ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

Transcript

1 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΝΕΟ ΚΑΙ ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΑ ΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΗΜΕΡΗΣΙΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ ΚΑΙ HMEΡΗΣΙΩΝ ΚΑΙ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ (ΟΜΑ Α A ΚΑΙ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ ΕΙ ΙΚΟΤΗΤΑΣ ΟΜΑ Α Β ) ΕΥΤΕΡΑ 27 ΙΟΥΝΙΟΥ 2016 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΤΕΣΣΕΡΙΣ (4) ΘΕΜΑ A A1. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδιό σας δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α. Στους αυτομετασχηματιστές (ΑΜ/Σ) ένα τμήμα του τυλίγματος είναι κοινό (ανήκει και στο πρωτεύον και στο δευτερεύον τύλιγμα). β. Οι βοηθητικοί πόλοι δεν τοποθετούνται στις ουδέτερες ζώνες μιας γεννήτριας συνεχούς ρεύματος. γ. Ο διαχωρισμός των ασύγχρονων τριφασικών κινητήρων με βραχυκυκλωμένο δρομέα σε τέσσερις κλάσεις Α, Β, Γ,, λαμβάνει υπόψη τη συμπεριφορά τους τόσο κατά την εκκίνηση όσο και κατά την κανονική λειτουργία. δ. Στους ασύγχρονους μονοφασικούς κινητήρες (Α.Μ.Κ.) με πυκνωτή, παράλληλα με το βοηθητικό τύλιγμα συνδέεται ένας πυκνωτής. ε. Ο στροβιλοεναλλακτήρας έχει φανερούς πόλους. Μονάδες 15 ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

2 ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΝΕΟ ΚΑΙ ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Α2. Να γράψετε στο τετράδιό σας τους αριθμούς 1, 2, 3, 4, 5 από τη στήλη Α και δίπλα ένα από τα γράμματα α, β, γ, δ, ε, στ της στήλης Β, που δίνει τη σωστή αντιστοίχιση. Σημειώνεται ότι ένα γράμμα από τη στήλη Β θα περισσέψει. ΣΤΗΛΗ Α 1. Συχνότητα (f) τάσης και έντασης ρεύματος εναλλακτήρα 2. Ένταση ρεύματος (I 2 ) δευτερεύοντος τυλίγματος μονοφασικού μετασχηματιστή με φορτίο 3. Φασικό ρεύμα (I φ ) ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα σε συνδεσμολογία αστέρα 4. Τάση (U) που εφαρμόζεται σε κινητήρα συνεχούς ρεύματος (παράλληλης διέγερσης) 5. Πραγματική ισχύς (Ρ) που απορροφά ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας από το δίκτυο. α. β. γ. δ. ε. στ. ΣΤΗΛΗ Β ΘΕΜΑ Β B1. Να αναφέρετε τα είδη μετασχηματιστών ανάλογα με την ισχύ τους. Μονάδες 6 Β2. Να αναφέρετε τους δύο βασικούς τρόπους με τους οποίους ρυθμίζουμε την ταχύτητα περιστροφής των κινητήρων συνεχούς ρεύματος. Μονάδες 12 ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

3 ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΝΕΟ ΚΑΙ ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Β3. Ποια αλλαγή πρέπει να γίνει στη σύνδεση ενός ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα με το δίκτυο ώστε να επιτευχθεί αλλαγή της φοράς περιστροφής αυτού. εν απαιτούνται σχήματα υποχρεωτικά. Μονάδες 7 ΘΕΜΑ Γ Κινητήρας συνεχούς ρεύματος παράλληλης διέγερσης με ωμική αντίσταση επαγωγικού τυμπάνου 0,5Ω τροφοδοτείται με τάση 240V. Η αντιηλεκτρεγερτική δύναμη του κινητήρα στο ονομαστικό φορτίο είναι 220V. Ο κινητήρας κινεί το ονομαστικό του φορτίο με 2900 στρ/min και η ροπή που αναπτύσσεται στον άξονά του, είναι 19,1 Ν m. Να υπολογίσετε: Γ1. Την ένταση ( ) του ρεύματος στο επαγωγικό τύμπανο του κινητήρα. Μονάδες 7 Γ2. Την ωμική αντίσταση του εκκινητή (R ε ) ώστε η ένταση του ρεύματος εκκίνησης να είναι 1,5 φορές μεγαλύτερη από την ένταση του ρεύματος στο πλήρες φορτίο. Γ3. Την αποδιδόμενη μηχανική ισχύ (P) στον άξονά του. Μονάδες 8 ΘΕΜΑ Μονοφασικός μετασχηματιστής έχει 1500 σπείρες στο δευτερεύον τύλιγμα. Η τάση στο πρωτεύον τύλιγμά του είναι 100V και η τάση στο δευτερεύον τύλιγμά του είναι 500V. Στο δευτερεύον τύλιγμα συνδέεται καταναλωτής με συντελεστή ισχύος 0,8 επαγωγικό και διαρρέεται από ρεύμα έντασης 20Α. Να υπολογίσετε: 1. Τον αριθμό των σπειρών στο πρωτεύον τύλιγμα (W 1 ). Μονάδες 5 2. Την πραγματική ισχύ (Ρ 2 ) στο δευτερεύον τύλιγμα. Μονάδες 5 ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

