Transcript 1. Villamos alapfogalmak - T

Létesítményi energetikus szóbeli vizsgát segítő
összefoglaló, a villamos alapismeretek szaktantárgy
anyagából. (1)
Követelménymodul megnevezése:
0092-06 Energiaellátó rendszer üzemeltetése.
52 522 05 0010 52 01 Létesítményi energetikus
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
1
Villamos alapismeretek.
Bevezetés
Villamosenergia szerepe a mindennapi életben.
Erőműtől a lakásig.-Nemzetközi együttműködő hálózatok
Legtisztább közvetlen felhasználású eneregiahordozó.
Felhasználás tekintetében nem konvertálható.
Világítás-motorikus hálózat, robot technika.
** Amit az SI-mértékegység rendszerről tudni kell **
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
2
Villamos témához kapcsolódó másik tananyag rész:
Villamos energiagazdálkodás adminisztratív
tevékenysége.
Műszerek, mérők leolvasásától az energiamérlegig.
Meddőgazdálkodás, szerződéskötés. Jogszabályok
naprakész (update) ismerete. Környezetvédelem.
Élet - és vagyonbiztonság.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
3
Amit az SI-mértékegység rendszerről tudni kell.
Magyarországi bevezetése: 1976. (8/1976…MT)
Alapegységek: m, kg, s, A, K, mol, cd.
Származtatott egységek………….
Kiegészítő egységek: szögek: radián, st.radián
Fontosabb villamos-és energetikai egység származtatása.
Erő [N]; Nyomás[Pa]; Munka[J]; Töltés[C] [A.s];
Feszültség [W/Q  J/A.s N.m/A.s 
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
kg.m
A.s 3
2
4
Tartalomjegyzék
Villamos alapfogalmak
1. Áramló villamosság fogalmai.
2. Statikus villamosság.
3. Áram és mágneses tér kapcsolata.
4. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
5. Váltakozó áramú körök.
6. Többfázisú rendszerek.
7. Transzformátorok.
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram jelentősége.
9. Villamos forgógépek és hajtások.
10. Gyengeáram-erősáram, ipari elektronika.
11.Villamos energia átvitel, villamos hálózatok.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
5
1.1.Áramló villamosság alapfogalmai.
Töltés(Q) Áram.(I) Elektron -és Ionos vezetés. Áramkör.
Áramirány. Áramsűrűség (J) Feszültség (U) Ellenállás (R)
Ohm törvénye. Alap összefüggések. Feszültség munka
jellege. Egyenáram-váltakozó áram. R- hőmérséklet függés.
Konduktancia G = 1/R [S] Siemens.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
6
1.2.Áramló villamosság alapfogalmai
Áram, áramsűrűség. Anyagok atomos szerkezete.
Vezetők-szigetelők. Félvezetők különlegességei.
Elektron vezetés-fémek. Ionos vezetés elektrolitok.
Egyenáram törvényeinek tárgyalása Ohm-törvénye.
Villamos munka, teljesítmény. W=Q.U tárgyalása.
Energia átalakulás. Energia tárolása. Veszteségek.
Szupravezetés. Hálózatok és veszteségek.
Lineáris és nem lineáris elemek. Belső ellenállás.
Feszültségforrás -Fogyasztó. Energia cserefolyamat.
Hálózati elemek soros és párhuzamos kapcsolása
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
7
1.3. Áramló villamosság alapfogalmai
Egyszerü áramkör. Belső ellenállás. Ohm törvény.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
8
1.4. Áramló villamosság alapfogalmai
Kirchhoff törvényei. Csomóponti és hurok törvény.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
9
1.5. Áramló villamosság alapfogalmai.
Ellenállások kapcsolása.
Párhuzamos kapcsolás.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
10
1.6. Áramló villamosság alapfogalmai.
Ellenállások kapcsolása
• Soros kapcsolás (Bizonyítás-hurok törvény.)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
11
1.7. Áramló villamosság alapfogalmai.
Energia: egysége: Ws; 1Ws =1Joule(J); 1kWh=3600 kJ
Teljesítmény: egysége: Watt; jele: P;
Energia(vill.munka): a dW=U*I*dt integrálja (fogy.mérő)
1 Kal. = 4,2 kJ.
Fontos összefüggések:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
12
1.8. Áramló villamosság alapfogalmai.
Energia átalakulások, veszteségek.
Villamos áram hatásai:
mechanikai; (vill. tér erőhatása), hasznosítás: lényegtelen:
hő hatás; hasznosítás: 20% (kályhák, kemencék)
kémiai h; hasznosítás: 10% (galvanizálás, jármű ipar)
mágneses <> mechanikai ; hasznosítás: 70% (forgógépek)
élettani hatás.;
A villamos >hő energia kapcsolat jelentősége, Joule
törvénye. Veszteségek nagy része ebből a kapcsolatból
adódik. Hálózatokban az áram nagyságának szerepe.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
13
1.9. Áramló villamosság alapfogalmai.
Energia átalakulások, veszteségek.
A villamos >kémiai energia kapcsolata, Faraday törvényei.
