Prvi parcijalni, pitanja s rokova

Question 1

Na koji način se može promijeniti smjer vrtnje istosmjernog neovisno uzbuđenog motora opterećenog radnim strojem reaktivnog karaktera djelovanja?Izaberi tacan odgovor i obrazloži:

a) Promjenom polariteta napajanja uzbudnog kruga
b) Promjenom iznosa napona napajanja armaturnog kruga
c) Priključenjem dovoljno velikog otpornika u seriju sa armaturnim namotom
d) Pomoću odgovarajućeg šenta priključenog paralelno uzbudnom namotu

Answer 1

Promjenom polariteta napajanja uzbudnog kruga

Question 2

Nacrtati shemu spoja i mehaničku karakteristiku n=f(M) istosmjernog stroja sa složenom uzbudom u režimu generatorskog kočenja. Šta se dešava ako se isključi dio uzbudnog namota koji je serijski spojen s namotom armature?

Answer 2

2 slike - spoj i karakteristika

Kada se uđe u generatorski režim kočenja indukovani napon postaje veći od napona mreže, promijeni se smjer struje kroz armaturni i serijski uzbudni namot, ali ne i u paralelnom uzbudnom namotu - stoga mašina postaje protukompaundirana - zbog toga se odspaja Rfs i mašina nastavlja raditi kao paralelno uzbuđena(lijevi dio karakteristike) čiji nagib ovisi o vrijednosti dodatnog otpora.

Question 3

Napisati relaciju koja opisuje mehaničku karakteristiku n=f(M) istosmjernog stroja priključenog na 3f mrežu preko tzv. Ward-Leonardove grupe strojeva.

Answer 3

n(M)=(Eg-(Rag+Ram)I)/kemfim=Eg/kemfim - M(Rag+Ram)/kemkmmfim^2

Question 4

Objasniti osnovnu razliku između samovođenog i mrežom vođenog pretvarača pomoću kojih se istosmjerni motor s neovisnom uzbudom spaja na izmjeničnu mrežu.

Answer 4

Kada su u pitanju mrežom vođeni pretvarači pretvorba energije je direktna, a vođenje ovisi o parametrima mreže. Dok kod samovođenih pretvarača pretvorba energije nije direktna obzirom da su ispravljač i čoper u njegovom krugu vezani posrednikom koji služi za filtriranje pulzacije napona/struje. Energija prelazi iz izmjenične u istosmjernu jednog naponskog nivoa pa zatim u istosmjernu drugog naponskog nivoa, dok kod mrežom vođenih pretvorba iz izmjenične u istosmjernu energiju je trenutna.

Question 5

Nacrtati shemu spoja EMP sa istosmjernim strojem priključenog na izmjeničnu 3f mrežu sa 2 tiristorska pretvarača i tronamotnim transformatorom. EMP je predviđen da radi u sva 4 kvadranta.

Answer 5

Slika velika, kljucno tronamotni trafo, radi u sva 4 kvr, dakle ima 2 L, spoj trafoa trokut zvijezda.

Question 6

Koju vrstu elektricnog istosmjernog motora je najbolje primijeniti za pogon elektricnog vozila? Objasniti zasto.

Answer 6

Pronaci odgovor….

Question 7

Na koje nacine se EMP sa istosmjernim neovisno uzbuđenim motorom koji se vrti brzinom 300 ob/min moze dovesti u radnu tacku u kojoj je brzina vrtnje -100 ob/min? Ilustrirati odgovarajućim dijagramima u četverokvadratnom koordinatnom sistemu n=f(M).

Answer 7

Promjenom polariteta napona napajanja

Dodatnom otpornošću u armaturnom strujnom krugu.

Question 8

Koje vrste energetskih elektroničkih pretvarača se koriste za priključenje istosmjernog motora na izmjeničnu mrežu? Objasniti njihovu strukturu, način rada i osnovne razlike.

