Elektromekaniska energiomvandlare, speciellt likströmsmaskinen (relevanta delar av kap 7)

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Storlek: px
Starta visningen från sidan:

Download "Elektromekaniska energiomvandlare, speciellt likströmsmaskinen (relevanta delar av kap 7)"

Transkript

1 Elektromekaniska energiomvandlare, speciellt likströmsmaskinen (relevanta delar av kap 7)

2 Elektromekanisk omvandlare Inledning en anordning som energimässigt förbinder ett elektriskt och ett mekaniskt system. som regel roterande elektriska maskiner. Energitransporten kan ske i båda riktningar generatordrift då energi transporteras från det mekaniska systemet till det elektriska. Omvänt betyder motordrift att energi flyttas från det elektriska systemet till det mekaniska. Omvandlingsprocessen är i princip reversibel, vilket innebär att alla motorer kan användas som generatorer och vice versa.

3 Magnetiskt eller elektriskt fält? 1. Kraft på en strömförande ledare i ett magnetiskt fält 2. Kraft mellan plattorna i en kondensator w Energitätheten per volymsenhet för de båda fälten wmagn B wel 0E 2 magn 0 2 där den magnetiska flödestätheten B kan bli ca 1T och den elektriska fältstyrkan E kan bli V/m J / m w 8, el Den magnetiska energitätheten är suveränt störst. 40 J / m 3

4 Roterande och translatorisk rörelse (I) Ur den stora flora av elektromekaniska energiomvandlare som förekommer kan två grundläggande typer av mekanisk rörelse hämtas, nämligen roterande respektive translatorisk eller vibrerande, se figur 7.1. Figur 7.1. Roterande rörelse (vänster) och translatorisk eller vibrerande rörelse (höger).

5 Roterande och translatorisk rörelse (II) Roterande elektromekaniska energiomvandlare har nästan alltid magnetiska fält som energibärare. Finns i effekter från bråkdelar av watt upp till de största generatorerna på c:a 1 Gigawatt. Anordningar för translatorisk eller vibrerande rörelse t.ex elektromekaniska reläer, högtalare, mikrofoner, vissa typer av givare.

6 Mekanisk konstruktion (I) Figur 7.2. Figur 7.3. Figur 7.4. Figur 7.5.

7 Mekanisk konstruktion (II) Figur 7.6. Illustration av magnetflödena i en roterande maskin. rotor Figur 7.7. Rotorns uppbyggnad med laminerade skivor.

8 Mekanisk konstruktion (III) Lagersköld Statorhus Stator Lagersköld Axel Rotor Eventuella släpringar eller kommutator Lindningshärva Figur 7.8. Motorns uppbyggnad.

9 Elektrisk konstruktion (I) ROTOR ROTOR Figur 7.9. Varje faslindning blir nu cylindrisk i ena ledden. Här visas en fas. Luftgap

10 För geometrin med homogent magnetiskt flöde (tv) gäller: Magnetiskt flöde: Vridmoment: Elektrisk konstruktion (II) Figur Geometri med homogen flödesfördelning. B() B I A I L A B cos sin sin sin sin 2 2 ) ( A I B d l I B d F d F T

11 Strömförande ledare i magnetfält B i Kraftverkan vill jämna ut fältfördelningen Samverkande fält får mer plats Ledaren rör sig mot motverkande fält åt höger Eller q vxb = F Högerhandsregeln (I tumme, B pekfinger, F långfinger) Kraften på ledaren är F=Bil, där l är ledarens längd

12 Elektrisk konstruktion (III) I verkligheten är det emellertid inte möjligt att uppnå idealt sinusformigt utbredda lindningar bl.a beroende på att luftgapet mellan stator och rotor måste hållas litet vilket inte ger plats för lindningarna. I stället placeras lindningshärvorna i spår i statorns och rotorns periferi, se figur Figur Spår för lindningar.

13 Vridmoment! Det totala luftgapsflödet bildas av statorflöde och rotorflöde i samverkan Statorflöde och rotorflöde vill ligga i samma linje. Rotorn rör sig när den påverkas av detta vridmoment

14 Vridmomentbildning (I) Elmaskinens uppgift i ett elektriskt drivsystem är oftast att leverera ett önskat moment till axeln. Momentstyrningen är oftast den innersta och snabbaste loopen i återkopplingen. För att kunna styra en elmaskins moment är det naturligtvis viktigt att förstå hur maskinen bildar vridmoment

15 Strömförande ledare i järn Strömförande ledare, med ström in/ut ur papperets plan Permanenta magneter, magnetiserade uppåt/nedåt i papperets plan a) c) Statisk del Rörlig del Rörlig del S + R Kraftverkan vill jämna ut fältfördelningen Samverkande fält får mer plats kraft på magnet åt vänster Ledaren vill flytta sig mot motverkande fält kraft åt höger Endast magneter rörliga F=Bil på varje ledare Ström motsatt riktad kraft motsatt riktad

