1. Sõltumatu vaheldi mõiste. Kui vaheldi töö ei sõltu võrgupinge olemasolust, siis nimetatakse seda sõltumatuks- või autonoomseks vaheldiks. Vaheldi saab töötada ainult siis, kui võrgupinge up on rakendatud. Kui võrgupinge puuduks, siis ei saaks vool minna ühest muunduriharust teise, kuna esimesena avatud türistoril ei tekiks teda sulgevat vastupinget ja ta jääks pidevalt avatuks (kommutatsiooni ei toimuks). Lülitus suudaks töötada ilma vahelduvpingeta ainult siis, kui kasutataks täielikult juhitavaid ventiile, nt. suletavaid türistore. Sellisel juhul oleks meil tegemist autonoomse ehk sõltumatu vaheldiga. 2
Pingevaheldi toiteallikaks on väikese sisetakistusega pingeallikas, mille tunnuseks on tavaliselt allikaga rööbiti lülitatud suure mahtuvusega kondensaator (hoiab pinge konstantsena). Pingevaheldi väljundvool kujuneb vastavalt pinge ja koormustakistuse väärtusele. Vooluvaheldi toiteallikaks on konstantse vooluga alalisvooluallikas, mille tunnuseks on jadamisi lülitatud suur induktiivsus (hoiab voolu konstantsena). Vool juhitakse pooljuhtlülitite kaudu vaheldi väljundisse. Vooluvaheldi väljundpinge on määratud väljundvoolu poolt põhjustatud pingelanguga koormusel. Vaheldit toidetakse alalisvooluallikast, milleks võib olla nii akumulaator kui ka vahelduvvooluvõrgust toidetav alaldi. Joonisel 4.36 on näidatud kolmefaasiline sildlülituses vaheldi, mida toidetakse vahelduvvooluvõrku lülitatud kolmefaasilisest sildalaldist. Alaldit ja vaheldit ühendab alalisvoolu vahelüli, millesse kuuluvad drossel Ld, kondensaator Cd, energiat
faasirootoriga asünkroonajami kiiruse juhtimise põhimõte. Üheksateistkümnenda sajandi lõpul leiutati esimene elavhõbe-vaakumlamp ning samuti kaarlamp ja elavhõbealaldi. Seejärel ilmus vaakumdiood ning patenteeriti elektronkiiretoru ja vaakumtriood. Järgnevalt töötati välja juba palju tüüpe elektronseadiseid. Alates aastast 1923 sai võimalikuks ignitronidel põhinev juhitav alaldamine. Seejärel leiutati aastal 1928 türatron ja võrega juhitav elevhõbekaaralaldi. Esimene vaheldi valmistati aastal 1930. Pooljuhtimise nähtus avastati mõni aasta enne aastat 1882 ning seda nähtust pakuti vahelduvvoolu alaldamiseks mehaaniliste lülitite asemel. Reaalne pooljuhtseadiste ajastu algas aastal 1947, kui ameerika teadlased J. Bardeen, W.H. Brattain, ja W.B. Shockley leiutasid germaaniumtransistori. Hiljem said nad selle leiutise eest Nobeli preemia. Aastal 1950 rakendati esimest korda ränil põhinevaid pooljuhtlüliteid ning alates aastast 1952 algas
pinge on väiksem kui kondensaatori pinge. Kusjuures kondensaatori pinge muutumist iseloomustab ajakonstant = RC 56. Pingeregulaatori tööpõhimõte. Võimaldab reguleerida pinge keskväärtust. Türistorpingeregulaator muudab pinge kuju. 57. Sagedusmuunduri tööpõhimõte. Sagedusmuundur muudab ühe sagedusega vahelduvsignaali teise sagedusega vahelduvsignaaliks. Tavaliselt muudetakse ka pinge suurust. Sagedusmuunduri skeem: Skeem: U1, f1 ALALDI FILTER VAHELDI FILTER U2, f2 58. Kolm tähtsat aastaarvu elektrotehnika ja elektroonika ajaloost (teie arvamus) 1) 1800 leiutas itaalia füüsik Alessandro Volta (1745 1827) galvaanielemendi. 2) 1826 avastas Georg Simon Ohm katseliselt voolutugevuse sõltuvuse pingest ja takistusest. 3) 1895 leiutas raadio vene füüsik Aleksandr Popov (1859 1906) ja / või itaalia füüsik Guglielmo Marconi (1874 1937). 59. Elektrienergia allikad. Alalispingeallikad:
G G alalisvoolugeneraator (näidatud on ka harjad) Ühise ergutusmähisega pöörlev M G alalisvoolumuundur (mootor-generaator) Tingmärk Nimetus Tingmärk Nimetus Muundur, üldtingmärk Vaheldi Alalisvoolumuundur Alaldi-vaheldi Alaldi Täisperiood-(sild)alaldi G Staatiline generaator, Primaar- ja üldtingmärk sekundaarelement 8. POOLJUHTOSISED Tingmärk Nimetus Tingmärk Nimetus Pooljuhtdiood PNP-transistor korpuses
..90º. Selle tõttu muutuvad masina omadused sarnaseks alalisvoolu masina omadustega, kus kommutaatori toimel on rootori ja staatori väljade vaheline ruuminurk pidevalt 90º (selline ruuminurk tagab maksimaalse pöördemomendi). Sarnaste omaduste tõttu nimetatakse vahelduvvoolu servomootorit ka harjadeta alalisvoolumootoriks.Harjadeta alalisvoolumootoris on voolu mehaaniline kommutatsioon asendatud elektroonilisega kommuteerib asendianduri poolt juhitav vaheldi. Peale selle on ergutusvälja tekitaja viidud staatorilt rootorile selleks kasutatakse tavaliselt püsimagneteid. Kommuteeritav mähis on aga viidud rootorilt staatorile. Seda nimetatakse pöördkonstruktsiooniks. Elektroonilise kommutaatori lihtsustamise huvides on kasutatud ainult kolme mähise sektsiooni. Tavalises alalisvoolumasinas põhjustaks nii väike sektsioonide arv lubamatult suure pinge kommutaatori lestade vahel. Elektroonilises
võrku seejuures sagedus on võrdne võrgusagedusega. Ja sõltumatud vaheldid, mille valduvpool on vahelduvvoolu sagedus on valitav juhtskeemiga. Autonoomsed vaheldid Autonoomsete vaheldite abil muundatakse alalispingetpinget vahelduvpingeks, voolu allikaks on tavaliselt akud ja kasutust leiavad katkematu toite alikates ja ka avarii toitealikateks autonoomsed vaheldid liigitatakse pinge ja voolu vahelditeks. Pinge vaheldi toiteallikaks on väikese sisetakistusega pinge allikas, millega on tavaliselt ühendatud rööpselt suure mahtuvuslik kondensaator, mis silub pinge kõikumisi tarbitava voolu muutuste korral. Vooluahela toitealliks on alalisvoolu allikas, mis toidab vaheldid konstantse alalisvooluga. Voolualikas moodustatakse tavaliselt alalispinge alikast, millega jadamisi lülitatakse suur induktiivsus. Enamasti leivad kasutamist pinge vaheldid.
ühendatakse vastavalt soovitavale võimsusele rööbiti. Sektsioonid või nende rühmad varustatakse vahelditega, mis lülitatakse toidetavasse elektrivõrku. Lihtsustatult on taoline skeem esitatud joonisel 5, päikeseelektrijaama ehitusliku kujunduse põhimõte aga joonisel 6. Ühe fotoelektrilise mooduli (päikesepaneeli) võimsus on tavaliselt 50...1000 W Elektrivõrgu lihtsustatud skeem 1 fotoelektriline moodul 2 fotoelektriline sektsioon 3 vaheldi 4 trafo Joonis 5. Fotoelement- ehk fotogalvaaniline päikeseelektrijaam 1 päikesekiirgus 2 fotoelektriliste paneelide väli, 3 alaldi 4 trafo Joonis 6. Sellise tootmisviisi plussid 1) Päikeseenergia on taastuv ja lõputu energiaallikas otseses tähenduses. Niikaua, kui päike on endiselt olemas, on päikeseenergia kättesaadav. 2) Päikeseenergia ei sõltu asukohast erinevalt teistest energialiikidest. Seda leidub nii kõrbes, mägedes kui ka lopsakas metsas.
