Worksheets2/Eng- Elektrotechnika i elektronika okrętowa cz.1/2 (DS)
Total questions: 35
Worksheet time: 35mins
Moment bezwładności ciała względem osi obrotu mogącego się obracać wokół tej osi zależy od:
masy ciała
masy ciała i rozkładu tej masy względem osi obrotu
wymiarów ciała
sposobu łożyskowania osi obrotu
Przyspieszenie kątowe „ε = Δω/Δt” wirnika silnika elektrycznego napędzającego maszynę jest wynikiem działania na układ :
tylko momentu napędowego silnika
wypadkowego momentu sił sprowadzonego do
wału silnika
momentu bezwładności mas wirujących
wypadkowego momentu sił sprowadzonego do
wału silnika i wypadkowego momentu
bezwładności sprowadzonego do wału silnika
Moment dynamiczny działający na wał silnika elektrycznego to:
wypadkowy moment sił sprowadzony do wału
silnika
wypadkowy moment bezwładności sprowadzony
do wału silnika
moment elektromagnetyczny silnika
moment oporowy maszyny
Zgodnie z II Zasadą Dynamiki Newtona dla ruchu obrotowego przyspieszenie jakie uzyskuje ciało w ruchu obrotowym
wyraża się zależnością (ω – prędkość kątowa, t – czas, Md – moment dynamiczny, J – moment bezwładności):
Związek pomiędzy prędkością obrotową silnika n[obrotów/minutę] i jego prędkością kątową ω [radianów/sekundę]
poprawnie wyraża zależność:
Jeśli silnik połączony jest z maszyną poprzez przekładnię redukcyjną (prędkość obrotowa maszyny n M jest mniejsza od
prędkości obrotowej n S silnika) to moment napędowy silnika potrzebny do utrzymania tej stałej prędkości maszyny ma
wartość:
taką samą jaką miałby bez przekładni
mniejszą niż ta jaką miałby bez przekładni
większą niż ta jaką miałby bez przekładni
znacznie większą niż ta jaką miałby bez przekładni
Rysunek przedstawia charakterystyki mechaniczne silników elektrycznych:
1 - silnik obcowzbudny prądu stałego, 2 – silnik synchroniczny, 3 - silnik asynchroniczny klatkowy, 4 – silnik szeregowy prądu stałego
2 - silnik obcowzbudny prądu stałego, 1 – silnik synchroniczny, 3 - silnik asynchroniczny klatkowy, 4 – silnik szeregowy prądu stałego
4 - silnik obcowzbudny prądu stałego, 2 – silnik synchroniczny, 3 - silnik asynchroniczny klatkowy, 1 – silnik szeregowy prądu stałego
3 - silnik obcowzbudny prądu stałego, 4– silnik synchroniczny, 3 - silnik asynchroniczny klatkowy, 1 – silnik szeregowy prądu stałego
Rysunek przedstawia charakterystyki mechaniczne maszyn roboczych:
1 - wciągarka ładunkowa, 2 – pompa lub wentylator odśrodkowy, 3 – prądnica obcowzbudna prądu stałego o stałej rezystancji w obwodzie twornika, 4 – wciągarka trałowa ze stałym naciągiem nawijanej liny
2 - wciągarka ładunkowa, 1 – pompa lub wentylator odśrodkowy, 3 – prądnica obcowzbudna prądu stałego o stałej rezystancji w obwodzie twornika, 4 – wciągarka trałowa ze stałym naciągiem nawijanej liny
1 - wciągarka ładunkowa, 4 – pompa lub wentylator odśrodkowy, 3 – prądnica obcowzbudna prądu stałego o stałej rezystancji w obwodzie twornika, 2 – wciągarka trałowa ze stałym naciągiem nawijanej liny
3 - wciągarka ładunkowa, 2 – pompa lub wentylator odśrodkowy, 1 – prądnica obcowzbudna prądu stałego o stałej rezystancji w obwodzie twornika, 4 – wciągarka trałowa ze stałym naciągiem nawijanej liny
Rysunek przedstawia charakterystyki mechaniczne silnika i maszyny napędzanej w I i IV ćwiartce układu współrzędnych n=f(M). W stanie ustalonym napęd pozostaje w:
pracy silnikowej
pracy generatorowej
realizuje hamowanie dynamicznie,
realizuje hamowanie przeciwprądem.
