Elektrotechnika II. egyetemi jegyzet. 1. Fejezet. Villamos energia átalakítók
|
|
- Albert Kelemen
- 8 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 Elektrotechnika II. egyetemi jegyzet A jegyzetben használjuk a nemzetközileg elismert rövidítéseke az áram típusára vonatkozólag: - AC - váltóáram, mely az angol Alternating Current elnevezés rövidítéséből származik, - DC - egyenáram, mely az angol Direct Current elnevezés rövidítéséből származik. 1. Fejezet. Villamos energia átalakítók A villamos energia átalakítókról nyugodt szívvel elmondhatjuk, hogy mai modern világunk 100%-ig elengedhetetlen kellékei. Szinte nincs a napi életünknek olyan területe, ahol valamilyen formában ne találkoznák a villamos energia átalakítók valamilyen formájával. Életvitelünk annyira megváltozott, hogy talán ilyen eset egyedül csak a nagyon eldugott hegyvidéki, vagy falusi környezetben fordulhat elő. Gondoljuk csak el, hogy már abban mennyi villamos energia átalakító játszik közre, hogy a fali kapcsoló érintésével világosságot teremtetünk otthonainkban. Persze ez az átlagos fogyasztó fejében meg sem fordul, de ebben nagyon sok munka és fejlesztés rejlik hosszú évekre, évszázadokra visszamenőleg. De mik is ezek a villamos energia átalakítók? Fő osztályozási kritérium az a felhasznált és a szolgáltatott energia típusa szerint történek. Eszerint három nagy osztályba sorolhatók a villamos energia átalakítók, éspedig: 1. mechanikai energiát villamos energiává alakító gépek, melyeket generátoroknak nevezünk és lehetnek egyenáramú illetve váltóáramú generátorok, 2. villamos energiát mechanikai energiává alakító gépek, melyeket motoroknak nevezünk és lehetnek egyenáramú illetve váltóáramú motorok, 3. egy adott típusú villamos energiát egy más típusú villamos energiává alakító gépek/eszközök; itt megjegyezzük, hogy ebbe az osztályba tartoznak a transzformátorok (mint legrégebbi ilyen eszközök), az egyenirányítók (AC/DC konverterek), a manapság igen elterjedté vált és nagyon sok alkalmazást nyert inverterek (melyek DC energiát AC energiává alakítanak), valamint a DC/DC konverterek (melyek adott erősségű egyenáramot DC/AC transzformálás majd újabb egyenirányítás útján más erősségű egyenárammá alakítanak). 1
2 1.A. Villamos energiát mechanika és mechanikai energiát villamos energiává alakító gépek. Két fajta elektromos áramról (elektromosságról) beszélhetünk, az egyik az egyenáram a másik pedig a váltóáram. Történelmileg tekintve először az egyenáramú technika kezdett fejlődni az XIX. sz. 30-as éveiben. A váltóáramú technika fejlődéséhez a komoly lendületet 1885 hozta meg, amikor a transzformátort feltalálták. Természetesen a transzformátor akkori fejlettségi szintjéhez sokévi kutatás-fejlesztés járult hozzá, de emeljük ki itt, hogy a szabadalom, három magyar, Zipernowski Károly, Déri Miksa és Bláthy Ottó nevéhez fűződik Egyenáramú gépek Egyenáramú generátorok a) Az egyenáram (feszültség) előállításának elve. Az egyenfeszültség előállítása történelmileg tekintve egyenáramú generátorok segítségével történt, majd a transzformátor feltalálása és a háromfázisú áram elterjedése után nyílt lehetőség ennek egyenirányításával. Az egyenáram legegyszerűbb előállítási módozatának megértéséhez visszanyúlunk a váltóáramnak már ismert elvéhez, melyet az 1.1. ábra szemléltet. Felépítésében található egy vezető keret (1), két rögzített henger alakú kollektor gyűrű (2), valamint az áramszedő kefék (3). Az ábra szerint az állandó mágneses térben, állandó szögsebességgel forgó vezető keretén a mágneses fluxus rr ( Φ = BS = BS cosω t ) változása az elektromágneses indukció törvényének megfelelően az (1.1) egyenlettel adott feszültség indukálja. r r d Φ d ( BS) e = = = BSω sin ω t (1.1) d t d t Az összefüggés szerint a keretnek két ún. semleges helyzete van, amikor az indukált feszültség nulla. Ezekben az esetekben a mágneses tér indukciójának vektora merőleges a keret síkjára. A semleges helyzeteken való áthaladáskor az áram iránya a vezető keretben megfordul, ami a gyűrű alakú kollektoroknak tulajdoníthatóan a külső áramkörben is áramirány változást hoz létre. A létrejövő feszültség jel alakját az ábrának megfelelően egy oszcilloszkóp segítségével jeleníthetjük meg. 2
3 1.1. ábra Váltóáram előállításának elve Egyenáram előállításához az előbbiekhez hasonló kísérleti eszközt kell készítsünk. A különbség annyiban áll, hogy a két kollektor gyűrű helyett most egyet használunk viszont azt kettévágjuk és az 1.2. ábrának megfelelően helyezzük el. Ez azt eredményezi, hogy a keretben az áramirány változásakor a megfelelő félgyűrű átcsúszik az ellentétes áramszedő keféhez, s így a külső áramkörben az áramirány állandó marad. Ezzel az elrendezéssel tulajdonképpen egyenirányítást hajtunk végre, a létrejövő jelalakot az 1.2. ábrán szemléltetjük, melyet lüktető egyenáramnak nevezünk. Természetesen ez még elég távol áll az egyenáram általunk ismert fogalmától ezért ezt tökéletesíteni kell ábra Lüktető egyenáram előállításának elve Ehhez azt kell elérnünk, hogy az egyenáram lüktetése minél kisebb mértékű legyen. Ezt úgy tudjuk elérni, hogy tovább szeleteljük a kollektor gyűrűket, áramszedő kefékkel látjuk el és megfelelően helyezzük a kerethez, illetve mágneses térhez viszonyítva. Egy ilyen kollektort mutat be az 1.3. ábra. 3
4 a. b ábra: Negyed gyűrűkből álló kollektor b) Az egyenáramú generátorok felépítése. Természetesen a valóságban használatos egyenáramú generátorok felépítése jóval bonyolultabb az eddigiekben bemutatottakénál és az általuk létrehozott áram lüktetése is sokkal kisebb mértékű. Felépítésükben két fő részt különböztetünk meg, úgymint állórészt (sztator) és forgórészt (rotor). Az állórész tartalmazza a mágneses tér előállítására szolgáló mezőmágneseket, illetve az áramszedést végző keféket, a forgó rész pedig az armatúrát, amelyben indukálódik az elektromos feszültség, illetve a kollektort (kommutátor), amely az áram egyenirányítást végzi. b1) A mezőmágnesek. A mezőmágnesek hozzák létre azt a mágneses teret, melyben a keretet forgatjuk. Manapság nagyon sok technikai megoldás létezik a mágneses tér előállítására, melyekre nem térünk ki, hiszen ez meghaladja ennek a jegyzetnek a kereteit. Viszont megemlítjük, hogy történelmileg tekintve kezdetben állandó mágneseket használtak mezőmágnesként. A kor technikai fejlettségének megfelelően csak kis indukcióval rendelkező mágneseket tudtak előállítani, amely nagymértékben meghatározta az előállítható feszültség/áram maximális értékét. A következő megoldás elektromágnesek alkalmazása volt, melyeket külső energiaforrásból, akkumulátorokból tápláltak. Manapság, az állandó mágnesek előállításnak technológiai fejlettsége olyan szintre emelkedett, hogy igen nagy mágneses indukciójú mágnesek előállítása valósítható meg. Az indukció maximális értéke elérheti az 1-2 T nagyságrendet. b2) Az áramszedő kefék. Az áramszedő kefékről soka nem kell beszélnünk, talán annyit említenénk meg, hogy azok nem mások, mint a köznyelvben elterjedt szénkefék. b3) Az armatúra. Az armatúra nem más, mint a generátornak azon része, amelyben elektromos energia jön létre elektromágneses indukció révén. Annak érdekében, hogy minél nagyobb és minél simább egyenáram/feszültség jöhessen lére manapság az ún. dobarmatúrát használják. Ennek felépítésében egy lemezelt vasmag található (örvényáram létrejöttének megakadályozása érekében), amelyen több, ugyanolyan tekercset hoznak létre, melyeket egymáshoz képest ugyanolyan szöggel elforgatva helyeznek el. A tekercsek ellentétes végeit sorba kapcsolják és 4