16 Roterande rörelse från generisk

17 Permanentmagnetiserad (PM) DCmotor Magneter i statorn som i likströmsmotor Ström i lindning i rotorn F=Bil

18 PM-stator: Skapa kraft och vridmoment F=Bil Kraft på ledarna upptill (nedtill ) Vridmoment på rotorn moturs

19 PM-stator: Maximera kraft och vridmoment Magneterna ger ett flöde riktat neråt Lindningarna ger ett flöde riktat åt vänster Maximalt vridmoment vid 90 vinkelskillnad Ström ut ur bilden Ström in i bilden

20 PM-stator: Låt rotorn rotera Rotorflödet ställer in sig i statorflödets riktning och vridmoment försvinner Om rotorflödet inte satt fast i rotorn utan kunde fortsätta vara riktat åt vänster medan rotorn rör sig... Byt strömriktning i ett ledarpar i taget

21 Kommutator En mekanisk växelriktare monterad på rotorn kallad kommutator kopplar om strömmarna i rotorn så att riktningen på rotorflödet bibehålls Likström går bra: Det är en likströmsmotor!

22 Rotation (I) - Resistanser, läckinduktanser och inducerad emk Läckflöde: Bidrar inte till luftgapsflödet men däremot till det totala statorflödet genom L L i m i Omagnetiserad rotor Figur Luftgapsflöde ( ) och läckflöde ( ).

23 Rotation (II) - Resistanser, läckinduktanser och inducerad emk Läckinduktansen är konstant (förutsätter linjära magnetiska förhållanden) vilket ger differentialekvationen arbetslindningen: d a dt d dt d dt di dt a a a La ia La ua Ra ia

24 Rotation (VII) - Resistanser, läckinduktanser och inducerad emk T i a

25 Statorlindningen är enfasig och fast monterad. Alltså ligger statorns flödesbidrag fast i rummet. Rotation (III) - Kommutatorlindning Kompensationslindning i r Kommutator För maximalt moment T i a ska flödesvektor och strömvektor vara vinkelräta. Alltså måste den i rummet roterande rotorns strömvektor också ligga fast i rummet. Kommutatorn gör så att det blir så! i r Stator Rotor Fältlindning i s Figur Maskin med kommutatorlindning i rotorn i s Släpkontakt

26 Rotation (IX) - Kommutatorlindning Inducerad emk: e a L i r m s r r Kompensationslindning i r Spänningsekvation för ankarlindningen: i r Kommutator L a di dt a u u a a R R a a i i a a e a r Stator Rotor i s Momentekvationen: Släpkontakt T i a Fältlindning i s Figur Maskin med kommutatorlindning i rotorn

27 Momentbildning och inducerad spänning för likströmsmaskinen stationärt Vridmoment: Inducerad spänning: T e a m i a m Figur 8.2. Principbild av genomskuren DC-motor.

Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8)

Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8) Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8) Elektromekanisk omvandlare Inledning en anordning som energimässigt förbinder ett elektriskt och ett mekaniskt system. som regel roterande

Läs mer

Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8)

Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8) Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8) Inledning Elektromekanisk omvandlare en anordning som energimässigt förbinder ett elektriskt och ett mekaniskt system. som regel roterande

Läs mer

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Industriell Elektroteknik och Automation

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Industriell Elektroteknik och Automation Permanentmagnetiserad synkronmotor Industriell Elektroteknik och Automation Matematisk modell LM igen u a R a i a L a di dt a m T= m i a i a J d dt T T L Tomgång, om u a =U, vad blir? U/ m Hur ändrar man?

Läs mer

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 4 - Grundläggande principer för elmaskiner

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 4 - Grundläggande principer för elmaskiner TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 4 - Grundläggande principer för elmaskiner Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet mattias.krysander@liu.se 2017-01-25 1/35

Läs mer

Asynkronmotorn. Industriell Elektroteknik och Automation

Asynkronmotorn. Industriell Elektroteknik och Automation Asynkronmotorn Industriell Elektroteknik och Automation Asynkronmotorn Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden Fläktar Pumpar Transportband

Läs mer

Elektromagnetism. Kapitel , 18.4 (fram till ex 18.8)

Elektromagnetism. Kapitel , 18.4 (fram till ex 18.8) Elektromagnetism Kapitel 8.-8., 8.4 (fram till ex 8.8) Varför magnetism? Energiomvandling elektrisk magnetisk mekanisk Elektriska maskiner Reversibla processer (de flesta) Motor Generator Elektromagneter

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 4 - Introduktion av roterande maskiner

Elektriska drivsystem Föreläsning 4 - Introduktion av roterande maskiner Elektriska drivsystem Föreläsning 4 - Introduktion av roterande maskiner Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-10-07 1/53 Dagens föreläsning 1. Introduktion

Läs mer

Elektricitet och magnetism. Elektromagneter

Elektricitet och magnetism. Elektromagneter Elektricitet och magnetism. Elektromagneter Hans Christian Ørsted (1777 1851) 1820 Hans Christian Ørsted upptäckte att elektricitet och magnetism i allra högsta grad hänger ihop Upptäckten innebar att

Läs mer

Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden

Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden Asynkronmotorn Asynkronmotorn Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden Fläktar Pumpar Transportband Verktygsmaskiner Asynkronmotorns elanvändning

