ELEKTROTEKNIA SELEKTIBITATEKO ARIKETAK (NUP) 2003 – 2009
ELEKTROTEKNIA SELEKTIBITATEKO ARIKETAK (NUP) 2003 – 2009
ELEKTROTEKNIA SELEKTIBITATEKO ARIKETAK (NUP) 2003 – 2009
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
<strong>SELEKTIBITATEKO</strong> <strong>ARIKETAK</strong> (<strong>NUP</strong>)<br />
<strong>2003</strong> <strong>–</strong> <strong>2009</strong>
(Ekaina 03 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
Zirkuitu magnetiko bat daukagu. Bere ezaugarriak irudian ikusten direnak dira.<br />
Aipatutako zirkuitu magnetikoari dagokionez, aurki ezazu N harilkatuak zenbat bira eduki behar<br />
dituen induktantzia L = 100 mH izan dadin.<br />
A <strong>–</strong> A' sekzioa<br />
⁻ ⁷ Wb<br />
<strong>–</strong> Airearen iragazkortasuna 0 =4⋅⋅10<br />
A⋅bira⋅m<br />
<strong>–</strong> Nukleoaren materialaren iragazkortasun erlatiboa μ = 2.000<br />
<strong>–</strong> Bidearen batazbesteko luzera burdinean: ln = 30 cm<br />
<strong>–</strong> Burdinartekoaren luzera: lg = 0,5 mm<br />
<strong>–</strong> Burdinaren azalera: An = 400 mm² (nukleo gutztian uniformea)<br />
<strong>–</strong> Burdinartekoaren azalera: Ag = 400 mm²<br />
<strong>–</strong> Harilaren bira kopurua: N<br />
2. Ariketa<br />
Transformadore monofasiko bat dugu, hurrengo ezaugarriak ezagunak direlarik:<br />
<strong>–</strong> Potentzia nominala: Sa = 10 kVA<br />
<strong>–</strong> Primarioaren tentsio nominala: U1a = 280 V<br />
<strong>–</strong> Transformazio erlazioa a = 380 / 220<br />
<strong>–</strong> Primarioren aldetik ikusitako zirkuitulaburreko inpedantzia Zzl = 0,3 |pi/4<br />
Kargan zirkuitulaburra egonez gero korrontearen balioa mugatzeko asmoz, irudiak adierazten duen<br />
bezala kargarekin seriean egongo den l induktantzia haril bat konektatzen da.<br />
Kalkulatu L induktantziaren balioa, primarioan korrontearen balioa kargan zirkuitulaburra<br />
dagoenean Icc = 1000 A izan dadin, eta U1 = 380 V izanda.
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
3. Ariketa<br />
Irudian orekatutako karga trifasiko beraren bi zirkuitu baliokideen eskema baliokideak agertzen<br />
dira, bere espezifikazioak hauek direlarik:<br />
<strong>–</strong> Faseen arteko tentsio nominala: 380 V, 50 Hz.<br />
<strong>–</strong> Potentzia nominala: P0 = 10 kW.<br />
<strong>–</strong> Potentzia faktorea: cosφ = 0,8. Kapazitiboa.<br />
Proposatutako eskemen arabera erresistentzia bakoitzaren balio ohmnikoa eta kondentsadore<br />
bakoitzaren kapazitatea kalkulatu.<br />
4. Ariketa<br />
Irudian karga bat elikatzen duten eta paraleloan konektatua dauden bi tentsio iturri agertzen dira.<br />
Proposatutako sistema dela eta, bere ezaugarriak irudian ere ematen direlarik, hurrengo galderi<br />
erantzun:<br />
1. Kargako tentsioa eta iturriaren balio efikazak kalkulatu (Uc, Ic), hala nola iturri bakoitzak<br />
ematen duten I1 eta I2 korronteak.<br />
2. Bi iturrien elkarketa dela eta zirkuitulaburreko Izl korrontearen balio efikaza kalkulatu.<br />
3. Sistemaren errendimenduaren balioa kalkulatu baldin eta konektaturiko karga RC = R1 / R2<br />
balioa duen.<br />
1 Iturria 2 Iturria<br />
U1 = U2 = 125 V<br />
R1 = R2 = 0,1 Ω<br />
RC = 2 Ω
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
Irudian 100mko luzera duten bi kableen bidez, RL = 1,5625 karga erresistibo bat elikatzen duen<br />
125Vko UB tentsio bateria baten eskema adierazten da.<br />
Kargaren tentsioa 122 V baino txikiagoa ez izatea nahi baldin bada, jarraian proposatzen diren<br />
kableen azaleren artean zein erabili behar den justifikatu:<br />
A1 = 70 mm²<br />
A2 = 95 mm²<br />
A3 = 120 mm²<br />
Tenperatura: t = 20ºC<br />
Kablearen materialaren erresistibitatea (Cu): 20=0,01785 ⋅mm2<br />
m
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
2. Ariketa<br />
3. Ariketa<br />
4. Ariketa<br />
5. Ariketa<br />
N = 720 bira<br />
L = 1,96 mH<br />
Izarrean: CΥ = 461 μF<br />
Hirukian: CΔ = 153 μF<br />
1. Uc = 121,95 V<br />
Ic = 60,97 A<br />
2. Izl = 2.500 A<br />
3. η = %95,17<br />
A2 = 95 mm²<br />
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
R n= l n<br />
⋅A = l n<br />
0 ⋅ r ⋅A =<br />
R a= l a<br />
⋅A = l a<br />
2<br />
N<br />
L= ⇒ N = R⋅L<br />
R<br />
0,3<br />
4 ⋅10 −7 Abira<br />
=1.193.662 −6<br />
⋅2000⋅400⋅10 Wb<br />
0,5⋅10 −3<br />
Abira<br />
=3.978.873,6 −6<br />
0⋅ r⋅A =<br />
4⋅10 −7 ⋅1⋅400⋅10<br />
R T=R n R a=1.193.6623.978.873,6=5.172.535,6<br />
2. Ariketa<br />
N =5.172.535,6⋅100⋅10 −3 =719,2≃720 bira<br />
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Wb<br />
A bira<br />
Wb<br />
Oharra enuntziatuko Icc (zirkuitulaburreko intentsitatea) Izl bezala izendatu dut, eta tentsio nominala<br />
(edo izendatua) U1i (U1a ordez).<br />
I zl = V 1i<br />
Z zl<br />
⇒ Z zl = V 1i<br />
=<br />
I zl<br />
380<br />
1.000 =0,38<br />
Z zl =Z 1Z 2⋅a 2 ⇒ Z 2 = Z zl <strong>–</strong> Z1 =0,38<strong>–</strong> 0=0,616<br />
Z 2 =2⋅⋅f ⋅L ⇒ L= Z 2 0,616<br />
= =1,96 mH<br />
2⋅⋅f 2⋅⋅50<br />
3. Ariketa<br />
Datuak:<br />
UL = 380 v<br />
P0 = 10 kW<br />
cosφ = 0,8<br />
a) Izarrean<br />
P 0<br />
10.000<br />
I F =I L =<br />
= =19 A<br />
3⋅U L⋅cos 3⋅380⋅0,8<br />
U F = U L 380<br />
=<br />
3 3 =219,4V<br />
Z = U F<br />
=<br />
I F<br />
219,4<br />
19 =11,5<br />
=−arcos0 ,8=−36,87º (negatiboa kapazitiboa delako)<br />
Z =11,5⋅cos−36,8711,5⋅sin−36,87 j=9,2 <strong>–</strong>6,9 j <br />
X C =−6,9 j <br />
C = −1 −1<br />
=<br />
=0,000461 F=461 F<br />
⋅X C 2⋅⋅50⋅−6,9
) hirukian<br />
C = −1<br />
⋅X C<br />
P 0<br />
10.000<br />
I L =<br />
= =19 A<br />
3⋅U L⋅cos 3⋅380⋅0,8<br />
I F = I L 19<br />
= =11 A<br />
3 3<br />
U F =U L =380V<br />
Z = U F<br />
=<br />
I F<br />
380<br />
11 =34,54<br />
=−arcos0 ,8=−36,87º (negatiboa kapazitiboa delako)<br />
Z =34,54⋅cos−36,8734,54⋅sin−36,87 j=27,63<strong>–</strong> 20,72 j <br />
X C =−20,72 j <br />
−1<br />
=<br />
=0,000153 F =153 F<br />
2⋅⋅50⋅−20,72<br />
4. Ariketa<br />
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Sareen metodoaren bidez hurrengo bi intentsitateak definitzen ditugu IA I1en<br />
norantza bera duena eta bere sarean dagoena eta IB berdin, baina I2ri dagokionez.<br />
Beraz:<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I A <strong>–</strong> 2 I A <strong>–</strong> 2 I B =0<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I B <strong>–</strong> 2 I B <strong>–</strong> 2 I A =0<br />
I A =I B ⇒125 <strong>–</strong> 4,1 I A =0 ⇒ I A = 125<br />
=30,48 A<br />
4,1<br />
I C =I AI B =30,4830,48=60,97 A<br />
U C = RC⋅I C =2⋅60,97=121,95V<br />
2. Zirkuitulaburrean RC = 0; beraz:<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I A =0<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I B =0<br />
I A =I B ⇒125 <strong>–</strong> 0,1 I A =0⇒ I A = 125<br />
=1.250 A<br />
0,1<br />
I zl =I AI B =1.2501.250=2.500 A<br />
3. Orain RC = R1 =1 ; beraz:<br />
R 2<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I A <strong>–</strong> 1 I A <strong>–</strong> 1 I B =0<br />
125 <strong>–</strong> 0,1 I B <strong>–</strong> 1 I B <strong>–</strong> 1 I A =0<br />
I A =I B ⇒125 <strong>–</strong> 2,1 I A =0 ⇒ I A = 125<br />
=59,52 A<br />
2,1<br />
I C =I A I B =59,5259,52=119 A<br />
U C =R C ⋅I C =1⋅119=119 V<br />
Zirkuituak emandako potentzia bi pilek ematen dute<br />
P=P 1P 2=U 1⋅I 1U 2⋅I 2=125⋅59,52125⋅59,52=14.880W<br />
Kargak kontsumitzen duen potentzia<br />
P c =U c⋅I c =119⋅119=14.161 W<br />
Errendimendua: = P c 14.161<br />
=<br />
P 14.880 =0,9517=%95,17
(Ekaina <strong>2003</strong> <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
Lehenengo karga zeharkatzen duen intentsitate minimoa kalkulatzen dugu (karga gutxienez<br />
122 vtara egon behar du):<br />
I karga = V karga<br />
=<br />
R L<br />
122<br />
=78,08 A<br />
1,5625<br />
Lineako galerak = 3V badira, orduan lineako erresistentzia maximoa Rlinea izan behar<br />
da.<br />
Rlinea= V 3<br />
= 0,0384 <br />
I 78,08<br />
Erresistentzia hori baino txikiagoa izateko behar den azalera minikoa kalkulatu behar<br />
da.<br />
Rlinea = 20⋅L A ⇒ A= 20⋅L = 0,01785⋅2⋅100<br />
≥92,9 mm<br />
0,0384<br />
2<br />
R linea<br />
Rlinea maximoa baino txikiagoa izan dadin, azalera gutxienez 92,9 mm² izan behar da.<br />
Beraz 95 mm²ko azalera, A2, aukertu behar da. A3 askoz haundiagoa da eta horregatik<br />
garestiagoa, ez da hainbeste behar.<br />
Beste aukera bat, azalera bakoitzarekin erresistentzia kalkulatu, eta horrek eragingo<br />
duen tentsio erorketa. Aurreko emaitzak ikusita, A1ekin hori 3V baino gehiago izango<br />
da, eta beste biekin gutxiago.
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
Hasieran deskargatuta dagoen C = 10 ⁻⁴ Faradayeko ahalmena duen kondentsadore ideal bat dugu.<br />
Kondentsadoretik 10 ⁻ ³ segundu (1ms) irauten duen Anpere bateko korrontea pasarazten da irudian<br />
ikus daitekeen bezala.<br />
Proposatutako kondentsadorea eta dagokion korronte profilari dagokionez, eskatzen da:<br />
a. Korronte pultsua bukatzean gorde duen (Qc) kargaren balioa kalkulatu.<br />
b. Kalkulatu korronte pultsua bukatutakoan plaken artean neur daitekeen tentsioaren balioa (UC).<br />
c. Kalkulatu korronte pultsua bukatutakoan gorde duen energiaren balioa (WC).<br />
d. Marraztu plaken artean ikus daitekeen tensioaren uhinaren (u(t)) itxura.<br />
2. Ariketa<br />
Irudian hurrengo ezaugarriak dituen zirkuitu magentiko bat agertzen da.<br />
<strong>–</strong> Nukleoaren azalera: A = 5 x 10 ⁻³<br />
mm²<br />
<strong>–</strong> Burdineko bidearen batazbesteko luzera: lh = 0,3 m<br />
<strong>–</strong> Burdinarteko luzera: la = 0,001 m<br />
<strong>–</strong> Permeabilitate erlatiboa: μr = 3.500<br />
<strong>–</strong> Airearen permeabilitatea: μ0 = 4π x 10 ⁻⁷<br />
<strong>–</strong> Harilaren bira kopurua: N = 350<br />
Proposatutako zirkuitu magnetikoa dela eta, hurrengoa eskatzen da:<br />
a. Hurrengo erreluktantzien balioa kalkulatu:<br />
<strong>–</strong> Burdinaren erreluktantzia.Rh<br />
<strong>–</strong> Airearen erreluktantzia Ra<br />
<strong>–</strong> Erreluktantzia totala RT<br />
b. Zirkuituaren induktantziaren balioa (L) kalkulatu.<br />
c. Burdinaren erreluktantzia arbuilatuz (Rh = 0) zirkuituaren induktantziaren balioa (L') kalkulatu.<br />
d. Alderatu b eta c galderen emaitzak eta aipatu lortu duzun ondorio edo iruzkina.