5 ezt a feszültséget vezetik az áramszedő kefék segítségével. Ennek az eredménye, hogy minden tekercsben létrejövő feszültség a szomszéd tekercsben létrejövőhöz képest ugyanazzal a fázissal van eltolva de ugyanakkora értékkel rendelkezik. A létrejövő feszültség az egyes tekercsekben indukálódott feszültségek összege lesz. Minél több tekercset hoznak létre annál simább lesz a kimeneti feszültség és minél nagyobb a menetszám annál nagyobb a feszültség értéke. b4) A kollektor (kommutátor). A kommutátor nem más, mint az a) pontban már bemutatott kollektor gyűrűknek egy módosított változata, amikor a gyűrűket megfelelően nagyszámú gyűrű szeletekre vágjuk és ezeket páronként a tekercsek kivezetéseire illesztjük. Minden esetben annyit gyűrű párt kell készítsünk ahány tekercs került az dobarmatúrára. c) A dinamó és a dinamó-elv. Befejezésként egy speciális egyenáramú generátor és működési elvének bemutatása marad hátra, melyet Dinamónak hívunk. Megjegyezzük, hogy ennek a generátornak a kifejlesztésében is nagy szerepe volt egy magyar mérnöknek, név szerint Jedlik Ányosnak. Szabadalma mégsem az ő nevéhez fűződik, hanem Werner von Siemens nevéhez. Ez igen széles körben elterjedt, szintén nagyon sokat használt a köznyelvben, működési elve viszont nem annyira ismert, az átlagos felhasználók körében. A jelenség megértéséhez nyissunk egy zárójelet és szóljunk néhány szót az anyagok mágneses tulajdonságairól. Minden mágnesezhető anyag esetében, ennek mágneses előélete meghatározza azt, hogy éppen milyen mágnesezettséggel, mágneses térrel rendelkezik (egyszerű példa egy gombostű mágneshez való érintése, amely után jó ideig a gombostű is mágnesként viselkedik). Ezt a bizonyos előéletet az anyag mágneses hiszterézis görbéjével lehet szemléltetni, melyre példát az 1.4. ábra mutat be ábra Hiszterézis görbe Tegyük fel, hogy az anyag nem rendelkezik semmilyen makroszkopikus mágneses tulajdonsággal, az ábrán az origónak felel meg. Helyezzük ezt anyagot mágneses térbe (megválasztunk egy tetszőleges pozitív irányítást) és növeljük a tér mágneses térerősségét. Azt tapasztaljuk, hogy a mágneses az anyag mágneses tulajdonságra tesz szert, mágneses terének indukciója az 1. görbe szerint nő, majd telítődik. Ez annak tulajdonítható, hogy az anyag szerkezetében lévő mágneses 5
6 doménok (melyekben az elemi mágneses dipólusok momentumai ugyanabba az irányba mutatnak) szép lassan beállnak a külső mágneses tér irányába. Ezt a görbét nevezzük szűzgörbének. Csökkentve a mágnesező tér erősségét, egészen nulláig, az anyag mágnesezettsége a 2. görbe mentén változik és azt tapasztaljuk, hogy nem szűnik meg a mágnesező tér megszűnésével. A megmaradó mágnesezettséget remanens mágnesezettségnek nevezzük. Ahhoz, hogy megszüntessük az anyag mágnesezettségét, a kezdetivel ellentétes irányítású külső mágneses teret kell használjunk. Az ellentétes irányítású tér erősségének növelésével először megszűnik az anyag mágnesezettsége. Azt a mágneses térerősséget, amelynél ez bekövetkezik koercitív térnek nevezzük. Tovább növelve a térerősséget ismét telítésbe megy a görbe, ami azt jelenti, hogy minden mágneses domén teljesen. Csökkentve a térerősséget nulláig, utána megváltoztatva irányítását ismét növelve a mágnesezettség a 3. görbe mentén változik, amely tükörképe az 1. görbének. Periódikusan változtatva a mágnesező teret, az anyag mágnesezettsége a fenti hiszterézis görbe szerint változik. Megjegyezzük, hogy a váltóáramú áramkörökben lévő tekercsekben (pl. transzformátorok) ez folyamatosan jelen van. Természetesen ahhoz, hogy átforgassuk a mágneses doméneket energiát kell befektessünk és munkát kell végezzünk egy súrlódási erő ellenében. Ez pl. a tekercsekben bekövetkező hőfejlődést is okoz (transzformátorokban ezt vasveszteségnek nevezzük). Visszatérve a dinamó elvre, a fenti magyarázat szerint, a vasmagos tekercsekben, ha nagyon kismértékben is de jelen van az anyag remanens mágnesezettsége és a egy másik gyenge mágneses tér, amely nem más mint a helyi Földi mágneses tér. Ha e két mágneses tér jelenlétében forgatunk egy tekercset, a forgó keret felületén nagyon gyenge fluxusváltozás jön létre, amely gyenge feszültséget indukál. Zárt áramkörben ez kicsiny erősségű áram megjelenését eredményezi. A dinamóban ezt a gyenge áramot, vagy ennek egy részét visszavezetjük oly módon a megfelelő áramkörökbe, hogy az eredeti nagyon gyenge mágneses teret erősítse, így nagyobb fluxusváltozás jön létre egy nagyobb feszültség indukálódik. Ezt a jelenséget nevezzük öngerjesztésnek. Ezt folytatva mindaddig lehet növelni a mágneses teret dinamó által termelt árammal amíg a konstrukcióból adódó maximális értéket el nem éri Egyenáramú motor működési elve Az egyenáramú motor felépítését tekintve megegyezik az egyenáramú generátorral. Ennek megfelelően az egyenáramú generátor működhet motorként és a motor működhet generátorként is. Motorként az armatúrába egyenáramot vezetünk, mely kölcsönhatásba lép a mezőmágnesek által létrehozott mágneses térrel. Ennek eredményeként az áramvezető keret azon vezetőire, amelyek metszik 6
7 r r v az indukció erővonalakat F = Il xb erő hat. Az elvet az 1.4. ábrán szemléltetjük, ahol egyetlen vezető keretet feltételezünk ábra Az 1.4. ábrán szemléltetett helyzetben a keret 1. és 2.-vel jelzett vezetőire ugyanakkora de ellentétes irányítású erő (ún. erőpár) hat, melynek eredményeként a keret a jelzett irányba elfordul. Ez az erőpár mindaddig forgatja a keretet amíg az el nem éri a már ismert semleges helyzetét, amikor a keret síkja merőleges lesz az indukció vonalakra. Ezt az 1.5. ábra szemlélteti. Ebben az esetben a kommutátorok éppen váltanak, így a keretben nem folyik áram és megszűnik a forgató hatás is. Ebben a helyzetben a motor csak akkor fordul tovább, ha megfelelő mozgási energiára tett szert az eddigiekben és tehetetlensége folytán átbillen a semleges helyzeten. Ha ez nem történt meg a motor leáll. Természetesen egy ilyen egyetlen keretből álló armatúrával rendelkező motor el sem indul ha a vezető keret éppen a semleges helyzetben található a bekapcsolás pillanatában. 7
8 1.5. ábra Amennyiben tehetetlensége folytán a keret átbillent a semleges helyzeten, a kommutátorok váltanak így az ábrán 1. illetve 2.-vel jelzett vezetőkben megváltozik az áram iránya, amely azt eredményezi, hogy az erőpár a továbbiakban is ugyanabba az irányba forgatja a vezető keretet (1.6. ábra) ábra A leállás veszélyének elkerülése végett az egyenáramú motorokban a dobarmatúra alkalmazása a legkézenfekvőbb, hiszen ebben az esetben minden tekercsnek külön megvan a saját semleges helyzete és amikor egy tekercs éppen semlegese helyzetben van, a többi tekercse hat a forgató erőpár. 8