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av induktions/asynkorn-motorn

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av induktions/asynkorn-motorn Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av induktions/asynkorn-motorn Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-12-02 1/28 Dagens föreläsning

Läs mer

5. Kretsmodell för likströmsmaskinen som även inkluderar lindningen resistans RA.

5. Kretsmodell för likströmsmaskinen som även inkluderar lindningen resistans RA. Föreläsning 1 Likströmsmaskinen och likström (test). 1. Modell och verklighet. 2. Moment och ström (M&IA). Momentkonstanten K2Ф. 3. Varvtal och inducerad spänning (ω&ua). Spänningskonstanten K2Ф. 4. Momentkonstant

Läs mer

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen Andreas Thomasson Institutionen för systemteknik Linköpings universitet andreas.thomasson@liu.se 2018-01-29 1 / 50 Dagens föreläsning

Läs mer

Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Likströmsmskinen Olof Smuelsson Industriell Elektroteknik och Automtion Översikt Elektromgnetisk krftverkn Motortyper Likströmsmotor Synkronmotor Vridmoment i elmotor Inducerd emk i elmotor Likströmsmotorn

Läs mer

Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Likströmsmskinen Olof Smuelsson Industriell Elektroteknik och Automtion Översikt Elektromgnetisk krftverkn Motortyper Likströmsmotor Synkronmotor Vridmoment i elmotor Inducerd emk i elmotor Likströmsmotorn

Läs mer

Repetition Likströmsmaskin Permanentmagnetiserad synkronmaskin Asynkronmaskin. Elenergiteknik Industriell Elektroteknik och Automation

Repetition Likströmsmaskin Permanentmagnetiserad synkronmaskin Asynkronmaskin. Elenergiteknik Industriell Elektroteknik och Automation Repetition Liktrömmakin Permanentmagnetierad ynkronmakin Aynkronmakin Elenergiteknik Indutriell Elektroteknik och Automation Ledare i magnetfält Inducerad pänning Kraft på trömförande ledare i magnetfält

Läs mer

Laboration 2: Konstruktion av asynkronmotor

Laboration 2: Konstruktion av asynkronmotor Laboration 2: Konstruktion av asynkronmotor Laboranter: Henrik Bergman, Henrik Bergvall Berglund, William Sjöström, Georgios Davakos Plats och datum: Uppsala 2016-11-09 Kurs: Elektromagnetism 2 Handledare:

Läs mer

Motorprincipen. William Sandqvist

Motorprincipen. William Sandqvist Motorprincipen En strömförande ledare befinner sig i ett magnetfält B (längden l är den del av ledaren som befinner sig i fältet). De magnetiska kraftlinjerna får inte korsa varandra. Fältet förstärks

Läs mer

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 7 - Synkronmaskinen

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 7 - Synkronmaskinen TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 7 - Synkronmaskinen Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet mattias.krysander@liu.se 2016-02-12 1/26 Dagens föreläsning Repetition

Läs mer

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen Christofer Sundström 7 maj 2018 Outline 1 Uppbyggnad och arbetssätt Konstruktion Roterande flöde, repetition Arbetsprincip 2 Magnetisering av rotorn

Läs mer

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Datum för tentamen 2011-08-19 Sal TER3 Tid 14-18 Kurskod TSFS04 Provkod TEN1 Kursnamn Elektriska drivsystem Institution ISY Antal uppgifter

Läs mer

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen Christofer Sundström 10 maj 2016 Outline 1 Uppbyggnad och arbetssätt Konstruktion Roterande flöde, repetition Arbetsprincip 2 Magnetisering av rotorn

Läs mer

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Datum för tentamen 2013-03-11 Sal R41 Tid 8-12 Kurskod TSFS04 Provkod TEN1 Kursnamn Elektriska drivsystem Institution ISY Antal uppgifter

Läs mer

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet Datum för tentamen 2012-08-17 Sal TER3 Tid 14-18 Kurskod TSFS04 Provkod TEN1 Kursnamn Elektriska drivsystem Institution ISY Antal uppgifter

Läs mer

IE1206 Inbyggd Elektronik

IE1206 Inbyggd Elektronik IE1206 Inbyggd Elektronik F1 F3 F4 F2 Ö1 Ö2 PIC-block Dokumentation, Seriecom Pulsgivare I, U, R, P, serie och parallell KK1 LAB1 Pulsgivare, Menyprogram Start för programmeringsgruppuppgift Kirchoffs

Läs mer

Asynkronmotorn. Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden

Asynkronmotorn. Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden Asynkronmotorn Asynkronmotorn Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden Fläktar Pumpar Transportband Verktygsmaskiner Asynkronmotorns elanvändning

Läs mer

Fö 6 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen

Fö 6 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen Fö 6 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen Per Öberg 9 februari 2015 Outline 1 Introduktion Asynkronmaskin 2 Uppbyggnad och Arbetssätt Synkrona och Asynkrona Varvtalet Synkronmaskinen - Överkurs 3 Förluster

Läs mer

WORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING

WORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING WORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING Energin i vinden som blåser, vattnet som strömmar, eller i solens strålar, måste omvandlas till en mera användbar form innan vi kan använda den. Tyvärr finns

