MAGYAR KEREKEDELMI É IPARKAMARA Országos zakmai Taulmáyi Versey Elődötő KOMPLEX ÍRÁBELI FELADATOR MEGOLDÁA zakképesítés: ZVK redelet száma: Komplex írásbeli: zámolási, szerkesztési, szakrajzi feladatok megoldása elektrotechika, elektroika, villamos gépek, villamos művek taayagból. Elérhető potszám: 100 pot Az írásbeli versey időtartama: 180 perc 018. Javító eve Elért potszám Aláírása
Kedves Verseyző! Fotos tudivalók Az írásbeli feladatsorba a feladatok között éháy esetbe kapcsolat lehet! Javasoljuk, hogy először olvassa végig a feladatokat, a megoldást az Ö számára egyszerűbb kérdések megválaszolásával kezdje. A feladatok megoldásáál ügyelje a következők betartására: 1.) A feladatok megoldásához az íróeszközö és em programozható számológépe kívül semmilye más segédeszközt (pl. taköyv, feladatgyűjteméy, stb.) em haszálhat!.) A számítások elvégzéséél ügyelje a következőkre: a.) zámológépet haszálhat, de mide mellékszámításál ki kell jelölie a következőket: a számított adat vagy mutató megevezését, a számítás módját (a matematikai művelet a redelkezésre álló adatokkal felírva), a kapott eredméyt mértékegységével együtt. b.) Ameyibe ezeket a kijelöléseket em végzi el, a feladat még akkor sem fogadható el, ha a megoldás egyébkét helyes! c.) Kerekítési potosság: legalább két tizedes, szögfüggvéyek értékeiél legalább három tizedes. d.) A számításokhoz szükséges kiegészítő adatokat a feladatokál megtalálja, ezekkel dolgozzo! 3.) Ceruzával írt dolgozat em fogadható el! 4.) Ha valamely feladat megoldásáál téveszt és javítja ömagát, potosa jelölje, hogy melyik megoldást hagyta meg. Ellekező esetbe a feladat em ér potot! 5.) Meg em egedett segédeszköz haszálata a vizsgából való kizárást voja maga utá! 6.) Rajzok készítéséél törekedje a szabváyos ábrázolási módok, szabváyos rajzjelek haszálatára. Ügyelje arra, hogy áttekithetőe és szép külalakkal dolgozzo! ikeres megoldást és jó mukát kíváuk! /9
1. Feladat... pot / 6 pot Egészítse ki az alábbi egyvoalas kapcsolási rajzot, jelölve a vezetékek számát!. Feladat a.) Egészítse ki a háromfázisú aszikro motor kapcsolásáak főáramköri rajzát, hogy a motort Y- idítással tudjuk idítai midkét forgásiráyba!... pot / 5 pot b.) Írja a meghatározás mellé a feti rajzo található készülék betűjelét, tervjelét!... pot / 5 pot Hőkioldó érzékelője Olvadó biztosító Csillag mágeskapcsoló Delta mágeskapcsoló Védővezető F1 F0 K4 K3 PE 3/9
3. Feladat... pot / 5 pot Készítse el egy mágeskapcsoló (K) vezérléséek a rajzát, hogy a mágeskapcsolót két külöböző helyről Kezelő-1 és Kezelő- lehesse működteti. Egyik helyről NB1 és NKi1 yomógombokkal, másik helyről NB és NKi yomógombokkal, lehesse beilletve kikapcsoli. A mágeskapcsolóak egy segédéritkezőjét haszálja az ötartás biztosítására. 4. Feladat... pot / 10 pot Készítse vázlatot háromfázisú TN- redszer általáos felépítéséről, és magyarázza a betűk, vagyis a TN- jeletését, felépítését! Megoldás:... pot / 5 pot TN- Első betű az eergia ellátó redszer kapcsolata a földdel, T egy poto közvetleül földelt. Második betű a villamos beredezés kapcsolata a földdel, N a villamos beredezés testei közvetleül csatlakozak az eergiaellátó redszer földelt potjához (ulla vezetőhöz) -elválasztott (separeted) A TN redszer olya kiviteli megoldása, amelyél a ulla és a védővezető külöválasztott.... pot / 5 pot 4/9