9 1.2. Váltóáramú gépek Az egyenáramú gépekhez hasonlóan, a váltóáramú esetben is megkülönböztetünk generátorokat és motorokat. Felépítésük tulajdonképpen ugyanaz, mindegyiknél kitérünk arra, hogy mi a működésükben rejlő különbség ami például egy szinkron- vagy aszinkronmotorrá teszi a szerkezetet, amely működhet azonban generátorként is Váltóáramú generátorok Felépítés Tulajdonképpen minden időben periódikusan változó jelet előállító eszközt váltóáramú generátornak nevezhetünk. Fontos már a tárgyalás elején leszögeznünk egy nagyon fontos tényt, mégpedig azt, hogy minden esetben a periodikus jel előállítása elektromágneses indukció révén történik, és minden esetben feszültség indukálódik az áramkörben, amely ha zárt létrejön a váltakozó áram. Az esetek döntő többségében ma már háromfázisú generátorokat használunk váltakozó áramú elektromos energia előállítására. Természetesen el lehet képzelni másfajta többfázisú generátorokat is. A többfázis elnevezést itt olyan értelemben használjuk, hogy különálló tekercsekben egymástól függetlenül indukálódnak feszültségek és ezen feszültségeket vezetjük el valamilyen konfigurációban a felhasználóhoz. Példa erre az egyfázisú váltóáram, mely a legegyszerűbb, amikor egy tekercsben indukálunk feszültséget, vagy az ötfázisú áram, mikor öt különböző tekercsben indukálunk feszültséget. Általában minden tekercs egy adott generátoron belül ugyanolyan, így ugyanakkora feszültség indukálódik, viszont egymáshoz képest fázisban el vannak tolva. Ez a fáziseltolás lehet ugyanaz minden szomszédos tekercs esetében, de lehet különböző is. Mindennapi életünkben a háromfázisú feszültség használata terjedt el. Ez olyan generátorban jön létre, amelyben három egyforma tekercs (vagy tekercspár) van egymáshoz képest 120 fokos szögben elhelyezve. Modelljét az 1.7 ábra szemlélteti. A létrejövő háromfázisú feszültség ebben az esetben szimmetrikus feszültségrendszer alkot. Amennyiben a tekercsek nem azonos szögben vannak egymáshoz képest elhelyezve, a létrejövő feszültségrendszer aszimmetrikussá válik. 9
10 1.7. ábra - 3 fázisú generátor modellje A generátor felépítésében megkülönböztetünk álló részt, melyben megtaláljuk a tekercseket, amelyekben a feszültségek indukálódnak, valamint a vasmagot (általában zárt mágneses kör), amelyre ezeket a tekercseket elhelyeztük, valamint a forgórészt, amely nem más, mint egy vasmagos szolenoid tekercs. Ahhoz, hogy elektromágneses indukció révén elektromos feszültség indukálódjon, az elektromágneses indukció törvényének értelmében szükség van arra, hogy a generátor álló részében lévő tekercsek meneteinek felületén időben megváltozzon a mágneses tér fluxusa. Ezt úgy érhetjük el, hogy a generátor álló részében lévő szolenoid tekercsben egyenáramot keringtetünk, ennek mágneses tere egy rúdmágneséhez hasonlítható, majd ezt a rotort megforgatjuk. Ahhoz, hogy időben periodikus jelet kapjunk, a rotort állandó szögsebességgel kell forgassuk. Az állórész tekercseinek végpontjait betűkkel szokás jelölni (az jelen könyvben használtakon kívül található más jelölés is a szakirodalomban), melyeket az ábrán figyelhetünk meg. Megjegyezzük, hogy a megfelelő végpontok az R, T, S, valamint az U, V, W. A fentiekben leírt konfigurációt háromfázisú tekercselésként is szokás megnevezni (ezt a továbbiakban használni is fogjuk) Működési elv. Az indukált feszültség. Vizsgáljuk meg tüzetesebben, hogy miként jön létre az egyes tekercsekben az indukált feszültség. Ehhez tekintsük az 1.8.a, valamint az 1.8. b ábrákat. Az ábrákon a generátor modelljét bemutató ábráról kiragadtunk egy tekercset az 10
11 állórészből és a forgórészt csak hatásában tekintjük, vagyis idealizálva egy ω állandó szögsebességgel forgó mágneses indukció vektort tekintünk. Mint tudjuk az időben változó mágneses tér, a Faraday-féle indukció törvénynek megfelelően, örvénylő elektromos teret hoz létre, melyet matematikailag az 1.2 összefüggés ír le, ahol a negatív előjel a Lenz-szabályt jelenti, amely kimondja, hogy az indukált hatás minden esetben ellene szegül az indukáló hatásnak. d Φ e = (1.2) d t Ezt az összefüggést lokális alakban a II. Maxwell-egyenletként ismerjük (lásd Kenéz Lajos - Elektrotechnika I. Kötet, 1.17 összefüggés) és a 2.3 alakban adható meg. r r d B xe = (1.3) d t Az 1.8 ábrák szerint, a mágneses tér indukcióját két komponensre bonthatjuk, amelyek közül indukáló szerepe a B n komponensnek van, mivel a B t minden esetben párhuzamos a tekercs meneteinek síkjára, így nem okoz fluxusváltozást. A B n komponens az ábra szerint az 1.4 összefüggéssel, a fluxus pedig az 1.5 összefüggéssel számítható ki. Behelyettesítve a fluxus kifejezését az 1.2 összefüggésbe az indukált feszültség az 1.6 összefüggéssel számítható ki. B n = Bcosω t (1.4) Φ = BS cosω t (1.5) d Φ e = = BSω sin ω t d t (1.6) Az 1.9 ábra a mágneses fluxus és az indukált feszültség időbeli változását szemlélteti. Az 1.3 összefüggés segítségével meghatározhatjuk a mágneses indukció változása által létrehozott elektromos tér irányát és irányítását, illetve nyomon követhetjük, hogy mikor milyen a kivezetések polaritása. 1.8.a ábra 11
12 1.8.b ábra 1.9 ábra Az 1.9 ábrán az 1.-es pont megfelel a mágneses indukció 1.8.a ábrán feltüntetett 1.-es helyzetével, vagyis az indukció maximális, iránya és irányítása is megegyezik az n r normális vektoréval. Mindaddig amíg az indukció normális komponense az n r irányába mutat, az elektromos tér, 1.3 összefüggésnek megfelelően, az 1.8.a ábrának megfelelő, így egy elektronra olyan erőt fejt ki, mely a tekercs A pontja felé mozgatja. Ez a folyamat addig tart, amíg az indukció vektora merőleges lesz a tekercs szimmetria tengelyére, vagyis ebben az esetben a forgatás irányának megfelelően a 2.-es helyzetbe kerül. Ekkor a feszültség maximálissá válik és az 1.8.a ábrának megfelelő. Tovább forgatva az indukció vektorát, a normális komponens irányítása ellenkezővé válik az n r vektor irányításával, ennek megfelelően a létrejövő elektromos tér iránya és irányítása is megváltozik. Mindaddig, amíg a mágneses tér normális komponense a fenti irányítással rendelkezik a térerősség az 1.8.b ábrának megfelelő, ami azt jelenti, hogy az 12
13 elektronokat az elektromos tér a továbbiakban az A pont felől a B pont irányába mozdítja el. Nyomon követhető az 1.9 ábrán, hogy a 2. és 3. Pontok között, amíg a mágneses tér növekszik és eléri a maximális értéket a feszültség csökken és nullává válik. Ezután a mágneses tér csökkeni kezd, de irányítása még mindig ellentétes az n r vektor irányításával, így az elektronokra ható erő irányítása nem változik, ami ahhoz vezet, hogy az A pont negatívabbá válik a B pontnál és maximális értéket ér el a feszültség amikor az indukció ismét merőlegessé válik a tekercs szimmetria tengelyére (4. pont az 1.8 és 1.9 ábrákon). Ezután ismét azonossá válik az indukció normális vektorának és az irányítása, megváltozik az elektromos tér irányítása és az elektronok ismét az A pont felé vándorolnak mindaddig, amíg a potenciálkülönbség nullává válik. A továbbiakban pedig minden periodikusan az előzőekben leírtak szerint változik ábra Visszatérve az 1.7 ábrán szemléltetett háromfázisú generátor modellhez, mindhárom tekercsben az előzőekben leírt módon változik az indukált elektromos feszültség, egymáshoz viszonyítva, viszont egymáshoz képest fáziskülönbséggel rendelkeznek (1.10. ábra). Direkt- és inverz feszültségrendszer Két feszültségrendszert különböztethetünk meg, az ún. direkt és inverz feszültségrendszert. A direkt rendszerben az UR tekercsen megjelenő feszültség siet 2π 3 -al a VS-en megjelenőhöz képest, és 4π 3 -al a WT-n megjelenőhöz képest, a szemléltetett modellen az a rotornak óramutató járásával megegyező irányba való elfordulást jelent. Az indirekt rendszerben az UR tekercsen megjelenő feszültség késik 2π 3 -al a VS-en megjelenőhöz képest, és 4π 3 -al a WT-n megjelenőhöz képest, a szemléltetett modellben a rotornak óramutató járásával 13