Elektrolízís. Kiválasztott anyag mennyiség: Q=k*I*t . Ionos vezetésVegyi átalakulás. Galvanizálástól az alumínium gyártásig.
Egy reverzibilis folyamat: Galvánpolarizáció-Akkumulátor.
Akkumulátor fajták.
Savas Un=2.04 V; Ut=2.4-2.75 V.
Lúgos Un=1.2 v; Ut=1.6-1-8 V.
Belső ellenállás szerepe.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
14
1.10. Áramló villamosság alapfogalmai.
Energia átalakulások, veszteségek.
Fontos, de ritkán említett átalakulások:
Hő>villamos: Plazma generátor, termoelemek (hőtechnikai műszerezés)
Mech.>villamos: Piezo-elektromosság
Fény<>villamos<>fény: Fotocella, fotoelem, félvezető elmélet, gázkisülés;
Veszteség-hatásfok elemzés az eddig megismert anyag alapján
Hálózat kialakítással elérhető veszteség csökkentés.A villamos gépek és készülékek
hatásfoka.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
15
1.11. Áramló villamosság alapfogalmai
Összefoglaló és példa az 1.fejezethez.
Meleg víz tároló vill. oldali tervezése.
V = 500 l (m=500 kg) viz,; T1 =10 ºC; T2=90 ºC; [fajhő. c = 4.2 kJ/kg°C]
t =8 h. (felfűtési idő); Hálózati feszültség: 230 V;
Szükséges höenergia:
Q =c*m*dT =4.2*500*80 =168000 kJ;
Szükséges vill.munka:
W =168000/3600 =48 kWh;
Szükséges vill.teljesítmény: P =W/t =48/8 =6 kW =6000 W;
Az áram: P =U*I-ből I=P/U =6000/230 =26 A; mivel
A fűtő ellenállás értéke: R =6000/676 =8.9 ohm.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
16
2.1. Statikus villamosság.
1. A térbeli áramlás törvényszerűségeit vizsgáljuk.
Equipotenciális felületek. Az áramlás ezekre merőleges. Csak
így igaz a W =U*Q összefüggés. Két E.p.felület között
felírható feszültségegyenlet:
U-(U+du)=dr*di; ebből a dr átalakítása után –du/dl=  *J
tehát az áramlás jellemezhető a hosszegységre eső feszültséggel ez a villamos térerősség: E =-du/dl [V/m]; ezzel a
Differeciális Ohm törvény: E =  *J vagy J = *E; ahol
: fajl.ellenállás; : fajl.vezetőképesség.
E és J vektormennyiségek. W =U*Q  F*dl = - du*Q így
kiszámítható a térben ható erő: F =E*Q; mert: - du/dl = E
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
17
2.2.Statikus villamosság.
2. Statikus villamos tér.Fontosabb törvények.
A d.Ohm törvény szerint, ha a töltések nem mozognak,akkor:
J =  *E =0 (nics áram); ezért itt két eset lehetséges:
1. Ha  nem nulla, de E = 0  jelentése: vezető belsejében
statikus tér nem lehet!
2. Ha  =0, de E nem nulla  jelentése: nulla vezetőképességű térben statikus tér lehet.
Szigetelőkben!
E témakör a vill.szilárdságtan területe. Átütési szilárdság stb.
Töltés megjelenési formái: pontszerű: Q, vonalas: q =dq/dl,
felületi:  =dQ/dA, térbeli:  =dQ/dV. Vonzás - Taszítás
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
18
2.3.Statikus villamosság.
• 3. Statikus villamos tér.Fontosabb törvények.
Terek definiálása: Geometriai – Fizikai: Skaláris és Vektor tér.
A villamos és mágneses tér, vektor tér: forrásos –örvényes.
A statikus vill.tér forrásos (potenciálos) tér.
Coulomb törvénye. Erőhatás a vill.térben. Permittivitás ( )
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
19
2.3.Statikus villamosság.
Egységnyi töltésre ható erő, az E térben.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
20
2.3.Statikus villamosság.
Semleges dielektrikum: Térerősség vektorai:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
21
2.3.Statikus villamosság.
Villamos megosztás. Gauss tétel magyarázata.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
22
2.3.Statikus villamosság.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
23
2.3.Statikus villamosság.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
24
2.3.Statikus villamosság.
Coulomb törvénye. Gauss tétele.
Coulomb 1. Q1 töltés által létesített E tér nagysága
a távolság négyzetével fordítottan arányos.
Coulomb 2. Ez a tér egy Q2 töltésre:F= Q2.E erővel hat
Q1.Q2
1
Két töltés esetén az erő: F  k . 2
k
r
4. . 0
Dielektromos állandó ( [A.s/V.m])
Gauss tétele:
A D.dA  i Qi
Faraday kalitka
Villámhárító. Eltolási vektor: D=E.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
25
2.4.Statikus villamosság.
• 4. Statikus villamos tér.Fontosabb törvények.
Gauss tétel. Anyagok permittivitása (). Eltolási vektor (D).
E*A =Q/  ; D=  *E; a D*A =Q általános esetre integrálni kell.
Zárt felületen áthaladó villamos eltolás (fluxus) egyenlő a benne lévő töltéssel.
Villámhárító –Faraday kalitka.
Villamos megosztás. Kondenzátor egyenlet. C- kapacitás.
Farad [F]=[Cb/V]= [As/V] ; Síkkondenzátor kapacitása.
Töltőáram i =dQ/dt =(C*du )/dt; C = *A/d
D.da  Qi
A tárolt energia:

