33.Momentová charakteristika 3.fázového indukčního motoru. M= F*r (síla*momentové rameno) M= P / s – moment, již se přenáší ze statoru na rotor přes vzduchovou mezeru.
Náhradní schéma: 1 fáze 3FAM Zjednodušené náhradní schéma: A.závěrný moment 3FAM – Mzab B.maximální moment Odvození momentové charakteristiky se provádí z Klossova vztahu. M= 2/((S/Svzratu)+(Svzratu/S)) a) rozběh s=1 Svzartu/S < S/ Svzratu M*S=2*max*Svzratu - hyperbola + pro motory - pro generátory b)chod S/ Svzratu < Svzratu/S M=S*( (Mmax*Svzratu)/S) – přímka 34. Spouštění 3fázových indukčních strojů 1FAM-mají vinutí hlavní fáze, vinutí pomocné fáze je určeno pro rozběh,-pomocné vinutí-buď čistě odporové nebo s kondenzátorem,který se po rozběhu pomocí odstředivého vypínače oddělí. a)Asinchronní motory s jednoduchou klecí – motory o malých výkonech b)Asinch.m. s odporovou klecí- zatížený odpor lze zvyšovat nebo snižovat c)Asinch.m. s dvojitou klecí – v rotoru 2 klece, rozběhová a pracovní d)Asinch.m. s vírovou klecí – větší záběhový moment, 3FAM 1) s kotvou nakrátko( U3FAM = Un 3sítě) a) 3*380V=3*380V síť, 3*210V ne=3*280Vsíť.b) 3FAM do příkonu 3kW – přímé připojení do sítě. 2)3FAM s P> 3kW I záběrový = Ik M záběrový= j (u ) a) Spouštěcí rezistory ve statoru. Snížíli se proud z hodnoty Ik na Ik/2, potom M zab= Mzab/4. Motor pak nemusí utáhnout co potřebujeme. Po připojení se z rezistoru stávají topidla = zbytečná spotřeba energie.b) spouštění autotransformátorem-neekonomická c)spouštění s rozběhlou spojku- umožňuje aby nemotor rozběhl na prázdno, a pak připojit zátěž, nevýhodné(při dieselovém motoru) d) přepínač a - nejprve motor zapne do a po rozběhu do .Nejdokonalejší, ekonomické, připojení po dosažení 85% asynchroních otáček.
35. Redukce otáček 3fázových indukčních motorů. - po připojení motoru na síť se v motoru indukuje napětí točivým mag.polem a krom toho se do něho zavádí napětí z redukčního transformátoru jehož velikost závisí na poloze kládieěk. Obě napětí ve stejné fázi.Transformátor je však tvrdší zdroj a napětí rotoru se s jeho napětím vyrovná změnou otáček. Jsou-li napětí nestejná, teče mezi rotorem a trans. vyrovnávací proud. Příklad – při připojení je napětí transf. menší než indukované napětí v rotoru, začne téct vyrovnávací proud do transf., ve vodičích rotoru vyvolá urychlující moment, otáčky se zvýší – klesá indukované napětí rotoru a to pokračuje až do vyrovnání obou napětí. -změna kmitočtu f umožňuje měnit otáčky dle rotoru 36. Měření naprázdno a nakrátko 3fázového indukčního motoru - naprázdno 3FAM – takový stav kdy se na hřídeli rotoru není přípoje na zátěž
- nakrátko-důvodem obou měření je nutnost získat údaje pro kontrolu kruhového diagramu 3FAM, v motoru jsou pouze ztráty mechanické a Jouleovy.
38. Mechanické charakteristiky motorů pracovních strojů - el.pohon – je souhrn zařízení, který mění el.energii na mechanickou za účelem provádění technologické operace.Aby byl el.pohon správně dodržen, musí být splněno: a)vlastnosti poháněcího elektromotoru b)vlastnosti poháněného el.stroje. - tyto vlastnosti jsou vystiženy pomocí mech.charakteristik. Tak nazýváme závislost mezi zátěžovým momentem prac.stroje a jeho úhlovou rychlosí.