14 ellenkező irányba történő elfordulását jelenti. A feszültségrendszerek megfelelő matematikai alakjait az 1.7 összefüggések tartalmazzák. Direkt feszültségrendszer = U sin ωt u R u S u T = U = U π sin ωt 3 4π sin ωt 3 Inverz feszültségrendszer = U sin ωt u R u S u T = U 0 = U 0 0 2π sin ωt + 3 4π sin ωt + 3 (1.7) Komplex tárgyalás. Fazorábrák (Direkt- és inverz feszültségrendszerek). Vegyünk példaként egyet az 1.7 összefüggések közül és a már ismert módszerrel írjuk át komplex alakba. 2π j ωt+ 3 2π u S = U 0 sin ωt + u S = U 0e = U 0e 3 jωt e 2π j 3 (1.8) A komplex feszültség effektív értékét a U = Ue 3 összefüggéssel adjuk meg, ahol az U = U 0 2 a feszültség effektív értéke. Ehhez hasonlóan alakítsuk át az 1.7 összefüggés minden tagját (1.9). Direkt feszültségrendszer Inverz feszültségrendszer U R U = U U R U = U (1.9) U U S T = Ue = Ue 2π j 3 4π j 3 U U S T = Ue = Ue 2π j Bevezetjük a következő jelölést: a = e 3. Ezt az Euler-képlettel kifejtve a következő kifejezést kapjuk. 2π j 2π 2π (1.10) e = cos + j sin = + j Ennek a komplex operátornak sok hasznos tulajdonsága van, néhányat felsorolunk a teljesség igénye nélkül e j π = a e j 6π 3 = a (1.11) S 2π j 3 4π j 3 j 2π 14
15 Továbbá észrevehetjük, hogy a 2π 3 szög és a 4π 3 szög illetve a 4π 3 szög és a 2π 3 szög Euler-képlettel kifejtve ugyanazzal az értékkel rendelkezik. Ennek megfelelően az 1.9 összefüggések az alábbi alakot veszik fel. Direkt feszültségrendszer Inverz feszültségrendszer U R U = U U R U = U 2 U = Ua U S = Ua (1.12) U S T = Ua U T = Ua A direkt és az inverz feszültségrendszerek fazorábrái. 2 a. Direkt feszültségrendszer b. Inverz feszültségrendszer Váltóáramú motorok 1.11 ábra - Fazorábrák Napjainkra a villanymotorok olyan széles palettájából válogathatunk, hogy bemutatásuk ennek a jegyzetnek a kereteit a kereteit többszörösen is meghaladják. Nagyon röviden itt csak a váltóáramú háromfázisú motorok működési elvéről beszélünk. Ezen belül is említést teszünk a szinkron és az aszinkron motorokról Szinkron motorok A szinkron háromfázisú motorok felépítése megegyezik a háromfázisú generátorok felépítésével. Működését elve. Az állórészben található háromfázisú 15
16 tekercselésbe háromfázisú feszültséget táplálunk be. Számítások elvégzése nélkül is beláthatjuk, hogy ennek következtében a motor belsejében forgó mágneses tér jön létre. Gondoljunk csak vissza a háromfázisú feszültség generálására, mikor a háromfázisú tekercselés belsejében egy forgó egyenárammal átjárt tekercs indukciós határa hozza létre a feszültségeket. A rotor tekercsét egyenárammal gerjesztjük, melynek következtében létrejön egy álló mágneses tér is a motor belsejében. Ez a két mágneses tér egymással nem tud olyan kölcsönhatásba lépni, hogy a rotor elfordulását eredményezze. Mire a forgató hatású erőpár egyik irányba elfordítaná a rotort már megfordul az erőpár fogató hatása és a másik irányba indítaná a rotort. Azonban a rotor forgásba lendül, ha a rotor mágneses tere szinkron mozgásba kerül a forgó mágneses térrel. Ezt úgy érhetjük el, ha a rotort valamilyen módon a forgó mágneses tér szögsebességével megegyező szögsebesség felvételére késztetjük. Erre nagyon sok megoldás létezik, ezekre nem térünk ki. Az ilyen típusú motorok előnye, hogy terheléstől függetlenül mindig állandó fordulatszámon forognak, viszont ha például egy hirtelen terhelésváltozás alkalmával kiesnek a szinkron mozgásból akkor leállnak és önmaguktól nem tudnak újra elindulni, ilyenkor ismét fel kell pörgetni a rotort Aszinkron motorok Az aszinkron motorok felépítése szintén megegyezik a generátorok felépítésével. Az állórészbe ugyancsak háromfázisú tekercselés található, melybe háromfázisú feszültséget juttatunk, a forgórészében viszont egy rövidre zárt tekercs található. A motor elfordulása a forgó mágneses tér indukciós hatásán alapszik, ezért is hívják még őket indukció motoroknak. Ahogy a mágneses tér forog, az állórész menetein változik a fluxus, így elektromos feszültség indukálódik, mely a rövidre zárt menetekben áram megjelenését idézi elő, melynek természetesen mágneses tér is velejárója. A két mágneses tér kölcsönhatása eredményezi a motor elfordulását. Az ilyen típusú motorok a legfontosabb ipari gépeink. Jellemzőjük, hogy a nyomatékuk a terhelés növelésével nő, tehát minél jobban terheljük (persze a motor felépítése által megszabott határok között) annál nagyon teljesítményt adnak le, ilyenkor a motor fordulatszáma lecsökken. Az aszinkron motorok fordulatszáma indítás után nő és felgyorsulása után megközelíti a forgó mágneses fordulatszámát, de el nem érheti, mivel abban az esetben megszűnne az indukciós hatás és a motor tovább nem foroghatna Motorok kapcsolása A háromfázisú motorokat kapcsolhatjuk csillag- vagy delta kapcsolásba is, attól függően, hogy milyen teljesítményt szeretnénk elérni. A deltakapcsolásban a motorok leadott teljesítménye nagyobb. Itt csak annyit szeretnénk megemlíteni, 16
17 hogy egy motor kapcsolótáblájára pillantva gyorsan el lehet dönteni, hogy az illető motor csillag- vagy deltakapcsolásban van-e vagy sem. Ehhez az 1.12 ábrát figyeljük meg, mely ilyen kapcsolótáblákat szemléltet. a) Delta kapcsolás b) Csillag kapcsolás 1.12 ábra A kapcsolótáblákon hat kivezetés található, melyekhez a háromfázisú tekercsek végeit rögzítjük. Ezen kívül a kapcsolótáblán szerelhető lemezek találhatók, a táblán lévő csatlakozók pedig olyan távolságra vannak helyezve, hogy a lemezek áthelyezésével egyszerűen köthetjük csillagba vagy deltába a motort. Az 1.12.a ábrán a lemezeket egymással párhuzamosan helyezve az UT, VR és WS kivezetéseket összekötve delta kapcsolást hozhatunk létre. Ha az UVW kivezetéseket kötjük az 1.12.b ábra szerint, akkor egy csillagpontot hozunk létre a TRS kapcsokra pedig a háromfázisú feszültséget juttathatjuk, így csillagkapcsolást létesítünk. 17
Alapfogalmak, osztályozás
VILLAMOS GÉPEK Alapfogalmak, osztályozás Gépek: szerkezetek, amelyek energia felhasználása árán munkát végeznek, vagy a felhasznált energiát átalakítják más jellegű energiává Működési elv: indukált áram
RészletesebbenElektrotechnika. 11. előadás. Összeállította: Dr. Hodossy László
11. előadás Összeállította: Dr. Hodossy László 1. Szerkezeti felépítés 2. Működés 3. Működés 4. Armatúra reakció 5. Armatúra reakció 6. Egyenáramú gépek osztályozása 7. Külső 8. Külső. 9. Soros. 10. Soros
RészletesebbenAz aszinkron és a szinkron gépek külső mágnesének vasmagja, -amelyik általában az
8 FORGÓMEZŐS GÉPEK. Az aszinkron és a szinkron géek külső mágnesének vasmagja, -amelyik általában az állórész,- hengergyűrű alakú. A D átmérőjű belső felületén tengelyirányban hornyokat mélyítenek, és
RészletesebbenHasználható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép
A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján. Szakképesítés, azonosító száma és megnevezése 34 522 02 Elektromos gép- és készülékszerelő
RészletesebbenVILLAMOS FORGÓGÉPEK. Forgó mozgás létesítése
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM HTTP://UNI.SZE.HU VILLAMOS FORGÓGÉPEK Forgó mozgás létesítése Marcsa Dániel Villamos gépek és energetika 203/204 - őszi szemeszter Elektromechanikai átalakítás Villamos rendszer
RészletesebbenMÁGNESES INDUKCIÓ VÁLTÓÁRAM VÁLTÓÁRAMÚ HÁLÓZATOK
MÁGNESES NDUKCÓ VÁLTÓÁRAM VÁLTÓÁRAMÚ HÁLÓZATOK Mágneses indukció Mozgási indukció v B Vezetőt elmozdítunk mágneses térben B-re merőlegesen, akkor a vezetőben áram keletkezik, melynek iránya az őt létrehozó
Részletesebben1 kérdés. Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés
Személyes kezdőlap Villamos Gelencsér Géza Simonyi teszt 2017. május 13. szombat Teszt feladatok 2017 Előzetes megtekintés Kezdés ideje 2017. május 9., kedd, 16:54 Állapot Befejezte Befejezés dátuma 2017.