A
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György

i
26
2.5. Statikus villamosság. Statikus villamos tér.
Kondenzátorok.
Sík kondenzátor :
Munkaközi vázlat.
C = *A/d [F] Farad
Energetikus képzés. Sárközi György
27
2.5. Statikus villamosság. Statikus villamos tér.
Kondenzátorok.
Síkkondenzátor.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
28
2.5. Statikus villamosság.
5. Statikus villamos tér. Kondenzátorok.
A villamos erőtér örvénymentes, potenciálos tér, eltolási vektorral leírható. D = *E; Kondenzátor szerepe és viselkedése
az áramkörben. Töltés-kisütés folyamata. i  dQ  C.du
dt
dt
Töltés: a nagy eltolási áram exp. csökken, a végén 0 lesz, és
az U = Uc-vel.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
29
2.6. Statikus villamosság.
6. Statikus villamos tér. Kondenzátorok. Kondenzátor
szerepe az áramkörben. Töltés-kisütés folyamata
Kisütés: ármforrásként indul, U és I exp. csökken. Áram
iránya ellenkező lesz. Energiája hővé alakul.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
30
2.7. Statikus villamosság.
7. Statikus villamos tér. Kondenzátorok. Kondenzátor
szerepe az áramkörben. Kapcsolások. Soros – Párhuzamos.
1
1 1 1
  ... ;
Ce C1 C2 Cn
Ce  C1  C2  ... Cn
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
31
3.1. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Az áram mágneses hatása. Mágneses alapjelenségek.
Természetes mágnesek. Oersted (1821) megállapítása.
Ampere bizonyítása ( erőtörvény). Atomi méretű köráramok.
Statikus töltések hatása >>villamos tér.
Mozgó töltések hatása >> mágneses tér is.
Egyenletesen mozgó töltések >>időben állandó mágneses tér.
Gyorsulva mozgó töltések >>időben változó m. tér.
M.tér ábrázolása – térjellemzők. Jobb csavar szabály.
Erőhatás a m.térben: F = B*l*I [N] I áram, l hosszú vezeték,
B mágneses indukció ;
F
N
Vs
F  B.l.I1 ;
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
B
l.I
; [ B] 
A.m
 ...
32
m
2
;
3.1. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses fluxus.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
33
3.2. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses térjellemzők. M.indukció B =F/l*I ;egységnyi
felületen 1 erővonal halad át. Fluxus az A felületen átmenő
erővonal szám.  = B*A ; [ ] = [Vs] Weber. A mágneses
tér erősségének meghatározásához az Amper-féle erőtörvényből indulunk ki.
I .I .l
Vs
F  k.
Munkaközi vázlat.
1
2
d
; k  2.10 7
Energetikus képzés. Sárközi György
Am
;
34
3.3. Áram és mágneses tér kapcsolata.
A gyakorlati számítás céljából átalakítjuk az egyenletet.
F  0
I1 .I 2 .l
2. .d
A 0 a vákuum permeabilitása.Az F erőre kapott két egyenletből a B indukciót kifejezve, és a H térerősséget bevezetve:
I2
I2
; ah ol
 H;
2. .d
2. .d
vag yis: B   0 .H ;
B  0 .
Vs
2
B
A
m
H 
;[ H ] 

;
Vs
0
m
Am
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
  0 .r
35
3.3. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses térerősség. Mágnesezési görbe. Gerjesztési törvény.
Para-dia-ferro-és ferri mágneses anyag. Ferromágneses anyagok . A permeabilitás szerepe.
 H .dl   I ;
i k
H
i 1
i
.li  n.I ;
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
36
3.3. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Skin hatás – Vezeték méretezés.
Gerjesztés elve.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
37
3.3. Áram és mágneses tér kapcsolata
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
38
3.3. Áram és mágneses tér kapcsolata
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
39
3.4. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses körök. Mágneses ohm törvény.
B1 
1
H1  

1 A1.1
A1.1
l1
H1.l1  
A1.1
l
 H .l  ( A. )  N .I  I m .Rm  U m
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
40
3.5. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágnesezési görbék
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
41
3.6. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Hiszterézis. Mágnesezési veszteségek a váltakozó áramú
körökben.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
42
3.7. Áram és mágneses tér kapcsolata.
A 3.pont összefoglalása. Egyszerű mágneses kör méretezése.
A = 50cm2 ; lk = 80cm ;   1,256 .10 6 Vs
0
Am
N =400 ;B =1.5 T ;légrés=0.2cm
Mágn.görbéböl B =1.5 T-hoz H =2400 A/m ;de a levegőhöz
Hl 
B
0
kell
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
43
3.7. Áram és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses kör méretezése folytatás:
 H.l = 2400.0,8 =1920 =N.I I =4,8 A. ; Ha légrés is van:
6
3
 H.l = 2400.0,798 +1,19.10 .2.10  N.I I =10,5A
B
1,5
Hl 

 1,19.106
0 12,56
Veszteségek a vill.
gépekben. Karbantartás.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
44
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
a.) Bevezetésül a komplexszámokról.
Egy vektor végpontja a
számsíkon egy pontot
határoz meg. Ez a pont
két valós számmal
kifejezhető (a,b).
i –imaginárius egység.
Komplex vektor, forgóvektorok a váltakozó
áramu körökben.
Más koordináta rendszer használata.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
.
45
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
b.) Bevezetésül a komplexszámokról.
_
_
Z  a  jb;....Z ...komplex vektor
abszolut értéke : Z  a 2  b 2
a  Z . cos .; b  Z . sin 
a
_
fi
Z  Z (cos  j. sin 
b
_
Z  Z .e
Munkaközi vázlat.
j
2
j
)
; [e ]  cos   sin 
Energetikus képzés. Sárközi György
2
2
46
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A Faraday indukció definiciója általános esetre:
.
d
Ui   E dl 
;
i
dt
d
d
Ui 
;...U i  N .
dt
dt
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
47
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A Faraday indukció definiciója a fluxus szinuszos
váltakozása esetére.
A  sin uszos változásaesetén :
d d . m . sin  t
Ui 