5. Feladat... pot / 5 pot Egy raktárba a villamos-eergiaellátást háromfázisú TN redszer (3x400/30V) biztosítja. Az éritésvédelem (áramütés ellei védelem), a táplálás öműködő lekapcsolása. Egy áramvédőkapcsoló az éritésvédelmi kioldószerv. Az áram-védőkapcsoló (ÁVK) adatai a következőek: 400/30V AC; I 5A; I 30mA Határozza meg a legagyobb hibahelyi hurokimpedaciát, ami még működteti az áramvédőkapcsolót! 0 = évleges fázisfeszültség; ; I = évleges kioldó hibaáram 30V Z Z 7666, 7 0, 03A 6. Feladat Egy háromfázisú aszikro motor adatai a következőek: Névleges fordulatszám: = 1475 1/mi, Névleges teljesítméy: P= kw, Névleges teljesítméytéyező: cos= 0,85 Névleges hatásfok: =90% Névleges feszültség: =3x400V, f=50hz A vetillációs és csapágysúrlódási veszteségektől eltekitük! a) Határozza meg a motor évleges forgató yomatékát! P 000 M 14,4( Nm) 1475... pot / 3pot Z 0 I 60 60 b) Határozza meg a motor évleges szlipjét! A póluspár szám mivel a szikro fordulatszám 1500 1/mi f 60 5060 s p 0 1500 A évleges szlip: 0 1500 1475 % 0,0167 s s 100 1,67 0 1500 c) Határozza meg a motor évleges áramát! I = P1 000 41,51( A) 3 cos 3 400 0,85 0,9... pot / 3 pot d) Határozza meg a motor összes veszteségét, valamit számítsa ki külö-külö az állórész és forgórész veszteségeit! P 000 összes veszteség: P = V P 000 444,4( W) 0,9 % 1 1 forgórész veszteség: P V = P 1 000 1 373,6( W ) 1 s 1 0,0167 állórész veszteség: P P P 444,4 373,6 070,8( W)... pot / 1 pot 1V = V V 5/9
7. Feladat Egy háromfázisú traszformátor (NALÖ 400/10) adatai a következőek: Kapcsolási csoport: Dy05 Névleges teljesítméy: = 400kVA Névleges primer feszültség: 1 = 10kV Névleges szekuder feszültség: = 400/31V Névleges üresjárási veszteség: P0 = 1,35kW Névleges rövidzárási veszteség: PZ = 4,6kW Névleges százalékos rövidzárási feszültség: = 4% a) Határozza meg a traszformátor primer és szekuder évleges áramait! 400 Primer áram: I1 = = = 3,1(A) 3 3 10 400 zekuder áram: I = = = 577,4(A) 3 3 b) Határozza meg a traszformátor meetszám áttételét! 1 10000 a = = = 43,9 31 f 1... pot / 4 pot c) Határozza meg, mekkora a traszformátor évleges primer rövidzárási feszültsége! 1 10000 Z = 4 400( V ) 100 100 d) Határozza meg, a traszformátor egyszerűsített helyettesítő kapcsolásáak elemeit! (R, X) PZ 4600 R = = 8,6( ).... pot / pot 3 I 313,34 Z = I Z 1 3 1 f = 400 3,1 3 30( ) X = Z R 30 8,6 8,73( )... pot / pot e) Határozza meg a traszformátor évleges hatásfokát ha a teljesítméytéyező cosφ= 0,8! cos 400 0,8 0,9817... pot / 3 pot cos P P 400 0,8 1,35 4,6 0 Z 6/9