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
3. Ariketa<br />
Irudian seriean konektaturiko erresistentzia, kondentsadore eta haril bat elikatzen duen tentsio<br />
alterno senoidaleko sorgailu bat agertzen da.<br />
Sorgailuak 220 V efikazeko tentsioa ematen du 50 Hztan. Erresistentziak R = 15,5 Ωko balio<br />
ohmnikoa dauka, kondentsadoreak C= 2 * 10 -4 Faradayeko ahalmena dauka eta harilak L = 0,1<br />
Henrioko induktantzia.<br />
Aurkeztutako zirkuituaren inguruan zera eskatzen da:<br />
a) Kalkulatu kargako inpedantzia konplexuaren balioa.<br />
b) Kalkulatu kargako korrontearen balio efikaza.<br />
c) Kalkulatu UR, UL, eta UC tentsioen balio efikaza.<br />
4. Ariketa<br />
Tentsioetan orekatutako sistema trifasiko bat, faseen artean 380 V eta 50 Hzko tentsio efikaza eta<br />
irteerako inpedantzia arbuiagarria duen sareak hirukian konektatutako orekatutako karga trifasiko<br />
bat elikatzen du.<br />
Kargako fase bakoitzeko inpedantziaren balioa Z = 34,6 |36,86 Ω da.<br />
Proposatutako sistemari dagokionez, eskatzen da:<br />
a) Kargaren (cosφ) potentzia faktorea kalkulatu.<br />
b) Kargaren fase bakoitzeko faseko korrontearen (IF) balio efikaza kalkulatu.<br />
c) Kargaren lineako korrontearen (IL) balio efikaza kalkulatu.<br />
d) Kargako fase bakoitzak kontsumitzen duen (PF) potentzia aktiboaren eta kargaren multzoak<br />
kontsumitzen duen (P) potentzia aktibo totalaren balioak kalkulatu.<br />
e) Kargako fase bakoitzak kontsumitzen duen (QF) potentzia erreaktiboaren eta kargaren<br />
multzoak kontsumitzen duen (Q) potentzia erreaktibo totalaren balioak kalkulatu.
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
50 Hzetara konektatuta dagoen indukzio motor trifasiko bati dagokionez, hurrengo galderei<br />
erantzun:<br />
a)Sinkronismo abiadura bmtan kalkulatu. Baldin eta bi polo pare baditu.<br />
b)Errotorearen korronteen maiztasuna eman, errotorea geldirik egonda.<br />
c)Sinkronismo abiadurara hurbiltzen denean errotorearen korronteek jotzen duten maiztasunaren<br />
balioa eman.<br />
d)Urtzintza kaiola errotorea eskematikoki marraztu.<br />
e)Justifikatu laburki motorrak aurkeztu dezakeen abio korrontearen balio altua eta mugatu dezakeen<br />
prozeduraren bat proposatu.
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
2. Ariketa<br />
a) QC = 0,001 C<br />
b) UC = 10 V<br />
c) WC = 0,005 J<br />
d)<br />
Kondentsadorearn karga kurba<br />
Tentsioa (V)<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
a) Rh = 13.614,8 A bira / Wb<br />
Ra = 159.154,9 A bira / Wb<br />
RT = 172.769,7 A bira / Wb<br />
b) L = 0,71 H<br />
c) L' = 0,77 H<br />
d) Burdinaren permeabilitatea askoz<br />
haundiagoa denez (10³ ordenekoa), bere<br />
erreluktantzia oso txikia da airearenarekin<br />
alderatuta. Ikusten da nola induktantziaren<br />
zatirik haundiena burdinarteak egiten<br />
duen.<br />
3. Ariketa<br />
0<br />
0 0,001<br />
denbora (s)<br />
0,005<br />
a) Zh = 21,9 |45 Ω<br />
b) I = 10 |-45 A<br />
4. Ariketa<br />
5. Ariketa<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
c) UR = 155 |-45 V<br />
UL = 314 |45 V<br />
UC = 159 |-135 V<br />
a) cosφ = 0,8<br />
b) IF = 11 A<br />
c) IL = 19 A<br />
d) PF = 3.344 W<br />
P = 10.032 W<br />
e) QF = 2.508 VAr<br />
Q = 7.524 VAr<br />
a) nS = 3.000 bm<br />
b) f2 = 50 Hz<br />
c) f2 ia 0<br />
d)<br />
e) Intentsitate eta momentu altuegiak sortzen<br />
dira.<br />
Prozedurak:<br />
1.Erresistentzia estatorean.<br />
2.Autotransformadorea.<br />
3.Izar-hiruki abioa.<br />
4.Erresistentzia errotorean. (Bakarrik<br />
motor harilkatuetan)<br />
(ebazpenean gehiago)
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
a)<br />
b)<br />
t1<br />
Q C t=∫ t0<br />
U ct= 1<br />
C ∫it dt<br />
U c 1= 1<br />
10 −4<br />
0,001<br />
it ⋅dt=[ I ] 0 =0,001−0=0,001C<br />
0,001<br />
∫ i tdt=<br />
0<br />
1<br />
10 −4<br />
0,001 1<br />
[ I ] 0 =<br />
10 −4<br />
Ikus daiteke aurreko emaitza ere betetzen dela:<br />
C= Q<br />
V ⇒ Qc =C⋅V =10−4⋅10=0,001C c)<br />
E= 1 1<br />
⋅q⋅V = ⋅0,001⋅10=0,005 J<br />
2<br />
2<br />
edo<br />
E= 1<br />
2 ⋅C⋅V 2 = 1<br />
2 ⋅10−4⋅10 2 =0,005 J<br />
d)<br />
2. Ariketa<br />
⋅[0,001−0]= 1<br />
a)<br />
Rh = l h<br />
⋅A = l h<br />
0⋅ r⋅A =<br />
0,3<br />
4⋅10 −7 Abira<br />
=13.614,8 −3<br />
⋅3500⋅5⋅10 Wb<br />
Ra= l a<br />
⋅A =l a<br />
0⋅ r⋅A =0,001<br />
4⋅10 −7 A bira<br />
=159.154,9 −3<br />
⋅1⋅5⋅10 Wb<br />
A bira<br />
RT =R hRa =13.614,8159.154,9=172.769,7<br />
Wb<br />
b)<br />
Tentsioa (V)<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
Kondentsadorearn karga kurba<br />
0 0,001 0,005<br />
denbora (s)<br />
10 −4<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
⋅0,001=10V
c)<br />
L=<br />
L=<br />
2<br />
N<br />
RT = 3502<br />
=0,71 H<br />
172.769,7<br />
2<br />
N<br />
=<br />
Ra 3502<br />
=0,77 H<br />
159.154,9<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
d)<br />
Burdinaren permeabilitatea askoz haundiagoa denez (10³ ordenekoa), bere erreluktantzia oso txikia<br />
da airearenarekin alderatuta. Ikusten da nola induktantziaren zatirik haundiena burdinarteak egiten<br />
duen.<br />
3. Ariketa<br />
a)<br />
X L =⋅L j=2⋅⋅f ⋅L j=2⋅⋅50⋅0,1 j=31,41 j <br />
X C = −1<br />
⋅C j=−1<br />
2⋅⋅f⋅C j=−1<br />
j=−15,91 j <br />
−4<br />
2⋅⋅50⋅2⋅10<br />
Z k =R X L X C =15,531,41 j−15,91 j=15,515,5 j=21,9I45 <br />
b)<br />
m=a 2 b 2 =15,5 2 15,5 2 =21,9<br />
=arctan b<br />
a =arctan15,5<br />
15,5 =45º<br />
I = U<br />
Z = 220I0 =10I −45 A<br />
21,9I45 c)<br />
U R =I⋅R=10 I −45 ⋅15,5=155 I−45 V<br />
U L = I⋅X L =10 I −45 ⋅31,41 I90 =314,1 I45 V<br />
U C = I⋅X C =10 I −45 ⋅15,91 I −90 =159,1 I−135 V<br />
4. Ariketa<br />
Datuak:<br />
U L =380v<br />
Z =34,6 I36 ,86 <br />
a) Kargaren potentzia faktorea<br />
cos=cos36 ,86=0,8<br />
b) Faseko korrontea<br />
U F =U L =380 v<br />
I F= U F 380<br />
= =11 A<br />
Z 34,6<br />
c) Lineako korrontea<br />
I L=3⋅I F=3⋅11=19 A
d) Potentzia aktiboak.<br />
P F =U F ⋅I F ⋅cos=380⋅11⋅cos36 ,86=3.344W<br />
P=3⋅P F =3⋅3.344=10.032W<br />
edo<br />
P=3⋅U L ⋅I L ⋅cos=3⋅380⋅19⋅cos 36,86=10.032W<br />
e) Potentzia reaktiboak.<br />
Q F =U F⋅I F⋅sin =380⋅11⋅sin36 ,86=2.508 VAr<br />
Q=3⋅Q F =3⋅2.508=7.524VAr<br />
edo<br />
Q=3⋅U L⋅I L⋅sin =3⋅380⋅19⋅sin36 ,86=7.524 VAr<br />
5. Ariketa<br />
a) ns = 60 60<br />
⋅f = ⋅50=3.000 bm<br />
p 2<br />
b) Geldirik egonda s = 1 -> f2 = s f1 = 1 50 = 50 Hz<br />
c)<br />
d)<br />
f 2 =s⋅f 1 = n1 <strong>–</strong> nr ⋅f 1<br />
n1 nr n 1⇒ n1−nr 0⇒ n1 <strong>–</strong> nr 0⇒ f 2 0<br />
n 1<br />
Baina n r n 1 , beraz f 2 oso txikia izango da, baina 0 baion haundiagoa,<br />
beti errotorearen abiaduraren araberakoa<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
e)<br />
Motor trifasiko asinkronoen abioan hurrengo fenomenoak ematen dira:<br />
1. Intentsitatea izendatua baino askoz haundiagoa da. Honek elikadura sarean arazoak sor<br />
ditzake.<br />
2. Abioko momentua erresistentea baino haundiagoa da (derrigorrez ala izan behar da, bestela<br />
ezin izango zelako erresistentzia mugitu). Baina askotan askoz haundiagoa da.<br />
Prozedurak:<br />
1. Erresistentzia estatorean.<br />
Kasu honetan estatorean, seriean, erresistentzia baktzuk konektatzen dira motorrak jasoko<br />
duen tentsioa txikitzeko. Abiatu eta gero hauek deskonektau egiten dira.<br />
F1: Fusibleak.<br />
F2: Errele termikoa.<br />
K1M: Kontaktorea.<br />
K2M: Kontaktorea.<br />
R: Erresistentziak.<br />
http://www.profesormolina.com.ar/electromec/sist_arranque.htm<br />
Lehenengo K2M konektatzen da, honela motorrara doan tentsioa<br />
txikiagoa da R erresistentzien eraginez. Modu honetan hasierako<br />
intentsitate eta momentua txikitzen dira. Gero, abiadura gehiago<br />
hartzen duenean K2M deskonektatu eta K1M konektatzen da,<br />
honela motorrera tentsio guztia iritziz eta bere potentzia guztia<br />
emateko prest utziz.
