Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Relevanta dokument
Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen del 1 Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen i Elektronik grundkurs ETA007 för E1 och D

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet ET1013. Lab nr 4 ver 1.5. Laborationens namn Trefas växelström. Kommentarer.

1 Grundläggande Ellära

Tentamenskod: Hjälpmedel: Eget författat formelblad skrivet på A4 papper (båda sidor får användas) och valfri godkänd räknedosa.

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet. Lab nr 2. Laborationens namn Växelströmskretsar. Kommentarer. Utförd den.

Laborationsrapport. Kurs Elinstallation, begränsad behörighet ET1013. Lab nr 3 ver 2.1. Laborationens namn Enfas växelström. Kommentarer.

Introduktion till elektroteknik och styrteknik Elkraft

Lab nr Elinstallation, begränsad behörighet ET1013 Likströmskretsar

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

1. Skriv Ohm s lag. 2. Beräkna strömmen I samt sätt ut strömriktningen. 3. Beräkna resistansen R. 4. Beräkna spänningen U över batteriet..

Självstudieuppgifter om effekt i tre faser

Elenergiteknik. Laborationshandledning Laboration 1: Trefassystemet och Trefastransformatorn

Laborationsrapport. Grundläggande energilära för energitekniker MÖ1004. Kurs. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren.

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

TSFS11 - Energitekniska system Kompletterande lektionsuppgifter

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Laborationsrapport. Kurs El- och styrteknik för tekniker ET1015. Lab nr. Laborationens namn Lik- och växelström. Kommentarer. Utförd den.

Fö 3 - TSFS11 Energitekniska system Trefassystemet

Tentamen (TEN1) TMEI01 Elkraftteknik

Trefassystemet. Industrial Electrical Engineering and Automation

Högskolan Dalarna Sida 1 av 8 Elektroteknik Per Liljas

Tentamen i Elkraftteknik 3p

Tentamen i Elektronik grundkurs ETA007 för E

Fö 3 - TSFS11 Energitekniska system Trefassystemet

Tentamen i Elkraftteknik för Y

Laborationsrapport Elektroteknik grundkurs ET1002 Mätteknik

Laborationer Växelström trefas

Elektronik grundkurs Laboration 1 Mätteknik

Tentamen i Elektronik för E, 8 januari 2010

Sedan tidigare P S. Komplex effekt. kan delas upp i Re och Im. Skenbar effekt är beloppet av komplex effekt. bestämmer hur hög strömmen blir

Tentamen IF1330 Ellära fredagen den 3 juni

a) Beräkna spänningen i mottagaränden om effektuttaget ökar 50% vid oförändrad effektfaktor.

Tentamen i Elektronik, ESS010, del1 4,5hp den 19 oktober 2007 klockan 8:00 13:00 För de som är inskrivna hösten 2007, E07

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. Exempeltentamen

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

Ellära. Lars-Erik Cederlöf

Tentamen (TEN1) TSFS11 Energitekniska system

Spolen och Kondensatorn motverkar förändringar

Kapitel: 31 Växelström Beskrivning av växelström och växelspänning Phasor-diagram metoden Likriktning av växelström

3.4 RLC kretsen Impedans, Z

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 2 den 17 dec 2007 klockan 8:00 13:00 för inskrivna på elektroteknik Ht 2007.

Tentamen Elektronik för F (ETE022)

LABORATION 3. Växelström

Tentamen i Elektronik för E, ESS010, 12 april 2010

Ellära och Elektronik Moment AC-nät Föreläsning 5

Växelström och reaktans

ELLÄRA Laboration 4. Växelströmslära. Seriekrets med resistor, spole och kondensator

Laboration - Va xelstro mskretsar

Teori: kap 2 i ELKRAFT. Alla uppkopplingar görs med avslagen huvudbrytare på spänningskuben!!!!

Ordinarie tentamen i IF1330 Ellära måndagen den 20 maj

IDE-sektionen. Laboration 6 Växelströmsmätningar

Viktigt! Glöm inte att skriva Tentamenskod på alla blad du lämnar in.