4 ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΝΕΟ ΚΑΙ ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ 3. Τη φαινόμενη ισχύ (Ρs 1 ) στο πρωτεύον τύλιγμα. 4. Την άεργη ισχύ (Ρb 2 ) στο δευτερεύον τύλιγμα. Μονάδες 8 Μονάδες 7 Ο ΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟΥΣ 1. Στο τετράδιο να γράψετε μόνο τα προκαταρκτικά (ημερομηνία, εξεταζόμενο μάθημα). Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο. 2. Να γράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων αμέσως μόλις σας παραδοθούν. εν επιτρέπεται να γράψετε καμιά άλλη σημείωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα, μόνο με μπλε ή μαύρο στυλό ανεξίτηλης μελάνης. 4. Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. 5. ιάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Ώρα δυνατής αποχώρησης: ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΑ ΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ HMEΡΗΣΙΩΝ ΚΑΙ ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ ΕΥΤΕΡΑ 25 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2017 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΤΕΣΣΕΡΙΣ (4) ΘΕΜΑ A A1. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδιό σας δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α. Στην περίπτωση των ηλεκτροσυγκολλήσεων ο μετασχηματιστής λειτουργεί με βραχυκυκλωμένο το δευτερεύον τύλιγμα. β. Μια διαφορά μεταξύ εναλλακτήρων με εξωτερικούς πόλους και γεννητριών συνεχούς ρεύματος (Σ.Ρ.) είναι ότι στους εναλλακτήρες έχουμε συλλέκτη, ενώ στις γεννήτριες συνεχούς ρεύματος έχουμε δακτυλίδια. γ. Η ολίσθηση στους ασύγχρονους τριφασικούς κινητήρες είναι πάντα σταθερή και δεν εξαρτάται από το φορτίο. δ. Κατά τη λειτουργία των γεννητριών διέγερσης σειράς το φορτίο πρέπει να είναι συνδεδεμένο μόνιμα στη μηχανή. ε. Η ροπή εκκίνησης των ασύγχρονων μονοφασικών κινητήρων εξαρτάται από τη διαφορά φάσης μεταξύ των ρευμάτων των δύο τυλιγμάτων (κύριου και βοηθητικού). Μονάδες 15 ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

6 ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Α2. Να γράψετε στο τετράδιό σας τους αριθμούς 1, 2, 3, 4, 5 από τη στήλη Α και δίπλα ένα από τα γράμματα α, β, γ, δ, ε, στ της στήλης Β, που δίνει τη σωστή αντιστοίχιση. Σημειώνεται ότι ένα γράμμα από τη στήλη Β θα περισσέψει. ΣΤΗΛΗ Α ΣΤΗΛΗ Β 1. Σχέση μεταφοράς (Κ) του μετασχηματιστή α. κ Φ Ι 2. Ροπή στρέψης (Τ) κινητήρων συνεχούς ρεύματος β. P P 3. ύναμη (F) που ασκείται σε ρευματοφόρο αγωγό εντός μαγνητικού πεδίου 4. Φαινόμενη ισχύς (P s ) μετασχηματιστή 5. Ισχύς απωλειών (P απ ) ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα γ. ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ W W δ. P, P, P P µ ε. P P, s στ. B I l ηµα ΘΕΜΑ Β B1. Να αναφέρετε πέντε τύπους ασύγχρονων μονοφασικών κινητήρων ανάλογα με τα χαρακτηριστικά εκκίνησης και λειτουργίας τους. B2. Να αναφέρετε ονομαστικά τα μέρη του στάτη στους εναλλακτήρες με εξωτερικούς πόλους. Μονάδες 8 B3. Στην πινακίδα ενός ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα αναγράφεται η ένδειξη 230V /400VΥ. Σε ποιες πολικές τάσεις δικτύου μπορεί να εργαστεί ο κινητήρας ανάλογα με τη σύνδεση των τυλιγμάτων του. Μονάδες 7