toitepingel muutub mootori magnetvoog. Magnetvoo konstantsena hoidmiseks või muutmiseks vajalikul viisil on sageduse reguleerimisel ühtlasi vaja muuta ka mootori toitepinget mingi reguleerimisseaduse järgi. Tingimuseks, et mootori ülekoormatavus jääks muutumatuks. Juhul kui Tst=const (tõste- ja pidevtranspordimasinad) kui Tst=T0+C2*ω2 (ventilaatortunnusjoon) Alalisvoolu vahelüliga sagedusmuundur - alaldatakse 50Hz vahelduvvool alaldi abil seejärel muundatakse vaheldi abil reguleeritava sageduse ja pingega vahelduvvooluks. Pinget saab reguleerida 0...Un. Sagedust tavaliselt 0..100Hz. Eriotstarbeliste ajamite puhul ka kõrgemaid sagedusi. Eelised Puudused Reguleerimise sujuvus Keerukus Lai diapasoon Võimalus valida sobivaid reguleerimisseadusi Suhteliselt kõrge hind Reguleerimise ökonoomsus 1
Mootori ja generaatori kiiruse parandused momendi valemisse. Parandused on võrdelised momendi muutusega. Valitud mootorit muutmiseks kasutatakse tavaliselt ventiilajamit. Hoides generaatori ergutusvoolu konstantsena, muutub tema kontrollitakse maksimaalse ja käivitusmomendi järgi. Muudetava kiirusega mootorit kontrollitakse veel pinge täiendava reguleerimiseta sagedusega võrdeliselt. Otsesidestuslülituses on ühitatud alaldi ja vaheldi. maksimaalvoolu järgi suurimal kiirusel. Ekvivalentse võimsuse meetod. Töömasina koormusgraafik võib olla Otsesidelülitus sobib väikeste sageduste saamiseks. Alalisvoolulüliga sagedusmuundur koosneb juhitavast antud võimsuse sõltuvusena ajast. Ekvivalentse võimsuse all mõistetkase püsivõimsust, mille tõttu mootor alaldist ja vaheldist. Aladi on koostatud kuuest dioodist. Vaheldi moodustavad aga transistorid
tüürnurka alates türistoridel päripinge tekkimise hetkedest. Mittetüüritava alaldi väljundpinget ei saa muuta teisiti kui vahelduvpinge suurusega. Kui tüüritava alaldi türistoride viivitus avamisel on suur ja väljundpinge on madalam koormuse pingest, siis tagastatakse koormuses salvestunud energiat vahelduvvooluvõrku. Seda nimetatakse vahelditalitluseks ja seadet, mis on projekteeritud niimoodi töötama, võrguga sünkroniseeritud vaheldiks (inverteriks). Võrguga sünkroniseeritud vaheldi saab energiat alalisvoolu- või -pingeallikast vahelduvooluvõrku anda ainult siis, kui seal on olemas vahelduvpinge ning energiat tarbida suutvad toiteallikad või seadmed. Vaheldite skeemid ei erine põhimõtteliselt tüüritavate alaldite skeemidest, kuid kõik tüüritavad alaldiskeemid, nt. osaliselt tüüritavad ja vastudioodiga skeemid, ei saa töötada vaheldina.Võrguga sünkroniseeritud alaldid ja vaheldid vajavad töötamiseks vahelduvpinge olemasolu. Voolu
