Exam text content

DEE-33010 Sähkökoneet J. Bastman
TY Tentti 18.3.2015

Tentissä saa käyttää omaa ohjelmoitavaa laskinta. Paperin saa viedä mukanaan.

1) Vastaa seuraaviin kysymyksiin
a) Miksi tasavirtakoneita käytetään uusissa kohteissa enää harvoin?
b) Mitä tarkoitetaan aksiaalivuomoottorilla?
c) Tasavirtakoneen ankkurireaktio

2) Erään 3-vaiheisen, 6-napaisen, 400V, 50 Hz oikosulkumoottorin jättämä oli eräällä tietyllä
kuormituksella 5,0 %. Taajuusmuuttajan avulla haluttiin antaa moottorille pyörimisnopeus
900 r/min.
a) Laske taajuusmuuttajan antaman jännitteen taajuus, kun jättämä ei muutu.
b) Kuinka suuri on a) kohdan tilanteessa roottorivirran taajuus.

3) Kuvassa 1 on esitetty epätahtikoneen sijaiskytkentä.
a) Selosta mitä sijaiskytkennän impedanssi Zo ja resistanssi R2”/s kuvaa?
b) Piirrä sijaiskytkentää vastaava osoitinpiirros ja merkitse siihen tarkasti mitä suuretta kukin
osoitin tarkoittaa.

| k A Xo1 Xo2 Roais 12

 

Kuva 1. Epätahtimoottorin sijaiskytkentä staattoripuolelta katsottuna

4) Selosta umpinapaisen tahtigeneraattorin toimintaa (esim. osoitinpiirrosten avulla) kun se on
liitetty jäykkään verkkoon ja
a) Magnetointia muutetaan, mutta pidetään mekaaninen teho vakiona
b) Mekaanista tehoa muutetaan, mutta magnetointi pidetään vakiona

5) Kuvan 1 mukainen umpinapainen tahtigeneraattori syöttää jäykkään verkkoon 3-v. tehon P
= 50 MW ja coso = 0,8ing. Koneen tahtireaktanssi X= 1.2 2 Jäykän verkon pääjännite on
U=15 kV. Koneen kyllästystä ja resistanssia ei oteta huomioon.

a) Laske generaattorin lähdejännite Ey
b) Magnetointia lisätään 20 % ja samanaikaisesti voimakoneen teho pysyy vakiona. Laske
koneen virta ja verkkoon syötetty loisteho.

Za 1 50 MW

15 kV
Cos P=0,8;nd

 

 

Kuva 2. Tahtikone liitettynä jäykkään verkkoon