Rozdělení podle exponentů. A)jeřábová x=0, Mz=konstantní, výkon P=Mz*w= k1*w -výkon lineárně roste, zatěžovací moment je nezávislý, (ventilátory,kompresory) B)Kalandrová – x=1, Mz=k2*w, P=Mz*w=k3*w. –zatěžovací moment je lineární fce.úhlové rychlosti, (dynama). C)Ventilátorová x=2, Mz=k4*w, P=Mz*w=k5*w. –stroje na odstředivém principu,(čerpadla, ventilátory) Mechanická charakteristika el.stroje. a)absolutně tvrdé – rychlost motoru nezávislá na zatížení, - synchroní motory. b)tvrdé – vlivem zatížení motoru klesá,-asynchroní motory., c)měkké – rychlost motoru se zatížením značně klesá,-stejnosměrné motory.
39. Dimenzování elektromotorů. -správná a ekonomická činnost elektromotoru závisí na správné volbě jeho výkonu. -elektromotor s nedostatečně dimenzovaným výkonem snižuje výrobní kapacitu pracovního stroje, protože pokud je elektromotor přetěžován, tak se snižuje jeho činnost. -základem jejich oteplování – ohřev je dán třídou rotace. A=105°E=120° B=130° F=155° H=180° -poddimenzovaný motor-motor se ohřívá rychleji -předimenzovaný motor-má větší rozměry i cenu a zvyšuje investiční náklady,-u asynchronních motoru-při snížení zatížení dochází ke zhoršení účinku ->vzrůstá zatížení sítě jednou energií, -elektromotor musí být navržen tak, aby byl co možná nejvíce využit, a jeho oteplení nesmí překročit mez danou mezním oteplením použité třídy izolace vynutí. Výkon elektromotoru: P= C*D *L *n C=konstanta, D=průběh železa kostry, L=délka železa kostry, n=otáčky.
40. Jištění v elektrických obvodech, jistící prvky -jištění – provádí se pojistkou nebo jističi z důvodu zmenšení opotřebení zničení spotřebičů - pojistka – jejím úkolem je jistit vedení a přístroje k tomu vedené, - jištění spočívá v tom, že proudem se, že proudem se zahřívá tavný drátek, který je uložen křemičitém písku. Pokud dojde k překročení protékané velikosti protékaného proudu, tak se drátek přetaví a odpojí spotřebiče od el.produ. - druhy – závitové – jmen.proud 30-60A. – zásuvné – větší proudy -dělení podle tvaru vypínací charakteristiky – normální –přetavení v krátké době,- pomalé delší doba- (1FAM) -oteplení vodičů
-jističe- jsou samočinné, nadproudové vypínače určené k ochraně vedení nebo ochraně motoru při nadproudu a při zkratových proudech. -výhoda-v jističi se při vypnutí nic nezničí, nemusíme dávat nové díly. - jističe jsou vybaveny 2 nadproudovými spouštěči: 1)tepelná-proti přetížení 2) zkratováelektromagnetická. Na štítku- V vedení(rozběh motoru nedovolí), M motorová(větší tepelná sebezřetnost). -chrániče k vypínání el.obvodu 3mi spouštěmi:a)tepelný-chrání proti nadproudu.b)elektromagnetický – hl.proti zkratu asynch.motoru. c) ochranný – kombinace jističe a chrániče. -vypínací charakteristika jistícího přístroje – udává dobu za kterou se jistící přistroj vypne nadproud určité velikosti. -vypínací charakteristika jistícího zařízení – udává dobu po kterou zařízení vydrží nadproud určité velikosti bez poškození.