Läs mer

EN ÖVERSIKT AV ELMOTORER

EN ÖVERSIKT AV ELMOTORER EN ÖVERSIKT AV ELMOTORER 2005-08-29 Av: Gabriel Jonsson Lärare: Maria Hamrin, Patrik Norqvist Inledning I denna uppsats presenteras några av de vanligaste elmotorerna vi stöter på i vardagen. Principerna

Läs mer

Fö 5 - TMEI01 Elkraftteknik Likströmsmaskinen

Fö 5 - TMEI01 Elkraftteknik Likströmsmaskinen Fö 5 - TMEI01 Elkraftteknik Likströmsmaskinen Christofer Sundström 30 januari 2017 Outline 1 Repetition Ekvivalent Kretsschema 2 Mekaniska Samband 3 Driftegenskaper Motordrift Separatmagnetiserad likströmsmotor

Läs mer

Räkneuppgifter på avsnittet Fält Tommy Andersson

Räkneuppgifter på avsnittet Fält Tommy Andersson Räkneuppgifter på avsnittet Fält Tommy Andersson 1. En negativt laddad pappersbit befinner sig nära en oladdad metallplåt. Får man attraktion, repulsion eller ingen kraftpåverkan? Motivera! 2. På ett mönsterkort

Läs mer

Föreläsning 5, clickers

Föreläsning 5, clickers Föreläsning 5, clickers Gungbrädan 1 kg 2 kg A. Kommer att tippa åt höger B. Kommer att tippa åt vänster ⱱ C. Väger jämnt I en kastparabel A. är accelerationen störst alldeles efter uppkastet B. är accelerationen

Läs mer

Fö 7 - TSFS11 Energitekniska system Likströmsmaskinen

Fö 7 - TSFS11 Energitekniska system Likströmsmaskinen Fö 7 - TSFS11 Energitekniska system Likströmsmaskinen Christofer Sundström 26 april 2016 Outline 1 Likströmsmaskinen Introduktion Ekvivalent Kretsschema Separat, Shunt, Serie och Kompound kopplingar Startström

Läs mer

Magnetfält och magnetiska krafter. Emma Björk

Magnetfält och magnetiska krafter. Emma Björk Magnetfält och magnetiska krafter Emma Björk Magnetfält och magnetiska krafter Beskriva permanentmagneters beteende Samband magnetism-laddning i rörelse Ta fram uttryck för magnetisk kraft på laddning

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 3 - Elektromekaniska omvandlingsprinciper

Elektriska drivsystem Föreläsning 3 - Elektromekaniska omvandlingsprinciper Elektriska drivsystem Föreläsning 3 - Elektromekaniska omvandlingsprinciper Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-09-30 1/48 Repetition Kunskap om

Läs mer

Bra tabell i ert formelblad

Bra tabell i ert formelblad Bra tabell i ert formelblad Vi har gått igenom hur magnetfält alstrar krafter, kap. 7. Vi har gått igenom hur strömmar alstrar magnetfält, kap. 8. Återstår att lära sig hur strömmarna alstras. Tidigare

Läs mer

Magnetism. Beskriver hur magneter med konstanta magnetfält, t.ex. permanentmagneter, växelverkar med varandra och med externa magnetfält.

Magnetism. Beskriver hur magneter med konstanta magnetfält, t.ex. permanentmagneter, växelverkar med varandra och med externa magnetfält. Magnetism Magnetostatik eskriver hur magneter med konstanta magnetfält, t.ex. permanentmagneter, växelverkar med varandra och med externa magnetfält. Vi känner till följande effekter: 1. En fritt upphängd

Läs mer

Elektromagnetisk induktion och induktans. Emma Björk

Elektromagnetisk induktion och induktans. Emma Björk Elektromagnetisk induktion och induktans Emma Björk Vi har gått igenom hur magnetfält alstrar krafter, kap. 7. Vi har gått igenom hur strömmar alstrar magnetfält, kap. 8. Återstår att lära sig hur strömmarna

Läs mer

Kommentarer till målen inför fysikprovet. Magnetism & elektricitet

Kommentarer till målen inför fysikprovet. Magnetism & elektricitet Kommentarer till målen inför fysikprovet Magnetism & elektricitet Skillnaden mellan spänning, ström och resistans Spänningen är själva drivkraften av strömmen och mäts i enheten volt, V. Finns ingen spänning

Läs mer

Fö 4 - TMEI01 Elkraftteknik Trefastransformatorn Introduktion till Likströmsmaskinen

Fö 4 - TMEI01 Elkraftteknik Trefastransformatorn Introduktion till Likströmsmaskinen Fö 4 - TMEI01 Elkraftteknik Trefastransformatorn Introduktion till Likströmsmaskinen Per Öberg 21 januari 2015 Outline 1 Trefastransformatorn Distributionsnätet Uppbyggnad Kopplingsarter Ekvivalent Kretsschema

