Tentin tekstisisältö

 

TTY TEL-1010 Tehoelektroniikan perusteet
Sähköenergiatekniikka Tentti 26.4.2010
Heikki Tuusa

Tentissä saa käyttää tiedekunnan laskinta!

£) Esitä seuraavien tehokomponenttien osalta piirrosmerkki, ohjaustapa ja keskeisimmät
+ ominaisuudet:
a) tehodiodi (1p),
b) tyristori (1p),
a) GTO-tyristori (1p),
b) BJ-Transistori (1p)
c) teho-MOSFET (lp), N
d) IGB-Transistori (1p).

2 Tyristorin ja vastuksen (50 £2) muodostamaa sarjakytkentää syötetään 230 V:n yksi-
vaiheisesta vaihtosähköverkosta. Tyristorin sytytyskulma on 90%.
a) Piirrä kytkentä. (1p)..
b) Piirrä vastuksen jännitteen ja virran käyrämuodot kahden verkkojakson ajalta. (1p)
c) Laske vastuksen yli vaikuttavan jännitteen keskiarvo. (1p)
d) Laske vastuksen läpi kulkevan virran keskiarvo. (1p)
e) Laske vastuksen läpi kulkevan virran tehollisarvo. (2p)

3. Yksivaiheinen tehofeteillä toteutettu kokosiltavaihtosuuntaaja, jonka syöttöjännite Ud
on 200 V.
a) Esitä kytkentä ja nimeä sen komponentit. (1p)
Esitä ohjausperiaate ja piirrä ulostulojännitteen käyrämuoto käytettäessä suuntaajassa
b) kanttiaalto-ohjausta, (1p)
e) vaiheleikkausohjausta, (2p)
d) pulssinleveysmodulointia. (2p)

4. Tasa- vaihtovirtamoottorikäytöt.
a) Esitä kummastakin yleisin peruskytkentä, joka soveltuu käytön portaattomaan no-
peudensäätöön. (2p)
b) Esitä niiden toimintaperiaate nopeutta säädettäessä. (2p)
c) Miten niillä voidaan toteuttaa moottorin sähköinen jarrutus? (2p)

5. Esitä seuraavien sähkökäyttöjen päävirtapiirin suuntaajakohtainen rakenne ja toimin-
taperiaate lyhyesti:
a) Hehkulampun valohimmennin, (1p)
b) pienoisloistelampun syöttöpiiri, (1p)
c) hitsausteholähde, (1p)
d) sähköjunakäyttö, (1p)
e) muuttuvanopeuksinen tuulivoimakäyttö, (1p)
£) katkeamaton tehonsyöttöjärjestelmä (UPS). (1p)