Answer 8

1) Ward-Leonardova grupa strojeva
2) Tiristorskim/tranzistorskim pretvaračima
3) Čoperima
Ward-Leonardova grupa strojeva se sastoji od 3 pomoćna stroja: istosmjerni generator, izmjenični trofazni motor i manji pomoćni generator. Manji pom. generator napaja uzbudu glavnog generatora i motora. Glavna izmjenična mašina osigurava pogon malog i glavnog generatora čijim osovinama predaje meh. snagu. WL grupa omogućava radu u sva 4 kvadranta i omogućava neometan rad, ali ima mal faktor iskorištenja, teškoće u održavanju, zahtjevaju puno prostora i slično.
Tranzistorski/tiristorski pretvarači mogu biti mrežom vođeni ili samovođeni i sastoje se od ispravljača i invertora koji imaju velik stepen korisnosti, brz start, pouzdani su i jeftini, ali im je mana što i mreže uzimaju reaktivnu snagu.
Čoperi služe za pretvorbu jednog nap. nivoa ulaza u drugi nap. nivo. Građeni su od tiristora/tranzistora i rade u sva 4 kvadranta. Mogu biti buck ili boost.

Question 9

EMP sa istosmjernim neovisno uzbuđenim motorom priključen je na trofaznu mrežu preko 2 tiristorska energetska pretvarača i radi u 4. kvadrantu. Potrebno je nacrtati shemu spoja motora sa tiristorskim pretvaračima s naznakom koji je tiristorski pretvarač uključen, te smjerove struje, napona, meh. momenta i brzine vrtnje.

Answer 9

Slika, lijevi radi kao invertor (A).

Question 10

U kojem ce kvadrantu vozilo sa el. motorom stabilno raditi? Uslovi stabilnosti i kako ces provjeriti to ??

Answer 10

Basically uzme se za delta n vece i manje i ako vrijedi Mm-Mt>0 onda je okic.

Question 11

Na koji način se može realizirati protivstrujno kočenje istosmejrnog motora sa serijskom uzbudom i potencijalnim momentom opterećenja. Nacrtati sheme spoja i odgovarajuće karakteristike u četverokvadratnom koordinatnom sistemu n=f(M)

Answer 11

Kod potencijalnog tereta serijski uzbuđene istosmjerne mašine se obično ne koristi protivstrujno kočenje jer nema presjeka karakteristike kočenja i momenta tereta u IV kvadrantu. Može se primijeniti samo ako će se mašina kod brzina vrtnje bliskim nuli zaustaviti mehanički mehaničkom kočnicom.

Question 12

EMP je sastavljen od istosmjernog motora sa složenom uzbudom i radnog stroja s konstantnim momentom opterećenja. Motor je uključen na nazivni napon, a u armaturni krug uključen je dodatni otpornik čija se otpornost može mijenjati. Nacrtati shemu spoja i mehaničku karakteristiku n=f(M) u motorskim stanjima.

Answer 12

2 slike podijeljeno za oba kvadranta i po dva dijagrama.

Question 13

Nacrtati shemu spoja i mehaničku karakteristiku n=f(M) EMP-a sa istosmjernim neovisno uzbuđenim strojem koji je preko tiristorskih pretvarača priključen na trofaznu mrežu kojim se osigurava rad u I i IV kvadrantu.

Answer 13

Onaj mršavi spoj :D i zeznuti dijagram sa milion linija i ograničenja

Question 14

Definirati tzv. “duty cycle” i napisati relacije za proračun srednjih vrijednosti struje armature i brzine vrtnje istosmjernog stroja upravljanog čoperom.

Answer 14

Duty cycle ili relativno trajanje uključenja predstavlja odnos vremena vođenja čopera tv i vremena trajanja jednog ciklusa. D=tv/tc.
Struja: Id=(Ud-E)/Ra=(DU-E)/Ra
Brzina vrtnje: nd=(DU-IaRa)/ce=DU/ce - (MRa)/(cecm)=Dn0 - deltan

Question 15

• Motor treba da pokreće radni stroj koji zahtijeva konstantnu snagu u kraćem vremenskom periodu nakon čega nastupa duži vremenski period bez opterećenja. Za koju vrstu EMP treba izabrati motor?
  a) Intermitirani pogon
  b) Kratkotrajni pogon
  c) Intermitirani pogon s utjecajem prijelazne pojave zaleta
  d) Intermitirani pogon s utjecajem prijelazne pojave zaleta i kočenja.

Answer 15

Kratkotrajni pogon

Question 16

*Neovisno uzbuđeni istosmjerni motor radi u I kvadrantu i diže konstantan potencijalan teret brzinom v. Koji su načini da se EMP dovede u stanje u kojemu će se isti teret spuštati brzinom v?

Answer 16

1) Promjenom polariteta armaturnog kruga
2) Promjenom polariteta uzbudnog kruga
3) Dodavanjem otpornosti u armaturni krug.

