2.febrúar 2015 kl. 08:30-11:00

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "2.febrúar 2015 kl. 08:30-11:00"

Stian Kristiansen
6 år siden
Visninger:

1 Sveinsprófsnefnd sterkstraums Rafmagnsfræði, stýrikerfi og búnaður 2.febrúar 2015 kl. 08:30-11:00 Nafn: Kennitala: Heimilisfang:_ Hjálpargögn: Skriffæri, reglustika, og reiknivél. Nota má bókina Formúlur fyrir rafiðnir frá IÐNÚ Skýringar á verkefninu: Í þessum hluta prófsins eru 4 krossaspurningar, 18 skriflegar spurningar og eitt stýrikerfishönnunar verkefni. Gefnir eru 5 valkostir á svari fyrir krossaspurningarnar og skal merkja við rétt svar með X-i eða hring! Vægi hverrar krossaspurninga er 10 einingar eða samtals 40 einingar. Vægi skriflegra spurninga nr.5-22 er mismunandi eða samtals 210 einingar. Vægi fyrir rétta hönnun á stýrikerfisverkefninu er 100 einingar. Summa eininga fyrir spurningar og hönnun er 350 einingar Úrlausnartími: 150 mínútur. Gangi þér vel!

1. (10) Hver eftirtalinna skilgreininga á við um eininguna amper? a) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslunni eitt coulomb í 1 klst. b) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslunni eitt coulomb.

2 1. (10) Hver eftirtalinna skilgreininga á við um eininguna amper? a) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslunni eitt coulomb í 1 klst. b) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslunni eitt coulomb. c) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslunni eitt coulomb í eina mínútu. d) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslu 1000 rafeinda e) Eitt amper í eina sekúndu samsvara hleðslu einnar rafeindar 2. (10) Myndin sýnir greinipunkt rafstrauma. Straumarnir mælast: I1=1 A, I2=0,1 A I3=420 ma I4=22 ma I5=11 ma I6=647mA Straumarnir I1 og I2 stefna að punktinum en I3, I4, I5 og I6 frá punktinum. Hver er styrkur straumsins I2? I 3 I 1 I 4 I 5 I 6 I 2 a) 0,1 A b) 0,1 ma c) 10 ma d) 1,1 A e) 1,1 ma 3.(10) Umbreytið formúlunni P U= I* 3*cos ϕ fyrir I. a) b) c) d) e) I= I= I= P 3*U*cosϕ P* 3 U*cosϕ P* 3*cosϕ U I= U* 3*cosϕ P I= U*P 3*cosϕ Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 1

3 4. (10) Hvað mörg ma jafngilda 510 µa? a) 51,0 ma b) 5,1 ma c) 0,51 ma d) 0,051 ma e) 0,0051 Ma 5. (10) Mæla á 400 A straum. Straummælirinn er gerður fyrir 5 A straum og er með 0,1 Ω innra viðnám. Það þarf því að hliðtengja við mælinn aflmótstöðu. Hve stór þarf mótstaðan að vera í Ω? I h =400 A I 1 =? A I 2 =? A 0-5 A Ri= 0,1 Ω A? Ω 6. (10) Spennumælir hefur innra viðnám 40 kω og gerður fyrir 100 V hámarksspennu. Mæla þarf 600 V með honum. Reiknaðu út viðnám mótstöðunar sem þarf til að auka mælisvið mælisins úr 100 V í 600 V. 600 V 100 V Ri= 40 kω I=? A R=? Ω V Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 2

4 7.(10) Hverjir eru mikilvægustu þættir lýsingar á vinnustað, hvaða grunnkröfum þarf að fullnægja? Nefnið 5 atriði. 8.(10) Í lýsingartækninni er talað um ljósstyrk. Hvert er: a. Táknið fyrir ljósstyrk? b. Eining fyrir ljósstyrk? c. Skammstöfunin fyrir ljósstyrk? 9.(10) Riðstraumsvélum má skipta í tvo flokka eftir hlutverkum þeirra, þ.e. rafala og mótora. Hvert er meginhlutverk þessara tveggja flokka? Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 3

5 10.(10) Hvernig er snúningsátt eins fasa skammhlaupsmótors breytt? Skýrið. 11.(10) Þriggja fasa riðstraumsmótor er merktur 230/400V. a) Hvernig á að tengja mótorinn við 230 V net? Teiknaðu tengimynd. b) Hve mikið afl tekur hann frá neti við 27 A álag og cosφ=0,85? 12. (10) Eirvír er 25 mm 2 að þverskurðarflararmáli. Hvert er þvermál vírsins? Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 4

6 13.(10) Vatnshitari (1 fasa) dregur strauminn 5,1 A þegar spenna hans er 230 V. Hve mikla orku notar hitarinn ef hann er í rekstri í 1 sólarhring og 4 klst. og 15 mínútur. 14.(10) Heildarviðnám rásarinnar er 18 ohm. Hve stórt er viðnám er R6? R 1 10 Ω R 2 6 Ω R 3 12 Ω R 4 8 Ω R 5 12 Ω R 6? Ω 1 2 Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 5

7 15.(10) Hver er spennan UR4 yfir viðnámið R4? R 2 R 3 0,45 k Ω 0,5 k Ω U=18 V R 1 1,8 k Ω U=? V R 4 R 5 1 k Ω 1 k Ω 1,8 k Ω R 6 16.(10) Álagsstraumur í þrífasa 400 V grein mælist 23,8 A þegar raunaflið er 14,1 kw. Hver er aflstuðull álagsins? Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 6

17.(10) Á kennispjaldi hitatækis má lesa: 230 V/8,1 A. Hve mikið breytist afl tækisins í % ef rekstrarspenna er 9,2 % lægri en málspenna þess? Sýnið allan útreiking. 18.