Rysunek przedstawia charakterystyki mechaniczne silnika asynchronicznego dwubiegowego i maszyny napędzanej w I i II ćwiartce układu współrzędnych n=f(M). Po przełączeniu silnika z wyższego biegu na niższy, napęd znajduje się w stanie:
pracy silnikowej
pracy generatorowej
realizuje hamowanie dynamicznie
realizuje hamowanie przeciwprądem
Rysunek przedstawia charakterystyki mechaniczne silnika i maszyny napędzanej w I II, III i IV ćwiartce układu współrzędnych n=f(M). W ćwiartce II w zakresie prędkości od n1 do n=0 po przełączeniu zasilania silnika na przeciwny kierunek obrotów silnik pozostaje w:
pracy silnikowej
pracy generatorowej
realizuje hamowanie dynamicznie
realizuje hamowanie przeciwprądem
Przy opuszczaniu ładunku przez wciągarkę z silnikiem klatkowym zasilanym z przemiennika częstotliwości energia przekazywana od wciągarki do przemiennika:
może być zamieniana na ciepło w obwodzie pośrednim
przemiennika lub przekazywana do sieci zasilającej
może doprowadzić do niebezpiecznego przyrostu
prędkości ładunku
nie ma wpływu na pracę przemiennika
powoduje wzrost prądu pobieranego przez silnik
Regulacja prędkości silnika klatkowego w szerokim zakresie jest możliwa:
przez zmianę napięcia zasilania
przez zmianę rezystancji dodatkowej
przez zmianę napięcia i rezystancji dodatkowej
przez zmianę częstotliwości napięcia zasilania
Częstotliwość nośna (kluczowania) tranzystorów falownika zasilającego silnik klatkowy:
nie ma wpływu na hałas silnika
powoduje obniżenie hałasu silnika przy niskiej
częstotliwości nośnej
powoduje zwiększenie hałasu silnika przy niskiej
częstotliwości nośnej
powoduje zwiększenie hałasu silnika przy wysokiej
częstotliwości nośnej
Napęd pompy odśrodkowej z silnikiem klatkowym zasilanym z przemiennika częstotliwości:
nie jest stosowany na statkach
ma mniejszą sprawność jak pompa z dławieniem
przepływu
ma taką samą sprawność jak pompa z dławieniem
przepływu
ma większą sprawność niż pompa z dławieniem przepływu
Elektryczne napędy główne statków z pędnikami gondolowymi typu Azipod zostały wynalezione i zastosowane najwcześniej przez:
firmę KAWASAKI w 2001 r.
firmę ABB w 1994 r.
firmę SIEMENS i SCHOTTEL w 1989 r.
firmę Alstom i Rolls-Royce w 1998 r.
Maksymalna wartość napięcia sieci na współczesnych statkach z elektrycznymi napędami głównymi wynosi:
690V
3,3 kV
6,6 kV
11 kV
Kable sieci o napięciu powyżej 1000 V powinny być:
układane oddzielnie od kabli sieci o napięciu do 1000 V
układane wspólnie z kablami sieci do 1000V
kable do 1000V powinny być układane na kablach powyżej 1000V
przepisy tego nie precyzują
Cyklokonwertery na statkach z elektrycznymi napędami głównymi mogą wytwarzać napięcie o częstotliwości max.:
20% fN na RG
50% fN na RG
80% fN na RG
100% fN na RG.