RészletesebbenElektrotechnika. Ballagi Áron
Elektrotechnika Ballagi Áron Mágneses tér Elektrotechnika x/2 Mágneses indukció kísérlet Állandó mágneses térben helyezzünk el egy l hosszúságú vezetőt, és bocsássunk a vezetőbe I áramot! Tapasztalat:
Részletesebben(Az 1. példa adatai Uray-Szabó: Elektrotechnika c. (Nemzeti Tankönyvkiadó) könyvéből vannak.)
Egyenáramú gépek (Az 1. példa adatai Uray-Szabó: Elektrotechnika c. (Nemzeti Tankönyvkiadó) könyvéből vannak.) 1. Párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motor 500 V kapocsfeszültségű, párhuzamos gerjesztésű
Részletesebben4. /ÁK Adja meg a villamos áramkör passzív építő elemeit!
Áramkörök 1. /ÁK Adja meg a mértékegységek lehetséges prefixumait (20db)! 2. /ÁK Értelmezze az ideális feszültség generátor fogalmát! 3. /ÁK Mit ért valóságos feszültség generátor alatt? 4. /ÁK Adja meg
Részletesebben= Φ B(t = t) Φ B (t = 0) t
4. Gyakorlat 32B-3 Egy ellenállású, r sugarú köralakú huzalhurok a B homogén mágneses erőtér irányára merőleges felületen fekszik. A hurkot gyorsan, t idő alatt 180 o -kal átforditjuk. Számitsuk ki, hogy
RészletesebbenHÁROMFÁZISÚ VÁLTAKOZÓ ÁRAM
VILLANYSZERELŐ KÉPZÉS 2 0 1 5 HÁROMFÁZISÚ VÁLTAKOZÓ ÁRAM ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR - 2 - Tartalomjegyzék Nem szimmetrikus többfázisú rendszerek...3 Háronfázisú hálózatok...3 Csillag kapcsolású
RészletesebbenHasználható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép
A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján. Szakképesítés, azonosító száma és megnevezése 34 522 02 Elektromos gép- és készülékszerelő
RészletesebbenAz elektromágneses indukció jelensége
Az elektromágneses indukció jelensége Korábban láttuk, hogy az elektromos áram hatására mágneses tér keletkezik (Ampère-féle gerjesztési törvény) Kérdés, hogy vajon ez megfordítható-e, és a mágneses tér
RészletesebbenMágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált
Mágnesesség, elektromágnes, indukció Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált ércek, amelyek vonzzák a vasat. Ezeket mágnesnek nevezték
RészletesebbenGépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, december 05. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)
1. 2. 3. Mondat E1 E2 NÉV: Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika 2. ZH, 2017. december 05. Neptun kód: Aláírás: g=10 m/s 2 ; ε 0 = 8.85 10 12 F/m; μ 0 = 4π 10 7 Vs/Am; c = 3 10 8 m/s Előadó: Márkus /
RészletesebbenÉrzékelők és beavatkozók
Érzékelők és beavatkozók DC motorok 1. rész egyetemi docens - 1 - Főbb típusok: Elektromos motorok Egyenáramú motor DC motor. Kefenélküli egyenáramú motor BLDC motor. Indukciós motor AC motor aszinkron
RészletesebbenVillamos gépek. Villamos forgógépek. Forgógépek elvi felépítése
Villamos forgógépek Forgógépek elvi felépítése A villamos forgógépek két fő része: az álló- és a forgórész. Az állórészen elhelyezett tekercsek árama mágneses teret létesít. Ez a mágneses tér a mozgási
RészletesebbenA II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása
Nyomaték (x 0 Nm) O k t a t á si Hivatal A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása./ A mágnes-gyűrűket a feladatban meghatározott sorrendbe és helyre rögzítve az alábbi táblázatban feltüntetett
Részletesebben4. /ÁK Adja meg a villamos áramkör passzív építő elemeit!
Áramkörök 1. /ÁK Adja meg a mértékegységek lehetséges prefixumait (20db)! 2. /ÁK Értelmezze az ideális feszültség generátor fogalmát! 3. /ÁK Mit ért valóságos feszültség generátor alatt? 4. /ÁK Adja meg
RészletesebbenS Z I N K R O N G É P E K
VILLANYSZERELŐ KÉPZÉS 2 0 1 5 S Z I N K R O N G É P E K ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR - 2 - Tartalomjegyzék Szinkrongépek működési elve...3 Szinkrongépek felépítése...3 Szinkrongenerátor üresjárási
RészletesebbenMágneses erőtér. Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat. A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja
Mágneses erőtér Ahol az áramtól átjárt vezetőre (vagy mágnestűre) erő hat A villamos forgógépek mutatós műszerek működésének alapja Magnetosztatikai mező: nyugvó állandó mágnesek és egyenáramok időben
RészletesebbenAz elektromágneses tér energiája
Az elektromágneses tér energiája Az elektromos tér energiasűrűsége korábbról: Hasonlóképpen, a mágneses tér energiája: A tér egy adott pontjában az elektromos és mágneses terek együttes energiasűrűsége
Részletesebben7. L = 100 mh és r s = 50 Ω tekercset 12 V-os egyenfeszültségű áramkörre kapcsolunk. Mennyi idő alatt éri el az áram az állandósult értékének 63 %-át?
1. Jelöld H -val, ha hamis, I -vel ha igaz szerinted az állítás!...két elektromos töltés között fellépő erőhatás nagysága arányos a két töltés nagyságával....két elektromos töltés között fellépő erőhatás
RészletesebbenFIZIKA. Váltóáramú hálózatok, elektromágneses hullámok
Váltóáramú hálózatok, elektromágneses Váltóáramú hálózatok Maxwell egyenletek Elektromágneses Váltófeszültség (t) = B A w sinwt = sinwt maximális feszültség w= pf körfrekvencia 4 3 - - -3-4,5,,5,,5,3,35
RészletesebbenMérési útmutató Periodikus, nem szinusz alakú jelek értékelése, félvezetős egyenirányítók
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁYI EGYETEM VILLAMOSMÉRÖKI ÉS IFORMATIKAI KAR VILLAMOS EERGETIKA TASZÉK Mérési útmutató Periodikus, nem szinusz alakú jelek értékelése, félvezetős egyenirányítók vizsgálata
RészletesebbenTARTALOMJEGYZÉK. Előszó 9
TARTALOMJEGYZÉK 3 Előszó 9 1. Villamos alapfogalmak 11 1.1. A villamosság elő for d u lá s a é s je le n t ősége 12 1.1.1. Történeti áttekintés 12 1.1.2. A vil la mos ság tech ni kai, tár sa dal mi ha
RészletesebbenEgyenáramú gépek. Felépítés
Egyenármú gépek Felépítés 1. Állórész koszorú 2. Főpólus 3. Segédpólus 4. Forgórész koszorú 5. Armtúr tekercselés 6. Pólus fluxus 7. Kompenzáló tekercselés 1 Állórész - Tömör vstest - Tömör vs pólus -
Részletesebben2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel!
1.) Hány Coulomb töltést tartalmaz a 72 Ah ás akkumulátor? 2.) Fajlagos ellenállásuk nagysága alapján állítsd sorrendbe a következő fémeket! Kezd a legjobban vezető fémmel! a.) alumínium b.) ezüst c.)
