Exam text content

TEL-1360 Sähkömoottorikäytöt
Tentti 24.3.2006

Tapani Nurmi
Kustakin tehtävästä max. 6 pistettä, mikäli muuta ei ole mainittu.

1. Oikosulkumoottoria, jonka parametrit on annettu alempana, syötetään taajuu-
denmuuttajasta syöttötaajuuden ollessa aluksi f, = 47 Hz. Moottorin kuormana
on vakiona pysyvä kuormitus 7), joka on yhtä suuri kuin moottorin nimellis-
kuormitus. Tietyllä ajanhetkellä moottorin syöttötaajuutta kasvatetaan askel-
maisesti f, = 49 Hz:iin moottorin ilmavälivuon pysyessä vakiona. Tällöin käy-
tön toimintapiste siirtyy kuvan pisteestä A pisteeseen B. Koska moottorin tuot-
tama vääntömomentti on kuormitusvääntömomenttia suurempi toimintapis-
teessä B, alkaa moottori kiihtyä. Tämän seurauksena toimintapiste siirtyy pis-
teestä B pisteeseen C, jossa roottorin pyörimisnopeus on vakio.

T/Nm

 

nrdpm

 

Laske:
a) Roottorin pyörimisnopeus n,, absoluuttinen jättämänopeus n; ja
suhteellinen jättämä s toimintapisteessä A. (2p)
b) Moottorin tuottama vääntömomentti toimintapisteessä B. (2p)
c) Roottorin pyörimisnopeus n,, absoluuttinen jättämänopeus n; ja
suhteellinen jättämä s toimintapisteessä C. (2p)

Moottorin parametrit ovat:

- Nimellinen syöttötaajuus f, = 50 Hz

- Nimellispyörimisnopeus n, = 1455 rpm
- Nimellisvääntömomentti 7, = 40 Nm

- Napapariluku p =2

KÄÄNNÄ !
Kerro lyhyesti, mitä tarkoittaa/miten määritellään:
a) Moottorin IP-luokka (1p)
b) Moottorin IC-luokka(1p)
c) Roottoriresistanssin pulssiohjaus (1p)
d) Syklokonvertteri (1p)
e) Oikosulkumoottorin DTC (2p)

Ovatko seuraavat väittämät oikein vai väärin (oikea vastaus = +1p, väärä -1p,
tyhjä +0p):
a) Lieriövaihteen hyötysuhde on tyypillisesti n. 95% / välitysporras.
b) Vaihteen takana oleva hitausmomentti J,,, näkyy moottorilla
hitausmomenttina J,,, tällöin Jy = Jwa- 5
c) Harjattoman tahtikoneen magnetointia ei voi säätää.
d) Jos kuormituksen vastamomentti va] oheen niin
epätasaisuusaste määritellään & = min
e) Tasavirtakoneella ei voi toteuttaa hyötyjarrutusta.
£) Jos kolmivaiheinen vaihtosähkökone kytketään siten, että verkon
vaiheet L1, L2 ja L3 kytketään tässä järjestyksessä moottorin liittimiin
U, V, W niin moottorin pyörimissuunta on akselipäästä katsottuna

vastapäivään.
a) Selitä käyttötavat S3 ja S6 (3p)

b) Selitä miten valitsisit kävtsoeapuun S1 leimatun moottorin käyttötapaan
S2 (3p)

Selitä lyhyesti oikosulkumoottorin käynnistysmenetelmät ja -laitteet ja niiden
ominaisuudet.