NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT GRAAD 12

Transcript

1 NASONAE SENO SETFKAAT GAAD 2 EEKTESE TEGNOOGE FEBUAE/MAAT 29 PUNTE: 2 TYD: 3 uur Hierdie vraestel bestaan uit 2 bladsye en formuleblad.

2 Elektriese Tegnologie 2 DoE/Febr. Maart 29 NSTUKSES EN NGTNG Hierdie vraestel bestaan uit TEN vrae. Beantwoord A die vrae. Sketse en diagramme moet groot, netjies en volledig benoem wees. AE berekeninge moet getoon word en korrek tot TWEE desimale syfers afgerond word. Nommer die antwoorde korrek volgens die nommeringstelsel wat in hierdie vraestel gebruik is. 'n Formuleblad is aan die einde van hierdie vraestel aangeheg. Nieprogrammeerbare sakrekenaars mag gebruik word.

3 Elektriese Tegnologie 3 DoE/Febr. Maart 29 AAG : TEGNOOGE, SAMEEWNG EN DE OMGEWNG. Tegnologie, as 'n oplossing vir die behoeftes van die land, het kulture op verskillende wyses beïnvloed. Bespreek DE voorbeelde van hoe tegnologie jou kultuur in hierdie land beïnvloed het. (6).2 Die omgewing waarin Elektriese Tegnologie beoefen word, moet aan menseregte- en werksetiekbeginsels voldoen. Jy is 'n toesighouer by Majozi Elektriese Maatskappy wat elektriese komponente vervaardig. Bespreek hoe jy hierdie beginsels sou bevorder met verwysing na:.2. nsluiting (2).2.2 Geslag (2) [] AAG 2: DE TEGNOOGESE POSES 2. Ondersoek is deel van die tegnologiese proses. Dit lei tot 'n duidelike begrip van die ontwerpprobleem. Beskryf YF metodes om inligting tydens die ondersoek van 'n probleem in te samel. (5) 2.2 Om ongelukke te voorkom, moet fisies gestremde kinders oefen om hulle elektriese rolstoele te beheer. Ontwikkel 'n ontwerpopdrag om die bogenoemde probleem op te los. (5) []

4 Elektriese Tegnologie 4 DoE/Febr. Maart 29 AAG 3: BEOEPSEGHED EN GESONDHED 3. Noem EEN voorsorgmaatreël wat getref moet word wanneer met 'n slypwiel gewerk word. () 3.2 erduidelik hoekom die voorsorgmaatreël wat in AAG 3. genoem is, getref moet word. (2) 3.3 erduidelik hoekom geen persoon wat onder die invloed van dwelms is, 'n werksplek waar masjinerie gebruik word, mag betree of daar vertoef nie. (2) 3.4 Noem TWEE onveilige handelinge wat NE in die werksplek mag plaasvind NE. (2) 3.5 Die aardlekbeskermingseenheid/-relê is in Suid-Afrika ontwikkel. Beskryf hoe hierdie eenheid/relê 'n persoon teen elektriese skok kan beskerm wanneer 'n elektriese toestel gebruik word. (3) [] AAG 4: DEFASE-WS-OPWEKKNG 4. Noem TWEE voordele van 'n driefasestelsel teenoor 'n enkelfasestelsel. (2) 4.2 Noem wat 'n wattmeter meet wanneer dit vergelyk word met 'n kilowattuurmeter wat in 'n kring verbind is. (2) 4.3 'n Driefase gebalanseerde las is in delta oor 'n 38 -toevoer verbind. Die las trek 'n stroom van 5 A teen 'n arbeidsfaktor van,9. Bereken die volgende: 4.3. Die stroom in elke fase van die las (3) Die totale drywing van die las (3) []