IE1206 Inbyggd Elektronik

Lektion 2: Automation. 5MT042: Automation - Lektion 2 p. 1

Roterande elmaskiner

Laboration ACT Växelström och transienta förlopp.

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Tentamen ellära 92FY21 och 27

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

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

Teori och övningsuppgifter Från vattenkokare till kraftverk

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Omtentamen i IF1330 Ellära tisdagen den 19 augusti

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Fö 1 - TMEI01 Elkraftteknik Trefassystemet

Ellära och Elektronik Moment AC-nät Föreläsning 4

Laborationsrapport. Elinstallation, begränsad behörighet. Kurs. Lab nr 6. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren. Namn.

Sammanfattning av likströmsläran

Tentamen i Elektronik, ESS010, den 15 december 2005 klockan 8:00 13:00

Lektion Elkraft: Dagens innehåll

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2. tentamen

A156TG Elkrafttekniska beräkningar och elkvalitet. 7,5 högskolepoäng. Lycka till!

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Elektriska och elektroniska fordonskomponenter. Föreläsning 4 & 5

Elektriska och elektroniska fordonskomponenter. Föreläsning 6

Laborationsrapport. Kurs Elektroteknik grundkurs ET1002. Lab nr 5. Laborationens namn Växelström. Kommentarer. Namn. Utförd den. Godkänd den.

Lösningsförslag Inlämningsuppgift 3 Kapacitans, ström, resistans

Växelström. Emma Björk

Svar och Lösningar. 1 Grundläggande Ellära. 1.1 Elektriska begrepp. 1.2 Kretslagar Svar: e) Slinga. f) Maska

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 1 den 18 oktober, 2010, kl

Impedans och impedansmätning

10. Kretsar med långsamt varierande ström

PROV ELLÄRA 27 oktober 2011

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. den 14 jan :00-13:00

Lösningsförslag/facit till Tentamen. TSFS04 Elektriska drivsystem 5 mars, 2012, kl

IF1330 Ellära KK1 LAB1 KK2 LAB2 KK4 LAB4. tentamen

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk - ETEF15

Elektroteknikens grunder Laboration 1

Växelström K O M P E N D I U M 2 ELEKTRO

Tentamen IF1330 Ellära fredagen den 3 juni

IE1206 Inbyggd Elektronik

Laboration ACT Växelström och transienta förlopp.

Transkript:

Lars-Erik Cederlöf Tentamen på del i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET020 204-08-22 Del Tentamen omfattar 33 poäng. För godkänd tentamen krävs 6 poäng. Tillåtna hjälpmedel är räknedosa samt bifogad formelsamling Provet är uppdelat i två delar. I del skall endast svar ges och varje uppgift ger poäng. I del B skall fullständiga lösningar ges och varje uppgift ger 3 poäng. Hur stor är resistansen i en resistor om strömmen är 77 µ spänningen är 55 mv? I = 77 0 6 = 55 0 3 V R = I R = 2.03 0 3 Ω 2 Hur stor är spänningen om R = 2,0 kω, R 2 = 4,0 kω och 2 = 0,0 V? R R 2 2 R = 2 kω R 2 = 4 kω 2 = 0 V Strömmen genom kretsen blir: 2 I = I = 2.5 0 3 R 2 ( ) = I R + R 2 = 5 V

3 Potentialen i punkten är 65 V och potentialen i punkten B är -6 V. Hur stor är strömmen I? 5 ohm I 24 ohm 42 ohm B V = 65 V V B = 6 V R = 42 ohm R 2 = 24 ohm Spänningen mellan och B är potentialskillnaden. B = V V B B = 7 V I = B R + R 2 I =.076 4 En resistor som är inkopplad till spänningen 6 V utvecklar effekten 30 W. Hur stor resistans har resistorn? = 6 V P = 30 W I = P I = 5 R = I R =.2 Ω lec 204-08-29 2