Läs mer

OMRIKTARTEKNOLOGI, LITTERATURINFORMATION

OMRIKTARTEKNOLOGI, LITTERATURINFORMATION TLH/EK 1 OMRIKTARTEKNOLOGI, LITTERATURINFORMATION På grund av den snabba tekniska produktutvecklingen är kursmaterialet i hög grad beroende av aktuell information från Internet. Materialet till kursen

Läs mer

Magnetostatik och elektromagnetism

Magnetostatik och elektromagnetism Magnetostatik och elektromagnetism Magnetostatik eskriver hur magneter med konstanta magnetfält, t.ex. permanentmagneter, växelverkar med varandra och med externa magnetfält. Vi känner till följande effekter:

Läs mer

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet mattias.krysander@liu.se 2016-01-18

Läs mer

BILENS ELFÖRSÖRJNING. DEL 2: GENERATORN

BILENS ELFÖRSÖRJNING. DEL 2: GENERATORN BILENS ELFÖRSÖRJNING. DEL 2: GENERATORN Att elförsörjningen fungerar är viktigt för att bilen ska fungera bra. Förra avsnittet handlade om batteriet, och nu ska vi fortsätta med generatorn. Precis som

Läs mer

Sensorer, effektorer och fysik. Grundläggande fysikaliska begrepp som är viktiga inom mättekniken

Sensorer, effektorer och fysik. Grundläggande fysikaliska begrepp som är viktiga inom mättekniken Sensorer, effektorer och fysik Grundläggande fysikaliska begrepp som är viktiga inom mättekniken Innehåll Grundläggande begrepp inom mekanik. Elektriskt fält och elektrisk potential. Gauss lag Dielektrika

Läs mer

Sedan tidigare För att varvtalsreglera likströmsmotor måste spänningen ändras För att varvtalsreglera synkron- och

Sedan tidigare För att varvtalsreglera likströmsmotor måste spänningen ändras För att varvtalsreglera synkron- och Kraftelektronik Sedan tidigare För att varvtalsreglera likströmsmotor måste spänningen ändras För att varvtalsreglera synkron- och asynkronmotorer måste spänning och frekvens ändras Ändra spänning och

Läs mer

Några övningar som kan vara bra att börja med

Några övningar som kan vara bra att börja med Några övningar som kan vara bra att börja med Uppgift 1 En separatmagnetiserad likströmsmotor är märkt 220 V, 10 A, 1200 1/min. Ra=2,0. Beräkna hur stort yttre startmotstånd som behövs för att startströmmen

Läs mer

attraktiv repellerande

attraktiv repellerande Magnetism, kap. 24 Eleonora Lorek Magnetism, introduktion Magnetism ordet kommer från Magnesia, ett område i antika Grekland där man hittade konstiga stenar som kunde lyfta upp järn. Idag är magnetism

Läs mer

Tentamen i ELEKTROMAGNETISM I, för W2 och ES2 (1FA514)

Tentamen i ELEKTROMAGNETISM I, för W2 och ES2 (1FA514) Uppsala universitet Institutionen för fysik och astronomi Kod: Program: Tentamen i ELEKTROMAGNETISM I, 205-2-22 för W2 och ES2 (FA54) Kan även skrivas av studenter på andra program där FA54 ingår Skrivtid:

Läs mer

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Växelspänning och effekt S=P+jQ VA W var Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Översikt Synkronmaskinens uppbyggnad Växelspänning Komplexräkning Komplex, aktiv och reaktiv effekt Ögonblicksvärde

Läs mer

Automation Laboration: Reglering av DC-servo

Automation Laboration: Reglering av DC-servo Automation Laboration: Reglering av DC-servo Inledning I denna laboration undersöks reglering dels av varvtalet och dels av vinkelläget hos ett likströmsservo. Mätsignal för varvtal är utsignalen från

Läs mer

2.7 Virvelströmmar. Om ledaren är i rörelse kommer den att bromsas in, eftersom det inducerade magnetfältet och det yttre fältet är motsatt riktade.

2.7 Virvelströmmar. Om ledaren är i rörelse kommer den att bromsas in, eftersom det inducerade magnetfältet och det yttre fältet är motsatt riktade. 2.7 Virvelströmmar L8 Induktionsfenomenet uppträder för alla metaller. Ett föränderligt magnetfält inducerar en spänning, som i sin tur åstadkommer en ström. Detta kan leda till problem,men det kan också

Läs mer

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Ingmar Leisse Industriell Elektroteknik och Automation

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Ingmar Leisse Industriell Elektroteknik och Automation Växelspänning och effekt S=P+jQ VA W var Ingmar Leisse Industriell Elektroteknik och Automation Översikt Synkronmaskinens uppbyggnad Växelspänning Komplexräkning Komplex, aktiv och reaktiv effekt Ögonblicksvärde

Läs mer

Systemkonstruktion Z2

Systemkonstruktion Z2 Systemkonstruktion Z2 (Kurs nr: SSY 045) Tentamen 23 Augusti 2006 Tid: 8:30-12:30, Lokal: V-huset. Lärare: Stefan Pettersson, tel 772 5146, 0739907981 Tentamenssalarna besöks ca kl. 9.30 och 11.30. Tentamen

Läs mer

Magnetiska fält. Magnetiska fält. Magnetiska fält. Magnetiska fält. Två strömförande ledningar kraftpåverkar varandra!