Sellisel pingeregulaatoril on ka paar olulist puudust: temperatuuri sõltuvus ja releemähise suur endainduktsioon. 57. Sagedusmuunduri tööpõhimõte. Sagedusmuundur muundab etteantud sagedusega sisendpinge muudetava sageduse ja pingega väljundpingeks. Sagedusmuundur koosneb alaldist, filtrist ja vaheldist. Alaldi muudab esialgse sagedusega vahelduvvoolu alalisvooluks. Filter silub väljundpinget, mille muudab sobiva sagedusega vahelduvvooluks vaheldi. 58. Kolm tähtsat aastaarvu elektrotehnika ja elektroonika ajaloost (Teie arvamus). 1745. a saadi esimesed elektrilöögid, mis tähendas laengute kogumise võimaluse avastamist. 1845 1847 avastas saksa füüsik Gustav Robert Kirchhoff lineaarsete hargnevate alalisvooluahelate põhiseadused (voolude ja pingete seadused). 1887. a avastas Nikola Tesla pöördmagnetvälja ning leiutas mitmefaasilise süsteemi. 59. Elektrienergia allikad. Akud, patareid ja teised sellid (+ pistikupesa nt.)
pöördenrorrlenti' See saavutatakse aga sa.gedr.tstel arencįacįa SĮļtĮlemat rrrakĮirrraalset siirruspirrgest ĮoobLrnrise hirllaga rring ka kõrgematest harnroottiļistesi tingitud kadrrde mõnitrgase suttlenetrrise alvel' u1 n UnZ 0 Joorris 5.3. Kuueįaktilise vaheldi r,äļiundpilged: avaįud ventiili korraļ a kahe üheaegselt avatud Ventiili kon'al, ä kolrne |ilreaegselt lrakatud įiha rohkem kasutanra Viintasteļ aastateļ orr vaheĮduwooĮuajarnite juhtirniseks seļ juhul külĮ pulsilaiusn"rodulatsioont' vektorjulrtinrist
ning võimaldab juhtida elektrimootorit ja tema poolt käitavat töömasinat. Samuti on võrguliidese abil ajamit rakendada keerukates automaatjuhtimissüsteemides Tänapäeval kasutatakse erinevat tüüpi sagedusmuundureid, kõige enamasti alalisvoolu vahelüliga muundurit (vt. Joonis 6.1). Pidur- Alaldi Käivitusahel dusahel Vaheldi Toide Väljund Juhtplokk Joonis 6.1. Alalisvoolu vahelüliga sagedusmuunduri ehitus Sagedusmuundur koosneb mittejuhitavast kolmefaasilisest alaldist, alalisvoolu vahelülist ning vaheldist. Alaldi (rectifier) koosneb kuuest dioodist (iga faasi peale 2 dioodi) ning on ette nähtud vahelduvvoolu muutmiseks alalisvooluks
Pöörlev raam homogeenses magnetväljas. Vahelduvvoolugeneraator. Vahelduvvoolu iseloomustavad põhisuurused. Aktiiv-, induktiiv- ja mahtuvustakistus vahelduvvooluahelas. Näivtakistus. Kogutakistus. Ohmi seadus vahelduvvooluringi kohta. Vahelduvvoolu võimsus aktiivtakistusel. Voolutugevuse ja pinge efektiivväärtused. Transformaator. Elektrienergia tootmine, ülekanne ja jaotamine. 3-faasiline vahelduvvool. Elektriohutus. Kaitsemaandus. Kaitsmed. Alaldi. Vaheldi. Elektromagnetvõnkumised. Võnkering. Elektromagnetväli. Elektromagnetlaine. Elektromagnetlainete skaala. Raadiolained, nende omadused ja levimine. Raadioside põhialused. Modulatsioon ja detekteerimine. Raadiolokatsioon. Optika (20h) Sissejuhatus. Valguse dualism. Valguse laine ja korpuskulteooriate ajalooline areng. Valguslainet iseloomustavad suurused. Valgus kui elektromagnetlaine. Inimese silma valgustundlikkus. Geomeetriline optika. Valguskiir