5 En kondensator laddas genom en resistor. Bilden visar uppladdningskurvan. Hur stor är kretsens tidskonstant? När kondensatorn laddats till 63% av fullt värde har det gått en tiskonstant. 63% av 9 V: 0.63 9 V = 5.67 V v diagrammet ser vi att det gått,5 ms när kondensatorn laddats till 5,67 V. Tidskonstanten är alltså,5 ms 6 Bilden visa grafen för en spänning. a) ange spänningens effektivvärde b) ange spänningens frekvens a ) Toppvärdet är 28 V := 28 V = 9.799 V 2 b ) Periodtiden är 0,42 s f := 0.42 Hz f = 2.38 Hz lec 204-08-29 3

7 Vad kallas växelströmsmotståndet i en ideal kondensator. Kapacitiv reaktans ( X C ) 8 En resistor på 20 Ω seriekopplas med en induktor med induktansen 3,4 mh. Beräkna kretsens impedans vid 6,5 khz. R = 20 ohm L = 0.0034 H f = 6500 Hz X L = 2 πf L X L = 38.858 Ω Z R 2 2 = + X L Z = 83.526 Ω 9 En enfasmotor drar 500 W och 3,0 vid 230 V. Hur stor är den reaktiva effekten? P := 500 W I := 3 := 230 V S := I S = 690 V Phytagoras sats ger: Q := S 2 P 2 Q = 475.5 V r 0 a) Vilken komponent använder man för att faskompensera en enfasmotor? b) Rita en figur som visar hur man kopplar in komponenten vid faskompensering av en enfasmotor. a) kondensator b) kondensatorn parallellkopplas M lec 204-08-29 4

I ett trefasuttag är spänningen mellan fas L2 och skyddsjord 27 V. Hur stor är då spänningen mellan fas L och fas L3? Spänningen mellan en fas och skyddsjord är fasspänningen. f = 27 V Den sökta spänningen är Huvudspänningen. h = 3 f h = 29.97 V 2 Ett trefas värmeelement är märkt 2 kw 400 V. ngiv linjeströmmen till elementet. P = 2000 W = 400 V P= I 3 cos ϕ ger I = P 3 I = 7.32 3 I ett trefas värmeelement finns tre resistorer. De kan kopplas på två olika sätt, Y-koppling eller D-koppling. Rita de två sätten att koppla resistorerna till trefasnätet. L Y.koppling L2 L3 N L D-koppling L2 L3 lec 204-08-29 5

4 En trefasmotor faskompenseras från effektfaktorn 0,6 till effektfaktorn 0.9. Förklara hur aktiva uteffekten från motorn påverkas av faskompenseringen? ktiva effekten påverkas inte av faskompenseringen. (En viss marginell ökning av aktiva effekten kan det bli på grund av lägre strömstyrka i tilledningarna.) 5 En förlustfri transformator har 860 varv på primärsidan. Spänningen på primärsidan är 60 V och på sekundärsidan 400 V. Hur många varv är det på sekundärsidan? N = 860 2 = 400 V = 60 V N 2 N 2 = N 2 = 5.733 0 3 lec 204-08-29 6

Del B B Potentialen i punkten är 3,5 V. E = 2 V R = 760 ohm R 3 = 680 ohm a) Beräkna strömmen genom R 3. b) Beräkna strömmen genom R. c) Beräkna strömmen genom R 2. R E R 2 R 3 V = 3.5 V E = 2 V R = 760 ohm R 3 = 680 ohm Eftersom potentialen i punkte är 3,5 V blir spänningen över de två nedre resistorerna 3,5 V. a ) V I 3 = I R 3 = 5.47 m 3 b ) R = E V R = 8.5 V R I = I R = 0.0 c ) I 2 = I I 3 I 2 = 6.037 0 3 lec 204-08-29 7

B2 I en bil har man en två meter lång dubbelledare av koppar som matar startmotorn från batteriet. Ledaren har arean 6 mm 2. Vid start av bilen är spänningen vid batteriet är 2,3 V och spänningen vid startmotorn är,3 V. Hur stor ström drar startmotorn? := 6 mm 2 := 2.3 V 2 :=.3 V L := 2 m Resistansen i hela dubbelledaren. R := ρ 2L R =.667 0 3 Ω Spänningen över dubbelledaren. := 2 = 0 0 V Strömmen beräknas med ohms lag. ρ := 0.075 ohm mm2 m I := R I = 85.74 0 0 lec 204-08-29 8