5 Elektriese Tegnologie 5 DoE/Febr. Maart 29 AAG 5: -, - EN C-KNGE 5. dentifiseer die teenstand wat teen die vloei van stroom in die volgende wisselstroomkringe gebied word: 5.. Suiwer induktief () 5..2 Weerstand, induktansie en kapasitansie saam in 'n kring () 5..3 Suiwer kapasitief () 5.2 'n ngestemde kring bestaan uit 'n resistor met 'n weerstand van 2 Ω, 'n kapasitor met 'n kapasitansie van 47 µf en 'n induktor met 'n induktansie van 5 mh. Hierdie kring is in serie oor 'n 22 /5 Hz-toevoer verbind. Bereken die volgende: 5.2. X (3) X C (3) Z (3) Die stroomvloei deur die kringbaan (3) Die spanningsval oor die resistor (3) 5.3 Die fasediagram in FGUU 5. toon die stroomwaardes deur die komponente van 'n parallelle kringbaan bestaande uit 'n resistor, 'n kapasitor en 'n induktor wat almal oor 'n 22 /5 Hz-toevoer verbind is. C = 7 A = 2 A T = A FGUU 5. FASEDAGAM AN 'N C- PAAEKNG Bereken die volgende: 5.3. Die totale stroomvloei deur die kring (3) Die impedansie van die kring (3) Die kapasitansie van die kapasitor (6) [3]

6 Elektriese Tegnologie 6 DoE/Febr. Maart 29 AAG 6: SKAKE- EN BEHEEKNGE 6. Teken 'n volledig benoemde simbool van 'n SBG (silikonbeheerde gelykrigter). (3) 6.2 erduidelik die omstandighede waaronder 'n SBG (tiristor) aan- en afgeskakel kan word. (5) 6.3 FGUU 6. gebruik 'n TAK en 'n DAK om die helderheid van 'n lig, wat aan 'n huishoudelike toevoer verbind is, te beheer. erduidelik hoe hierdie kringbaan die lig beheer. ig TAK toevoer 2 C DAK FGUU 6. GDEMPE (2) 6.4 Teken 'n volledig benoemde kenkromme van 'n SBG (tiristor). (5) [25]

7 Elektriese Tegnologie 7 DoE/Febr. Maart 29 AAG 7: ESTEKES 7. Die operasionele versterkers wat in FGUU 7. en FGUU 7.2 getoon word, is in die kringbaan van 'n televisiestel verbind. Teken die uitsetgolfvorms van elke kring en noem die kopellingmodus. ver in N - + erwysingspanning uit NSET FGUU 7. OPEASONEE ESTEKE (4) in + N _ uit NSET erwysingspanning FGUU 7.2 OPEASONEE ESTEKE (4)

8 Elektriese Tegnologie 8 DoE/Febr. Maart Die faseverskuiwingossillator wat in FGUU 7.3 hieronder getoon word, word in 'n kring gebruik. ndien elke resistor 'n waarde van k Ω het en elke kapasitor 'n waarde van pf het, bereken die volgende: 7.2. Die totale faseverskuiwing van die ossillator (3) Die ossillasiefrekwensie van die ossillator (3) in - f C C 2 C uit FGUU 7.3 FASEESKUWNGSOSSATO 7.3 erduidelik die term positiewe terugvoering. (4) 7.4 oordat 'n kringbaan as 'n versterker kan funksioneer, moet sekere toestande teenwoordig wees. Noem DE toestande. (3) 7.5 Noem DE uitseteienskappe van transistors. (DE areas) (3) 7.6 Noem EEN metode om aan 'n gemeenskaplike emitterversterker voorspanning te gee. () [25]