3 6 5 7 2 8 4 Joon 3.8. katkematu toite staatilise agregaadi skeem 1, 2 võrgu toide, 3 alaldi, 4 aku, 5 elektrooniline lüliti, 6 vaheldi, 7 elektrooniline ümberlüliti, 8 tarbijate toiteliin Siin kasutatakse aladit 3 ja vaheldit 6 ning akut 4. Aladi laeb pidevalt akut ning pinge katkemisel toimub üleminek aku toitele. Staatilised pidevtoite agregaadid on kõrge kasuteguriga (kuni 85%) ega põhjusta müra. ElVar 3. Toiteallikad.RT.hor.2006 doc Leht: 19 / 26
sagedusega. Täisperioodalaldi korral kahekordne võrgusagedus. Täisperioodalaldi kasutegur suurem. Täisperioodalaldi võib olla vastastaktlülituses või sildlülituses. Silufilter on vajalik pulsatsiooni vähendamiseks. Selleks võib olla kondensaator, induktiivpool. 60. Miks tõstetakse impulsstoiteseadmetes võrguvoolu sagedust? Tänapäeval kasutatakse laialdaselt võrgutrafota toitelülitusi (impulsstoide). Võrgupinge alaldatakse ja silutakse. Seejärel muundab vaheldi alaldatud ja silutud võrgupinge kõrge sagedusega impulssideks (20…40 kHz), mis suunatakse kõrgsagedustrafo primaarmähisele, kus indutseeritakse magnetvoog, mis indutseerib sekundaarmähises vajaliku pinge. 61. Impulsstoiteseadme võrdlus võrgutrafoga toiteaseadmega. Eelised, puudused. Kõrgsagedustrafo on võrreldes võrgutrafoga tunduvalt väiksem. Kasutatav mähisetraadi kogus on kordades väiksem. Südamikuna kasutatakse ferriiti
asünkroongeneraatorit, mida käitab alalisvoolumasin. Mootori ja seega ka generaatori kiiruse muutmiseks kasutatakse tavaliselt ventiilajamit. Sünkroongeneraatoris indutseeritud emj. on võrdeline nurkkiirusega. Hoides generaatori ergutusvoolu konstantsena, muutub tema pinge täiendava reguleerimiseta sagedusega võrdeliselt. Alalisvoolulüliga sagedusmuundur koosneb juhitavast alaldist ja vaheldist (inverterist). Alaldi on koostatud kuuest dioodist. Vaheldi moodustavad aga transistorid. Kõrgemal pingel kasutatakse vaheldis türistore. Alalisvoolulüliga muundur võimaldab kiirust reguleerida nii üles- kui ka allapoole. 31. Elektriajami dünaamika põhivõrrandid. Agregaadi tööd dünaamilises olukorras iseloomustab elektriajami põhivõrrand. Kogu võrrandit on vaja kasutada ainult sel juhul, kui süsteemi elektrimootortöömasin
saadakse suurema võimsusega esimene harmooniline. Kasutatakse ka keerulisemat süsteemi, kus eripolaarsusega ja kestvusega polaarsusega on suurem kui kolm. Kolmefaasilistes muundurites kasutatakse ka astmelist vaheldust, kus pinge moodustatakse astmefunktsioonina liini ja faasi pingete kombinatsiooniga. Toodud lihtsustatud vaheldi skeem ei teki induktiivse koormuse korral probleeme, sest lüliti juhib voolu mõlemas suunas ja kui ümberlüliti läheb asendist 1 asendisse 2, siis peab vool läbi induktiivsuse teatud aja vältel jätkuma, ning see vool komuteeritakse lülitiga sel puhul alumisse sektsiooni. Kaasajal elektromehaanilisi lüliteid ei kasutata ja kui me
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