Question 17

• Armaturni strujni krug istosmjernog motora s neovisnom uzbudom napaja se iz trofazne izmjenične mreže dvostukog potpuno upravljivog tiristorskog pretvarača koji ima:
  a) 6 dioda i 6 tiristora i omogućava rad EMP u svim kvadrantima
  b) 12 tiristora i omogućava rad EMP u svim kvadrantima
  c) 6 tiristora i omogućava rad EMP u I i IV kvadrantu
  d) 6 tiristora i omogućava rad EMP u svim kvadrantima

Answer 17

12 tiristora i omogućava rad EMP u svim kvadrantima

Question 18

• Smjer vrtnje istosmjernog motora u Ward-Leonardovoj grupi mijenja se:
  a) Prespajanjem 2 faze kod priključka pogonskog trofaznog asinhronog motora na mrežu
  b) Prespajanjem stezaljki armaturnog strujnog kruga ovog motora
  c) Promjenom polariteta napona u uzbudnom krugu glavnog istosmjernog generatora
  d) promjenom polariteta napona u uzbudnom krugu ovog motora

Answer 18

Promjenom polariteta napona u uzbudnom krugu glavnog istosmjernog generatora

Question 19

*Blok shema EMP

Answer 19

slika

Question 20

*Za mehanički sistem sa slike odrediti ukupan moment intercije sveden na osovinu motora i odrediti odnos M1/M3 ako postoji eta1 i eta2

Answer 20

Slika 3 omege

Question 21

*Koji uvjeti moraju biti ispunjeni kod elektrodinamičkog kočenja istosmjernog serijski uzbuđenog motora?

Answer 21

Da bi EDK istosmjernog serijski uzbuđenog motora bilo uspješno, pored odspajanja sa mreže i spajanja na dodatnu otpornost, mora se okrenuti uzbudni namot(zamijeniti stezaljke) da ima isti smjer struje kao prije kočenja. Smjer struje kroz armaturu se promijenio, mijenja se predznak momenta i postoji presjek karakteristika.

Question 22

• Brzina vrtnje istosmjernog motora u prodručju konstantnog momenta u Ward-Leonardovoj grupi mijenja se:
  a) promjenom jacine struje u uzbudnom krugu glavnog istosmjernog generatora
  b) promjenom brzine vrtnje pogonskog sinhronog motora
  c) promjenom otpornosti dodatnog otpornika u armaturnom krugu ovog motora
  d) promjenom jacine struje uzbude ovog motora

Answer 22

promjenom jacine struje u uzbudnom krugu glavnog istosmjernog generatora

Question 23

*Koji uvjeti moraju biti ispunjeni da se postigne konačna brzina vrtnje idealnog praznog hoda kod serijski uzbuđenog istosmjernog motora?

Answer 23

dodavanjem otpornosti šenta paralelno armaturnom namotu

Question 24

• U kojim EMP istosmjerni motori mogu konkurirati asinhronim?
  a) U EMP s promjenljivom brzinom vrtnje
  b) U EMP u kojima se zahtijeva velika preopteretivost
  c) U EMP s konstantnom brzinom vrtnje
  d) U EMP s veoma velikim brzinama vrtnje

Answer 24

U EMP s promjenljivom brzinom vrtnje

Question 25

• EMP lifta treba imati mogućnost rada u:
  a) I kvadrantu
  b) II kvadranta
  c) III kvadranta
  d) IV kvadranta

Answer 25

IV kvadranta

Question 26

• Neovisni uzbuđeni istosmjerni motor priključen je na mrežu nazivnog napona, nazivno uzbuđen i radi u režimu praznog hoda. U nekom trenutku promijeni se polaritet napona izvora na koji je prikljucen uzbudni strujni krug, uz istovremeno uključenje dodatne otpornosti u armaturni strujni krug. Šta će se desiti u novom stacionarnom stanju koje se uspostavi nakon prijelaznog režima?
  a) Stroj ima istu brzinu, ali suprotan smjer vrtnje u odnosu na prije
  b) Stroj ima veću brzinu i suprotan smjer vrtnje u odnosu na prije
  c) Stroj ima istu brzinu i smjer vrtnje kao prije
  d) Stroj ima manju brzinu i suprotan smjer vrtnje u onosu na prije

Answer 26

Stroj ima veću brzinu i suprotan smjer vrtnje u odnosu na prije

Question 27

• Ako je tv trajanje vođenja, ti vrijeme isključenja, a D relativno trajanje iskljucenja, frekvencija rada čopera je :
  a) tv/D
  b) D/tv
  c) ti/D
  d) D/ti