Magnetiska fält. Magnetiska fält. Magnetiska fält. Magnetiska fält. Två strömförande ledningar kraftpåverkar varandra! 38! 39! Två strömförande ledningar kraftpåverkar varandra! i 1! i 2! Krafterna beror av i 1 och i 2 och av geometrin! 40! Likaså kraftpåverkas en laddning Q som rör sig i närheten av en strömförande ledning!

Läs mer

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Industriell Elektroteknik och Automation

Växelspänning och effekt. S=P+jQ. Industriell Elektroteknik och Automation Växelspänning och effekt S=P+jQ VA W var Industriell Elektroteknik och Automation Översikt Synkronmaskinens uppbyggnad Stationär växelström Komplexräkning Komplex, aktiv och reaktiv effekt Ögonblicksvärde

Läs mer

Förslag: En laddad partikel i ett magnetfält påverkas av kraften F = qvb, dvs B = F qv = 0.31 T.

Förslag: En laddad partikel i ett magnetfält påverkas av kraften F = qvb, dvs B = F qv = 0.31 T. 1. En elektron rör sig med v = 100 000 m/s i ett magnetfält. Den påverkas av en kraft F = 5 10 15 N vinkelrätt mot rörelseriktningen. Rita figur och beräkna den magnetiska flödestätheten. Förslag: En laddad

Läs mer

Laboration 1 Elektromekaniska omvandlingsprinciper

Laboration 1 Elektromekaniska omvandlingsprinciper Laboration 1 Elektromekaniska omvandlingsprinciper 2013 1 Översikt Målsättning Tanken med laborationen är att öva förståelsen för grundläggande motorprinciper. Detta ska ske genom att konstruera och analysera

Läs mer

Kapitel 27: Magnetfält och magnetiska krafter Beskriva permanentmagneters beteende Samband magnetism-laddning i rörelse Ta fram uttryck för magnetisk

Kapitel 27: Magnetfält och magnetiska krafter Beskriva permanentmagneters beteende Samband magnetism-laddning i rörelse Ta fram uttryck för magnetisk Kapitel 27: Magnetfält och magnetiska krafter Beskriva permanentmagneters beteende Samband magnetism-laddning i rörelse Ta fram uttryck för magnetisk kraft på laddning Magnetiskt flöde, Gauss sats för

Läs mer

Synkrongeneratorn och trefas

Synkrongeneratorn och trefas Synkrongeneratorn och trefas R 1 S N u R 0.8 0.6 ω m T 0.4 0.2 u S 0-0.2-0.4 T S S -0.6 u T -0.8-1 0 0.005 0.01 0.015 0. R Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Översikt Trefasspänning

Läs mer

Likströmsmotorns ankarlindning och kommutator

Likströmsmotorns ankarlindning och kommutator Borstlösa PM-motorer Likströmsmotorns ankarlindning och kommutator Den klassiska borstförsedda likströmsmotorn (PMDC) har funnits sedan 1800-talets slut. Dess funktion har beskrivits i annat sammanhang.

Läs mer

Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p 2007-03-23 kl. 08.00-13.00

Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p 2007-03-23 kl. 08.00-13.00 Institutionen för teknik, fysik och matematik Nils Olander och Herje Westman Tentamen: Baskurs B i Fysik, del1, 4p 2007-03-23 kl. 08.00-13.00 Max: 30 p A-uppgifterna 1-8 besvaras genom att ange det korrekta

Läs mer

En elmotor kan användas för att rotera svetsvertyget. Elmotorer delas in i två grupper, DC-motorer och AC-motorer.

En elmotor kan användas för att rotera svetsvertyget. Elmotorer delas in i två grupper, DC-motorer och AC-motorer. Befintliga lösningar Vi började med att bortse från problemformuleringen att sammanfoga. Istället valdes att fokusera på svetshuvudets funktion. Det vill säga att skapa friktion mellan verktyg och arbetsstycke

Läs mer

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation Peranentagnetierad ynkronotor Olof Sauelon Indutriell Elektroteknik och Autoation Överikt Peranentagnetierad ynkronakin Vridoent Spänningekvation Vektorrepreentation Spänningvektorn tyr Växelriktaren pänningvektorer

Läs mer

9. Magnetisk energi Magnetisk energi för en isolerad krets

9. Magnetisk energi Magnetisk energi för en isolerad krets 9. Magnetisk energi [RMC] Elektrodynamik, ht 005, Krister Henriksson 9.1 9.1. Magnetisk energi för en isolerad krets Arbetet som ett batteri utför då det för en laddning dq runt en krets, från batteriets

Läs mer

Elektriska drivsystem, 6-8 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material

Elektriska drivsystem, 6-8 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material Elektriska drivsystem, 6-8 hp Föreläsning 1 - Introduktion, magnetiska kretsar och material Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-09-16 1/50 Mål

Läs mer

LABORATION 2 MAGNETISKA FÄLT

LABORATION 2 MAGNETISKA FÄLT Fysikum FK4010 - Elektromagnetism Laborationsinstruktion (15 november 2013) LABORATION 2 MAGNETISKA FÄLT Mål I denna laboration skall du studera sambandet mellan B- och H- fälten i en toroidformad järnkärna

Läs mer

Nikolai Tesla och övergången till växelström

Nikolai Tesla och övergången till växelström Nikolai Tesla och övergången till växelström Jag påminner lite om förra föreläsningen: växelström har enorma fördelar, då transformatorer gör det enkelt att växla mellan högspänning, som gör det möjligt

Läs mer

Rep. Kap. 27 som behandlade kraften på en laddningar från ett B-fält.