2. Autotransformadorea.<br />
http://www.profesormolina.com.ar/electromec/sist_arranque.htm<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
F1: Fusibleak.<br />
F2: Errele termikoa.<br />
K1A: Kontaktorea.<br />
K2M: Kontaktorea.<br />
K3A: Kontaktorea.<br />
M2A: Autotransformadorea.<br />
Lehenengo K1A eta K3A konektatzen dira, honela<br />
motorrara doan tentsioa txikiagoa da M2A<br />
autotransformadorea dela eta. Modu honetan hasierako<br />
intentsitate eta momentua txikitzen dira. Gero, abiadura<br />
gehiago hartzen duenean K1A eta K3A deskonektatu<br />
eta K2M konektatzen da, honela motorrera tentsio<br />
guztia iritziz eta bere potentzia guztia emateko prest<br />
utziz.<br />
3. Izar-hiruki abioa.<br />
Metodo honek egiten duena motorrak jasotzen duen hasierako tentsioa txikitzea da. Bere tentsio<br />
izendatua hirukian konektatua dagoenean lortzen da eta lehenengo izarrean konektatua<br />
izendatua<br />
tentsioa lortzen da, honela hasierako momentua eta intentsitatea txikituz.<br />
3
F1F: Fusibleak.<br />
F2F: Errele termikoa.<br />
K1M: Kontaktorea<br />
K2M: Kontaktorea<br />
K3M: Kontaktorea<br />
(Iraila 03 <strong>–</strong> Gazteleraz - UPNA)<br />
Lehenengo K1M eta K2M kontaktoreak aktibatzen dira. Honela motorea izarrean konektatzen da,<br />
izendatua<br />
eta jasotzen duen tentsioa<br />
da; gero, abiadura haunditzen doan ahala eta momentu<br />
3<br />
erresistentea eta izarrako konexionak eragiten duen momentua berdintzen ari direnean. K2M<br />
deskonektatu eta K3M konektatzen da, honela tentsio izendatua lortuz, eta behar den momentu<br />
haundiagoa.<br />
4. Erresistentzia errotorean. (Bakarrik motor harilkatuetan)<br />
Kasu honetan konektatzen diren erresistentziak errotorean jartzen dira, hau bakarrik motor<br />
harilkatuetan egin daiteke. Abiadura haunditzen denean erresistentzia hauek deskonektatu egiten<br />
dira.<br />
Q1: Hautatzailea.<br />
F2: Errele termikoa.<br />
KM1: Kontaktorea<br />
KM11: Kontaktorea<br />
KM12: Kontaktorea<br />
http://www.estv.ipv.pt/PaginasPessoais/eduardop/MqE/Formas%20arranque%20indu%C3%A7%C3%A3o.pdf
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
Irudian adierazitako sare bakoitzeko inpedantzia eta admitantziak forma polarrean kalkulatu, non<br />
L = 10mH R = 10 Ω C = 50 µF<br />
2. Ariketa<br />
Irudian adierazten den zirkuiturako A eta B terminaleen arteko Norton eta Thevenin baliokideak<br />
kalkulatu.<br />
C1 = 3 µF<br />
C1 = 30 µF<br />
R = 100 Ω<br />
E = 220|0º V, f = 50 Hz
3. Ariketa<br />
Irudian dagoen zirkuitu erresonante paraleloari dagokionez hurrengoak kalkulatu:<br />
1. f0 erresonantzia maiztasuna.<br />
2. Erresonantzia maiztasuneko kalitate koefizientea (Q0).<br />
3. BZ banda zabalera.<br />
4. Hurrengo maiztasun balioei dagokion inpedantzia.<br />
◦ f = f0.<br />
◦ f = f0 + BZ/2.<br />
◦ f = f0 <strong>–</strong> BZ/2..<br />
◦ f → 0 (0ra doanean)<br />
◦ f → ꝏ (infinitura doanean)<br />
R = 50 kΩ<br />
L = 2 µH<br />
C = 8 pF<br />
4. Ariketa<br />
Irudian agertzen den zirkuiturako, kalkulatu:<br />
a) Osagai bakoitzeko tentsioaren anplitude eta fasea.<br />
b) Korrontearen anplitude eta fasea.<br />
E = 220|0V<br />
Z1 = 10 |0 Ω<br />
Z2 = 20 | π /2 Ω<br />
Z3 = 20 |π /2 Ω<br />
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
Irudian orekatutako karga trifasiko bat agertzen da, kontsumitzen duen potentzia neurtzeko<br />
konektatutako bi batimetro dituelarik.<br />
Proposatutako sistemari eta irudiko datuei dagokionez, hurrengo galderei erantzun:<br />
1. Lineako korronte guztien(Ia, Ib, Ic) modulua eta argumentua kalkulatu.<br />
2. Kargak kontsumitutako P potentzia aktiboa, Q erreaktiboa eta S itxurazkoaren balioak<br />
kalkulatu.<br />
3. Kalkulatu batimetro bakoitzeko fase diferentziaren balioa bobina voltimetrikoaren tentsioa<br />
eta bobina anperimetrikoaren korrontearen artean (φ1, φ2).<br />
4. Vatimetro bakoitzean irakurri behar den potentzia kalkulatu. Egiaztatu P = W1 + W2 erlazioa<br />
betetzen dela, P kargak kontsumitzen duen potentzia, W1 1. batimetroaren irakurketa eta W2<br />
2. batimetroaren irakurketa izanda.<br />
Z = 4,17 |-π/6 Ω<br />
Uab = 380 |0 V<br />
Ubc = 380 |-120 V<br />
Uca = 380 |120 V
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
2. Ariketa<br />
3. Ariketa<br />
a) Za = 63,31 |-80,91 Ω<br />
Ya = 0,0158 |80,91 S<br />
b) Zb = 3,137 |71,72 Ω<br />
Yb = 0,318 |-71,72 S<br />
c) Zc = 9,9 |9,35 Ω<br />
Yc = 0,1 |-9,35 S<br />
d) Zd = 10,53 |18,26 Ω<br />
Yd = 0,095 |-18,26 S<br />
VTh = 20|0 V<br />
ZTh = ZNo = 138,95 |-43,97 Ω<br />
INo = 0,144 |43,97A<br />
1. f = 1,26 Mhz<br />
2. Q0 = 3.162,27<br />
3. BZ = 397,9 Hz<br />
4. Ariketa<br />
5. Ariketa<br />
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
4. Zf<br />
1. Zf0 = 0,0158 |89,99Ω<br />
2. Zf0+BZ/2 = 0,018 |89,99 Ω<br />
3. Zf0- BZ/2 = 0,013 |90 Ω<br />
4. Zf0->0 = 0 Ω<br />
5. Zf0->ꝏ = 0 Ω<br />
a) UZ1 = 220 |0 V<br />
UZ2 = 440 |90 V<br />
UZ3 = 440 |-90 V<br />
b) I = 22 |0 A<br />
1. Ia = 52,61 |0 A<br />
Ib = 52,61 |-120 A<br />
Ic = 52,61 |120 A<br />
2. P = 29.988,6 W<br />
Q = -17.314 VAr<br />
S = 34.627,9 VA<br />
3. φ1 = -60º<br />
φ2 = 0º<br />
4. W1 = 9.995,9 W<br />
W2 = 19.991,8 W
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
=2⋅⋅f<br />
X C = −1<br />
⋅C j=<br />
−1<br />
j=−63,66 j <br />
−6<br />
2⋅⋅50⋅50⋅10<br />
X L =⋅L⋅j=2⋅ cot 50⋅10⋅10 −3 =3,14 j <br />
a.<br />
Z a =R X L X C =103,14 j <strong>–</strong> 63,66 j=10−60,52 j=63,31I −80,91 Y a = 1<br />
=<br />
Z a<br />
1<br />
=0,0158I80 ,91 S<br />
63,31I−80,91 (Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
b.<br />
1<br />
=<br />
Z b<br />
1 1<br />
<br />
R X L<br />
1<br />
=<br />
X C<br />
1 1<br />
<br />
10 3,14 j <br />
1<br />
−63,66 j =0,1−0,318 j0,0157 j=0,1<strong>–</strong> 0,3027 j=0,3188I−71,72 Z b = 1<br />
=3,137I71 ,72 0,3188 I−71,72<br />
Y b = 1<br />
Z b<br />
= 1<br />
=0,3188I −71,72 S<br />
3,137I71 ,72<br />
c.<br />
1<br />
=<br />
Z p<br />
1<br />
R 1 =<br />
X C<br />
1<br />
10 1<br />
−63,66 j =0,10,0157 j=0,1I8,92 Z p = 1<br />
0,1 I8 ,92<br />
=9,88 I8,92 =9,75−1,53 j <br />
Zc =Z p X L =9,75−1,53 j3,14 j=9,751,61 j =9,9I9 ,35 Y c = 1<br />
Z c<br />
= 1<br />
=0,1I −9,35 S<br />
9,9I9 ,35<br />
d.<br />
1<br />
=<br />
Z p<br />
1<br />
<br />
X L<br />
1<br />
=<br />
X C<br />
1<br />
3,14 j 1 =−0,318 j0,0157 j=<strong>–</strong> 0,3027 j<br />
−63,66 j<br />
Z p = 1<br />
=3,3 j <br />
−0,3027 j<br />
Z d=RZ p=103,3 j =10,53I18,26 Y d = 1<br />
=<br />
Z d<br />
1<br />
=0,095I−18,26 S<br />
10,53I18,26 2. Ariketa<br />
=2⋅⋅f<br />
X C1 = −1<br />
⋅C1 j=<br />
−1<br />
j=−1.061 j <br />
−6<br />
2⋅⋅50⋅3⋅10<br />
X C2= −1<br />
⋅C2 j=<br />
−1<br />
j=−106,1 j <br />
−6<br />
2⋅⋅50⋅30⋅10
ZTh =Z No =Z AB = X C1∥X C2R 1<br />
=<br />
Z X<br />
1<br />
<br />
X C1<br />
1<br />
=<br />
X C2<br />
1<br />
−1.061 j 1 =0,00094 j0,0094 j=0,01 j<br />
−106,1 j<br />
Z X = 1<br />
0,01 j =−96,47 j=96,47I−90 Z AB =Z X R=−96,47 j100=100−96,47 j =138,95I −43,97 Tentsioa:<br />
V Th =V AB =V C2<br />
E <strong>–</strong> X C1⋅I <strong>–</strong> X C2⋅I =0<br />
220I0 <strong>–</strong> 1.061I−90⋅I <strong>–</strong> 106,1I −90⋅I =220I0 <strong>–</strong> 1.167,1I −90⋅I =0<br />
=0,188I90 A<br />
1.167,1I−90 V C2 = X C2⋅I =106,1I−90⋅0,188I90 =20I0V Intentsitatea:<br />
I No =I AB (zirkuitulaburrean)<br />
Zb R∥X C2 X C1<br />
1<br />
=<br />
Z p<br />
1<br />
R 1 =<br />
X C2<br />
1<br />
100 1<br />
−106,1 j =0,010,0094 j=0,0137I43,23 Z p = 1<br />
=72,86I−43,23 =53,09−49,9 j <br />
⇒ 220 I0 =1.167,1 I −90 ⋅I ⇒ I = 220 I0<br />
0,0137 I43 ,23<br />
Z b=Z p X C1=53,09−49,9 j−1.061j=53,09−1.110,9 j =1.112,17 I −87,26<br />
I E = E<br />
=<br />
Z b<br />
220I0 =0,19887,26 A<br />
1.112,17I−87,26 (Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
I AB=I R= X C2<br />
X C2R ⋅I E= 106,1−90 −106,1 j100 ⋅0,19887,26= 106,1−90 ⋅0,198<br />
145,8<br />
87,26=0,14443,95 A<br />
I−46,7<br />
3. Ariketa<br />
1.<br />
1<br />
f 0=<br />
2⋅⋅ L⋅C =<br />
1<br />
2⋅⋅2⋅10 −6 =1.258.230,3 Hz=1,26 Mhz<br />
−9<br />
⋅8⋅10<br />
2.<br />
3.<br />
<br />
C<br />
Q0 =R⋅<br />
L =50.000⋅ 8⋅10−9<br />
2⋅10 −6=3.162,27 Seriean balitz Q0 serie= 1<br />
R L<br />
C<br />
BZ = f 0<br />
=<br />
Q 0<br />
1.258.230,3<br />
=397,9 Hz<br />
3.162,27<br />
4.<br />
=2⋅⋅f<br />
X C = −1<br />
⋅C j=−1<br />
−9<br />
2⋅⋅f⋅8⋅10<br />
j =−19.894.367,89<br />
f<br />
j <br />
X L=⋅C j=2⋅⋅f⋅2⋅10 −6 j =0,000012566⋅f j
1<br />
Z =1 <br />
X C<br />
1<br />
R 1<br />
Z =<br />
1<br />
X C<br />
1<br />
X L<br />
1<br />
R 1<br />
X L<br />
f = f 0 =1.260 Hz<br />
⇒ X C =−15.789,18 j <br />
⇒ X L =0,0158 j <br />
Z =0,0158 I89 ,99<br />
f = f 0 AB/2=1.260397,9/2=1.458,95 Hz<br />
⇒ X C =−13.636,08 j <br />
⇒ X L =0,018 j <br />
Z =0,018 I89,99 <br />
f = f 0 − AB/2=1.260−397,9/2=1.061,05 Hz<br />
⇒ X C=−18.749,7 j <br />
⇒ X L =0,013 j <br />
Z =0,013 I90 <br />
f 0<br />
⇒ X C=∞ j <br />
⇒ X L =0<br />
Z =0 <br />
f ∞<br />
⇒ X C =0<br />
⇒ X L =∞ j <br />
Z =0 <br />
4. Ariketa<br />
Z b =Z 1 Z 2 Z 3 =10 I0 20 I / 2 20 I−/2 =1020 j <strong>–</strong> 20 j=10 <br />
I = E<br />
=<br />
Z b<br />
220I0 =22I0 A<br />
10I0 U Z1 =Z 1 ⋅I =10 I0 ⋅22 I0 =220 I0 V<br />
U Z2 =Z 2 ⋅I =20 I / 2 ⋅22 I0 =440 I /2 V =440 I90º V<br />
U Z3 =Z 3 ⋅I=20 I−/2 ⋅22 I0 =440 I −/ 2 V =440 I−90º V<br />
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
5. Ariketa<br />
1. Korronteak.<br />
U a=U L/3 I30 =380/3 I30 =219,4 I−30V<br />
I a = U a<br />
Z = 219,4I −30<br />
4,17I −/ 6<br />
=52,61 I0 A<br />
I b =I a ⋅1 I−120 =52,61 I −120 A<br />
I c =I a ⋅1 I120 =52,61 I120 A<br />
2. Potentziak<br />
S a =U a ⋅I a =219,4⋅52,61=11.542,63VA<br />
P a =U a ⋅I a ⋅cos=219,4⋅52,61⋅cos−30=9.996,2W<br />
Q a =U a ⋅I a ⋅sin =219,4⋅52,61⋅sin−30=−5.771,3Var<br />
Karga osoa:<br />
P=3⋅P a=3⋅9.996,2=29.988,6 W<br />
Q=3⋅Q a =3⋅−5.771,3=−17.314Var<br />
S = P 2 Q 2 =29.988,6 2 17.314 2 =34.627,9VA<br />
edo zuzenean:<br />
P=3⋅U L ⋅I L ⋅cos=3⋅380⋅52,61⋅cos−30=29.988,6W<br />
Q=3⋅U L ⋅I L ⋅sin =3⋅380⋅52,61⋅sin−30=−17.314 Var<br />
S=3⋅U L⋅I L=3⋅380⋅52,61=34.627,9VA<br />
3. Batimetroen fase diferentzia.<br />
W1en bobina boltimetrikoak Uac neurtzen<br />
du, beraz honen angelua 60º da (-Uca =<br />
120º <strong>–</strong> 180º = -60º)*. Eta bobina<br />
anperimetrikoak Ia neurtzen du, bere<br />
angelua 60º delarik. Orduan bien arteko<br />
fase diferentzia -60ºkoa da.<br />
(* datuetan Uca ematen dute, guk behar<br />
dugunaren kontrakoa, eta beraz -Uca |120 =<br />
Uca |120-180 = Uca |-60 irudian ikusten denez).<br />
W2ren bobina boltimetrikoak Ubc neurtzen<br />
du, beraz honen angelua -120 da. Eta<br />
bobina anperimetrikoak Ib neurtzen du,<br />
bere angelua -120 delarik. Orduan bien<br />
arteko fase diferentzia 0ºkoa da<br />
4. Batimetroen irakurketa.<br />
[W 1 ]=U ac ⋅I a ⋅cos 1 =380⋅52,61⋅cos60=9.995,9W<br />
[W 2 ]=U bc ⋅I b ⋅cos 1 =380⋅52,61⋅cos0=19.991,8W<br />
P =29.988,6W =[W 1 ][W 2 ]=9.995,919.991,8<br />
Egiaztatzeko<br />
Q=3⋅[W 1]−[W 2]=3⋅9.995,9−19.991,8=−17.314VAr<br />
(Ekaina 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
(Iraila 05 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
1 Irudian karga bat elikatzen duten bi elikadura iturri ikusten dira.<br />
Proposatutako sistema dela eta, hurrengo galderei erantzun:<br />
1. U0 Hutsezko tentsioaren balioa kalkulatu (kargarik gabekoa).<br />
2. Kargako I korrontearen eta U tentsioaren balioak kalkulatu.<br />
3. Kargak kontsumitutako P potentziaren balioa eta 1 eta 2 iturriek, hurrenez hurren, emandako<br />
P1 eta P2 potentziena kalkulatu.<br />
4. Sistemaren %η errendimenduaren balioa kalkulatu.<br />
Datuak<br />
E1 = 12,5 V<br />
E2 = 11,5 V<br />
R1 = R2 = 1 Ω<br />
RC = 10 Ω<br />
2. Ariketa<br />
1. Irudian karga bat elikatzen duten eta paraleloan konektatuta dauden bi korronte iturrien eskema<br />
agertzen da.<br />
2. Irudian bere muturren arteko tentsioaren arabera iturri bakoitzak ematen duen korrontea<br />
adierazten da (kanpo ezaugarria).<br />
Bi irudietako informazioa erabiliz hurrengo galderei erantzun:<br />
1. I1 eta I2 bi iturrien korrontearen balioa eman, hala nola bere irteerako erresistentziena (R1,<br />
R2).<br />
2. Aurreko ariketan lortutako emaitzak erabiliz, kalkulatu iturri bakoitzak ematen duen<br />
korrontea (I1, I2), kargaren muturretan tentsioa U = 50 V izanda. Egiaztatu emaitzak<br />
grafikoki.