8 17.(10) Á kennispjaldi hitatækis má lesa: 230 V/8,1 A. Hve mikið breytist afl tækisins í % ef rekstrarspenna er 9,2 % lægri en málspenna þess? Sýnið allan útreiking. 18.(10) Álagsviðnámin eru tengd við veitukerfið eins og myndin sýnir. Viðnámin eru: R1=R2=R3=50. L1 L2 L3 Reiknið út hver spennan er milli fasa L2 og L3 (jafnlægt álag), ef álagsstraumur í leiðara L3 er 13,86 A? N L 1 L 2 L 3 13,86 A Sýnið allan útreiking. R 1 R 2 R 3 R 1 = R2 = R3 = 50 Ω Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 7

9 19. (20) Þrjú hitöld P1=600 W/230 V, P2=800/230 V og P3=1000 W/230 V eru stjörnutengd og spennan milli fasa er 400 V. L1 L2 400 V P1 600 W P2 800 W Nú verður bilun í veitunni, þannig að fasi L3 og núlltaug rofna. L3 400 V P W Hver verður spennan yfir P1? Hver verður spennan yfir P2? N Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 8

10 20.(30) Á merkiplötu riðstraumsrafali eru m.a. eftirfarandi upplýsingar: 100 kva, 230/400 V, 50Hz. Rafali stjörnutengdur: a) (5) Teiknaðu tengimynd og settu inn á myndina straum og spennur. b) (5) Hve stóran straum getur rafalinn gefið frá sér miðað við ástimplað sýndarafl? Merktu strauminn inn á myndina í a) lið. c) (5) Hvaða spennugildi getur rafalinn gefið frá sér? Merktu þau inn á myndina í a) lið. Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 9

11 Rafali þríhyrningstengdur: d) (5) Teiknaðu tengimynd og settu inn á myndina straum og spennur. e) (5) Hve háa spennu og hve háan straum getur hann nú gefið? Merktu það inn á myndina. f) (5) Af hverju verður aflið það sama frá rafalanum í báðum tengingum? Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 10

12 21.(100) Vatnstankur Dælur 1-3 M ~ 3 M ~ 3 M ~ 3 ÖR2 ÖR1 0,3 0,8 6,5 1,2 2,2 2,5 0,6 FR3 FR2 FR1 Að vatnsbóli Hannið og teiknið stýri- og kraftrás fyrir vatnstank. Það þarf að halda vatnshæðinni innan ákveðinna marka með því að dæla í hann eftir þörfum. Tankurinn er 6,5 m hár og 5,1 m á breidd. Í tankinum eru þrír flotrofar FR1, FR2 og FR3. FR1 er staðsettur neðarlega í tanknum 1,2 m frá botni, FR2 er fyrir miðju 3,4 m frá botni og FR3 er staðsettur ofarlega eða 5,9 m frá botni tanksins. Falli vatnshæð í tanknum niður fyrir FR3 eða undir 5,9 m fer dæla 3 í gang. Falli vatnshæð niður fyrir 3,4 m fer dæla 2 í gang. Falli vatnshæð undir 1,2 metra fer dæla 1 í gang. Dælurnar stoppa ef viðkomandi vantshæðum er náð. Falli vatnshæð niður fyrir FR3 og vatnshæðin helst á milli FR2 og FR3 í 1 klukkustund fer dæla 2 í gang. Hafi vatnshæð enn ekki náð 5,9 m 30 mínútum eftir að dæla 2 fór í gang fer dæla 1 í gang. Hér stoppa dælurnar ekki fyrr en vatnshæðin nær 5,9 m. Falli vatnshæð niður fyrir FR2 og vatnshæðin helst á milli FR2 og FR1 í 1½ klukkustund fer dæla 1 í gang. Hér stoppa dælurnar ekki fyrr en vatnshæðin nær 5,9 m. Falli vatnshæð niður fyrir FR1 og vatnshæðin helst fyrir neðan FR1 í 1½ klukkustund, stoppa dælurnar ekki fyrr en vatnshæðin nær 5,9 m. Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 11

13 Falli vatnshæð niður fyrir ÖR1 eða 0,8 m stoppar stýri- og kraftrás. Fari vatnshæð yfir ÖR2 eða 0,3 m stoppar stýri- og kraftrás. Gaumljós eiga að sýna þegar: Dæla 1 í gangi. Dæla 2 í gangi. Dæla 3 í gangi. Vatnshæð í lágmarki (ÖR1) Vantshæð í hámarki (ÖR2) Kerfi er ræst með S2. S1 er stopprofi FR1-3 Flotrofar fyrir stýringu á dælum S3 er neyðarstopprofi ÖR1 Öryggisflotrofi fyrir lágmarksstöðu ÖR2 Öryggisflotrofi fyrir hámarksstöðu S1, S2 og S3 eiga að vera þrýstirofar. Dælur eru 3ja fasa. Uppgefnar málsetningar eru í metrum. Tákn skulu vera samkvæmt þeim staðli sem Staðlaráð Íslands hefur samþykkt og er aðili að. Sveinsprófsnefnd sterkstraums síða 12

Like dokumenter

Virkjunarkostir til umfjöllunar í 3. áfanga rammaáætlunar Kafli 6.52 R3154A Blöndudalsvirkjun

Virkjunarkostir til umfjöllunar í 3. áfanga rammaáætlunar Kafli 6.52 R3154A Blöndudalsvirkjun Erla Björk Þorgeirsdóttir Kristinn Einarsson Linda Georgsdóttir OS-2013/01 978-9979-68-326-1 Orkustofnun Orkugarður