RészletesebbenEGYENÁRAMÚ GÉP VIZSGÁLATA Laboratóriumi mérési útmutató
BUDAPESTI MÛSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR VILLAMOS ENERGETIKA TANSZÉK Villamos gépek és hajtások csoport EGYENÁRAMÚ GÉP VIZSGÁLATA Laboratóriumi mérési útmutató
RészletesebbenN I. 02 B. Mágneses anyagvizsgálat G ép. 118 2011.11.30. A mérés dátuma: A mérés eszközei: A mérés menetének leírása:
N I. 02 B A mérés eszközei: Számítógép Gerjesztésszabályzó toroid transzformátor Minták Mágneses anyagvizsgálat G ép. 118 A mérés menetének leírása: Beindítottuk a számtógépet, Behelyeztük a mintát a ferrotestbe.
RészletesebbenNagyállattenyésztési és Termeléstechnológiai Tanszék VILLAMOSÍTÁS. Gépjármű-villamosság. Készítette: Dr.Desztics Gyula
Nagyállattenyésztési és Termeléstechnológiai Tanszék VILLAMOSÍTÁS Gépjármű-villamosság Készítette: Dr.Desztics Gyula Járművek elektromos berendezései A traktorok és közúti járművek villamos berendezései
Részletesebbenazonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra ábra
4. Gyakorlat 31B-9 A 31-15 ábrán látható, téglalap alakú vezetőhurok és a hosszúságú, egyenes vezető azonos sikban fekszik. A vezetőhurok ellenállása 2 Ω. Számítsuk ki a hurok teljes 4.1. ábra. 31-15 ábra
RészletesebbenHasználható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép
A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján. Szakképesítés, azonosító száma és megnevezése 34 522 02 Elektromos gép- és készülékszerelő
RészletesebbenFizika II. tantárgy 4. előadásának vázlata MÁGNESES INDUKCIÓ, VÁLTÓÁRAM, VÁLTÓÁRAMÚ HÁLÓZATOK 1. Mágneses indukció: Mozgási indukció
Fizika. tatárgy 4. előadásáak vázlata MÁGNESES NDKÓ, VÁLÓÁAM, VÁLÓÁAMÚ HÁLÓAOK. Mágeses idukció: Mozgási idukció B v - Vezetőt elmozdítuk mágeses térbe B-re merőlegese, akkor a vezetőbe áram keletkezik,
RészletesebbenHa valahol a mágneses tér változik, akkor ott a tér bizonyos pontjai között elektromos potenciálkülönbség jön létre, ami például egy zárt vezető
Ha valahol a mágneses tér változik, akkor ott a tér bizonyos pontjai között elektromos potenciálkülönbség jön létre, ami például egy zárt vezető hurokban elektromos áramot hoz létre. Mozgási indukció A
RészletesebbenHáromfázisú aszinkron motorok
Háromfázisú aszinkron motorok 1. példa Egy háromfázisú, 20 kw teljesítményű, 6 pólusú, 400 V/50 Hz hálózatról üzemeltetett aszinkron motor fordulatszáma 950 1/min. Teljesítmény tényezője 0,88, az állórész
RészletesebbenGyakorlat 30B-14. a F L = e E + ( e)v B képlet, a gravitációs erőt a (2.1) G = m e g (2.2)
2. Gyakorlat 30B-14 Az Egyenlítőnél, a földfelszín közelében a mágneses fluxussűrűség iránya északi, nagysága kb. 50µ T,az elektromos térerősség iránya lefelé mutat, nagysága; kb. 100 N/C. Számítsuk ki,
RészletesebbenVÁLTAKOZÓ ÁRAM JELLEMZŐI
VÁLTAKOZÓ ÁA JELLEZŐI Ohmos fogyasztók esetén - a feszültség és az áramerősség fázisban van egymással Körfrekvencia: ω = π f I eff = 0,7 max I eff = 0,7 I max Induktív fogyasztók esetén - az áramerősség
RészletesebbenMágnesesség, indukció, váltakozó áram Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan
Mágnesesség, indukció, váltakozó áram Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált ércek, amelyek vonzzák a vasat. Ezeket mágnesnek nevezték
RészletesebbenMechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék MOTOR - BOARD
echatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék OTOR - BORD I. Elméleti alapok a felkészüléshez 1. vizsgált berendezés mérést a HPS System Technik (www.hps-systemtechnik.com) rendszereszközök segítségével
RészletesebbenMagnesia. Itt találtak már az ókorban mágneses köveket. Μαγνησία. (valószínű villámok áramának a tere mágnesezi fel őket)
Mágnesség Schay G. Magnesia Μαγνησία Itt találtak már az ókorban mágneses köveket (valószínű villámok áramának a tere mágnesezi fel őket) maghemit Köbös Fe 2 O 3 magnetit Fe 2 +Fe 3 +2O 4 mágnesvasérc
RészletesebbenElektromágnesség tesztek
Elektromágnesség tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához
RészletesebbenMÉSZÁROS GÉZA okl. villamosmérnök villamos biztonsági szakértő
MÉSZÁOS GÉZA okl. villamosmérnök villamos biztonsági szakértő VLLAMOS ALAPSMEETEK villamos ----------- elektromos villamos áram villamos készülék villamos hálózat villamos tér villamos motor villamos
Részletesebben= szinkronozó nyomatékkal egyenlő.
A 4.45. ábra jelöléseit használva, tételezzük fel, hogy gépünk túllendült és éppen a B pontban üzemel. Mivel a motor által szolgáltatott M 2 nyomaték nagyobb mint az M 1 terhelőnyomaték, a gép forgórészére
RészletesebbenDrágán üzemelnek a régi motorok
A készülékek többségében ma már nem lehet szabályozatlan aszinkron- motorokat használni. Az új direktíváknak megfelelően frekvenciaváltókat is be kell építeni, vagy más technológiákat kell alkalmazni.
RészletesebbenAz elektromos töltések eloszlása atomokban, molekulákban, ionokon belül és a vegyületekben. Vezetők, félvezetők és szigetelők molekuláris szerkezete.
Szakképesítés: Log Autószerelő - 54 525 02 iszti Tantárgy: Elektrotechnikaelektronika Modul: 10416-12 Közlekedéstechnikai alapok Osztály: 11.a Évfolyam: 11. 36 hét, heti 2 óra, évi 72 óra Ok Dátum: 2013.09.21
RészletesebbenVillamos gépek tantárgy tételei
10. tétel Milyen mérési feladatokat kell elvégeznie a kördiagram megszerkesztéséhez? Rajzolja meg a kördiagram felhasználásával a teljes nyomatéki függvényt! Az aszinkron gép egyszerűsített kördiagramja
RészletesebbenEGYFÁZISÚ VÁLTAKOZÓ ÁRAM
VANYSEEŐ KÉPÉS 0 5 EGYFÁSÚ VÁTAKOÓ ÁAM ÖSSEÁÍTOTTA NAGY ÁSÓ MÉNÖKTANÁ - - Tartalomjegyzék Váltakozó áram fogalma és jellemzői...3 Szinuszos lefolyású váltakozó feszültség előállítása...3 A szinuszos lefolyású
RészletesebbenMÁGNESES TÉR, INDUKCIÓ
Egy vezetéket 2 cm átmérőjű szigetelő testre 500 menettel tekercselünk fel, 25 cm hosszúságban. Mekkora térerősség lép fel a tekercs belsejében, ha a vezetékben 5 amperes áram folyik? Mekkora a mágneses
RészletesebbenMágneses mező jellemzése
pólusok dipólus mező mező jellemzése vonalak pólusok dipólus mező kölcsönhatás A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonalak vonzó és taszító erő pólusok dipólus mező pólusok északi
RészletesebbenErőgépek elektromos berendezései. 2011.02.07. Készítette: Csonka György 1
Erőgépek elektromos berendezései 2011.02.07. Készítette: Csonka György 1 Elektromos berendezések Az elektromos rendszer elemei az erőgépek kiegészítő egységei az üzemeltetéshez nélkülözhetetlenek (indítás,
RészletesebbenOrvosi Fizika 14. Bari Ferenc egyetemi tanár SZTE ÁOK-TTIK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet
Orvosi Fizika 14. Elektromosságtan és mágnességtan az életfolyamatokban 3.. Bari Ferenc egyetemi tanár SZTE ÁOK-TTK Orvosi Fizikai és Orvosi nformatikai ntézet Szeged, 2011. december 19. 2. DEMO eredménye
Részletesebben-2σ. 1. A végtelen kiterjedésű +σ és 2σ felületi töltéssűrűségű síklapok terében az ábrának megfelelően egy dipól helyezkedik el.