Answer 27

D/tv

Question 28

• Četverokvadrantni rad EMP omogućava jednofazni ispravljač koji ima:
  a) 2 antiparalelno spojena tiristorska mosta, pri čemu svaki most ima 2 tiristora i 2 diode
  b) 2 antiparalelno spojena tiristorska mosta, pri čemu svaki most ima po 4 tiristora
  c) 2 paralelno spojena tiristorska mosta pri čemu svaki most ima po 4 tiristora
  d) 2 serijski spojena posta pri čemu svaki most ima po 4 tiristora

Answer 28

2 antiparalelno spojena tiristorska mosta, pri čemu svaki most ima 2 tiristora i 2 diode

Question 29

*Šta će se desiti ako se u stacionarnom režimu rada prekine tok struje kroz paralelni uzbudni namot 60% opterećenog složeno uzbuđenog protukompaundiranog motora?

Answer 29

a) Motor ce prestati sa radom i zaustaviti se
b) Motor ce raditi kao serijski uzbuđeni i u novom stacionarnom stanju imati manju brzinu vrtnje nego u odnosu na početno
c) Motor će se prvo zaustaviti, zatim reverzirati
d) Motor radi kao serijski uzbuđeni, ali će doći do pobjega

Question 30

*Kada nastupa generatorsko kočenje i koje su osnovne karakteristike ovog kočenja?

Answer 30

Generatorsko kočenje nastupa kada brzina vrtnje rotora istosmjerne mašine postane veća od brzine vrtnje idealnog praznog hoda.
Osnovne karakteristike jesu da se ovo kočenje nikad ne može primijeniti nad sinhronim mašinama, smjer vrtnje ostaje isti a smjer momenta tereta i momenta masine se razlikuje, glavni nedostatak je u tome što se ovo kočenje realizira pri veoma velikim brzinama vrtnje.

Question 31

*Šta će se desiti ako paralelno uzbuđenom istosmjernom motoru koji radi u praznom hodu iznenada pregori uzbudni namot?

Answer 31

a) Brzina vrtnje će se naglo smanjiti
b) Brzina vrtnje će se povećati toliko da može doći do mehaničkog uništenja armature
c) Ništa se neće dogoditi
d) Armaturna struja će porasti toliko da će doći do pregaranja

Question 32

*Šta je rekuperativno generatorsko kočenje?

Opisati sve načine na koje se neovisno uzbuđeni istosmjerni motor može dovesti u ovaj režim.

Answer 32

Rekuperativno generatorsko kočenje je povrat el. energije u mrežu nastao kao posljedica povećanja brzine vrtnje kojom se povećava inducirani napon toliko da postane viši od napona mreže što mijenja smjer struje - od stroja ka mreži.
Ovaj povrat energije je moguć samo ako su ispunjeni određeni preduvjeti kao recimo da je stroj vezan na mrežu preko elektroničkog pretvarača.

Question 33

*Nacrtati osnovnu shemu tranzistorskog čopera(H mosta). Nacrtati idealizirane valne oblike napona i struja na izlaznim stezaljkama čopera. Zašto se ovaj čoper može koristiti za četverokvadrantni rad EMP sa istosmjernim motorima?

Answer 33

slika, dijagram
Armaturna struja može teći u oba smjera - jednom kad su uključeni T1 i T4 i drugom kad su uključeni T2 i T3 čime se osigurava četverokvadrantni rad.

Question 34

*U kojim EMP se za izbor motora može koristiti metod ekvivalentnog momenta? Koji je kriterij za izbor motora kod primjene ove metode i kako se računa ekvivalentni moment u općem slučaju.

Answer 34

Uvjet za primjenu ovog metoda je konstantan magnetni tok.
Kriterij je Mekv<=Mn
i formula

Question 35

*Opisati kako se realizira EDK istosmjernog složeno uzbuđenog kompaundiranog motora. Nacrtati sheme spoja i odgovarajuće mehaničke karakteristike. Kako se može poboljšati efikasnost ovog kočenja?

Answer 35

2 sheme, 2 dijagrama
Stroj se otkači sa mreže napajanja i spoji na dodatnu otpornost pa obzirom da bi se u ovom slučaju u serijski uzbuđenom namotu okrenuo smjer struje, a u paralelnom ne - stroj bi postao protukompaundiran što bi dovelo do velikih brzina nezgodnih za kočenje, zbog tog se u potpunosti isključuje serijski namot u cilju poboljšanja kočenja a paralelni se priključi na vlastiti izvor i postane neovisno uzbuđen namot.