7 ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΘΕΜΑ Γ Γεννήτρια συνεχούς ρεύματος (Σ.Ρ.) ονοματικής τάσης 200 V και βαθμού απόδοσης 0,9 τροφοδοτεί κινητήρα συνεχούς ρεύματος (Σ.Ρ.), ο οποίος αποδίδει ισχύ 720 W στον άξονά του. Ο βαθμός απόδοσης του κινητήρα είναι 0,8. Να υπολογίσετε: Γ1. Την ισχύ που απορροφά ο κινητήρας από τη γεννήτρια. Μονάδες 7 Γ2. Την ένταση του παραγόμενου ρεύματος από τη γεννήτρια. Μονάδες 7 Γ3. Τις απώλειες ισχύος της γεννήτριας. Μονάδες 11 ΘΕΜΑ Ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα κατά την κανονική του λειτουργία απορροφά ισχύ 1000 W από δίκτυο συχνότητας 50 Hz, περιστρέφεται με 955 στρ./min έχοντας ολίσθηση 4,5% και παρουσιάζει βαθμό απόδοσης 90%. Να υπολογίσετε: 1. Τον αριθμό των πόλων του κινητήρα. Μονάδες Τη ροπή που αναπτύσσεται στον άξονα του κινητήρα. Μονάδες 9 3. Τις απώλειες ισχύος του κινητήρα. Μονάδες 5 ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

8 ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Ο ΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟΥΣ 1. Στο τετράδιο να γράψετε μόνον τα προκαταρκτικά (ημερομηνία, εξεταζόμενο μάθημα). Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο. 2. Να γράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων, αμέσως μόλις σας παραδοθούν. εν επιτρέπεται να γράψετε καμιά άλλη σημείωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα, μόνον με μπλε ή μόνον με μαύρο στυλό ανεξίτηλης μελάνης. 4. Κάθε επιστημονικά τεκμηριωμένη απάντηση είναι αποδεκτή. 5. ιάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Ώρα δυνατής αποχώρησης: ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

9 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΑΝΕΛΛΑ ΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ HMEΡΗΣΙΩΝ & ΕΣΠΕΡΙΝΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΚΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ ΤΕΤΑΡΤΗ 26 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2018 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΤΕΣΣΕΡΙΣ (4) ΘΕΜΑ A A1. Να χαρακτηρίσετε τις προτάσεις που ακολουθούν, γράφοντας στο τετράδιό σας, δίπλα στο γράμμα που αντιστοιχεί σε κάθε πρόταση, τη λέξη Σωστό, αν η πρόταση είναι σωστή, ή τη λέξη Λάθος, αν η πρόταση είναι λανθασμένη. α. Με συνδεσμολογία αστέρα ο ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας μειώνει τρεις φορές το ρεύμα εκκίνησης σε σχέση με τη συνδεσμολογία τριγώνου. β. Στη λειτουργία μετασχηματιστή με φορτίο, η τάση U 2 του δευτερεύοντος τυλίγματος είναι πάντα ίση με την Η.Ε.. Ε 2 αυτού. γ. Οι κινητήρες αντίδρασης έχουν μικρή δυνατότητα ρύθμισης των στροφών τους. δ. Στις ηλεκτρικές μηχανές συνεχούς ρεύματος τοποθετούνται βοηθητικοί πόλοι για να αποφεύγονται οι σπινθηρισμοί μεταξύ των ψηκτρών και των τομέων του συλλέκτη. ε. Οι σύγχρονες γεννήτριες εναλλασσόμενου ρεύματος λέγονται και εναλλακτήρες. Μονάδες 15 ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