1 Iturria 2 Iturria<br />
Karga<br />
1 Irudia: Paraleloan konektaturiko bi intentsitate<br />
iturrien eskema<br />
2 Irudia: bi iturrien kanpo ezaugarriak.<br />
Intentsitatearen eskala: 1cm <strong>–</strong> 1A Tentsioaren eskala: 1cm <strong>–</strong> 10 V<br />
(Oharra: eskalak gutxi gora behera, inprimatzearen arabera)<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
3. Ariketa<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Balio aldakorreko karga induktibo puru bat lortzeko asmoz, atotransformadore erregulable<br />
(VARIAC) bat dugu, bere irteerako zirkuituan L = 0,1Hko autoindukzio koefizientea duen harila<br />
bat konektatua duena.<br />
Proposatutako muntaia dela eta, erantzun hurrengo galderei.<br />
1. Sarrerako zirkuitutik ikusita L' induktantziaren balioa kalkulatu Xen hurrengo balioentzat:<br />
• X = 0,75<br />
• X = 0,5<br />
• X = 0,25<br />
2. i1, i2 eta i3 korronteen balio efikazak kalkulatu X = 0,5 denean.<br />
4. Ariketa<br />
Irudian paraleloan konektaturiko 3 karga elikatzen duen tentsio alterno senoidaleko sorgailu baten<br />
zirkuitu baliokidearen eskema agertzen da.<br />
Zirkuitu hau dela eta, erantzun hurrengo galderei:<br />
a) Kargako inpedantziaren balioa kalkulatu Z.<br />
b) Tentsio konplexuaren anplitudearen balioa kalkulatu.<br />
c) I1, I2, I3 eta I korronte konplexuaren anplitudearen balioak kalkulatu.<br />
d) Karga osoak kontsumitzen dituen potentzia aktibo P, erreaktibo Q eta itxurakoa S kalkulatu.<br />
E = 230|0V<br />
ZR = 26,45 |0 Ω<br />
ZL = 26,45 | π /2 Ω<br />
ZC = 26,45 |π /2 Ω<br />
ZG = 1,32 | π /6 Ω
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
Irudian 400 V, 50 Hz tentsioak eta irteerako inpedantzia arbuiagarria duen orekatutako sareak<br />
elikatzen dituen orekatutako hiru karga trifasiko agertzen dira.<br />
Proposatutako sistemari dagokionez, hurrengo galderei erantzun:<br />
1. Hurrengo potentzien balioak kalkulatu:<br />
a) Kontsumitutako P potentzia aktibo totala.<br />
b) Kontsumitutako Q potentzia erreaktibo totala.<br />
c) S itxurazko potentzia.<br />
2. Multzoaren (cosφ) potentzia faktorea kalkulatu.<br />
3. Hurrengo korronteen balio efikaza kalkulatu:<br />
a) I lineako korrontea.<br />
b) I karga elikatzen duen I1 korrontea.<br />
c) II karga elikatzen duen I2 korrontea.<br />
d) III karga elikatzen duen I3 korrontea.<br />
4. W1 eta W2 vatimetroek erakutsiko luketen irakurketa eman.
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
2. Ariketa<br />
1. U0 = 12 V<br />
2. U = 11,428 V<br />
I = 1,1428 A<br />
3. P = 13,06 W<br />
P1 = 13,3925 W<br />
P1 = 0,8211 W<br />
4. η = %92<br />
1.<br />
2.<br />
3. Ariketa<br />
1.<br />
I1 = 10 <strong>–</strong> 0,1 V<br />
R1 = V V<br />
=<br />
I 1 10 <strong>–</strong> 0,1 V<br />
I2 = 8 <strong>–</strong> 0,08 V<br />
R2= V V<br />
=<br />
I 2 8 <strong>–</strong> 0,08V<br />
I1 = 5 A<br />
I2 = 4 A<br />
LX=0,75 = 55,57 j Ω<br />
LX=0,5 = 125,66 j Ω<br />
LX=0,25 = 502,65 j Ω<br />
2.<br />
4. Ariketa<br />
5. Ariketa<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
i1 = 1,83 A<br />
i2 = 3,66 A<br />
i3 = 1,83 A<br />
a) Zh = 26,45 |0 Ω<br />
b) U = 220,4 |-1,37 V<br />
c) I = 8,33 |-1,37 A<br />
I1 = 8,33 |1,37 A<br />
I2 = 8,33 |-91,37 A<br />
I3 = 8,33 |88,63 A<br />
d)<br />
S = 1.835,4932 VA<br />
P = 1.835,4 W<br />
Q = 43,89 VAr<br />
1.<br />
a) P = 2.664 W<br />
b) Q = 2.148 VAr<br />
c) S = 3.422,1 VA<br />
2. cosφ = 0,778<br />
3.<br />
a) I = 4,95 |8,93 A<br />
b) I1 = 3,85 |-30 A<br />
c) I2 = 1,3 |-120 A<br />
d) I3 = 4,41 |60 A<br />
4. W1 = 712 W<br />
W2 = 1.5952 W
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
1. Kargarik gabe I = 0 eta I1 = - I2<br />
E 1 <strong>–</strong> R1⋅I 1 <strong>–</strong> R2⋅I 1 <strong>–</strong> E2 =0<br />
12,5<strong>–</strong> 1⋅I 1 <strong>–</strong> 1⋅I 1 <strong>–</strong>11,5=0⇒ 1=2⋅I 1<br />
⇒ I 1 = 1<br />
=0,5 A<br />
2<br />
U 0 =E 1 <strong>–</strong> R 1 ⋅I 1 =12,5 <strong>–</strong>1⋅0,5=12V<br />
edoU 0 =E 2 R 2 ⋅I 1 =11,51⋅0,5=12V<br />
2. Kargarekin<br />
I =I 1 I 2<br />
E 1 <strong>–</strong> R 1 ⋅I 1 <strong>–</strong> R C ⋅I =0=12,5 <strong>–</strong> 1⋅I 1 <strong>–</strong> 10⋅I<br />
E 2 <strong>–</strong> R 2 ⋅I 2 <strong>–</strong> R C ⋅I =0=11,5 <strong>–</strong> 1⋅I 2 <strong>–</strong> 10⋅I<br />
0=1−1⋅I 11⋅I 2⇒ I 1 =1I 2<br />
I =I 1I 2 =1I 2 I 2 =12⋅I 2<br />
0=11,5<strong>–</strong> 1⋅I 2 <strong>–</strong> 10⋅I =11,5 <strong>–</strong>1⋅I 2 <strong>–</strong> 10⋅12⋅I 2 11,5<strong>–</strong> I 2−10 <strong>–</strong> 20 I 2=1,5−21⋅I 2=0<br />
⇒1,5=21⋅I 2⇒ I 2= 1,5<br />
=0,0714 A<br />
21<br />
I 1 =1I 2 =10,0714=1,0714 A<br />
I =12⋅I 2 =12⋅0,0714=1,1428 A<br />
U =R C ⋅I =10⋅1,1428=11,428 V<br />
3. Potentziak<br />
P=U⋅I=11,428⋅1,1428=13,06 W<br />
P 1=E 1⋅I 1=12,5⋅1,0714=13,3925 W<br />
P 2 =E 2 ⋅I 2 =11,5⋅0,0714=0,8211 W<br />
4. Errendimendua<br />
= P 13,06 13,06<br />
=<br />
= =0,92=% 92<br />
P 1P 2 13,39250,8211 14,2136<br />
2. Ariketa<br />
1. Grafikatik:<br />
Bi puntuetatik zuzena egiteko (X1, Y1) eta (X2, Y2):<br />
m= Y 2 <strong>–</strong>Y 1<br />
X 2 <strong>–</strong> X 1<br />
Y <strong>–</strong> Y 1 =m X − X 1 <br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
(V,I) puntuak<br />
(0,10) eta (100,0) puntuak f1entzat<br />
m= I 12 <strong>–</strong> I 11<br />
=<br />
V 2 <strong>–</strong> V 1<br />
0 <strong>–</strong> 10<br />
100 <strong>–</strong> 0 =−10<br />
100 =−0,1<br />
I 1 <strong>–</strong> I 11 =mV <strong>–</strong> V 1⇒ I 1 <strong>–</strong> 10=−0,1⋅V <strong>–</strong> 0⇒ I 1 =10 <strong>–</strong> 0,1⋅V<br />
R1 = V V<br />
=<br />
I 1 10 <strong>–</strong> 0,1 V<br />
(0,8) eta (100,0) puntuak f2rentzat<br />
m= I 22 <strong>–</strong> I 21<br />
=<br />
V 2 <strong>–</strong> V 1<br />
0 <strong>–</strong> 8<br />
100 <strong>–</strong> 0 =−8<br />
100 =−0,08<br />
I 2 <strong>–</strong> I 21 =mV <strong>–</strong> V 1⇒ I 2 <strong>–</strong> 10=−0,08⋅V <strong>–</strong> 0 ⇒ I 2 =8 <strong>–</strong> 0,08⋅V<br />
R2 = V V<br />
=<br />
I 2 8 <strong>–</strong> 0,08V<br />
2.<br />
I1 = 10 <strong>–</strong> 0,1 V = 10 <strong>–</strong> 0,1 50 = 5 A<br />
I2 = 8 <strong>–</strong> 0,08 V = 8 <strong>–</strong> 0,08 50 = 4 A<br />
3. Ariketa<br />
1.<br />
Primarioko bira kopurua: N<br />
Sekundarioko bira kopurua: N⋅X<br />
Transformazio erlazioa: a= N 1<br />
=<br />
N⋅X X<br />
X L =⋅L=2⋅⋅f⋅L j=2⋅⋅50⋅0,1 j=31,41 j <br />
Lren inpedantzia primariotik ikusita: X ' L =X L⋅a 2<br />
X =0,75⇒ a x=0,75= 1<br />
0,75 =1,33⇒ X ' L x=0,75=31,41 j⋅1,33 2 =55,57 j <br />
X =0,5⇒ a x=0,5= 1<br />
0,5 =2⇒ X ' L x=0,5=31,41 j⋅2 2 =125,66 j<br />
X =0,25⇒ a x=0,25= 1<br />
0,25 =4⇒ X ' L x=0,75=31,41 j⋅4 2 =502,65 j <br />
2.<br />
X =0,5⇒ a=2<br />
V 1=230 v<br />
V 2 = V 1<br />
a =230 =115 v<br />
2<br />
V 2 =V L =i2⋅X L⇒i 2 = V L<br />
=<br />
X L<br />
115<br />
=3,66 A<br />
31,41<br />
i1 =<br />
i2 1<br />
a ⇒ i1 =i 2<br />
a =3,66 =1,83 A<br />
2<br />
i1i3 =i2⇒ i3 =i 2 <strong>–</strong> i1 =3,66 <strong>–</strong>1,83=1,83 A<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
4. Ariketa<br />
a) Kargako inpedantzia:<br />
1<br />
=<br />
Z k<br />
1<br />
<br />
Z1 1<br />
<br />
Z2 1<br />
=<br />
Z3 1<br />
<br />
26,45I0 Z k = 1<br />
0,0378 =26,45I0 <br />
1<br />
26,45 I /2<br />
Intentsitate nagusia:<br />
Z b =Z k Z G =26,451,32 I /6 =27,6 I1,37 <br />
<br />
1<br />
26,45 I −/ 2<br />
I = E<br />
=<br />
Zb 230I0 =8,33 I−1,37 A<br />
27,6I1,37 b) Tentsioa:<br />
U =E <strong>–</strong> Z G⋅I=230I0−1,32I / 6⋅8,33I−1,37 =220,4I−1,37 V<br />
c) Intentsitateak:<br />
I 1 = U<br />
Z 1<br />
I 2= U<br />
Z 2<br />
I 3 = U<br />
Z 3<br />
= 220,4I −1,37<br />
=8,33I −1,37 A<br />
26,45I0 = 220,4I −1,37<br />
=8,33I −91,37 A<br />
26,45I /2<br />
= 220,4I−1,37 =8,33I88 ,63 A<br />
26,45I −/ 2<br />
d) Potentziak<br />
S=V⋅I =220,4⋅8,33=1.835,932 VA<br />
P=V⋅I⋅cos=220,4⋅8,33 cos1,37=1.835,4W<br />
Q=V⋅I⋅sin =220,4⋅8,33 sin1,37=43,89 VAr<br />
5. Ariketa<br />
Datuak:<br />
U L =400 V ; f =50 Hz<br />
R=180<br />
C =6 F<br />
L=500 mH<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
=0,0378 <strong>–</strong> 0,0378 j0,0378 j=0,0378
Intentsitateak<br />
1.Karga<br />
I F1 = U F<br />
=<br />
R1 400<br />
=2,22 A<br />
180<br />
I 1 =3 I −30⋅I F1 =3 I −30⋅2,22=3,85I −30 A<br />
2.Karga<br />
X C = −1<br />
⋅C j=<br />
−1<br />
−1<br />
j= j=−530,5 j<br />
−6 −6<br />
2⋅⋅50⋅6⋅10 1,885⋅10<br />
I F2 = U F<br />
=<br />
X C1<br />
400<br />
=−0,75 j A<br />
−530,5 j<br />
I 2=3 I −30⋅I F2=3<br />
I−30⋅0,75I −90=1,3I −120 A<br />