  . m . cos t  U m . cos
dt
dt
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
48
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A mozgási indukció alap összefüggései.
Ui 
_
_
 E. dl;
U i  v.l.B;
l
Ui
U i  v.l.B; I 
R
P  I 2 .R  Fm .v;
Fm  B.l.I ; m ozg. erő
Fm  Fv ; el.din.erő
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
49
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A mozgási indukció alap összefüggései
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
50
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A nyugalmi és kölcsönös indukció jelensége
d d di
di
Ui 


; Ui  L 
;
dt
di
dt
dt
Munkaközi vázlat. tényező
Energetikus
György
Önindukciós
L képzés.
[H]Sárközi
Henry
51
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
Mágneses tér változása. Indukció.
A nyugalmi és kölcsönös indukció jelensége
Az önindukciós feszültség árama ellenkező irányú a
főfluxus áramának. Lenz törvénye. Permeabilitás sze 7 Vs
repe. B   .H . Ha levegő van a térben:  0  4 . 10
Am
Örvényáramok szerepe. Kölcsönös indukció
di1
tényezője: M [H] ezzel: U i 2  M .
dt
Ahol, 1,2 index a két tekercshez tartozik
melyek egy mágneses körön vannak.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
52
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
A váltakozó áram előállítása és jellemzői.
amplitúdó
U, I
frekvencia
[ciklus/s]
körfrekvencia [radián/s]
kezdő fázisszög [fok]
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
53
4.1. Villamos- és mágneses tér kapcsolata.
A váltakozó áram előállítása és jellemzői.
Jellegzetes helyek és értékek:
Ue
U
Um
Ue
Ua
pi/2
Um = csúcs érték
Ue = effektív érték
Ua = abszolut közép érték
u = pillanat érték
pi
2.pi
t
T = periodus idõ
Munkaközi vázlat.
Ua
1

.U m
2
2

.U m

T  p erio d u sidő ( s )
1
f  frekven cia f 
t
  kö rfrekvencia
  2. . f
Energetikus képzés. Sárközi György
54
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
R ohmos ellenállás. Trigonometrikus ábrázolás:
Vektoros ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
55
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
R ohmos ellenállás. Vektoros ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
56
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
L induktivitás ; Vektoros ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
57
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
L induktivitás; Trigonometrikus ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
58
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
C kondenzátor ; Vektoros ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
59
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
C kondenzátor ; Trigonometrikus ábrázolás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
60
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
X L  .L
R
+
+
Xc
1

C
+
+
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
61
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
62
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek. [R L C]
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
63
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C]
hatásainak trigonometrikus analízise.
Forrás Internet
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
64
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
A függvényben Umax a feszültség maximális (csúcs) értéke, ω a
feszültség körfrekvenciája,  pedig a kezdő fázisszög. Az 
kezdő fázisszög határozza meg a feszültség értékét a t=0
pillanatban. A következő ábrán
 

3
 60
kezdő fázisszö-
gű szinuszos váltakozó feszültség látható.
U
um

( )

T(2)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
65
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
Állandó feszültségről táplált hálózatainkon az áram nagyságát
(Imax)
és
a
feszültséghez
viszonyított
szöghelyzetét
()
a
terhelés, más néven a fogyasztás nagysága és milyensége
határozza meg. Az áram jellegének leírására szolgáló egyenlet:
i (t )  I max sin( t     )
A  fázisszög pozitív előjelű, ha a terhelés induktív jellegű,
azaz az áram késik a feszültséghez képest és ha negatív
elojelu, akkor a terhelés kapacitív jellegu, azaz az áram siet a
feszültséghez képest.
Egy R ellenálláson átfolyó áram és a sarkain fellépo feszültség
között váltakozó feszültség esetén is minden pillanatban az
Ohm-törvény által meghatározott nagyság áll fenn. A feszültség
és az áram jelalakja azonos és fáziseltérés nincs közöttük =0.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
66
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
Egy
L
induktivitáson
átfolyó
áram
és
a
kapcsain
levő
feszültség közötti összefüggés tetszőleges jelalak esetén:
u (t )  L
di (t )
dt
Ha az áram szinuszos változású:
i (t )  I max sin(t )
a feszültség:
u (t )  L  I max cos(t )  U max sin(t 
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György

2
)
67
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
Látható, hogy
az
induktivitás
feszültsége
is
szinuszosan
váltakozik, de nincs fázisban a rajta átfolyó árammal, hanem
90o-kal siet az áramhoz képest. (Egyébként ez a fáziseltérés
egyszerű fizikai kép alapján is könnyen értelmezhető. Az
induktivitás feszültségét az áramával arányos fluxus változása
indukálja (A gerjesztési törvény szerint N> = Li ). Amikor az
áramnak maximuma van, akkor a változása a di/dt éppen
nulla, tehát az indukált feszültség is nulla. Az áram változása a
nullátmenetkor a legnagyobb, az indukált feszültség ekkor éri
el a csúcsértékét.)
A feszültség és az áram maximális értékének viszonya az
induktív reaktancia:
Munkaközi vázlat.
U m ax
 L  X L
I m ax
Energetikus képzés. Sárközi György
68
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
U max