10 ΑΡΧΗ 2ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Α2. Να γράψετε στο τετράδιό σας τους αριθμούς 1, 2, 3, 4, 5 από τη στήλη Α και, δίπλα, ένα από τα γράμματα α, β, γ, δ, ε, στ της στήλης Β, που δίνει τη σωστή αντιστοίχιση. Σημειώνεται ότι ένα γράμμα από τη στήλη Β θα περισσέψει. ΣΤΗΛΗ Α ΣΤΗΛΗ Β 1. Στροβιλοεναλλακτήρας α. Κινητήρας Universal β. Το ρεύμα διέγερσης του δρομέα δημιουργείται από 2. Μετασχηματιστής 1:1 επαγωγή, αντί να παρέχεται με ηλεκτρική σύνδεση από κάποια πηγή 3. Μονοφασικός κινητήρας με συλλέκτη γ. εν έχει φανερούς πόλους 4. Γεννήτρια συνεχούς ρεύματος σειράς δ. Με βραχυκυκλωμένες σπείρες στο στάτη 5. Ασύγχρονος τριφασικός κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα ε. Αυτοδιεγειρόμενη μηχανή στ. ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ Χρησιμοποιείται ως μέσον προστασίας σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και πρίζες σε υγρούς χώρους ΘΕΜΑ Β B1. Να περιγράψετε με ποιον τρόπο επιτυγχάνεται η αλλαγή φοράς περιστροφής στους ασύγχρονους μονοφασικούς κινητήρες. Μονάδες 8 B2. Τι ονομάζεται τάση βραχυκύκλωσης ενός μετασχηματιστή; Μονάδες 12 B3. Ποια ενέργεια πρέπει να κάνετε στις συνδέσεις ενός ασύγχρονου τριφασικού κινητήρα για να αλλάξετε τη φορά περιστροφής του; Μονάδες 5

11 ΑΡΧΗ 3ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΘΕΜΑ Γ Γεννήτρια ξένης διέγερσης συνεχούς ρεύματος (Σ.Ρ.), ονομαστικής ισχύος 9 KW, βαθμού απόδοσης 0,9, ονομαστικής τάσης 200 V και με μεταβλητές απώλειες 400W, παρουσιάζει διακύμανση τάσης 5%. Να υπολογίσετε: Γ1. Την προσδιδόμενη ισχύ στη γεννήτρια. Μονάδες 5 Γ2. Την τάση εν κενώ της γεννήτριας. Γ3. Τις σταθερές απώλειες της γεννήτριας. ΘΕΜΑ Φορτίο πραγματικής ισχύος 800 W με συντελεστή ισχύος 0,8 συνδέεται στο δευτερεύον τύλιγμα μονοφασικού μετασχηματιστή. Ο αριθμός των σπειρών του πρωτεύοντος τυλίγματος του μετασχηματιστή είναι 1000 και διαρρέονται από ρεύμα έντασης 1 Α, ενώ οι σπείρες του δευτερεύοντος τυλίγματος διαρρέονται από ρεύμα έντασης 10 Α. Να υπολογίσετε: 1. Την τάση στο δευτερεύον τύλιγμα. Μονάδες 8 2. Τον αριθμό των σπειρών του δευτερεύοντος τυλίγματος. Μονάδες 6 3. Την τάση στο πρωτεύον τύλιγμα. 4. Τη φαινόμενη ισχύ στο πρωτεύον τύλιγμα. Μονάδες 6 Μονάδες 5 ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

12 ΑΡΧΗ 4ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ Ο ΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟΥΣ 1. Στο τετράδιο να γράψετε μόνο τα προκαταρκτικά (ημερομηνία, εξεταζόμενο μάθημα). Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο. 2. Να γράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων, αμέσως μόλις σας παραδοθούν. εν επιτρέπεται να γράψετε καμιά άλλη σημείωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα, μόνο με μπλε ή μόνο με μαύρο στυλό ανεξίτηλης μελάνης. 4. Κάθε επιστημονικά τεκμηριωμένη απάντηση είναι αποδεκτή. 5. ιάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Ώρα δυνατής αποχώρησης: KΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