B3 a) Beräkna strömmen genom R 2. b) Beräkna spänningen över kondensatorn. c) Beräkna aktiva effekten i kretsen. = 25 V f = 5 khz R = 5,0 kω R 2 = 2,0 kω C = 5 nf R C R 2 = 25 V a ) f = X C = 2 π f C 5000 Hz ( ) 2 2 + X C Z = R + R 2 R = 5000 ohm X C = 6.366 0 3 Ω R 2 = Z = 9.462 kω 2000 ohm C = 5 nf Strömmen genom R2 är lika med strömmen genom hela kretsen. I = I = 2.642 m Z I R2 = I I R2 = 2.642 m b ) C = I X C C = 6.82 V c ) ll aktiv effekt utvecklas i resistorerna. ( ) I 2 P = R + R 2 P = 0.049 W lec 204-08-29 9

B4 Två enfasmotorer och ett enfas värmeelement kopplas parallellt till spänningen 230 V.. a) Beräkna totala effektfaktorn. b) Beräkna strömmen i den gemensamma matningen. ktiv effekt [W] Reaktiv effekt [Vr} Motor 800 600 Motor 2 500 300 Värmeelement 400 0 P M := 800 W P M2 := 500 W Q M := 600 V r Q M2 := 300 V r P V := 400 W := 230 V a ) ktiva effekter och reaktiv effekter kan summeras. P := P M + P M2 + P V Q := Q M + Q M2 P =.7 kw Q = 900 V r b ) S := P 2 + Q 2 P cosφ:= S S I := S =.924 kv cosφ = 0.884 I = 8.363 lec 204-08-29 0

B5 Voltmetern visar 230 V, amperemetern visar 40,0 och wattmetern visar 4,00 kw. Belastningen är Y-kopplad och symmetrisk. a) Beräkna belastningens effektfaktor. b) Beräkna belastningens reaktiva effekt. c) Vad kommer voltmetern, amperemetern och wattmetern att visa sedan man kopplat om till D-koppling? L W L 2 V Sym m etrisk last m ed neutralledare L 3 N f := 230 V I := 40 P := 4000 W a ) h := f 3 h = 398.372 V P := 3 P P =.2 0 4 W S := 3 h I S = 2.76 0 4 W cosφ:= P S cosφ = 0.435 b ) Q := S 2 P 2 Q = 2.485 0 4 V r c ) Vid omkoppling till D-koppling blir linjeströmmen och aktiva effekten tre gånger större. Fasspänningen ändras inte. Voltmetern : mperemetern : V := f I := 3I V = 230 V I = 20 Wattmetern : P W := 3P P W =.2 0 4 W lec 204-08-29

B6 En lägenhet har huvudsäkringar på 20. Säkringarna till ett trefasuttag är på 6. Gruppsäkringarna är på 6. Trefassystemet har huvudspänningen 400 V. a) Hur stor är den maximala aktiva effekten som lägenheten kan förbruka? b) Hur stor maximal aktiv effekt kan ett bastuaggregat kopplat till trefasuttaget utveckla? c) Hur stor är maximala effekten till en enfasmotor om den är kopplad till ett vägguttag och har effektfaktorn 0,6? a ) I := 20 := 400 V cosφ:= P max := 3 I cosφ P max =.386 0 4 W b ) I := 6 := 400 V cosφ:= P max := 3 I cosφ P max =.09 0 4 W c ) := 230 V I := 6 cosφ:= 0.6 P max := I cosφ P max = 828 W lec 204-08-29 2

Version 2.0 synkronmotorn 20 f ns = p ns n s = n P = M ω [ rpm] 20 f n = ( s) p ut s [ W ] n ω = 2π f = 2π 60 [ rpm] [ rad / s] lec 204-08-29 3