Question 36

*Nacrtati shemu WL grupe s ispravljačima i navesti osnovne prednosti i nedostatke.

Answer 36

Slika.

Prednosti: širok opseg podešenja brzine vrtnje, omogućava rad u sva 4 kvadranta za mašine vrlo velikih snaga, mogućnost neometanog rada u slučaju kratkotrajnih prekida napajanja, mogućnost preopterećenja.

Mane: Mali faktor korisnosti, teškoće zbog održavanja i potreban je veliki prostor za smještavanje

Question 37

*Nacrtati WL shemu spoja. Napisati relaciju koja opisuje n=f(M), nacrtati dijagram i naznačiti područja promjene meh. karakteristike EMP sa WL grupom koji rade u I i IV kvadrantu.

Answer 37

Shema, slika, formula

Question 38

*Kako se definiraju radna, a kako kočna stanja EMP?

Kako se definira u mehaničkom smislu stabilan EMP?

Answer 38

Radno stanje je svako stanje u kojem brzina vrtnje i mehanički moment imaju isti smjer ( predznak ) .
Kočno stanje je svako stanje u kojem brzina vrtnje i mehanički moment imaju suprotan smjer ( predznak ).
EMP je meh. stabilan ako nakon svakog malog poremećaja teži da se vrati u radnu tačku.

Question 39

*Nacrtati meh. karakteristike istosmjernog kompaundiranog motora u I kvadrantu sa 3 različite otpornosti (Rd1

Answer 39

slika

Question 40

*Šta je EMP? Nacrtati blokovsku shemu EMP i naznačiti fje blokova

Question 41

*Objasniti i grafički ilustrovati princip podešenja brzine vrtnje u EMP s istosmjernim neovisno uzbuđenim motorom: promjena napona armature i promjena mag. toka. U kojim EMP je pogodno brzinu vrtnje podešavati promjenom armaturnog napona?

Question 42

*Polazeći od osnovnih relacija mretode srednje vrijednosti gubitaka izvesti relaciju za proračun ekevivalentne struje. Koji je osnovni nedostatak ove metode?

Answer 42

izvođenje

Question 43

Koje podatke je potrebno znati da bi se ispravno odabrao motor za EMP?

Answer 43

Rezim rada EMP, vrsta radnog stroja, uslovi hlađenja, mogućnost preopteretivosti i slično

Question 44

Na koje načine se može pokretati EMP sa neovisno uzbuđenim motorima? Za svaki od načina nacrtati odgovarajuće karakteristike i spojne sheme.

Answer 44

1) Direktnim priključkom na izvor nazivnog napona
2) Promjenom napona napajanja
3) Kontinuiranom/skokovitom promjenom otpornosti armaturnog strujnog kruga

Slikice i dijagram

Question 45

U cetverokvadratnom koordinatnom sistemu n=f(M) prikazati pregled svih mehaničkih karakteristika koje se mogu realizirati serijski uzbuđenim motorom. Za svaku nacrtati shemu

Answer 45

dijagram i 4 sheme

Question 46

Napisati relacije prema kojima se mogu računati struja, brzina vrtnje, inducirani napon i elektromagnetni moment istosmjernog motora napajanog sa tranzistorskog/tiristorskog čopera

Answer 46

Formuliceee

Question 47

Navesti osnovne dijelove jednostavnog EMP?

Answer 47

energetski pretvarac, el. motor, prijenosni elementi, radni stroj

Question 48

Mehaničke karakteristike radnih strojeva?

Answer 48

Slika 4 krive i opis

Question 49

Protivstrujno kočenje istosmjernog neovisno uzbuđenog motora i osnovne karakteristike

Answer 49

Stezaljke zamijene mjesta, okrene se polaritet napajanja. Uporedo s tim u armaturu se veže dodatna otpornost da bi ograničila početnu struju kočenja. Ovime se masini zadaje nova meh. karakteristika koja mora da prođe kroz tačku -n0, njen nagib ovisi o dodanoj otpornosti. Zamjenom stezaljki struja gotovo trenutno mijenja smjer, ali se brzina vrtnje ne može tako brzo smanjiti pa masina prelazi u drugi kvadrant gdje je sada moment negativan i kocni pa brzina vrtnje opada. Ako se masina ne zaustavi ona reverzira i ostvaruje svoju konacnu kocnu tacku.