3.Karga<br />
X L=⋅L j=2⋅⋅50⋅500⋅10 3 j=157,08 j<br />
I F3 = U F<br />
=<br />
X L1<br />
400<br />
=2,54 j A<br />
157,08 j<br />
I 3 =3 I−30⋅I F3 =3 I −30⋅2,54I90 =4,41I60 A<br />
Osotara:<br />
I= I 1 I 2 I 3=3,85I −301,3I−1204,41I60 Potentziak<br />
Erresistentziak:<br />
P F1=U F⋅I F1⋅cos 1=400⋅2,22⋅1=888W<br />
Q F1 =U F⋅I F1⋅sin 1 =400⋅2,22⋅0=0VAr<br />
S F1 =U F⋅I F1 =400⋅2,22=888VA<br />
Kondentsadoreak:<br />
P F2=U F⋅I F2⋅cos 2=400⋅0,75⋅cos−90=0W<br />
Q F2 =U F⋅I F2⋅sin 2 =400⋅0,75⋅sin−90=−300 VAr<br />
S F3 =U F⋅I F2 =400⋅0,75=300VA<br />
Harilak:<br />
PF3 =U F⋅I F3⋅cos 2 =400⋅2,54⋅cos90=0W<br />
Q F3 =U F⋅I F3⋅sin 2 =400⋅2,54⋅sin90=1.016VAr<br />
S F3 =U F⋅I F3 =400⋅0,75=1.016 VA<br />
Osotara:<br />
P=P 1P 2 P3 =3⋅P F13⋅P F23⋅P F3 =3⋅88800=2.664 W<br />
Q=Q 1Q 2Q3 =3⋅Q F13⋅Q F23⋅Q F3 =03⋅−3003⋅1.016=2.148 W<br />
S= P 2 Q 2 =2.664 2 2.148 2 =3.422,1VA<br />
Potentzia faktorea:<br />
cos= P 2.664<br />
=<br />
S 3.422,1 =0,778<br />
P=[W 1 ][W 2 ]=2.664<br />
Q<br />
3 =[W 1 ][W 2.664<br />
2 ]=<br />
3 =1.423,85<br />
edo cosφ+30 eta -30<br />
[W 1 ]=712W<br />
[W 2 ]=1.592W<br />
(Iraila 2005 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptuak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatzeko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorioena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
Tentsio iturri batek elikatzen duen karga-zelula baten eskema erakusten da irudian.<br />
Proposatzen den sistemari dagokionez, eta irudiko datuak aintzat hartu, ondorengo galdera hauei<br />
erantzun:<br />
1.Kalkulatu A eta B korapiloen tentsioaren balioa (UA, UB) eta irteera-tensioaren balioa (U0).<br />
2.Kalkulatu bateriak ematen duen I korrontearen balioa, eta zelularen adarretatik dabiltzan I1 eta I2<br />
korronteena.<br />
3.Kalkulatu R3-k disipatzen duen potentziaren balioa.<br />
datuak<br />
E = 10V<br />
R0 = 340 Ω<br />
x = 0,01<br />
2. Ariketa<br />
Irudian korronte zuzeneko elikadura-sistema baten zirkuitu baliokidea duzu, eta elikadura iturri<br />
batek, bi kargak (R1,R2) eta bi konexio lerroak osatzen dute (a,b).<br />
Proposatutako sistemari dagokionez, kalkulatu R1 eta R2 karga-erresistentzien balioa I, I1, I2<br />
korronteena eta U1,U2 tentsioena.<br />
Ra a lerroko erresistentzia<br />
Rb b lerroko erresistentzia<br />
1. Karga (R1) 2. Karga (R2)<br />
Tentsio izendatua: 100 V 100V<br />
Potentzia izendatua: 5kW 10kW<br />
E = 100 V<br />
Ra = 0,05 Ω<br />
Rb = 0,05 Ω
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
3. Ariketa<br />
Irudian transformadore monofasiko baten zirkuitu baliokidea ikusten da, karga bat elikatuz.<br />
Primarioan aplikaturiko tentsioak U1 = 400 V baldin badu balio efikaza eta f = 50 Hz maiztasuna,<br />
kalkulatu:<br />
1. Tentsioaren eta korrontearen balio efikaza (U2, I2) kargan, baita korrontearena (I1) ere<br />
primarioan.<br />
2. P potentzia aktiboa eta Q potentzia erreaktiboa, kargari emandakoak.<br />
R1 = 0,1 Ω S1 = 318 μH Rc = 1,88 Ω<br />
R2 = 0,03 Ω S2 = 106 μH Lc = 6 mH<br />
a= 400/230 Transformazio erlazioa<br />
4. Ariketa<br />
Irudian erakusten den zirkuiturako, kalkulatu:<br />
a) Kargako inpedantziaren balioa.<br />
b) I, IC, IL, IR korronte anplitude konplexuen balioa<br />
c) Hauen adierazpena: i(t),ic(t),il(t),ir(t)<br />
et =2302sin ⋅t V<br />
R=23<br />
C=138,4 F<br />
L=36,6mH<br />
=2⋅50rad / s
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
5. Ariketa<br />
Sistema trifasiko batek elikatzen dituen hiru karga trifasiko orekatuta dauzkagu. Sistema hori<br />
orekatua da tentsioetan, fase arteko tentsioa 400 V da, eta kargek espezifikazio hauek dauzkate:<br />
1. Karga 2. Karga 3. Karga<br />
Un Tentsio izendatua 400 V 400 V 400V<br />
Pn Potentzia izendatua 10 KW 15 KW 15 KW<br />
cosφ potentzia faktorea 1 0,3 ind. 0,7 kap.<br />
Proposatzen den eskemari dagokionez, ondorengo galdera hauek erantzun:<br />
1. Kalkulatu hiru kargen multzoak kontsumitzen dituen (P) potentzia aktiboaren, (Q) potentzia<br />
erreaktiboaren eta (S) potentzia itxurazkoaren balioak, eta potentzia-faktorea (cosφ).<br />
2. Kalkulatu (I1, I2, I3) karga bakoitzeko hartunean korronteak duen balio efikaza, bai eta (I)<br />
lerroaren korronte orokorrarena ere.<br />
3. Kalkulatu triangeluan konektaturik dagoen kondentsadore-banku baten fase bakoitzaren<br />
kapazitatearen balioa, potentzia-faktorea cosφ = 1 izateko.
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
2. Ariketa<br />
3. Ariketa<br />
R1 = 2 Ω<br />
R2 = 1 Ω<br />
UA = 5,05 V<br />
UB = 4,95 V<br />
UC = 0,1 V<br />
I = 135,4 A<br />
I1 = 46,613 A<br />
I2 = 88,787 A<br />
I = 0,0294 A<br />
I1 = 0,015 A<br />
I2 = 0,0144 A<br />
U1 = 93,226V<br />
U2 = 88,787 V<br />
1.<br />
2.<br />
PR3 = 0,0713 W<br />
U2 = 226,39 V<br />
I2 = 85,15 A<br />
I1 = 48,96 A<br />
P = 13.631 W<br />
Q = 13.631 VAr<br />
4. Ariketa<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
a) Zh = 0,043+0,043j = 0,061|-45 Ω<br />
b) I = 14 |-45 A<br />
IC = 10 |90 A<br />
IL = 20 |-90 A<br />
IR = 10 |0 A<br />
c)<br />
i t=14⋅2⋅sin ⋅t<br />
19,8⋅sin⋅t− <br />
A<br />
4<br />
−45⋅2 <br />
A<br />
360<br />
i Ct =10⋅2⋅sin⋅t 90⋅2<br />
A<br />
360<br />
14,14⋅sin⋅t <br />
A<br />
2<br />
−90⋅2 <br />
i Lt=20⋅2⋅sin⋅t A<br />
360<br />
28,28⋅sin⋅t− <br />
A<br />
2<br />
0⋅2 <br />
i Rt=10⋅2⋅sin ⋅t A<br />
360<br />
14,14⋅sin⋅t A<br />
5. Ariketa<br />
1.<br />
P = 40 kW<br />
Q = 32,4 kVAr<br />
S = 51,47 kVA<br />
2.<br />
I1 = 25 A<br />
I2 = 125 A<br />
I3 = 53,575 A<br />
I = 128,7 A<br />
3.<br />
C = 214,6 μF
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
2. Ariketa<br />
R1 =R 01−x=340 1−0,01=336,6 <br />
R2 =R01 x=34010,01=343,4 <br />
R3 = R01 x=340 10,01=343,4 <br />
R4=R 01− x=3401−0,01=336,6 <br />
V A = R3 ⋅E=<br />
R3R1 343,4<br />
343,4336,6 ⋅10=343,4⋅10=5,05<br />
V<br />
680<br />
V B = R4 ⋅E =<br />
R4 R2 336,6<br />
343,4336,6 ⋅10=340⋅10=4,95<br />
V<br />
680<br />
V G =V A <strong>–</strong> V B =5,05 <strong>–</strong> 4,95=0,1V<br />
I 1 = V A<br />
=<br />
R1 5,05<br />
=0,015 A<br />
336,6<br />
I 2= V B<br />
=<br />
R2 4,95<br />
=0,0144 A<br />
343,4<br />
I =I 1I 2=0,0150,0144=0,0294 A<br />
V 3 = E <strong>–</strong> V A =10−5,05=4,95V<br />
I 3= V 3<br />
=<br />
R3 4,95<br />
=0,0144 A<br />
343,4<br />
P 3 =V 3⋅I 3 =4,95⋅0,0144=0,0713 W<br />
Kargen erresistentzien balioa kalkulatzeko bere datu izendatuekin egiten da.<br />
V =I⋅R⇒ I= V<br />
2<br />
2<br />
V V<br />
eta P=V⋅I ⇒ P=V⋅V = ⇒ R=<br />
R R R P<br />
R1= V 2<br />
1i<br />
= 1002<br />
5.000 =2<br />
P 1i<br />
R2 = V 2<br />
2i<br />
=<br />
P 2i<br />
1002<br />
=1 <br />
10.000<br />
Intentsitateak kalkulatzeko Kirchhoffen legeak aplikatu:<br />
I =I 1 I 2<br />
E <strong>–</strong> R a ⋅I <strong>–</strong> R 1 ⋅I 1 =0<br />
E <strong>–</strong> R a ⋅I <strong>–</strong> R b ⋅I 2 <strong>–</strong> R 2 ⋅I 2 =0<br />
edo R b⋅I 2R 2⋅I 2=R 1⋅I 1<br />
(1) I = I1 + I2 -> I2 = I - I1<br />
(2) 100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 2 I1 = 0<br />
(3) 100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 0,05 I2 <strong>–</strong> 1 I2 = 100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 1,05 I2 = 0<br />
(ordeztu (1) (3)n) 100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 1,05 (I <strong>–</strong> I1) = 100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 1,05 I + 1,05 I1 = 0<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)
100 <strong>–</strong> 1,1 I + 1,05 I1 = 0<br />
100 <strong>–</strong> 0,05⋅I<br />
100 <strong>–</strong> 0,05 I <strong>–</strong> 2 I 1 =0⇒ I 1 = =50 <strong>–</strong> 0,025⋅I<br />
2<br />
100 <strong>–</strong> 1,1⋅I1,05⋅I 1=0 ⇒ 100 <strong>–</strong> 1,1⋅I 1,05⋅50 <strong>–</strong> 0,025⋅I <br />
100 <strong>–</strong> 1,1⋅I52,5 <strong>–</strong> 0,02625⋅I =152,5 <strong>–</strong> 1,12625⋅I =0<br />
⇒ I= 152,5<br />
=135,4 A<br />
1,12625<br />
Adarren intentsitateak<br />
I 1 = RbR 2<br />
⋅I=<br />
R b R2R 1<br />
1,05<br />
⋅135,4=46,613 A<br />
3,05<br />
I 2= R1 ⋅I =<br />
RbR 2 R1 2<br />
⋅135,4=88,787 A<br />
3,05<br />
Tentsioak<br />
U 1 =R1⋅I 1 =2⋅46,613=93,226V<br />
U 2 = R2⋅I 2 =1⋅88,787=88,787V<br />
3. Ariketa<br />
1.<br />
Primarioan:<br />
U 1 <strong>–</strong> I 1 ⋅R 1 <strong>–</strong> I 1 ⋅X d1 j= 1<br />
U 1 <strong>–</strong> I 1 ⋅R 1 ⋅cos 1 <strong>–</strong> I 1 ⋅X d1 ⋅sin 1 = 1<br />
Sekundarioan:<br />
2 <strong>–</strong> I 2 ⋅R 2 <strong>–</strong> I 2 ⋅X d2 j=U 2 =I 2 ⋅Z c<br />
2 <strong>–</strong> I 2 ⋅R 2 ⋅cos 2 <strong>–</strong> I 2 ⋅X d2 ⋅sin 2 =U 2<br />