8. Feladat Egy célkábel kw teljesítméyű szimmetrikus háromfázisú fogyasztót táplál, melye a megegedett feszültségesés em lehet agyobb %-ál. A kábel yomvoal hossza 35m, a fogyasztó teljesítméytéyezője 0,85. A évleges feszültség =3x400V, f=50hz. A kábel fajlagos elleállás ρ=0,0175ωmm /m. Műayag szigetelésű vezetékek szabváyos vezeték keresztmetszete és terhelhetősége: Keresztmetszet (mm ),5 4 6 10 16 5 35 50 Terhelhetőség (A) 0 6 35 48 63 88 110 140 a) Határozza meg a kábel szükséges keresztmetszetét a feszültségesésre törtéő méretezés alapjá! 400 e 4,6( V ) 3 100 3 100 P 000 IW 31,75( A) 3 3 400 IW l 0,017531,7535 A 4,1( mm )... pot /3 pot e 4,6 A táblázat alapjá választott szabváyos keresztmetszet: A=6mm... pot /1 pot b) Elleőrizze a kábel keresztmetszetét melegedésre! I 31,75 I 37,35( A) cos 0,85 Mivel a 6mm keresztmetszethez 35A a megegedett áramerősség tartozik és ez kisebb a fogyasztó évleges látszólagos áramáál (37,35A), így a kábel melegedésre em felel meg. A vezeték legkisebb keresztmetszete amely melegedésre is megfelel 10mm... pot / pot 9. Feladat Egy háromfázisú aszikro motor évleges teljesítméye 37kW, hatásfoka 91% cosφ=0,9 teljesítméytéyező mellett. Névleges feszültsége: =3x400V, f=50hz. a) Mekkora a motor hálózatból felvett hatásos és meddő teljesítméye? P 37 P 40,66( kw) 0,91 Q P tg 40,66 843 19,69( k var) b) Mekkora a motor hálózatból felvett látszólagos teljesítméye? P 40,66 45,18( kva) cos 0,9 c) Mekkora kapacitív meddő teljesítméyű fázisjavító egységre va szükség, hogy a teljesítméytéyező cosφj=0,98 legye, változatla hatásos teljesítméy mellett? Qc P ( tg j tg )... pot / 3 pot Q 40,66 (0,0305 843) 11,44( k var) c 7/9
d) Határozza meg a háromszög kapcsolású fázisjavító egység fázis kapacitását! Qc 11440(var) 6 C 75,6 10 ( F)... pot / 3 pot 3v f 3 400( V ) 50 10. Feladat... pot / 14 pot Határozza meg a B gyűjtősíe a háromfázisú rövidzárlat eseté a zárlati áram álladósult effektív értékét! A számítás sorá X (redukált reaktacia) vagy ε (százalékos reaktacia) módszert haszáljo, és készítse el a hálózat helyettesítő képét is! A traszformátorok adatai: T=MVA; T 4% ; Dy05 kapcsolási csoport A mögöttes hálózat zárlati teljesítméye: H1= H =8MVA A földkábel típusa NAYY-J elleállása 0,1Ω/km, hossza 00m szf-számítási fázisfeszültség A hálózat helyettesítő kapcsolási vázlata... pot / 4 pot zámítási feszültségek célszerűe a hibahelyi feszültséget vesszük. Z = kv Az egyes elemek redukált reaktaciája: X T T 100 sz T 4 100 0,016( ) sz X H1 X H 0,0( ) 8 X K H1 x l 0,1( / km) 0,( km) 0,0( ) Az eredő reaktacia: X e ( X H1 X H ) X T X K (0,0 0,0) 0,016 0,0 0,046( ) 8/9
A hibahely zárlati árama: sz I Z 500( A) 5,0( ka) 3 X 3 0,046 e A feladat megoldása ε módszerrel: zámítási alapteljesítméy. a = 1MVA A hálózat helyettesítő kapcsolási vázlata... pot / 4 pot Az egyes elemek százalékos reaktaciája: a 1 T T 4 10% T 100 1 100 8 a H1 H H1 X K 1,5% x l 0,1( / km) 0,( km) 0,0( ) 100 X K K a 100 0,0 1 1,5% Az eredő százalékos reaktacia: ( ) (1,5 1,5) 10 1,5 8,75% e H1 H A hibahely zárlati árama: a 1 Z 100 100 3,48( MVA) 8,75 I Z Z e 3 T K 3,48 5,0( ka) 3 Elérhető potszám: 100 pot 9/9