Rep. Kap. 27 som behandlade kraften på en laddningar från ett B-fält. Rep. Kap. 7 som behandlade kraften på en laddningar från ett -fält. Kraft på laddning i rörelse Kraft på ström i ledare Gauss sats för -fältet Inte så användbar som den för E-fältet, eftersom flödet här

Läs mer

9. Magnetisk energi Magnetisk energi för en isolerad krets

9. Magnetisk energi Magnetisk energi för en isolerad krets 9. Magnetisk energi [RM] Elektrodynamik, vt 013, Kai Nordlund 9.1 9.1. Magnetisk energi för en isolerad krets Arbetet som ett batteri utför då det för en laddning dq runt en krets, från batteriets anod

Läs mer

9. Magnetisk energi [RMC 12] Elektrodynamik, vt 2013, Kai Nordlund 9.1

9. Magnetisk energi [RMC 12] Elektrodynamik, vt 2013, Kai Nordlund 9.1 9. Magnetisk energi [RMC 12] Elektrodynamik, vt 2013, Kai Nordlund 9.1 9.1. Magnetisk energi för en isolerad krets Arbetet som ett batteri utför då det för en laddning dq runt en krets, från batteriets

Läs mer

Lösningar till BI

Lösningar till BI Lösningar till BI 160513 3 3 V 5010 m 1a. Förådstuben: n ( p1 p21) 7 MPa 144 mol. RT (8,31 J/mol K) 293 K 1b. Experimenttuben : pv n n1 n n 3,28 n 147 mol RT nrt 147 8,31293 Ny volym blir då: V 44,8. 6

Läs mer

Kandidatprogrammet FK VT09 DEMONSTRATIONER MAGNETISM I. Det magnetiska fältet Örsteds försök Lorentzkraften Enkel motor

Kandidatprogrammet FK VT09 DEMONSTRATIONER MAGNETISM I. Det magnetiska fältet Örsteds försök Lorentzkraften Enkel motor DEMONSTRATIONER MAGNETISM I Det magnetiska fältet Örsteds försök Lorentzkraften Enkel motor Introduktion I litteraturen och framför allt på webben kan du enkelt hitta ett stort antal experiment som kan

Läs mer

Tentamen ellära 92FY21 och 27

Tentamen ellära 92FY21 och 27 Tentamen ellära 92FY21 och 27 2014-06-04 kl. 8 13 Svaren anges på separat papper. Fullständiga lösningar med alla steg motiverade och beteckningar utsatta ska redovisas för att få full poäng. Poängen för

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av asynkornmotorn

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av asynkornmotorn Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av asynkornmotorn Andreas Thomasson Institutionen för systemteknik Linköpings universitet andreas.thomasson@liu.se 2018-02-26 1 / 25 Dagens föreläsning Vridmoment

Läs mer

Kaströrelse. 3,3 m. 1,1 m

Kaströrelse. 3,3 m. 1,1 m Kaströrelse 1. En liten kula, som vi kallar kula 1, släpps ifrån en höjd över marken. Exakt samtidigt skjuts kula 2 parallellt med marken ifrån samma höjd som kula 1. Luftmotståndet som verkar på kulorna

Läs mer

Dagens robot. Copyright Sagitta Pedagog AB

Dagens robot. Copyright Sagitta Pedagog AB Dagens robot RaceBot är utrustad med lysdioder och två motorer med var sitt hjul. Här lär du dig att programmera den så att den går framåt, bakåt eller svänger. Kanske kan du få den att köra i ett L eller

Läs mer

Synkrongeneratorn och trefas

Synkrongeneratorn och trefas Synkrongeneratorn och trefas R 1 S N u R 0.8 0.6 m T 0.4 0.2 u S 0-0.2-0.4 T S S -0.6 u T -0.8-1 0 0.005 0.01 0.015 0.0 R Industriell Elektroteknik och Automation Översikt Trefasspänning Y- och delta-koppling

Läs mer

4. Elektromagnetisk svängningskrets

4. Elektromagnetisk svängningskrets 4. Elektromagnetisk svängningskrets L 15 4.1 Resonans, resonansfrekvens En RLC krets kan betraktas som en harmonisk oscillator; den har en egenfrekvens. Då energi tillförs kretsen med denna egenfrekvens

Läs mer

Fysik TFYA86. Föreläsning 8/11

Fysik TFYA86. Föreläsning 8/11 Fysik TFYA86 Föreläsning 8/11 1 nduktion och elektromotorisk kraft (emk) University Physics: Kapitel 29, 30.1, (30.2 självinduktion) 2 ntroduktion Tidigare i kursen: Tidsberoende förändring, dynamik Elektrostatik