Kasu honetan:<br />
X d1 =⋅S 1 j=2⋅⋅f⋅S 1 j=2⋅⋅50⋅318⋅10 −6 =0,1 j <br />
X d2=⋅S 2 j=2⋅⋅f⋅S 2 j=2⋅⋅50⋅106⋅10 −6 =0,03 j<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
X c=⋅L c j=2⋅⋅f ⋅Lc j=2⋅⋅50⋅6⋅10 −3 =1,88 j <br />
Beraz:<br />
I 1⋅R 1−I 1⋅X d1= I 1⋅Z 1 ⇒ Z1=R 1 X d1 j=0,10,1 j =0,1⋅2 I45º<br />
I 2⋅R 2− I 2⋅X d2 = I 2⋅Z 2⇒ Z2 =R2 X d2 j=0,030,03 j =0,03⋅ 2I45º Zc= Rc X c j=1,881,88 j =1,88⋅2 I45º<br />
Jatorrizko ekuazioetan:<br />
U 1 <strong>–</strong> I 1⋅Z 1=1⇒U 1 <strong>–</strong> I 1⋅0,1⋅2 I45º =1 2 <strong>–</strong> I 2⋅Z 2 =U 2 =I 2⋅Z k⇒ 2 <strong>–</strong> I 2⋅0,03⋅2 I45º =U 2 =I 2⋅1,88⋅2 I45º<br />
Orain ditugun datuekin ordeztu. Badakigu transformazio erlazioa 400/230 dela, beraz ε1 = 400 v eta<br />
ε2 = 230 v . Lehenengo sekundarioko ekuazioan ordezten dugu:<br />
2 <strong>–</strong> I 2⋅0,03⋅2 I45º =I 2⋅1,88⋅2 I45º<br />
230 <strong>–</strong> I 2⋅0,03⋅2 I45º =I 2⋅1,88⋅2 I45º<br />
230=I 2⋅1,88⋅2 I45º I 2⋅0,03⋅ 2I45º =I 2⋅1,91⋅2 I45º I 2= 230<br />
=85,15I −45º A<br />
1,91⋅2 I45º<br />
U 2 = I 2⋅Z c =85,15I−45º ⋅1,88⋅2 I45º =226,39V
Transformazio erlazioa dela eta:<br />
a= 1 =<br />
2 I 2<br />
I 1<br />
I 1= I 2<br />
a = 85,15I −45<br />
=48,96I −45 A<br />
400<br />
230<br />
Orain primarioko ekuazioan ordeztuz: (ez du eskatzen)<br />
U 1 <strong>–</strong> I 1⋅Z 1 =1 U 1 =1I 1⋅Z 1<br />
U 1 =40048,93I −45º ⋅0,1⋅2 I45 =4006,9=406,9V<br />
2.<br />
P c =U c⋅I 2⋅cos 2 =226,39⋅85,15⋅cos45=13.631 W<br />
Qc =U c⋅I 2⋅sin 2 =226,39⋅85,15⋅sin45=13.631VAr<br />
4. Ariketa<br />
1.<br />
X C =− 1<br />
j =−1<br />
j =−23 j <br />
−6 ⋅C 2⋅⋅50⋅138,4⋅10<br />
X L =⋅L j=2⋅⋅50⋅36,6⋅10 −3 j =11,5 j <br />
R=23<br />
1<br />
= 1 1<br />
<br />
R X L<br />
1<br />
=<br />
X C<br />
1 1 1 1 −1<br />
= <br />
R 11,5 j −23 j R 11,5<br />
Z k<br />
Tentsioaren balio efikaza:<br />
E= Emax 230⋅2<br />
=<br />
2 2 =230V<br />
I = E<br />
=<br />
Z k<br />
230I0 =14 I45 A<br />
16,44I−45 I C= E<br />
=<br />
X C<br />
230I0 =10I90 A<br />
23I−90 I L = E<br />
=<br />
X L<br />
230I0 =20I−90 A<br />
11,5I90 I R= E<br />
R =230 I0<br />
=10I0 A<br />
23I0 Intentsitatearen balio maximoa:<br />
I max=I⋅2<br />
Z k =16,44 I −45 <br />
Desfasea, φ, intentsitatearen angelua da, radianetan:<br />
= angelua⋅2<br />
360<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
j 1<br />
23 j=0,0430,043 j=0,061 I −45
it =14⋅2⋅sin⋅t −45⋅2<br />
360<br />
i C t=10⋅2⋅sin ⋅t 90⋅2<br />
360<br />
i Lt=20⋅2⋅sin⋅t −90⋅2<br />
360<br />
A=19,8⋅sin ⋅t− <br />
A<br />
4<br />
A=14,14⋅sin ⋅t <br />
A<br />
2<br />
A=28,28⋅sin⋅t− <br />
2<br />
i Rt=10⋅2⋅sin⋅t 0⋅2<br />
A=14,14⋅sin⋅t A<br />
360<br />
5. Ariketa<br />
Datuak<br />
UL = 400<br />
1. Atala.<br />
1. karga<br />
cos1=1⇒ 1=0 S 1 = P1 cos 10<br />
1 =<br />
1 =10kVA<br />
Q1=S 1⋅sin 1=10⋅sin 0=0 kVAr<br />
2. karga<br />
cos2 =0,3induktibo: 20⇒ 2 =72,54<br />
S 2 = P2 cos 15<br />
2 =<br />
0,3 =50kVA<br />
Q 2=S 2⋅sin 2=50⋅sin 72,54=47,7kVAr<br />
3. karga<br />
cos 3 =0,7kapazitibo: 30⇒ 3 =−45,57<br />
S3 = P3 cos 15<br />
3 = =21,43 kVA<br />
0,7<br />
Q3 =S 3⋅sin 3 =21,43⋅sin−45,57=−15,3 kVAr<br />
Osotara:<br />
P=P 1 P2P 3 =101515=40kW<br />
Q=Q 1Q2Q 3 =047,7<strong>–</strong> 15,3=32,4 kVAr<br />
S= P 2 Q 2 =40 2 32,4 2 =51,47kVA<br />
Potentzia faktorea:<br />
cos = P 40<br />
= =0,777 (induktibo)<br />
S 51,47<br />
A<br />
P 1 + P 2 + P 3 = P Q1 + Q2 + Q3 = Q<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
S 2<br />
P 3<br />
S 3<br />
P 1 ,S 1<br />
P 2<br />
S² = P² + Q²<br />
Q 2<br />
Q 3
2. Atala.<br />
∣I 1∣= S 1<br />
=<br />
U 1<br />
10.000<br />
=25 A<br />
400<br />
1=0 I 1 =∣I 1∣⋅cos1∣I 1∣⋅sin 1 j=25⋅cos025⋅sin0 j=25 A<br />
(Iraila 07 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
I 2 = S 2<br />
=<br />
U 2<br />
50.000<br />
=125 A<br />
400<br />
2=72,54 I 2 =∣I 2∣⋅cos2 ∣I 2∣⋅sin 2 j=125⋅cos72,54125⋅sin72,54 j=37,5119,24 j A<br />
I 3 = S 3<br />
=<br />
U 3<br />
21.430<br />
=53,575 A<br />
400<br />
3=−45,57 I 3=∣I 3∣⋅cos 3∣I 3∣⋅sin 3 j=53,575⋅cos−45,5753,575⋅sin−45,57=37,5−38,25 j A<br />
Osoa :<br />
I =I 1 I 2I 3 =2537,5119,24 j37,5−38,25 j=10081j A=128,7I39 A<br />
3. Atala<br />
cos=0,777⇒ '=39º ⇒ tan =0,809<br />
cos' =1⇒ '=0º ⇒ tan '=0<br />
P⋅tan <strong>–</strong> tan ' <br />
C=<br />
3cdot U 2 40.000⋅0,809 <strong>–</strong> 0<br />
=<br />
⋅ 3⋅400 2 32.360<br />
=<br />
⋅2⋅ 50 150.796.447 =2,146⋅10−4 F =214,6 F
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira..<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptuak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatzeko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorioena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Ariketa<br />
Irudian tentsio iturri batek elikatzen duen Wheatstone zubi bat agertzen da, honen bi adarretan bi<br />
galga extentsiometriko kokatuta daudelarik, bata konpresioan eta bestea trakzioan lan egiten.<br />
Irudiko zubia eta datuei dagokionez hurrengo galderei erantzun:<br />
1. Kalkulatu 1 eta 3 adarretan kokaturiko galgen balio ohmnikoa, x = 0,02 baliorako.<br />
2. Kalkulatu I1 eta I2 zubiko korronteen balioa eta iturriak ematen duen I korrontearena.<br />
3. Kalkulatu A eta B nodoen UA eta UB tentsioen balioa, eta baita ere Vo irteerako tentsioaren<br />
balioa.<br />
4. 3 Adarrean kokaturiko galgak disipatzen duen P potentziaren balioa kalkulatu.<br />
datuak<br />
E = 10V<br />
R2 = R4 = 340 Ω<br />
x = 0'02<br />
2. Ariketa<br />
Irudian agertzen den eskeman korronte zuzeneko iturri bat l=50 mko luzera duen linea baten bidez<br />
karga bat elikatzen irudikatu da.<br />
Proposatutako sistemarentzat, kalkulatu kargako tentsioa hurrengo baldintzetan:<br />
a. Konexio kablea 10ºctan lan egiten<br />
b. Konexio kablea 60ºctan lan egiten<br />
Datuak:<br />
E = 250 V<br />
Rc = 2,5 Ω<br />
Kablea<br />
Azalera: 25 mm²<br />
Luzera: 2x50 m<br />
20ºctan duen erresistibitatea:<br />
20=0,0185 ⋅mm2<br />
m<br />
ϴºctan duen erresistibitatea:<br />
=0,0185⋅[1−20] ⋅mm2<br />
m<br />
α tenperatura koefizientea = 0,00393ºc ⁻¹<br />
Konpresio galga<br />
Trakzio galga
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
3. Ariketa<br />
Irudian, korronte alterno senoidalerako analisirako, karga induktiboa bat duen tentsio sorgailu baten<br />
eskema baliokidea agertzen da.<br />
Zirkuitu hori dela eta hurrengo galderei erantzun:<br />
a) Kargaren inpedantzia forma polarrean adierazi.<br />
b) Sorgailuak ematen duen korrontearen anplitude konplexuaren balioa kalkulatu.<br />
c) Kargan Uc tentsioaren anplitudearen balio konplexua kalkulatu.<br />
d) Kargak kontsumitzen duen itxurazko potentzia (S), aktiboa (P) eta erreaktiboen (Q) balioak<br />
kalkulatu..<br />
E = 230|0V<br />
Zc = 0'2 | π /4 Ω<br />
ZR = 7'5 |0 Ω<br />
ZL = 7'5 | π /2 Ω<br />
4. Ariketa<br />
Irudian orekatutako sare trifasiko batek elikatzen dituen orekatutako bi karga trifasiko agertzen dira.<br />
Proposatzen den sistemari dagokionez, ondorengo galdera hauek erantzun:<br />
1. a-kargarako hurrengo parametroen balioa kalkulatu:<br />
1. Fase bakoitzak kontsumitzen duen Pfa batezbesteko potentzia.<br />
2. Osotara kontsumitzen den Pa batezbesteko potentzia.<br />
3. Sareko konexioaren ia korrontearen Ia balio efikaza.<br />
2. b-kargarako hurrengo parametroen balioa kalkulatu:<br />
1. Fase bakoitzak kontsumitzen duen Pfb batezbesteko potentzia.<br />
2. Osotara kontsumitzen den Pb batezbesteko potentzia.<br />
3. Sareko konexioaren ib korrontearen Ib balio efikaza.<br />
3. Bi kargen multzorako hurrengo parametroen balioa kalkulatu:<br />
1. Osotara kontsumitutako P batezbesteko potentzia.<br />
2. Sareko konexioaren i korrontearen I balio efikaza.<br />
Sarea:<br />
U = 400V<br />
f=50 Hz<br />
Trifasiko orekatuta<br />
R a =10,66 Ω<br />
a-Karga<br />
R b =16 Ω<br />
b-Karga
5. Ariketa<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Transformadore monofasiko baten hutsezko saiakerak hurrengo emaitzak ematen ditu:<br />
<strong>–</strong> Elikadura tentsioa: U1 = 230V, 50Hz (primarioaren nominala)<br />
<strong>–</strong> Hutsezko korrontea: I0 = 1A<br />
<strong>–</strong> Kontsumitutako potentzia: P0 = 100W<br />
<strong>–</strong> Sekundarioaren tentsioa: U2 = 400V<br />
Proposatutako saiakera eta lortutako emaitzak direla eta, erantzun hurrengo galderak:<br />
1. Saiakerako transformadorea eta erabilitako tresneriaren kokapena adierazten duen eskema<br />
bat marraztu.<br />
2. Magnetizazio zirkuitu baliokidea eman eta bere parametroen balioa, transformazio<br />
erlazioaren (a) balioa eta burdineko galeren (Pfc) balioa.