I max
2
2U
U

L  XL
I
2I
A gyakorlatban a feszültség effektív értékét (U), és az áram
effektív
értékét
váltakozó
(I)
áram
használjuk.
effektív
értéke
(Emlékeztetőül:
a
jel
egy
valamely
periódusra
meghatározott négyzetes középértéke. Fizikailag az effektív
érték
azt
az
egyenáram
nagyságát
jelenti,
amely
egy
ellenálláson a periódusidő alatt a váltakozó áram által termelt
hővel azonos mennyiségű hőt termel. Szinuszosan váltakozó
jel effektív értéke a csúcsérték2
-ed része.) A reaktancia
értéke az effektív értékekkel kifejezve:
XL
Munkaközi vázlat.
U

I
egysége H/s=Ω.
Energetikus képzés. Sárközi György
69
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
Egy kapacitás feszültségét minden pillanatban meghatározza a
töltése:
u (t ) 
q (t )
C
A töltés és az áram időfüggvényeinek kapcsolata:
q (t ) 
Az
előző
összefüggésbe
 i (t ) dt
beírva
megkapjuk
a
kapacitás
feszültségének és áramának összefüggését:
u (t ) 
Munkaközi vázlat.
1
C
 i (t ) dt
Energetikus képzés. Sárközi György
70
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
Szinuszosan váltakozó áramot behelyettesítve:
1
u (t ) 
C
I
max
1
1
 cos(t )
sin( t ) dt 
I max
C

Szinusz függvényre és effektív értékre áttérve:
u (t ) 
Munkaközi vázlat.
2
1
I sin(  t   / 2)
C
Energetikus képzés. Sárközi György
71
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
A kapacitás feszültsége is szinuszosan változik, de 90°-kal
késik az áramához képest. A 90°-os fáziseltérés egyszerű
fizikai
kép
alapján
is
értelmezhető.
Az
áram
negatív
nullátmenetkor előjelet vált. Előzőleg pozitív volt a kapacitás
töltése és a feszültsége növekedett, utána negatív lesz a
töltése, a kapacitás ki fog sülni, ami a töltés és a feszültség
csökkenését jelenti. Az elmondottakból következik, hogy az
áram nullátmenetekor a feszültségnek éppen maximuma van,
vagyis a fáziskülönbség 90°.
A feszültség és az áram effektív értékeinek a hányadosa:
U
1