Towarzystwa klasyfikacyjne dopuszczają poziom zniekształceń napięcia w sieci statkowej THD (Total Harmonic Distortion), powodowany przez przekształtniki energoelektroniczne nie większy niż:
2%
8%
5%
10%
Zakłócenia wprowadzane przez przekształtniki energoelektroniczne do sieci statkowej mogą być redukowane przez:
Filtry RC składające się z rezystancji i pojemności połączonych szeregowo
Filtry LC składające się z indukcyjności i pojemności połączonych szeregowo
Diody Zenera
Filtry LC składające się z indukcyjności i pojemności połączonych równolegle
Złączowa dioda prostownicza zbudowana jest na bazie:
złącza typu p-n
złącza typu m-s
rtęci
selenu
Końcówki diody prostowniczej to:
baza i katoda
bramka i katoda
dren, źródło i bramka
katoda i anoda
Spadek napięcia (napięcie progowe) na diodzie krzemowej w kierunku przewodzenia wynosi w przybliżeniu:
3,3 V
0,1 V
0,6 V
0 V
Element półprzewodnikowy p-n pokazany na rysunku wejdzie w stan przewodzenia, gdy zostanie:
zmieniona polaryzacja odbiornika
zmieniona polaryzacja źródła napięcia
zwiększone napięcie źródła do 10 V
doprowadzony sygnał do bramki
W układzie pokazanym na rysunku przebieg prądu odbiornika jest:
wyprostowany dwupołówkowo
wyprostowany jednopołówkowo
wyprostowany i odfiltrowany
sinusoidalnie zmienny
W prostownikach małej i średniej mocy jako filtra wygładzającego napięcie używa się najczęściej:
dławika z rdzeniem
cewki powietrznej
stabilizatora scalonego
kondensatora elektrolitycznego
Tranzystor bipolarny zbudowany jest z:
1 warstwy półprzewodnika
2 warstw półprzewodnika
3 warstw półprzewodnika
4 warstw półprzewodnika
Tranzystor bipolarny charakteryzuje się tym, że:
mały prąd płynący pomiędzy dwiema elektrodami steruje prądem bramki
mały prąd płynący pomiędzy dwiema elektrodami steruje większym prądem kolektora
małe napięcie pomiędzy dwiema elektrodami steruje większym napięciem kolektora
małe napięcie pomiędzy dwiema elektrodami steruje większym prądem kolektora
Transoptor to element optoelektroniczny najczęściej wykorzystywany do:
formowania sygnałów sprzężeń zwrotnych w potencjometrach pojemnościowych
stabilizacji punktu pracy wzmacniaczy operacyjnych
galwanicznej separacji obwodów sterujących od elementów wykonawczych
tłumienia przepięć w obwodach elektronicznych
Tyrystor SCR charakteryzuje się tym, że:
można go załączyć do stanu przewodzenia dodatnim impulsem bramkowym i polaryzacji w kierunku
przewodzenia
można go załączyć i wyłączyć w dowolnym stanie pracy
można go załączyć do stanu przewodzenia ujemnym impulsem bramkowym i polaryzacji w kierunku
przewodzenia
można go wyłączyć ze stanu przewodzenia ujemnym impulsem bramkowym
Tyrystor GTO charakteryzuje się tym, że:
aby go wyłączyć należy podać krótki impuls bramkowy o amplitudzie równej ok. 1% wartości prądu anodowego
aby go wyłączyć należy podać długi impuls bramkowy o amplitudzie równej ok. 1% wartości prądu anodowego
aby go wyłączyć należy podać krótki impuls bramkowy o amplitudzie równej ok. 15% wartości prądu anodowego
aby go wyłączyć należy podać długi impuls bramkowy o dużej amplitudzie równej ok. 20-30% wartości prądu
anodowego
Tranzystor IGBT to układ łączący w sobie cechy:
tyrystora IGCT i tranzystora polowego FET
tyrystora GTO i tranzystora bipolarnego BJT
tranzystora polowego MOS i tranzystora bipolarnego BJT
tyrystora SCR i tranzystora MOSFET
Przebieg napięcia wyjściowego generowanego przez falownik napięciowy o sterowaniu PWM ma kształt:
sinusoidalnie zmienny
trapezowy zmienny
ciągu impulsów prostokątnych o stałej szerokości
ciągu impulsów prostokątnych o zmiennej szerokości
Zgodnie z IEC symbol
przedstawia:
prostownik
falownik
dławik
przekładnik prądowy