Emaitzak<br />
1. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
4.<br />
R1 = 0,98 R0<br />
R1 = 1,02 R0<br />
UA = 0,51 V<br />
UB = 0,5 V<br />
U0 = 0,01 V<br />
I1 = A<br />
I2 = 0,0147 A<br />
I = A<br />
P = W<br />
2. Ariketa<br />
a. 10ºCtan U = 243,087 V<br />
b. 60ºCtan U = 241,72 V<br />
3. Ariketa<br />
a) Zh = 5,3 |45 Ω<br />
b) I = 41,8 |-45 A<br />
c) UC = 221,54 |0 V<br />
d)<br />
S = 9.260 VA<br />
P = 6.547,8 W<br />
Q = 6.547,8 VAr<br />
1.<br />
2.<br />
4. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
5. Ariketa<br />
a= U 1i<br />
=<br />
U 2<br />
230<br />
400<br />
P fe = P 0 =100 W<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Pfa = 5 kW<br />
2. Pa = 15 kW<br />
3. Ia = 21,66 A<br />
1. Pfb = 10 kW<br />
2. Pb = 30 kW<br />
3. Ib = 43,3 A<br />
1. P = 45 kW<br />
2. I = 64,69 A
Ebazpena:<br />
1. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
3.<br />
4.<br />
2. Ariketa<br />
a. 10 ºCtan<br />
R 1 =R 0 1−x=R 0 1−0,02=0,98 R 0 <br />
R 3 = R 0 1 x=R 0 10,02=1,02 R 0 <br />
U A = R3 =<br />
R3 R1 1,02 R0 =<br />
1,02 R00,98 R0 1,02<br />
2 =0,51V<br />
U B= R 4<br />
=<br />
R 4R2 340<br />
340340 =340<br />
680 =0,50V<br />
U 0 =U A <strong>–</strong> U B =0,51 <strong>–</strong> 0,50=0,01V<br />
I 2 = V B<br />
R 2<br />
= 0,50<br />
=0,0147 A<br />
340<br />
P R 3=U A⋅I R3 = U 2<br />
A<br />
R3 10=0,0185⋅[10,00393⋅10 <strong>–</strong> 20]=0,0185⋅0,9607=0,01777 ⋅mm2<br />
m<br />
R10 =10⋅ L<br />
A =0,01777⋅100<br />
25 =0,0711<br />
Rb= RC R10=2,50,0711=2,5711 <br />
I = E<br />
=<br />
Rb 250<br />
=97,23 A<br />
2,5711<br />
U =RC⋅I =2,5⋅97,23=243,087 V<br />
b. 60ºCtan<br />
60=0,0185⋅[10,00393⋅60 <strong>–</strong> 20]=0,0185⋅1,1572=0,0214 ⋅mm2<br />
m<br />
R60 =60⋅ L<br />
A =0,0214⋅100 =0,0856 <br />
25<br />
Rb = RC R60 =2,50,0856=2,5856<br />
I = E<br />
=<br />
Rb 250<br />
=96,69 A<br />
2,5856<br />
U =RC⋅I =2,5⋅96,69=241,72 V<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
3. Ariketa<br />
a)<br />
1<br />
Z k<br />
= 1<br />
<br />
Z R<br />
1<br />
=<br />
Z L<br />
1<br />
7,5I0 ⇒ Z k =<br />
1<br />
0,1881 I −45<br />
1<br />
=0,1881I −45<br />
7,5I /2<br />
=5,3 I45 Ω<br />
b)<br />
Zb =Z kZ c =5,3I450,2 I45 =5,5 I45<br />
I = E<br />
=<br />
Z b<br />
230 I0<br />
=41,8 I− 45 A<br />
5,5 I45<br />
c)<br />
U C =Z k ⋅I=5,30 I45 ⋅41,8 I −45 =221,54 I0 V<br />
d)<br />
S=U⋅I =221,54⋅41,8=9.260VA<br />
P=Ucdot I⋅cos=221,54⋅41,8⋅cos45=6.547,8W<br />
Q=U⋅I⋅sin =221,54⋅41,8⋅sin45=6.547,8VAr<br />
4. Ariketa<br />
Datuak:<br />
U L =400 V<br />
f =50 Hz<br />
R a =10,66<br />
R b =16 <br />
Bi kargak erresistiboak dira, beraz: cos=1<br />
1.<br />
Izarrean dagoenez: I L=I F eta U L=3U F<br />
U F = U L<br />
3<br />
I a = U F<br />
R a<br />
400<br />
= =230,94 V<br />
3<br />
= 230,94<br />
=21,66 A<br />
10,66<br />
Fase bakoitzak kontsumitzen duen batazbesteko potentzia:<br />
P fa=U F⋅I a⋅cos0=230,94⋅21,66⋅1=5003W =5kW<br />
Osotara kontsumitzen den batazbesteko potentzia:<br />
P a =3⋅P fa =3⋅5=15kW<br />
edo<br />
P a =3⋅U F ⋅I F ⋅cos=3⋅230,94⋅21,66⋅1=15 kW<br />
edo<br />
P a =3⋅U L ⋅I L ⋅cos=3⋅400⋅21,66⋅1=15kW<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
2.<br />
Hirukian dagoenez: I L=3⋅I F eta U L=U F<br />
U F = U L 400<br />
=<br />
3 3 =230,94V<br />
I fb = U F<br />
=<br />
Rb 400<br />
=25 A<br />
16<br />
I b =3⋅I Fb =3⋅25=43,3 A<br />
Fase bakoitzak kontsumitzen duen batazbesteko potentzia:<br />
P fb=U F⋅I Fb⋅cos0=400⋅25⋅1=10000W =10kW<br />
Osotara kontsumitzen den batazbesteko potentzia:<br />
P b =3⋅P fb =3⋅10=30kW<br />
edo<br />
P ¿ 3⋅U F ⋅I F ⋅cos=3⋅400⋅25⋅1=30kW<br />
edo<br />
P b =3⋅U L ⋅I L ⋅cos=3⋅400⋅43,3⋅1=30kW<br />
3.<br />
Osotara kontsumitzen den P batazbesteko potentzia:<br />
P=P a P b=15kW 30 kW =45kW<br />
Sareko konexioaren i Korrontearen I balio efikaza:<br />
I =I a I b =21,6643,3=64,96 A<br />
5. Ariketa<br />
1.<br />
2.<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
a= U 1i<br />
=<br />
U 2<br />
230<br />
400<br />
P fe = P0 =100 W<br />
Zirkuitu magnetiko baliokidea, Rfe eta Xμ.. Kasu honetan, hutsezko saiakeran, neurtutako potentzia<br />
burdinaren galerak bakarrik osatzen dute. Sekundarioan ez dago kargarik, beraz ez da potentzia<br />
transmititzen eta intentsitatea oso txikia denez kupreko galerak arbuilagarriak dira.<br />
P0 = P Fe<br />
P 0 =U 1i⋅I 0⋅cos 0 =P Fe =V 1icodt I fe = V 2<br />
1i<br />
⇒ RFe = V 2<br />
1i<br />
=<br />
P0 2302<br />
100 =529<br />
R Fe
cosφ0 ere kalkula daiteke:<br />
P 0 =U 1i⋅I 0⋅cos 0⇒ cos0 = P 0<br />
=<br />
U 1i⋅I 0<br />
100<br />
230⋅1 =0,43<br />
0 =arcos0 ,43=64,23 º<br />
Hurrengoa ere betetzen da:<br />
I Fe =I 0⋅cos 0 = V 1i<br />
R Fe<br />
⇒ I Fe=1⋅0,43= 230<br />
=0,43 A<br />
529<br />
I =I 0⋅sin 0 =1⋅sin64 ,23=0,9 A<br />
2 2 2 2 2 2 2<br />
I 0=I<br />
FeI<br />
⇒<br />
I = I 0 <strong>–</strong> I Fe=1<br />
<strong>–</strong>0,43 =0,9 A<br />
Eta orain Xμ kalkulatu.<br />
X = V 1i<br />
I <br />
= 230<br />
=255,4 <br />
0,9<br />
Ariketa ez du eskatzen, eta beraz zirkuituan ez ditut marraztu R1,Xd1, R2, eta Xd2<br />
(Ekaina 08 <strong>–</strong> Gazteleraz <strong>–</strong> UPNA)
(Ekaina 09<strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA:<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira.<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
1. Ariketa (2'5 puntu)<br />
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Indar elektroeragilea E=12V eta irteera-erresistentzia Rg = 10kΩ dituen tentsio zuzeneko sorgailu<br />
batek, RC = 10 kΩ balio duen karga erresistiboa elikatzen du. Kargan aplikaturiko tentsioa<br />
neurtzeko voltmetro bat konektatzen zaio paraleloan.<br />
Baldin eta voltmetroaren sarrera-erresistentzia R = 100 kΩ bada, kalkulatu U tentsioaren balio<br />
teorikoa kargan, honako baldintza hauetan;<br />
<strong>–</strong> Voltmetroa konektatu gabe<br />
<strong>–</strong> Voltmetroa konektatuta<br />
Emaitzak ikusirik, esan nola eragiten dion voltmetroaren sarrera-erresistentziaren balioak tentsioen<br />
balioak tentsioen neurrien zehaztasunari.<br />
2. Ariketa (2'5 puntu)<br />
Transformadore monofasiko bat dugu, honako ezaugarri hauek dituena:<br />
<strong>–</strong> Potentzia izendatua: Pn = 10kVA<br />
<strong>–</strong> Tentsio izendatua primarioan: U1n = 230V, 50Hz<br />
<strong>–</strong> Trasnformazio erlazioa hutsean (kalkulatu balioa)<br />
<strong>–</strong> Zirkuitulaburreko inpedantzia primarioan Zcc = 0,25Ω, φcc=30º<br />
Sekundariona konketatzen bada Zc = 5Ω, φc=30º inpedantzia duen karga, U2 = 230V balioko<br />
tentsioa ikusten da sekundarioan, U1 = 230V delarik tentsioa primarioan.<br />
Kalkulatu transformazio-erlazioa hutsean, eta tentsioaren balioa sekundarioan, karga konektatu<br />
gabe.<br />
3. Ariketa (2'5 puntu)<br />
Tentsio alterno sinusoidaleko iturri bar daukagu. Irteera-inpedantzia alde batera uzteko modukoa<br />
du, eta indar elektroeragilea honako hau: et=230 2sin 2 50t V. Paraleloan konektaturik<br />
dauden L=100mH duen induktantzia-haril bat eta C=101 µF kapazitatea duen kondentsadore bat<br />
elikatzen ditu.<br />
Proposatzen zaizun eskemari dagokionez, ondorengo gai hauei erantzuna eman:<br />
<strong>–</strong> Hurrenez hurren kondentsadoretik eta hariletik zirkulatzen duten ic(t) eta iL(t) korronteen<br />
adierazpena eman.<br />
<strong>–</strong> Sorgailutik emandako i(t) korrontearen adierazpena eman.<br />
Emaitzak ikusirik, identifikatu erlazioa hau: induktantziaren L balioak eta karga-kapazitatearen C<br />
balioak sorgailuaren f maiztasunarekin izan dezaketena.
4. Ariketa (2'5 puntu)<br />
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
230 V, 50 Hz duen tentsio alterno sinusoidaleko sorgailu bat dugu, seriean konektaturik bi karga, 1.<br />
karga eta 2. karga, elikatzen dituena. Proposaturiko sisteman, honako datu hauek ezagutzen dira:<br />
<strong>–</strong> 1. karga, Xc = -2Ω erreaktantzia duen kondentsadore bat da.<br />
<strong>–</strong> 2. karga, L induktantzia-haril batek osatzen du, R balioa duen erresistentzia batekin seriean.<br />
<strong>–</strong> Korrontearen balio efikaza I = 110<br />
A da.<br />
2<br />
<strong>–</strong> i(t) korronteak <br />
radian (45º) atzeratzen ditu, sorgailuak emandako e(t) tentsioarekiko.<br />
4<br />
Emandako datuak erabiliz, kalkulatu:<br />
1. Zirkuituaren inpendantzia konplexuaen balioa.<br />
2. L-ren balioa eta R-ren balioa.<br />
5. Ariketa (2'5 puntu)<br />
Paraleloan konektaturiko bi karga triasiko orekatu era berean orekatua den tentsio-sistema trifasiko<br />
batek elikatzen ditu. Sistema horrek 400 V, 50Hz du eta alde batera uzteko moduko irteerainpedantzia.<br />
Kargek espezifikazio hauek dituzte:<br />
Parametroaren izena 1. karga <strong>–</strong> balioa 2. karga <strong>–</strong> balioa<br />
Tentsio izendatua 400 V, 50 Hz 400 V, 50 Hz<br />
Potentzia izendatua 50kW 10kW<br />
Potentzia faktorea 0,707 induktiboa 0,707 kapazitibo<br />
Proposatzen den sistemari dagokionez, ondorengo gai hauei erantzuna ema:<br />
1. Kalkulatu bi kargen multzoak duen potentzia-faktorearen balioa.<br />
2. Triangelu-konexioa duen kondentsadore-banku batean, kalkulatu zein den kapazitatearen C<br />
balioa, fase bakoitzeko, beharrezkoa dena 0,9 balioari potentzia-faktorea zuzentzeko.<br />
3. Kalkulatu I korronte-lerroaren balio efikaza, potentzia faktorea zuzenduta, eta zuzendu gabe.
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
Uvolt-gabe = 6 V<br />
Uvoltmetro = 5,7143 V (%4,762 gutxiago)<br />
2. Ariketa<br />
3. Ariketa<br />
i C=7,3⋅2⋅sin 2 ⋅50/2<br />
i L =7,32⋅ 2⋅sin 2⋅50−/2<br />
i=0,02⋅2⋅sin 2⋅50−/ 2<br />
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Xc eta XL oso antzekoak dira, ia ia berdinak, beraz sorgailaren maiztasuna (50<br />
Hz) ia erresonantzia maiztasuna da.<br />
4. Ariketa<br />
Zb = 2,1 + 2,1j Ω<br />
R = 2,1 Ω<br />
5. Ariketa<br />
L = 320 μH<br />
1. cosφ = 0,83<br />
2. CΔ = 74,4 μF<br />
3. Izuzgabe = 104,1|33,69 A<br />
Izuzen = 96,225 |25,84 A
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
Voltmetroa konektatu gabe:<br />
E <strong>–</strong> I⋅R g <strong>–</strong> I⋅R c =0⇒ 12 <strong>–</strong> I⋅10.000 <strong>–</strong> I⋅10.000=0<br />
⇒ I= 12<br />
=0,0006 A<br />
20.000<br />
U C=RC⋅I =10.000⋅0,0006=6V<br />
Voltmetroa konektatua:<br />
I =I 1 I 2<br />
E <strong>–</strong> I⋅R g <strong>–</strong> I 1 ⋅R c =0 ⇒ 12 <strong>–</strong> I⋅10.000 <strong>–</strong> I 1 ⋅10.000=0<br />
E <strong>–</strong> I⋅R g <strong>–</strong> I 2 ⋅R=0⇒12 <strong>–</strong> I⋅10.000 <strong>–</strong> I 2 ⋅100.000=0<br />
Ebatziz:<br />
I = 0,000628571 A<br />
I1 = 0,000571428 A<br />
I2 = 0,000057142 A<br />
U C =R C ⋅I 1 =10.000⋅0,000571428=5,71428 V<br />
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Voltmetroa konektatuta, 6 <strong>–</strong> 5,71428 = 0,28572 V gutxiago neurtzen dira. %<br />
0,28572⋅100<br />
= %4,762 gutxiago.<br />
6<br />
2. Ariketa<br />
3. Ariketa<br />
E= E m 230⋅2<br />
=<br />
2 2 =230V<br />
X C= −1 −1<br />
j=<br />
⋅C 2⋅⋅f ⋅C j=<br />
−1<br />
j=−31,51 j <br />
−6<br />
2⋅⋅50⋅101⋅10<br />
X L =⋅L j=2⋅⋅f⋅L j=2⋅⋅50⋅100⋅10 −3 j=31,41 j <br />
I C = E<br />
=<br />
X C<br />
230I0 =7,3 I90 A<br />
31,51 I −90<br />
I L = E<br />
=<br />
X L<br />
230I0 =7,32 I −90 A<br />
31,41 I90<br />
i t=I ef⋅ 2⋅sin⋅t<br />
i C t =7,3⋅2⋅sin ⋅t90<br />
i L t=7,32⋅2⋅sin ⋅t−90
1<br />
= 1<br />
<br />
X C<br />
1 1 1<br />
= =0,0317 j <strong>–</strong> 0,0318 j=−0,000101 j<br />
X L −31,51 j 31,41 j<br />
1<br />
⇒ Z P =<br />
=9.902,1 j <br />
−0,000101 j<br />
Z p<br />
I = E<br />
Z p<br />
= 230I0 =0,023I−90 A<br />
9.902,1I90 edo<br />
I =I C I L =7,3 I90 7,32 I −90 =0,023 I −90<br />
it =0,023⋅2⋅sin⋅t−90<br />
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Xc eta XL oso antzekoak dira, ia ia berdinak, beraz sorgailaren maiztasuna (50 Hz) ia<br />
erresonantzia maiztasuna da.<br />
4. Ariketa<br />
Zb= E 230<br />
= =2,957<br />
I 110<br />
I45=2,12,1 j <br />
2 I −45<br />
X C Z LR =Z b<br />
Z LR =Z b <strong>–</strong> X C =2,12,1 j <strong>–</strong> −2j=2,10,1 j <br />
Z LR =R X L ⇒ R=2,1 eta X L =0,1 j <br />
X L =⋅L ⇒ L= X L<br />
= X L 0,1<br />
= =0,00032 H =320 μH<br />
2⋅⋅f 2⋅⋅50<br />
5. Ariketa<br />
1.<br />
P=3⋅U L⋅I L⋅cos<br />
50.000=3⋅400⋅I 1⋅0,707 ⇒ I 1=<br />
50.000<br />
=102,08 A<br />
3⋅400⋅0,707<br />
=arcos0 ,707=45⇒ Karga induktiboa denez: =−45⇒ I 1 =102,08I− 45 A<br />
10.000=3⋅400⋅I 2⋅0,707 ⇒ I 2 =<br />
10.000<br />
=20,41 A<br />
3⋅400⋅0,707<br />
=arcos0 ,707=45⇒ Karga kapazitiboa denez: =45⇒ I 2 =20,41I45 A<br />
I osoa =I 1 I 2 =102,08I −4520,41I45 =104,1,67I−33,69 2.<br />
P osoa =P 1P 2 =50.00010.000=60.000 W<br />
U L =400V eta I L =104,1I −33,69 A<br />
P<br />
cos= =<br />
3⋅U L⋅I L<br />
60.000<br />
3⋅400⋅104,1 =0,83<br />
edocos=cos33,69=0,83
(Ekaina 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
cos=0,83⇒=33,69º ⇒ tan =0,667<br />
cos'=0,9⇒ '=25,84 º ⇒ tan '=0,48<br />
P⋅tan <strong>–</strong> tan ' <br />
C=<br />
3cdot U 2 60.000⋅0,667 <strong>–</strong> 0,48<br />
=<br />
⋅ 3⋅400 2 11.220<br />
=<br />
⋅2⋅ 50 150.796.447 =7,44⋅10−5 F =74,4 F<br />
3.<br />
P 60.000<br />
I =<br />
= =96,225 A<br />
3⋅U⋅cos 3⋅400⋅0,9
(Iraila 09<strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
UNIBERTSITATEAN SARTZEKO GAITASUN PROBAK<br />
IRAKASGAIA: <strong>ELEKTROTEKNIA</strong><br />
AZTERKETA EGITEKO ARGIBIDEAK ETA INFORMAZIOA:<br />
• Arretaz irakurri argibide hauek, baita proposatzen diren bost ariketetako testua ere.<br />
• Bost Ariketa proposatzen dira, eta horietatik lau aukeratu behar dira.<br />
• Ordu 1 eta 30 minutu dituzu azterketa egiteko..<br />
• Ariketa bakoitzak 2,5 puntu balio du.<br />
• Ariketa bakoitzean honako hau balioetsiko da:<br />
◦ Hiztegi teknikoa zuzen erabiltzea.<br />
◦ Unitateak zuzen erabiltzea.<br />
◦ Kontzeptueak zehatz adieraztea.<br />
◦ Galderak eta problemak garatezko prozesu logikoa.<br />
◦ Egin diren galderen erantzunaren ulertzeko lagungarri izan daitezkeen grafikoak,<br />
eskemak eta abar erabiltzea.<br />
◦ Emaitza. Emaitzen kritika arrazoitua, edo ondorionena, ondoriorik dagoenean behintzat.<br />
• Azterketa egiten ari zaren bitartean ematen zaizkizun argibide eta informazio osagarriak<br />
aintzat har itzazu.