 XC
I
C
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
72
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
trigonometrikus analízise. Forrás Internet
A kapacitív reaktancia Xc egysége: s/F = Ω.
Ellenállást (R) és reaktanciát (X) tartalmazó terhelés esetében
a feszültség és az áram hányadosa az impedancia, amelynek
jelölése: Z. Az ellenállás és a soros reaktancia esetében az
impedancia értéke:
Z 
R2  X
2
Az áram feszültséghez viszonyított helyzetét az impedancia
jellege határozza meg. A fázishelyzetet megadó szög értéke:
R
cos  
Z
Illetve:
Munkaközi vázlat.
R
  arccos
Z
X
  arctg
R
Energetikus képzés. Sárközi György
73
5. Váltakozó áramú körök.
Lineáris hálózati elemek [R L C] hatásainak
analízise.Termelő – fogyasztó vektor ábra.
Forrás Internet
• Még üres
B
a., ábra
U
F
T
IT
IF
+
+
U
f F
A
IF
U
f
T=180°-φF
+j
+j
IT
b., ábra
c., ábra
3.2.1. ábra Felvett pozitív irányoknak megfelelő fogyasztói
és termelői vektorábra
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
74
5. Váltakozó áramú körök.
Váltakozó áramú teljesítmény.
A fizika teljesítmény definiciója: dP = dW/dt
csak a pillanat értékekre igaz. Magyarázat……..
u = 2.U.cos  t ; i = 2.I.cos ( t -  ) ;
egy periódus időre vonatkoztatott telj.
p = u.i =U.I. cos  + U.I. cos (2. t -  )
 P = U.I. cos  [ Watt ] Pmax ha  = 0
Egy középérték körül kétszeres frekvenciával leng.
Lásd az ábrát.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
75
5.
Váltakozó áramú körök.
Váltakozó áramú teljesítmény.Trigonometrikus analízís 1.
Wattos és látszólagos teljesítmény.(cosfi=1) Forrás Internet
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
76
5.
Váltakozó áramú körök.
Váltakozó áramú teljesítmény.Trigonometrikus analízís 2.
Wattos és látszólagos teljesítmény.(cosfi=0,8) Forrás Internet
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
77
5.
Váltakozó áramú körök.
Váltakozó áramú teljesítmény.
 = 90 esetén.
Meddő teljesítmény
Látsz.telj. S = U.I [VA]; Wattos telj. P = U.I.cos [W]
Meddő telj. Q = U.I.sin  [Var] ; S Fontos ismerni.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
78
5. Váltakozó áramú körök.
Összefoglaló példa az 5. fejezethez.
Ipari hálózati modell. Induktív jellegű áramkör:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
79
5. Váltakozó áramú körök.
Összefoglaló példa az 5. fejezethez.
Hálózati adatok: U = 2.U.sin t;
 =0
Uvektor = U = 200 V.
R = 30 ohm; L =0,127 H ;
 =314 ;
XL = .L =314. 0,127 = 40 ohm
Az impedancia: Z =R + j XL = 30 + j40 ohm.
abszolút értéke: Z = 50 ohm
Az áram komplex eff.értéke : I = U/Z = 200/(30+j40) A
abszolút értéke: I = 200/50 = 4 A.
Z fázisszöge : tg  = XL/R = 4/3 
=53
Az áramkör komplex telj.-ének absz. értéke: S = 800VA.
Hasznos
teljesítmény: Energetikus
P = S.cos
53 = 480 W
Munkaközi vázlat.
képzés. Sárközi György
80
Meddő teljesítmény: Q = S.sin 53 = 640 VAr
5. Váltakozó áramú körök.
Összefoglaló példa az 5. fejezethez.
Az eredmény vektor ábrája: cos = 0,602
| UL | + | Uw |  U ( Kirhoff t.?)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
81
6. Többfázisú rendszerek.
Háromfázisú rendszer. Alapkapcsolások. Csillagkapcsolás.
Háromszögkapcsolás. Háromfázisú teljesítmény.
Ellentmondások a váltakozó áramú teljesítmény területén.
Meddő energia szerepe az országos és ipartelepi hálózatban.
Pillanatnyi teljesítmény – lengő teljesítmény frekvenciája.
Többhullámú áramok. Harmonikus analízis. Rendszámok.
Nem lineáris fogyasztók. Károk és többletveszteségek.
Transzformátor. Működési elv. Helyettesítő kapcsolás.
Üzem állapotok. Gazdaságos transzformátorüzem.
Mérő transzformátorok. Feszültségváltó. Áramváltó.
Hálózatvédelmek. Telítődő áramváltók szerepe.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
82
6. Többfázisú rendszerek.
Csillag-háromszög kapcsolás. Fázis és
vonali értékek. Üzemeltetési szempontok.
Háromszög kapcs. különleges szerepe. Vegyi üzem.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
83
6. Többfázisú rendszerek.
Csillag-háromszög kapcsolás. Fázis és vonali
értékek. Üzemeltetési szempontok
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
84
6.Többfázisú rendszerek.
Teljesítmények. Felharmónikusok
A háromfázisú rendszer egyes fázisai rendben:
ua=Umax .sin t,
ia = Imax .sin (t- )
ub=Umax .sin (t-120), ib = Imax .sin (t-120- )
uc=Umax .sin (t-240), ic = Imax .sin (t-240- )
a  , mint már láttuk R/X függvénye.
A teljesítményekre mind az vonatkozik, amit az
egyfázisú rendszernél már láttunk. Három fázisra:
P = 3. Uf. If. cos  = 3. Uv . Iv. cos 
Q= 3. Uf. If. sin  = 3. Uv . Iv. sin 
S = 3. Uf. If
= 3. Uv . Iv.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
85
6.Többfázisú rendszerek.
Teljesítmények. Felharmónikusok
Fontos tudni:
Csillag kapcs.esetén: If = Iv ; Uf = Uv / 3
Háromszög kapcs.esetén: Uf = Uv ; If = Iv / 3
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
86
6.Többfázisú rendszerek.
Teljesítmények. Felharmónikusok
Eddig feltételeztük: az áram ill. a feszültség szinusz alakú.
A gyakorlatban nem így van. Két ok lehet, hogy nem
szabályos a görbe.
a) Torzult fesz.előállítása. Légrés indukció kerületi
eloszlás.
b) A nem lineáris elemek torzítanak.
Egyenirányítás, elektronikus vezérlések stb.
Több hullámú áramok, Fourier sor. Analízis két módja:
a) számítás ; b) mérés ; Erősáramú hálózaton: mérés.
Gyakorlatban csak páratlan rendszámúval foglalkozunk.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
87
6.Többfázisú rendszerek.
Teljesítmények. Felharmónikusok
Ha az alapharmónikus körfrekvenciája: 
Akkor a 3. 5. 7. 9. stb. harmónikus
Körfrekvenciája: 3, 5, 7, 9, stb lesz.
A reaktanciák: Induktív hálózatban nőnek,
mert XL = .L ;
Kapacitiv hálózatban csökkenek,
mert XC =1/C ; (Kondenzátorok veszélyben.)
Különböző rendszámúak helyzete a 3 fázisú rendszerben.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
88
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör. Indukált feszültség
középértéke és effektív értéke. Fluxus 90°-kal késik a
feszültséghez képest.
Az indukált fesz. középértéke:
Uik = 4.f.N.m (integrál a köv. oldal)
 dt.....
Az effektív érték:
Ue = Uik./(2.2) =4,44.f.N.m
Feszültség áttétel = Menetszám áttétel (üresjárat)
Áram áttétel: I1/I2 = U2/U1; Helyettesítő kapcsolás
N1/N2 = 1 ; esetre
 m
 m
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
89
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör. Indukált
feszültség középértéke és effektív értéke.
Az indukált feszűltség:
2
Ui 
T
T /2

0
 m
2N
ui .dt 

.
d

4
.
f
.
N
.

t
m

T m
Az effektív érték:
Ue  Ui .
Munkaközi vázlat.