Läs mer

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 9 - Induktions/Asynkron-maskinen

TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 9 - Induktions/Asynkron-maskinen TSFS04, Elektriska drivsystem, 6 hp Föreläsning 9 - Induktions/Asynkron-maskinen Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet mattias.krysander@liu.se 2016-02-22 1/32 Dagens

Läs mer

Lösningar till Tentamen i fysik B del 1 vid förutbildningar vid Malmö högskola

Lösningar till Tentamen i fysik B del 1 vid förutbildningar vid Malmö högskola Lösningar till Tentamen i fysik B del 1 vid förutbildningar vid Malmö högskola Tid: Måndagen 5/3-2012 kl: 8.15-12.15. Hjälpmedel: Räknedosa. Bifogad formelsamling. Lösningar: Lösningarna skall vara väl

Läs mer

Strålningsfält och fotoner. Kapitel 23: Faradays lag

Strålningsfält och fotoner. Kapitel 23: Faradays lag Strålningsfält och fotoner Kapitel 23: Faradays lag Faradays lag Tidsvarierande magnetiska fält inducerar elektriska fält, eller elektrisk spänning i en krets. Om strömmen genom en solenoid ökar, ökar

Läs mer

Induktans Induktans Induktans Induktans

Induktans Induktans Induktans Induktans 71! 72! Spole med resistans R och med N varv! i! N v! För ett varv gäller! v ett varv = R ett varv " i + d# Seriekoppling ger! v = R " i + d#! är det sammanlänkade flödet och är summan av flödena genom

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen

Elektriska drivsystem Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen Elektriska drivsystem Föreläsning 5 - Likströmsmaskinen Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-10-21 1/57 Dagens föreläsning 1. Introduktion till

Läs mer

Föreläsning 8. Ohms lag (Kap. 7.1) 7.1 i Griffiths

Föreläsning 8. Ohms lag (Kap. 7.1) 7.1 i Griffiths 1 Föreläsning 8 7.1 i Griffiths Ohms lag (Kap. 7.1) i är bekanta med Ohms lag i kretsteori som = RI. En mer generell framställning är vårt mål här. Sambandet mellan strömtätheten J och den elektriska fältstyrkan

Läs mer

Kandidatprogrammet FK VT09 DEMONSTRATIONER INDUKTION I. Induktion med magnet Elektriska stolen Självinduktans Thomsons ring

Kandidatprogrammet FK VT09 DEMONSTRATIONER INDUKTION I. Induktion med magnet Elektriska stolen Självinduktans Thomsons ring DEMONSTRATIONER INDUKTION I Induktion med magnet Elektriska stolen Självinduktans Thomsons ring Introduktion I litteraturen och framför allt på webben kan du enkelt hitta ett stort antal experiment som

Läs mer

Elektriska drivsystem Föreläsning 2 - Transformatorer

Elektriska drivsystem Föreläsning 2 - Transformatorer Elektriska drivsystem Föreläsning 2 - Transformatorer Mattias Krysander Institutionen för systemteknik Linköpings universitet matkr@isy.liu.se 2010-09-23 1/36 Dagens föreläsning Använda kunskapen om magnetiska

Läs mer

Likströmsmotorer har funnits

Likströmsmotorer har funnits DMI ny milstolpe i utvecklingen av likströmsmotorn Christer Söderberg ABB Motors marknadsför en medelstor likströmsmotor med väsentligt bättre prestanda på många viktiga punkter. Några av dessa goda egenskaper

Läs mer

EFFEKTIVARE DRIFT med växellösa motorer

EFFEKTIVARE DRIFT med växellösa motorer EFFEKTIVARE DRIFT med växellösa motorer För 1- och 3-fas nät Avbrottsfri drift vid spänningsbortfall, 200-400 cykler Tyst drift Hög verkningsgrad Stabil, mjuk rotation Utmärkt åkkomfort Varför en växellös

Läs mer

ELEKTRICITET. Vad använder vi elektricitet till? Hur man använder elektricitet?

ELEKTRICITET. Vad använder vi elektricitet till? Hur man använder elektricitet? ELEKTRICITET Vad använder vi elektricitet till? Hur man använder elektricitet? ELEKTRICITET I EN KRETS En elektrisk krets 1. Slutenkrets 2. Öppenkrets KOPPLINGSSCHEMA Komponenter i en krets Batteri /strömkälla

Läs mer

Prov 3 2014-10-13. (b) Hur stor är kraften som verkar på en elektron mellan plattorna? [1/0/0]

Prov 3 2014-10-13. (b) Hur stor är kraften som verkar på en elektron mellan plattorna? [1/0/0] Namn: Område: Elektromagnetism Datum: 13 Oktober 2014 Tid: 100 minuter Hjälpmedel: Räknare och formelsamling. Betyg: E: 25. C: 35, 10 på A/C-nivå. A: 45, 14 på C-nivå, 2 på A-nivå. Tot: 60 (34/21/5). Instruktioner:

Läs mer