1. 2. 3. Mondat E1 E2 Össz Energetikai mérnöki alapszak Mérnöki fizika 2. ZH NÉV:.. 2018. május 15. Neptun kód:... g=10 m/s 2 ; ε 0 = 8.85 10 12 F/m; μ 0 = 4π 10 7 Vs/Am; c = 3 10 8 m/s Előadó: Márkus
RészletesebbenIdőben állandó mágneses mező jellemzése
Időben állandó mágneses mező jellemzése Mágneses erőhatás Mágneses alapjelenségek A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonzó és taszító erő Mágneses pólusok északi pólus: a mágnestű
RészletesebbenÁram mágneses hatása, elektromágnes, váltakozó áram előállítása, transzformálása
Áram mágneses hatása, elektromágnes, váltakozó áram előállítása, transzformálása A feltekercselt vezeték; tekercs, amelyben áram folyik, rúdmágnesként viselkedik, olyan mágneses tere lesz, mint a rúdmágnesnek.
RészletesebbenMechanika - Versenyfeladatok
Mechanika - Versenyfeladatok 1. A mellékelt ábrán látható egy jobbmenetű csavar és egy villáskulcs. A kulcsra ható F erővektor nyomatékot fejt ki a csavar forgatása céljából. Az erő támadópontja és az
RészletesebbenFIZIKA II. Az áram és a mágneses tér kapcsolata
Az áram és a mágneses tér kapcsolata Mágneses tér jellemzése: Mágneses térerősség: H (A/m) Mágneses indukció: B (T = Vs/m 2 ) B = μ 0 μ r H 2Seres.Istvan@gek.szie.hu Sztatikus terek Elektrosztatikus tér:
RészletesebbenElektromágneses indukció kísérleti vizsgálata
A kísérlet célkitűzései: Kísérleti úton tapasztalja meg a diák, hogy mi a különbség a mozgási és a nyugalmi indukció között, ill. milyen tényezőktől függ az indukált feszültség nagysága. Eszközszükséglet:
RészletesebbenVI. fejezet. Az alapvető elektromechanikai átalakítók működési elvei
VI. fejezet Az alapvető elektromechanikai átalakítók működési elvei Aszinkron gépek Gépfajták származtatása #: ω r =var Az ún. indukciós gépek forgórészében indukált feszültségek által létrehozott rotoráramok
Részletesebben2. Ideális esetben az árammérő belső ellenállása a.) nagyobb, mint 1kΩ b.) megegyezik a mért áramkör eredő ellenállásával
Teszt feladatok A választásos feladatoknál egy vagy több jó válasz lehet! Számításos feladatoknál csak az eredményt és a mértékegységet kell megadni. 1. Mitől függ a vezetők ellenállása? a.) a rajta esett
RészletesebbenA mágneses tulajdonságú magnetit ásvány, a görög Magnészia városról kapta nevét.
MÁGNESES MEZŐ A mágneses tulajdonságú magnetit ásvány, a görög Magnészia városról kapta nevét. Megfigyelések (1, 2) Minden mágnesnek két pólusa van, északi és déli. A felfüggesztett mágnes - iránytű -
RészletesebbenPótlap nem használható!
1. 2. 3. Mondat E1 E2 Össz Gépészmérnöki alapszak Mérnöki fizika 2. ZH NÉV:.. 2018. november 29. Neptun kód:... Pótlap nem használható! g=10 m/s 2 ; εε 0 = 8.85 10 12 F/m; μμ 0 = 4ππ 10 7 Vs/Am; cc = 3
RészletesebbenIDŐBEN VÁLTOZÓ MÁGNESES MEZŐ
IDŐBE ÁLTOZÓ MÁGESES MEZŐ Az elektromos áram mágneses mezőt kelt maga körül. A mágneses és az elektromos jelenségek tehát kacsolatban vannak egymással. Számos kutatót foglalkoztatott az a gondolat, hogy
RészletesebbenSZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM HTTP://UNI.SZE.HU AUTOMATIZÁLÁSI TANSZÉK HTTP://AUTOMATIZALAS.SZE.HU SZINKRON GÉPEK
SZÉCHENYI ISTVÁN EGYETEM HTTP://UNI.SZE.HU SZINKRON GÉPEK 2013/2014 - őszi szemeszter Szinkron gép Szinkron gép Szinkron gép motor Szinkron gép állandó mágneses motor Szinkron generátor - energiatermelés
Részletesebben2.4 Fizika - Elektromosságtan 2.4.7 Elektromotor-generátor tanulói rendszer
Kísérletek az elektromotor-generátor készlettel Az elektromotor-generátor készlet egy moduláris eszközrendszer a fizikai és műszaki összefüggéseket kidolgozó tanulói kísérletekhez, az elektromotorokat,
RészletesebbenMágnesesség, indukció, váltakozó áram Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan
Mágnesesség, indukció, váltakozó áram Tudománytörténeti háttér Már i. e. 600 körül Thalész felfedezte, hogy Magnesia város mellett vannak olyan talált ércek, amelyek vonzzák a vasat. Ezeket mágnesnek nevezték
RészletesebbenAz elektromágneses indukció jelensége
Az elektromágneses indukció jelensége Korábban láttuk, hogy az elektromos áram hatására mágneses tér keletkezik (Ampère-féle gerjesztési törvény) Kérdés, hogy vajon ez megfordítható-e, és a mágneses tér
RészletesebbenMágneses mező tesztek. d) Egy mágnesrúd északi pólusához egy másik mágnesrúd déli pólusát közelítjük.
Mágneses mező tesztek 1. Melyik esetben nem tapasztalunk vonzóerőt? a) A mágnesrúd északi pólusához vasdarabot közelítünk. b) A mágnesrúd közepéhez vasdarabot közelítünk. c) A mágnesrúd déli pólusához
RészletesebbenNégypólusok helyettesítő kapcsolásai
Transzformátorok Magyar találmány: Bláthy Ottó Titusz (1860-1939), Déry Miksa (1854-1938), Zipernovszky Károly (1853-1942), Ganz Villamossági Gyár, 1885. Felépítés, működés Transzformátor: négypólus. Működési
RészletesebbenÉRZÉKELŐK ÉS BEAVATKOZÓK II. 2. DC MOTOROK BEVEZETÉS ÉS STATIKUS MODELLEZÉS
ÉRZÉKELŐK ÉS EVTKOZÓK II. 2. DC MOTOROK EVEZETÉS ÉS STTIKUS MODELLEZÉS Dr. Soumelidis lexandros 2019.02.13. ME KÖZLEKEDÉSMÉRNÖKI ÉS JÁRMŰMÉRNÖKI KR 32708-2/2017/INTFIN SZÁMÚ EMMI ÁLTL TÁMOGTOTT TNNYG Elektromos
RészletesebbenVILLANYSZERELŐ KÉPZÉS MÁGNESES TÉR ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR
VIANYSZEREŐ KÉPZÉS 2 0 5 MÁGNESES TÉR ÖSSZEÁÍTOTTA NAGY ÁSZÓ MÉRNÖKTANÁR - 2 - Tartalomjegyzék Mágneses tér fogalma, jellemzői...3 A mágneses tér hatása az anyagokra...4 Elektromágneses indukció...6 Mozgási
RészletesebbenElektromechanika. 4. mérés. Háromfázisú aszinkron motor vizsgálata. 1. Rajzolja fel és értelmezze az aszinkron gép helyettesítő kapcsolási vázlatát.
Elektromechanika 4. mérés Háromfázisú aszinkron motor vizsgálata 1. Rajzolja fel és értelmezze az aszinkron gép helyettesítő kapcsolási vázlatát. U 1 az állórész fázisfeszültségének vektora; I 1 az állórész
RészletesebbenMÁGNESESSÉG. Türmer Kata
MÁGESESSÉG Türmer Kata HOA? év: görög falu Magnesia, sok természetes mágnes Ezeket iodestones (iode= vonz), magnetitet tartalmaznak, Fe3O4. Kínaiak: iránytű, két olyan hely ahol maximum a vonzás Kínaiak
RészletesebbenA 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.
A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet 29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján. Szakképesítés, azonosító száma és megnevezése 54 522 01 Erősáramú elektrotechnikus
RészletesebbenHajtástechnika. Villanymotorok. Egyenáramú motorok. Váltóáramú motorok
Hajtástechnika Villanymotorok Egyenáramú motorok Váltóáramú motorok Soros gerjesztésű Párhuzamos gerjesztésű Külső gerjesztésű Vegyes gerjesztésű Állandó mágneses gerjesztésű Aszinkron motorok Szinkron
Részletesebben(1. és 2. kérdéshez van vet-en egy 20 oldalas pdf a Transzformátorokról, ide azt írtam le, amit én kiválasztanék belőle a zh-kérdéshez.
