Exam text content

 

 

 

SVT-3210 — Magneettipiirit ja muuntajat Kirsi Nousiainen
2. välikoe 29.4.2013 klo 12-14 salissa SE203
Omia ohjelmoitavia laskimia saa käyttää

JE

Ovatko seuraavat väittämät tosia? Jos väittämä on oikein, esitä lyhyesti väittämään

puoltavia perusteluja tai, jos väittämä on väärin, niin perustele, miten ja miksi väittämä

on väärin. Huom! Pisteet (4 x 1,5 p.) tulevat perusteluista, ei arvauksista (vaikka olisivat
oikeinkin).

a) Ilmasydämisellä, virrallisella kuristimella magneettikenttään varastoitunut energia
on likimain yhtä suuri kuin liitosenergia. (1,5 p.)

b) Vaihtosähköverkkoon kytketyn rautasydämisen kuristimen ilmavälissä vaikuttava
voima värähtelee kaksinkertaisella verkkotaajuudella positiivisen ja negatiivisen
maksimin välillä. (1,5 p.)

c) Yksivaiheinen kuorma ei aiheuta Yzn-kytkentäisellä muuntajalla vaihejännitteiden
epäsymmetriaa. (1,5 p.)

d) Kolmio-tähti -kytkennällä on mahdollista saavuttaa mikä tahansa kellolukema
(vaihekulman 30* kerrannainen) esim. vaihtelemalla vaihejärjestyksiä tai sitä,
otetaanko jännite käämistä magnetointisuuntaan vai päinvastaiseen suuntaan. ( 1.5
Pp)

- Kolmivaiheisesta 50 Hz verkkoon tarkoitetusta muuntajasta on annettu seuraavat

kilpitiedot:

Dynl1, Sn = 50 KVA, Uni/Un on 20500/410 V, Pk = 885 W, P, =140 W, 7x =3,9%,
1 11%

a) Mikä on muuntajan alajännitekäämin kierrosluku, jos yläjännitekäämin kierrosluku
on 25117 (2 p.)

b) Kuinka suuri on muuntajan ensiön vaihevaihevirran — ja toision vaihevirran
välinen kulma, kun muuntajan kuormana on 400 KVA tehokertoimella
cosp=0,45;na toisiojännitteen ollessa nimellisen suuruinen? (2 p.)

c) Esitä seikkoja, joiden perusteella voit sanoa, voiko tämän muuntajan kytkeä
syöttämään kuormaa rinnakkain seuraavan tehtävän muuntajan kanssa? Perustele
vastauksesi (2 p.)

Kolmivaiheisesta 50 Hz verkkoon tarkoitetusta muuntajasta on annettu seuraavat

kilpitiedot:

Yznl1, Sn = 50 KVA, Uni/Una on 20500/410 V, Pk = 920 W, Po =112 W, x =3,9%,
1>1.1%

a) Määritä graafisesti tai osoittimien avulla laskien muuntajan ensiökäämiin tarvittava
kierrosluku, jos yhden vaiheen alajännitekäämissä on yhteensä 58 kierrosta. (4 p.)

b) Onko Yz-kytkennällä mahdollista saavuttaa esimerkiksi kellolukema "puoli kaksi”
(eli vaihesiirtokulma -45*) ? Perustele vastauksesi. ( 2 p.)

- a) Piirrä tehtävien 2. ja 3. jakelumuuntajille muuntajan ylä- ja alajännitekäämitysten

kytkennät liittimineen. Merkitse kuviin myös käämien magnetointisuunnat. Piirrä
molemmille tapauksille myös sellaiset osoitindiagrammit ylä- ja alajännitepuolen
jännitteistä, että voit määrittää piirroksista mainitut kellolukemat. (4 Pp.)

b) Kerro, millä muutoksilla edellä mainituista kytkennöistä tulisi Dyn1 ja Yznl.(2p.)