41. Zásady dimenzování silnoproudého elektrického rozvodu Zkrat je- vodivé napětí různých fází napěťové soustavy, vodivé spojení fáze s nulovým vodičem. Následky zkratu – zvýšení proudu v důsledku poklesu medence obvodu, zvýšení úbytku napětí, zvýšení teploty všech částí obvodu. Kontrola tepleních vodičů zkratovým proudem Ike-ekvivalentní oteplovací zkratovací proud (A), tk – doba trvání zkratu (s), K- konstanta,
42. Elektrické světlo-zk.veličiny, el.svět zdroje. -svítivost I – bodového zdroje je podíl světelného toku -světelný tok – F- zdroje je výkon, který zdroj vyzařuje v podobě světla. Lumen-světelný tok vycházející jednotku prostorového úhlu a bodového zdroje o svítivosti. - osvětlení – E – je podíl světelného toku a na níž dopadá. - jas – L – plochy v daném směru, je poměr svítivosti v určitém směru k ploše průměru elementu kolmého ne tento směr -množství světla- Q- je součet světelného toku a dobou jeho trvání. -měrný světelný výkon – vyjadřuje s jakou účinností je dodávané elektrické osvětlování proměňováno na světlo. -Zdroj světla – žárovky – zpravidla mají vlákno z wolframového drátu nevinutého do jednoduchého nebo dvojité spirály,6árovky menších výkonu jsou vzduchoprázdné, a větších výkonů jsou plněné plynem. – výbojky – zdrojem světla je elektroluministrace plynů, kterými protéká výboj, (světelné reklamy).- doutnavky – plní se neonem, svítí různými barvami.zářivky – jsou to nízkotlaké výbojky se žhaveními elektrodami ve tvaru trubice.Životnost 3000 hod.
43.Navrhování el. osvětlování Výpočet osvětlení F-světelní tok zdrojů Es-střední osvětlení [lx] S-plocha osvětlované místnosti [m2] -účinnost – žárovky zářivky-výsledná účinnost osvětlení -pro čtení osvětlení , jemná mechanika -osvětlení vnějších prostorů – je potřeba dodržet hodnotu osvětlení En v úrovni vozovky a vertikálního osvětlení Er svislé roviny o výšce 0,8m nad vozovkou.Je nutné kontrolovat poměr rovnoměrnosti osvětlení – rovnoměrnost osvětlení závisí na druhu osvětlovaného prostoru a poměr se pohybuje 1:6 až 1:15. – výpočet venkovního osvětlení můžeme provést bodovým způsobem.Z katalogu pro příslušné svítidlo určíme hodnotu svítivosti I v příslušném směru.Dále změříme vodorovnou vzdálenost od stožáru ke kontrolovanému bodu (je na bod kolmá).
44. Dielektrický ohřev – výkon ohřevu využití Ohřívaný materiál tvoří dielektriku kondenzátoru,
Kmitočet nelze libovolně zvyšovat-pohyby dipolů(relaxační jevy), závisí na kmitočtu el.pole.Při určitém f nestačí dipóly sledovat změny el.pole a ztráty v dielektriku prudce klesají. Hodnoty ztrátového činitele tg při f 1 až 20 MHz. Ve vztahu pro výkon diel.ohřevu P jsou dvě materiálové konstanty: Diel. se zvyšují s rostoucí teplotou exponenciolálně. Růst diel. ztrát s teplotou je nepříznivý. Je-li intenzita el.pole v izdanta vyšší než hodnota el.pevnosti(např.pro vlhké dřevo ) nestačí se teplo z diel. odvádět- tím dále roste teplota – tím déle rostou diel.ztráty – průraz izolantu. Užití diel.ohřevu – 1)dřevařský průmysl-sušení dřeva, klížení vrstev.Výhodou je rovnoměrnost ohřevu,teplo vzniká uvnitř materiálu vysoušení je rychlé a rovnoměrné. 2)sušení chmele,tabáku, zem.plodin.3)pražení kávy, sušení a pasterizace mléka, sterilizace balených potravin apod.potravinářství. Vf energie je investičně náročná. 45.Zásady racionalizace spotřeby el.energie. 1)snížení odběru el.energie v energetických špičkách, provozování spotřebičů, které nezabezpečují technické procesy mimo toto pásmo, dobíjení akumulačních spotřebičů v noci.2)kompenzováním odběru jalového výkonu.3)správným dimenzováním el.pohonů.4)vybavením strojů a zařízení progresivní polovodičovou technikou.5)výrobou spotřebičů pracující s vyšší energetickou účinností.6) využívání moderní světelné techniky.7)racionálnějším opatřením při výrobě tepla. 8)využívání energie z netradičních zdrojů – malé vodní elektrárny, větrné elektrárny, bioplyné stanice,sluneční konektory, využívání tepelných čerpadel,využívání odpadního lepla.