadu on tühine, võib valida tarviti takistuse R = (1...3) R0 . Nii on tagatud maksimaalne võimsus, kuid kasutegur on vaid 0,5...0,75. Suurtes seadmetes on suur energiakadu väga halb, seepärast valitakse siis enamasti R = (10...20) R0 . Kuigi tarvitile antav võimsus on mitu korda väiksem
R 1 1 = = = = 1,0 R + R0 R0 R0 1+ 1+ R Siit võib järeldada: · mida suurem on R / R0 suhe, seda suurem on kasutegur; mis tühijooksus saavutab väärtuse 1 · kui R = R0 , siis on tarvitile antav võimus suurim kuid kasutegur vaid 0,5, sest võimsuskadu allika sisetakistuses on samasuur. 33 Väikese (alla 10 W) võimsuse korral, kui energiakadu on tühine, võib valida tarviti takistuse R = (1...3) R0 . Nii on tagatud maksimaalne võimsus, kuid kasutegur on vaid 0,5...0,75. Suurtes seadmetes on suur energiakadu väga halb, seepärast valitakse siis enamasti R = (10...20) R0 . Kuigi tarvitile antav võimsus on mitu korda väiksem
R 1 1 = = = = 1,0 R + R0 R0 R0 1+ 1+ R Siit võib järeldada: · mida suurem on R / R0 suhe, seda suurem on kasutegur; mis tühijooksus saavutab väärtuse 1 · kui R = R0 , siis on tarvitile antav võimus suurim kuid kasutegur vaid 0,5, sest võimsuskadu allika sisetakistuses on samasuur. 33 Väikese (alla 10 W) võimsuse korral, kui energiakadu on tühine, võib valida tarviti takistuse R = (1...3) R0 . Nii on tagatud maksimaalne võimsus, kuid kasutegur on vaid 0,5...0,75. Suurtes seadmetes on suur energiakadu väga halb, seepärast valitakse siis enamasti R = (10...20) R0 . Kuigi tarvitile antav võimsus on mitu korda väiksem
Pinge tõstmiseks või alandamiseks võib lülitusahela ja filtrisektsiooni vahel olla ka trafo. Pinget madaldav pulsilaiusmuundur. Pinget madaldavas muunduris paikneb jõulüliti VT vahetult sisendtoiteallika Ud s ja filtrisektsiooni vahel (joonis 1.25, a). Väljalülitatud (avatud) oleku kestel tekitab lüliti koormusel täiendava võimsuskao. Vabavooludiood VD, jadainduktiivsus (drossel) L ja kondensaator C moodustavad energiasalvesti, mille ülesandeks on vähendada võimsuskadu koormusel lüliti avatud oleku vältel. Pinge rakendatakse koormusele muutuva lülitussagedusega. Pinget madaldava muunduri lüliti seisundi, silutud koormusvoolu Id k ja koormuse pinge Ud k diagrammid on näidatud joonisel 1.26, a. Muunduri talitlus katkeb töötsükli kahes faasis, nt siis kui lüliti on suletud (tsees). Selle faasi kestel suundub vool sisendtoiteallikast läbi koormuse kondensaatorisse ning diood on vastupingestatud
3) Kuna liinide mahtuvuses genereeritav reaktiivvõimsus on võrdeline pinge ruuduga, on tema osatähtsus kõrgema nimipingega võrkudes suhteliselt suu- rem. Võrgus nimipingega 110 kV on keskmiselt ∆QL = ∆Qc . Tihti loetakse neid väga ligikaudu võrdseks ka elektrisüsteemis tervikuna. See võimaldab väita, et suured reaktiivvõimsuskaod elektrivõrgus on põhjustatud peaasjali- kult trafodest. Normaalselt koormatud võrkudes hinnatakse vahel reaktiiv- võimsuskadu alajaama trafode summaarse nimivõimsuse S N järgi väga ligi- kaudse valemiga ∆QTr ≈ 0,1S N (3.4) ning m transformatsiooniga võrgus saadakse siis summaarsed reaktiiv- võimsuskaod trafodes ELEKTRIRAJATISTE PROJEKTEERIMINE © TTÜ elektroenergeetika instituut, Peeter Raesaar, Eeli Tiigimägi ELEKTRIVÕRKUDE PROJEKTEERIMINE 57
R 1 1 = = = = 1,0 R + R0 R0 R0 1+ 1+ R Siit võib järeldada: · mida suurem on R / R0 suhe, seda suurem on kasutegur; mis tühijooksus saavutab väärtuse 1 · kui R = R0 , siis on tarvitile antav võimus suurim kuid kasutegur vaid 0,5, sest võimsuskadu allika sisetakistuses on samasuur. 33 Väikese (alla 10 W) võimsuse korral, kui energiakadu on tühine, võib valida tarviti takistuse R = (1...3) R0 . Nii on tagatud maksimaalne võimsus, kuid kasutegur on vaid 0,5...0,75. Suurtes seadmetes on suur energiakadu väga halb, seepärast valitakse siis enamasti R = (10...20) R0 . Kuigi tarvitile antav võimsus on mitu korda väiksem
Klasside numbrid on järgmised: 2, 3, 5, 7, 10, 15, 22, 32, 46, 68, 100, 150, 220, 320, 460, 680, 1000, 1500. Hüdroõlid Hüdroõlideks nimetatakse niisuguseid õlisid, mida kasutatakse jõu ülekandmiseks - hüdromootorite või jõusilindrite käitamiseks, samuti hüdrotransformaatorites. Nõuded hüdroõlidele Hüdroõlid peavad olema madala hangumistemperatuuri ja sobiva viskoossusega. Liiga suure viskoossuse korral on masinas suur võimsuskadu, pealegi rõhu tõustes viskoossus suureneb veelgi. Liiga väikese viskoossuse korral halveneb õli määriv toime ning võivad esineda lekked. Hüdroõlidelt nõutakse ka oksüdatsioonikindlust, sest õli võib kuumeneda 100°C või enam. Õli hüdrosüsteemis on kõrge rõhu all ja voolab suure kiirusega. Sellistes tingimustes on vahu tekkimise oht suur. Õli ei tohi vahutada, sest siis jõuülekanne katkeb, kuna vaht on kokkusurutav.
Klasside numbrid on järgmised: 2, 3, 5, 7, 10, 15, 22, 32, 46, 68, 100, 150, 220, 320, 460, 680, 1000, 1500. Hüdroõlid Hüdroõlideks nimetatakse niisuguseid õlisid, mida kasutatakse jõu ülekandmiseks - hüdromootorite või jõusilindrite käitamiseks, samuti hüdrotransformaatorites. Nõuded hüdroõlidele Hüdroõlid peavad olema madala hangumistemperatuuri ja sobiva viskoossusega. Liiga suure viskoossuse korral on masinas suur võimsuskadu, pealegi rõhu tõustes viskoossus suureneb veelgi. Liiga väikese viskoossuse korral halveneb õli määriv toime ning võivad esineda lekked. Hüdroõlidelt nõutakse ka oksüdatsioonikindlust, sest õli võib kuumeneda 100°C või enam. Õli hüdrosüsteemis on kõrge rõhu all ja voolab suure kiirusega. Sellistes tingimustes on vahu tekkimise oht suur. Õli ei tohi vahutada, sest siis jõuülekanne katkeb, kuna vaht on kokkusurutav.
annaabi.ee 