2. 2
 4,44. f .N . m
Energetikus képzés. Sárközi György
90
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör – Indukció.(a)
Helyettesítő kapcs:
Mágneses gerjesztés:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
91
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör – Indukció.(b)
N2 szerepe-üresjárás-terhelési állapot.(Lenz t.)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
92
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör – Indukció.(c)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
93
7. Transzformátorok.
Működési elv. Mágneses kör Indukció.-Toroid
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
94
7. Transzformátorok.
Működési elv. Szórt fluxusok. Helyettesítő
kapcsolás.(1)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
95
7. Transzformátorok.
Működési elv. Szórt fluxusok. Helyettesítő
kapcsolás.(2)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
96
7. Transzformátorok. Üzemviteli
jellemzők.Veszteségek. Hatásfok.
Üresjárási v.(Pv0)..gerjesztőáram ohmos vesztesége +
vasveszteség (hiszterézis, örvényáram)
Rövidzárási v.(Prz)..névleges I és U értékek esetén….
Pv0 és Prz
Konstrukció függő.. (Gyári adat)..Mérési eljárás…
Sü 2
Tekercs veszteség:
Pt  Pvz .( )
S
n
Teljes üzemi veszteség:
P
U
.
I
2
2
2
Hatásfok:    .....
Pv
P1
U 2 .I 2 
cos 2
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
Pvtr  Pv0  Pt
97
7. Transzformátorok.Mérő transzformátorok.
Feszültségváltó.Gerjesztés.Feszültség transzformátor.
Százalékos hiba, fesz.esés miatt…..0,2—1%
Szöghiba, fázisszög miatt ( U1-U2)…10—40 perc.
Áramváltó. Gerjesztés. Áramtranszformátor.
Százalékos hiba, Szöghiba….Terhelési viszonyok.
Vigyázat…Rövidzárás—Érintésvédelem..
Áv. szekunder feszültsége, 1A…5A.
Mérési és védelmi célok….telítődő Áv.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
98
7. Transzformátorok. Üzemviteli jellemzők.
Egység teljesítmények (10,16,25,40,63 szabvány sor.)
Rövidzárási fesz.(uz, ) és jelentősége.( 3,5…5;6….10;
2
11….14)%
u z .U n
Tr. impedanciája: Z  100.S [ohm/ f ]
n
Melegedés, hűtés. Hűtő közeg, rendszerek. Pl. ONAN,
ONAF, OFAN, OFAF. Levegő, olaj, gáz (SF6)
Tr. védelem, Bucholz v.,Differenciál v.,Hőm. jelzés.
Hálózat védelem. Szelektivitás. Összhang.
Gazdaságos tr.üzem. Részletek az energia gazd.témakörben.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
99
7. Transzformátorok. Üzemviteli jellemzők.
Egység teljesítmények helyes kiválasztása.
Energia igény—Teljesítmény igény összhangja.
Nagyobb feszültségű vételezés előnyei, hátrányai. Munkaerő igény.
Hálózatok feszültség szintje. Msz 1.”Le-fel transzformálás”.
Megcsapolások ismerete. Ipartelepi erőmű csatlakozása.
„Három tekercselésű transzformátor.(más a tercier rendszer)”
Kapcsolási csoport ismerete.
Hálózat és transzformátor védelem globális ismerete.
Független késleltetésű védelem.
Függőn késleltetett védelem.
Korlátoltan függő késleltetésű védelem.(Kisfeszültségű első védelem.)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
100
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram
jelentősége.
Szilárdtest fizika. Elektronok energia szintje—energia sávok.
Saját vezetés (keskeny tel. sáv-termikus gerjesztéssel a vezetési sávba jutnak.) N tipusú vezetés (szennyező anyag elektronjai vezetnek, donor vez.) P tipusú vezetés (lyuk vezetés)
itt a szennyező anyagot akceptornak nevezzük.
P és N szennyezettségü kristály neve: Dióda. Jelleggörbe.
Négy tartomány: Letörési, záró, nyitó exponenciális, nyitó lineáris. Kommutálás jelenség. Nulla átmenetnél gyors visszatérés. Felharmónikus forrás!!
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
101
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók.Vezetési séma.1.
Az elektronika félvezető fizikai alapjai (Internet)
Vezetők és
szigetelők
•
Fémek: az atomok ionizáltak és elektron felhő veszi őket körül
–
–
•
Szigetelők: A vegyértéksáv teljesen betöltve, a vezetési sáv teljesen üres, és
a köztük lévő tiltott energia sáv nagyobb mint 5 eV
–
–
•
Gyenge kötés  könnyen alakíthatók
Átlapolódó vezetési és vegyértéksáv
Wg nagyobb mint a szokásos termikus energiák nincs áramvezetés
Pl.: Wg SiO2 = 4,3 eV
Félvezetők: a sávszerkezet abban különbözik a szigetelőkétől, hogy a
félvezetők tiltott energia sávja (Wg) kisebb mint a szigetelők esetében
–
–
Wg Si = 1,12 eV, Wg Ge = 0, 7 eV
A termikus energia néhány elektront a vegyértéksávból a vezetési sávba juttat
1 eV = 0,16 aJ = 0,16 10-18 J
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
102
Egyenirányítás. Egyenirányítók.Vezetési séma.2.
Forrás Internet
Vegyértéksáv, vezetési sáv (folyt.)
•Vezetési sáv: a legnagyobb energiájú sáv amiben még vannak
elektronok
•Vegyértéksáv: a vezetési sáv alatti megengedett energia sáv
•Ez csaknem teljesen betöltött, de általában vannak benne be
nem töltött helyek
•Elektromos vezető képesség szempontjából a vegyérték és a
vezetési sáv, és a köztük lévő tiltott sáv meghatározó, a
továbbiakban csak ezeket vizsgáljuk
•
•
Mozgóképes elektronok: a vezetési sáv
elektronjai
(Mozgóképes) lyukak: üres megengedett
energia állapotok a vegyérték sávban
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
103
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram
jelentősége. Dióda karakterisztika.1.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
104
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram
jelentősége. Tirisztor. Jelleggörbe,
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
105
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram
jelentősége. Tirisztor. Kapcsolás.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
106
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók. E.áram
jelentősége. Dióda karakterisztika.2. Forrás Internet
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
107
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók.
E.áramjelentősége.Gyakorlati, energiagazdálkodási
szempontok.
Egyenirányító kapcsolások jellemzői, fajtái:
Fázis-szám; Út-szám; Ütem-szám; Hullámosság.(simítás)
Egyfázisú,egyutas,együtemű.(pl.Utr.=2.2.Ue…akku.töltés)
Egyfázisú,egyutas,kétütemű.
Egyfázisú,kétutas,kétütemű.(híd kapcs.Grätz.)
Simító-indukciós tekercs (Analógia-Felharmónikus szürés)
Egyenirányítás gazdaságos megoldásai. Kihasználási óraszám.
Veszélyes felharmónikusok. Analízis. Hová telepítsünk kondenzátort. (Hová ne.)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
108
8. Egyenirányítás. Egyenirányítók.
Kétutas egyenirányítás. Internet forrás.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
109
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Generátorok. – Motorok.
Szinkrongépek: Működési elv. Gerjesztés-Forgómező.
Fordulatszám: n= f/p [1/s] ; Lásd: forgó mágneses tér.
Motorként való alkalmazás műszaki és gazdasági előnyei:
Energiarendszer stabilitásának fokozása.
Jó hatásfok (lásd: aszinkron motor).
Állandó fordulatszám.
Feszültséggel lineárisan változó nyomaték.
Kedvező meddőteljesítmény előállítás. (Gyorsaság, nincs
felharmónikus veszély.)
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
110
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Generátorok. – Motorok.
Aszinkron gépek felépítése:
Állórész: Háromfázisú tekercselés, 2, 4, 6, (8) pólusra, csillag vagy háromszög bekötési lehetőséggel. Lemezelt vastest. Horony kiképzés.
Forgórész: Tekercselt forgórész, csúszógyürűkre kivezetve.
Rövidrezárt forgórész. Szigeteletlen vezetékek.
Horonykiképzés: mélyhornyú, kétkalickás, stb. indítási
tulajdonság (igény szerint). A vastest, csak gyártási
szempontok miatt van lemezelve.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
111
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Generátorok. – Motorok.
Aszinkron gépek működési elve: Forgó mágneses tér.
Indukció, forgórész áram, nyomaték. Fordulatszám, slip.
n0 = (60.f)/p [1/min] ; üzemi ford.sz. nü = (1-s).n
Aszinkron motor energiadiagramja. Veszteségek.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
112
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron gépek nyomatéka
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
113
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron gépek nyomatéka
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
114
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron gépek helyettesítő kapcsolási vázlata.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
115
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron motorok indítási kérdései.
Gyártási szempontok. Forgórész kialakítás.Két kalickás, mélyhornyú.
Üzemeltetési szempontok. Indítási lehetőségek. Motor kiválasztás
fontossága. Nyomatéki viszonyok. Feszült- ségesés. M = c. .I,
(de 
négyzetesen függ U-tól )
Dinamikus nyomaték. Felfutási idő jelentősége.
Csillag-háromszög. 1/3-ad áram. Átkapcsolás veszélyei.
Transzformátoros indítás.
Frekvenciaváltós indítás. (Ue = 4,44.f.N.)
Csúszógyűrűs motor.
Pólus-átkapcsolás. Dhalander.
.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
116
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron motorok indítási kérdései.
Csúszógyűrűs motor:
Mély-horony:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
117
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron motorok indítási kérdései.
Transzformátoros ( a )
Fojtótekercses ( b) indítás.
Irányváltás:
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
118
9. Villamos forgógépek és hajtások.
Aszinkron motorok indítási kérdései.
Frekvencia váltós hajtás blokk vázlata. 230V.
1/3 fázis.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
119
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
A villamos gép működésének implicit
megfogalmazása:
-- A villamos gépek működése két egymáshoz képest
relatív nyugalomban lévő mágneses mező
kölcsönhatásán alapul.-- A villamos gépek
működése reverzibilis, azaz az energiaáramlás
iránya megfordítható.-- A villamos gépek hatásfoka
elméletben elérheti a 100%-ot.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
120
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
Egyenáramú gép metszete.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
121
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
Melék áramkörű (shunt) gép.
Jelrendszer:
A forgórész
B segédpólus
C kompenzáló t.
D soros gerjesztés
E párhuzamos gerj.
F külső gerj.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
122
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
Mellék áramkörű (shunt) gép jelleggörbéi.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
123
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
Soros gerjesztésű gép.
Jelrendszer:
A forgórész
B segédpólus
C kompenzáló t.
D soros gerjesztés
E párhuzamos gerj.
F külső gerj.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
124
9. Villamos forgógépek és hajtások
Egyenáramú gépek.
Soros gerjesztésű gép jelleggörbéi.
Munkaközi vázlat.
Energetikus képzés. Sárközi György
125
Vége az első résznek.
Z
Munkaközi vázlat.
1 2
R  ( L. 
)
C.
2
Energetikus képzés. Sárközi György
126