1. Ariketa (2'5 puntu)<br />
Irudian erakusten den zirkuituari dagokionez, erantzun honako galdera hauei:<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
1. Lor itzazu analisiaren bidez UC tentsioaren eta IC Korrontearen balioak kargan.<br />
2. Lor itzazu grafikoki UC edo IC balioak bi zuzenen ebakiduraren bidez.<br />
Zuzen batek (U, I) balio-pare guztiak ditu, sorgailuaren alderditik ikusiak. Beste zuzenak<br />
kargaren alderditik ikusitako pareak ditu.<br />
2. Ariketa (2'5 puntu)<br />
E = 12 V<br />
R1 = 2 kΩ<br />
R2 = 2 kΩ<br />
R3 = 5 kΩ<br />
Indukzio motorrei dagokienez, honako galdera hauei erantzun:<br />
1. Marraz ezazu urtxintxa-kaiola erako motor baten pare-abiadura kurba.<br />
Kurba horretan hauek identifikatuko dira:<br />
◦ Abiadura sinkronoa<br />
◦ Hutsezko abiadura<br />
◦ Karga beteko abiadura<br />
◦ Gehieneko parea<br />
◦ Abio parea<br />
2. Aireontzi batean, korronte alternoko elikadura-sarearen maiztasuna f=400Hz da. Kalkula<br />
ezazu sei poloko motor baten sinkronismo-abiadura.<br />
3. Urtxintxa-kaiola erako motor baten sinkronismo-abiadura NS = 1.500 rpm da.<br />
a. Hutseko abiadura 1.450 rpm baldin bada, kalkula ezazu lerratze-ehunekoaren %S balioa.<br />
b. Abiadura kargan 1.400 rpm baldin bada, kalkula ezazu S lerraduraren balioa kargan.
3. Ariketa (2'5 puntu)<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Zirkuitu magnetiko bat daukagu. Bere ezaugarriak irudian ikusten direnak dira.<br />
Aipatutako zirkuitu magnetikoari dagokionez, aurki ezazu N harilkatuak zenbat bira eduki behar<br />
dituen induktantzia L = 100 mH izan dadin.<br />
⁻ ⁷ Wb<br />
<strong>–</strong> Airearen iragazkortasuna 0 =4⋅⋅10<br />
A⋅bira⋅m<br />
<strong>–</strong> Nukleoaren materialaren iragazkortasun erlatiboa μ = 2.000<br />
<strong>–</strong> Bidearen batazbesteko luzera burdinean: ln = 30 cm<br />
<strong>–</strong> Burdinartekoaren luzera: lg = 0,5 mm<br />
<strong>–</strong> Burdinaren azalera: An = 400 mm² (nukleo gutztian uniformea)<br />
<strong>–</strong> Burdinartekoaren azalera: Ag = 400 mm²<br />
<strong>–</strong> Harilaren bira kopurua: N<br />
4. Ariketa (2'5 puntu)<br />
A <strong>–</strong> A' sekzioa<br />
Irudian R-L zirkuitua tentsio alterno sinusoidalez hornitzen duen sorgailu baten eskema erakusten<br />
da.<br />
Baldin eta sorturiko tentsioa E m=10 2 V balioa duen anplitude konstantekoa eta maiztasun<br />
aldakorrekoa bada, kalkula ezazu uL tentsioak duen anplitudearen balioa bobinan, maiztasunaren<br />
balio hauetarako:<br />
f = f1 = 100 Hz.<br />
f = f2 = 1.000 Hz.<br />
f = f3 = 10.000 Hz.<br />
R= 62,6 Ω<br />
L = 10 mH
5. Ariketa (2'5 puntu)<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
Paraleloan konektaturik dauden bi karga trifasiko orekatu dauzkagu, honako espezifikazio hauek<br />
dauzkatenak:<br />
1. karga 2. karga<br />
Tentsio izendatua: 400 V, 50 Hz 400 V, 50 Hz<br />
Potentzia izendatua: 50kW 10kW<br />
Potentzia faktorea: 0,8 Induktiboa 0,7 kapazitiboa<br />
Tentsio izendatu horretan elikatzen diren bi kargei buruz, honako hau eskatzen da:<br />
1. Kontsumitzen duten (P) potentzia aktiboaren, (Q) potentzia erreaktiboaren eta (S) potentzia<br />
itxurazkoaren balioa kalkulatzea.<br />
2. Multzoaren potentzia-faktorearen balioa kalkulatzea (cosφ).<br />
3. Triangeluan konektaturik dagoen kondentsadore-banku baten faseko<br />
kapazitatearen balioa kalkulatzea, potentzia-faktorea zuzentzeko<br />
beharrezkoa dena (cosφ = 1).
Emaitzak:<br />
1. Ariketa<br />
I<br />
Ic = 1A<br />
Uc = 5V<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
2. Ariketa<br />
1.<br />
0 12 24<br />
E<br />
Abiadura sinkronoa (ns): momentua 0 denean.<br />
Hutsezko abiadura: ez du indarrik egin behar, ia<br />
ia ns.<br />
Karga beteko abiadura (nk): bi kurbak mozten<br />
diren puntuan.<br />
Gehieneko parea. Kurbaren punturik altuena.<br />
Abio parea: Momentuaren kurba hasten den lekua<br />
n=0.<br />
Ic<br />
I2<br />
I1<br />
2.<br />
3.<br />
3. Ariketa<br />
4. Ariketa<br />
N = 720 bira<br />
Uf1 = 1 V<br />
Uf2 = 7,1 V<br />
Uf3 = 10 V<br />
5. Ariketa<br />
P = 60 kW<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
NS = 4.000 rpm<br />
Hutsean: S = %3,3<br />
Kargan: S = % 6,7<br />
Q = 27,3 kVAr<br />
S = 65,9 kVA<br />
cosφ = 0,91<br />
C = 181 μF
Ebazpena<br />
1. Ariketa<br />
1. Analitikoki<br />
I 1 =I 2 I c<br />
E− I 1 ⋅R 1 <strong>–</strong> I 2 ⋅R 2 =0<br />
E −I 1 ⋅R 1 <strong>–</strong> I c ⋅R c =0<br />
I 1 =I 2 I c<br />
12−2⋅I 1 <strong>–</strong> 2⋅I 2 =0<br />
12−2⋅I 1 <strong>–</strong>5⋅I C =0<br />
⇒ I 1=3,5 A eta I 2=2,5 A eta I C=1 A<br />
U C = I C ⋅R C =1⋅5=5V<br />
2. Grafikoki<br />
Badakigu guztiak jatorritik abiatzen<br />
direla, tentsioa (E) zero denean zirkuitua<br />
zeharkatzen duen intentsitatea 0 da.<br />
Lehenengo puntua (0,0).<br />
Lehen lortu dugu E = 12 Vrako<br />
intentsitateen balioak, beraz baditugu<br />
hiru intentsitateen zuzenak egiteko<br />
beste puntuak:<br />
I1 -> (12,3'5)<br />
I2 -> (12,2'5)<br />
Ic -> (12,1)<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
12V ko puntuan marra bertikal bat eginez gero, dagokion intentsitatea lortzen<br />
da.<br />
2. Ariketa<br />
1.<br />
I<br />
8<br />
7<br />
6<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
0 12 24<br />
Abiadura sinkronoa (ns): momentua 0 denean.<br />
Hutsezko abiadura: ez du indarrik egin behar, ia ia<br />
ns.<br />
Karga beteko abiadura (nk): bi kurbak mozten diren<br />
puntuan.<br />
Gehieneko parea. Kurbaren punturik altuena.<br />
Abio parea: Momentuaren kurba hasten den lekua<br />
n=0.<br />
E<br />
Ic<br />
I2<br />
I1
2.<br />
N s = 60⋅f<br />
p<br />
60⋅400<br />
= =4.000 rpm<br />
6<br />
3.<br />
Hutsean: S= N s <strong>–</strong> N r 1.500 <strong>–</strong> 1.450<br />
⋅100= ⋅100=%3,3<br />
N s<br />
1.500<br />
Kargan: S= N s <strong>–</strong> N r<br />
=<br />
N s<br />
1.500 <strong>–</strong> 1.400<br />
=0,067<br />
1.500<br />
3. Ariketa<br />
2<br />
N<br />
L= ⇒ N = R⋅L<br />
R<br />
Rn= l n<br />
⋅A = l n<br />
0⋅ r⋅A =<br />
0,3<br />
4 ⋅10 −7 Abira<br />
=1.193.662 −6<br />
⋅2000⋅400⋅10 Wb<br />
Ra= l a<br />
⋅A = l a<br />
0⋅ r⋅A =<br />
0,5⋅10 −3<br />
4⋅10 −7 Abira<br />
=3.978.873,6 −6<br />
⋅1⋅400⋅10 Wb<br />
A bira<br />
R T=R n Ra=1.193.6623.978.873,6=5.172.535,6 Wb<br />
N =5.172.535,6⋅100⋅10 −3 =719,2≃720 bira<br />
4. Ariketa<br />
XL<br />
Zb<br />
=2⋅⋅f<br />
1=2⋅⋅f 1=2⋅⋅100=628,32<br />
2 =2⋅⋅f 2 =2⋅⋅1.000=6.283,2<br />
3 =2⋅⋅f 3 =2⋅⋅10.000=62.832<br />
X L =⋅L j<br />
X L1 = 1 ⋅L j=628,32⋅10⋅10 −3 =6,2832 j <br />
X L2 = 2 ⋅L j=6.283,2⋅10⋅10 −3 =62,832 j <br />
X L3 = 3 ⋅L j=62.832⋅10⋅10 −3 =628,32 j <br />
Z b =R X L<br />
Z b1 =R X L1 =62,66,2832 j =62,91 I5,73 <br />
Z b2 =RX L2 =62,662,832 j=88,69 I45,1 <br />
Z b3= R X L3=62,6628,32 j =631,4 I84,31 <br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)
I<br />
UL<br />
I = E<br />
Z b<br />
I 1 = E<br />
=<br />
Z b1<br />
10<br />
=0,159I −5,73 A<br />
62,91I5,73 I 2 = E<br />
=<br />
Zb2 10<br />
=0,113I −45,1 A<br />
88,69I45,1 I 3 = E<br />
=<br />
Zb3 10<br />
=0,0159I −84,31 A<br />
631,4I84,31 U L = X L ⋅I<br />
U L1 = X L1 ⋅I 1 =6,2832 I90 ⋅0,159 I −5,73 =1 I −84,27 A<br />
U L2 = X L2 ⋅I 2 =62,832 I90 ⋅0,113 I−45,1 =7,1 I44 ,9 A<br />
U L3= X L3⋅I 3=628,32 I90⋅0,0159 I — 84,31=10 I −75,31 A<br />
5. Ariketa<br />
1. Potentziak<br />
P=P 1P 2 =50.00010.000=60.000W =60kW<br />
S1= P 1<br />
cos 1= 50.000<br />
=62.500 VA<br />
0,8<br />
S2 = P 2<br />
cos 2 =10.000 =14.285,7VA<br />
0,7<br />
1=arcos0 ,8=36,87 º (induktiboa)<br />
2=−arcos0 ,7=−45,57 º (kapazitiboa)<br />
Q1 =S 1⋅sin 36,87=62.500⋅0,6=37.500 VAr<br />
Q2 =S 2⋅sin−45,57=14.285,7⋅−0,714=−10.202 VAr<br />
Q=Q 1Q 2 =37.500−10.202=27.298 VAr<br />
S= P 2 Q 2 =−60.000 2 27.298 2 =65.918VA<br />
2. Potentzia faktorea<br />
cos= P 60.000<br />
=<br />
S 65.918 =0,91 (Induktiboa)∣Q 1∣∣Q 2∣<br />
gainera: =arctan Q 27.298<br />
=arctan =24,46 º<br />
P 60.000<br />
cos24 ,46=0,91 Induktiboa<br />
3. Potentzia faktorearen zuzenketa<br />
(Iraila 09 <strong>–</strong> Euskeraz <strong>–</strong> UPNA)<br />
cos=0,91⇒ =24,46º ⇒ tan =0,455<br />
cos '=1⇒ '=0º ⇒ tan '=0<br />
P⋅tan <strong>–</strong> tan ' <br />
C=<br />
3cdot U 2 60.000⋅0,455 <strong>–</strong> 0<br />
=<br />
⋅ 3⋅400 2 ⋅2⋅ 50 =<br />
27.293<br />
150.796.447,4 =181⋅10−6 F =181 F