9 Elektriese Tegnologie 9 DoE/Febr. Maart 29 AAG 8: DEFASETANSFOMATOS 8. Die olie wat in tenks van groot transformators gebruik word, dien 'n dubbele doel. Noem die dubbele doel van die olie. (2) 8.2 'n Nuwe skool word gebou. Die skool sal vanaf 'n k-toevoer voorsien word. Die skool benodig 'n enkelfase- en 'n driefasetoevoer. Teken 'n skematiese diagram om die primêre en die sekondêre verbindings van die toevoertransformator van die skool te toon. (4) 8.3 Drie enkelfasetransformators word in delta-ster verbind om een driefasetransformator te vorm. Die toevoerspanning is k en die draaiverhouding is 45:. gnoreer die transformatorverliese en bereken teen vollas: 8.3. Die sekondêre fasespanning (3) Die sekondêre lynspanning (3) 8.4 'n Driefase-, 25 ka-transformator se sekondêre winding is in ster verbind met 'n fasespanning van 22. Bereken die uitsetlewering van die transformator teen 'n nalopende arbeidsfaktor van,8. (3) [5]

10 Elektriese Tegnologie DoE/Febr. Maart 29 AAG 9: OGESE KONSEPTE EN 'PC'S' 9. dentifiseer die hoofkomponente, deur nommers tot 4 aangedui, van die programmeerbare logiese beheerder ('PC') in FGUU 9. getoon. 3 2 Hooftoevoer 4 FGUU 9. POGAMMEEBAE OGESE BEHEEDE ('PC') (4) 9.2 Noem DE programmeringsmetodes wat in programmeerbare logiese beheerders gebruik word. (3) 9.3 Teken die simbole van die volgende, deur gebruik te maak van een van die programmeringstale vir programmeerbare logiese beheerders ('PC'): 9.3. Normaal oop skakelaar () elê of ander toestel wat as uitset gebruik word () Normaal geslote skakelaar ()

11 Elektriese Tegnologie DoE/Febr. Maart Teken die leerdiagram van die kringbaan wat in FGUU 9.2 hieronder getoon word. A C D. B UTSET (F) FGUU 9.2 SEE- EN PAAEKNG (4) 9.5 Met verwysing na die logiese kring in FGUU 9.3 hieronder: 9.5. Bepaal die Boole-vergelyking van die logiese kring. (2) ereenvoudig die Boole-vergelyking deur toepassing van De Morgan se wet. (4) A B C >= & & F >= FGUU 9.3 OGESE KNG FGUU 9.3 OGESE KNG 9.6 Teken die logiese heknetwerk wat die volgende Boole-vergelyking sal voorstel: _ F = A. B. C + A. B. C + A. B. C + A. B. C () 9.7 Teken 'n volledig benoemde simbool van 'n vol-opteller. (5) [35]

12 Elektriese Tegnologie 2 DoE/Febr. Maart 29 AAG : DEFASEMOTOS EN -BEHEE. Beskryf die funksie van 'n ster-delta-motoraansitter. (2).2 erduidelik hoe die ster-delta-aansitter sy funksie vervul. (5).3 erduidelik die basiese werking van 'n driefase-kourotor-induksiemotor. (8).4 Met verwysing na motoraansitters, beskryf die funksie van 'n noodstopskakelaar en noem waar dit geplaas moet word. (3).5 erduidelik die term normaal oop met verwysing na motoraansitters. (2).6 'n Driefase-, ster-delta-verbinde motor ontwikkel 6,5 kw teen 'n doeltreffendheid van 95%. Die motor is verbind aan 'n 38 -toevoer met 'n arbeidsfaktor van,85 teen vollas. Bereken die volgende:.6. Die skynbare drywing van die motor (6).6.2 Die reaktiewe drywing van die motor (4) [3] TOTAA: 2

13 Elektriese Tegnologie DoE/Febr. Maart 29 FOMUEBAD/FOMUA SHEET X = 2πF X C = 2πFC Z = 2 + ( X X C ) 2 = Ph = 3 PH = 3 Ph = Ph Delta Ster/Star T = + ( ) 2 2 C T f r = = 2π Q = X + ( ) 2 2 C C Q = = Cos θ = T C f = T Av = 2 η = β = b f in N = N P P O c b = e 2 + = c 2 Cos θ = Z P = cosθ S = Q = sinθ Enkelfase/ Single phase log P P PG = i f r = 2 π (6C) / 2 P = 3 cosθ S = 3 Q = 3 sinθ Driefase/ Three phase

14