1. A transzformátor működési elve, felépítése, helyettesítő kapcsolása (működési elv, indukált feszültség, áttétel, felépítés, vasmag, tekercsek, helyettesítő kapcsolás és származtatása) (1. és 2. kérdéshez
RészletesebbenE-Laboratórium 2 A léptetőmotorok alkalmazásai Elméleti leírás
E-Laboratórium 2 A léptetőmotorok alkalmazásai Elméleti leírás 1. Bevezető A szinkronmotorok csoportjában egy külön helyet a léptetőmotor foglal el, aminek a diszkrét működését, vagyis a léptetést, egy
RészletesebbenVillamos mérések. Analóg (mutatós) műszerek. Készítette: Füvesi Viktor doktorandusz
Villamos mérések Analóg (mutatós) műszerek Készítette: Füvesi Viktor doktorandusz rodalom UrayVilmos Dr. Szabó Szilárd: Elektrotechnika o.61-79 1 Alapfogalmak Mutatós műszerek Legegyszerűbbek Közvetlenül
RészletesebbenTételek Elektrotechnika és elektronika I tantárgy szóbeli részéhez 1 1. AZ ELEKTROSZTATIKA ALAPJAI AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS FOGALMA 8 1.
Tételek Elektrotechnika és elektronika I tantárgy szóbeli részéhez 1 1. AZ ELEKTROSZTATIKA ALAPJAI 8 1.1 AZ ELEKTROMOS TÖLTÉS FOGALMA 8 1.2 AZ ELEKTROMOS TÉR 9 1.3 COULOMB TÖRVÉNYE 10 1.4 AZ ELEKTROMOS
RészletesebbenVáltakozóáramú gépek. Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Kar Mechatronikai és Autótechnikai Intézet Váltakozóáramú gépek Összeállította: Langer Ingrid adjunktus Aszinkron (indukciós) gép Az ipari berendezések
RészletesebbenE G Y F Á Z I S Ú T R A N S Z F O R M Á T O R
VILLANYSZERELŐ KÉPZÉS 0 5 E G Y F Á Z I S Ú T R A N S Z F O R M Á T O R ÖSSZEÁLLÍTOTTA NAGY LÁSZLÓ MÉRNÖKTANÁR - - Tartalomjegyzék Villamos gépek fogalma, felosztása...3 Egyfázisú transzformátor felépítése...4
RészletesebbenÁram mágneses hatása, elektromágnes, váltakozó áram előállítása, transzformálása
Áram mágneses hatása, elektromágnes, váltakozó áram előállítása, transzformálása A feltekercselt vezeték; tekercs, amelyben áram folyik, rúdmágnesként viselkedik, olyan mágneses tere lesz, mint a rúdmágnesnek.
RészletesebbenHálózati egyenirányítók, feszültségsokszorozók Egyenirányító kapcsolások
Hálózati egyenirányítók, feszültségsokszorozók Egyenirányító kapcsolások Egyenirányítás: egyenáramú komponenst nem tartalmazó jelből egyenáramú összetevő előállítása. Nemlineáris áramköri elemet tartalmazó
RészletesebbenFizika II. feladatsor főiskolai szintű villamosmérnök szak hallgatóinak. Levelező tagozat
Fizika. feladatsor főiskolai szintű villamosmérnök szak hallgatóinak Levelező tagozat 1. z ábra szerinti félgömb alakú, ideális vezetőnek tekinthető földelőbe = 10 k erősségű áram folyik be. föld fajlagos
RészletesebbenElektromechanika. 6. mérés. Teljesítményelektronika
Elektromechanika 6. mérés Teljesítményelektronika 1. Rajzolja fel az ideális és a valódi dióda feszültségáram jelleggörbéjét! Valódi dióda karakterisztikája: Ideális dióda karakterisztikája (3-as jelű
RészletesebbenVáltakozó áram (Vázlat)
Váltakozó áram (Vázlat) 1. Váltakozó áram fogalma és előállítása. A váltakozó áram pillanatnyi és effektív értékei 3. Ellenállások váltakozó áramú áramkörben a) Ohmos ellenállás b) Induktív ellenállás
RészletesebbenLI 2 W = Induktív tekercsek és transzformátorok
Induktív tekercsek és transzformátorok A tekercsek olyan elektronikai alkatrészek, amelyek mágneses terükben jelentős elektromos energiát képesek felhalmozni. A mágneses tér a tekercset alkotó vezetéken
RészletesebbenJegyzőkönyv. mágneses szuszceptibilitás méréséről (7)
Jegyzőkönyv a mágneses szuszceptibilitás méréséről (7) Készítette: Tüzes Dániel Mérés ideje: 8-1-1, szerda 14-18 óra Jegyzőkönyv elkészülte: 8-1-8 A mérés célja A feladat egy mágneses térerősségmérő eszköz
RészletesebbenOrvosi jelfeldolgozás. Információ. Információtartalom. Jelek osztályozása De, mi az a jel?
Orvosi jelfeldolgozás Információ De, mi az a jel? Jel: Információt szolgáltat (információ: új ismeretanyag, amely csökkenti a bizonytalanságot).. Megjelent.. Panasza? információ:. Egy beteg.. Fáj a fogam.
RészletesebbenMágneses indukcióvektor begyakorló házi feladatok
Mágneses indukcióvektor begyakorló házi feladatok 1. Egy vezető keret (lapos tekercs) területe 10 cm 2 ; benne 8A erősségű áram folyik, a menetek száma 20. A keretre ható legnagyobb forgatónyomaték 0,005
Részletesebbenmágnes mágnesesség irányt Föld északi déli pólus mágneses megosztás influencia mágneses töltés
MÁGNESESSÉG A mágneses sajátságok, az elektromossághoz hasonlóan, régóta megfigyelt tapasztalatok voltak, a két jelenségkör szoros kapcsolatának felismerése azonban csak mintegy két évszázaddal ezelőtt
Részletesebben= f p képlet szerint. A gép csak ezen a szögsebességen tud állandósult nyomatékot kifejteni.
44 SZINKRON GÉPEK. Szögsebességük az állórész f 1 frekvenciájához mereven kötődik az ω 2 π = f p képlet szerint. A gép csak ezen a szögsebességen tud állandósult nyomatékot kifejteni. Az állórész felépítése
RészletesebbenElektrotechnika. Dr. Hodossy László előadás
Elektrotechnika 13 előadás Dr Hodossy László 2006 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Szervo Lineáris Lineáris Lineáris Szervo Vezérlő és szabályozó rendszerekben pozícionálási célra alkalmazzák
RészletesebbenHasználható segédeszköz: szabványok, táblázatok, gépkönyvek, számológép
A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (12/2013 (III.28) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján. Szakképesítés, azonosító száma és megnevezése 34 522 02 Elektromos gép- és készülékszerelő
RészletesebbenTeljesítm. ltség. U max
1 tmény a váltakozó áramú körben A váltakozv ltakozó feszülts ltség Áttekinthetően szemlélteti a feszültség pillanatnyi értékét a forgóvektoros ábrázolás, mely szerint a forgó vektor y-irányú vetülete
RészletesebbenElektrotechnika 11/C Villamos áramkör Passzív és aktív hálózatok
Elektrotechnika 11/C Villamos áramkör A villamos áramkör. A villamos áramkör részei. Ideális feszültségforrás. Fogyasztó. Vezeték. Villamos ellenállás. Ohm törvénye. Részfeszültségek és feszültségesés.
RészletesebbenTB6600 V1 Léptetőmotor vezérlő
TB6600 V1 Léptetőmotor vezérlő Mikrolépés lehetősége: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16. A vezérlő egy motor meghajtására képes 0,5-4,5A között állítható motoráram Tápellátás: 12-45V közötti feszültséget igényel
RészletesebbenELEKTROTECHNIKA-ELEKTRONIKA ELEKTROTECHNIKA
ELEKTROTECHNIKA-ELEKTRONIKA ELEKTROTECHNIKA 1. Egyenáramú körök Követelmények, matematikai alapok, prefixumok Töltés, áramerősség Feszültség Ellenállás és vezetés. Vezetők, szigetelők Áramkör fogalma Áramköri
RészletesebbenElektromosság, áram, feszültség
Elektromosság, áram, feszültség Elektromos alapjelenségek Egymással szorosan érintkező ( pl. megdörzsölt) felületű anyagok a szétválás után elektromos állapotba kerülnek. Azonos elektromos állapotú anyagok
Részletesebben