enerji dağıtım ve iletim

7/30/2019 enerji datm ve iletim

1/26

3/10/2010 Enerji retim,letim,Datm 1

ELEKTRK AKIMINDAN KORUNMA

nsan vcudu elektrik akmn iletir.

Nedeni: (ter, kan, hcre svs,..) elektrolitik sv

Tm organlar beyinden gelen 50mVluk impuls (darbe)gerilimleri ile ynlendirilirler! Beyin lm herhangi bir elektrik akmnn

alglanamad durumda gerekleir.

Vcutta oluan akmlar (mA) llebilir. Kalp beyinden bamsz olarak impuls retir.


2/26



Dardan gelen akmlarvcuttaki organlarnalmasn etkileyebilirler.

Gerilim yksek olursa d akm,vcuttaki i akm seviyesini

geecektirbilinsizleme, organ felci...


3/26



AC gerilimde kalp d impulslar takip etmeye alr.ritm bozukluu

AC gerilim (50 Hz) deri etkisinden dolay DCgerilimden daha tehlikelidir.

Deri etkisi akmn frekansa bal olarak iletkenin yzeyinden akmasdr!

Dk gerilimlersolunum felci, kalp yetersizlii

Yksek gerilimler (min. 1000V)ciddi yanklar,sinirlerde tahribat, temas uzun srd taktirdeelektrolitik dengenin bozulmas ve zehirlenme


4/26



1. vcutta herhangi birreaksiyon olumaz

2. ciddi bir tehlike

oluturmaz, ac vermeyenok hafif ok etkisi

3. ac veren ok, kalpritminin deiimi

4. iddetli kaslmalar(gs kaslar kalbi oksresince kilitler),yanklar, lm.


5/26



nsan vcudunun direnci farkllklar gsterir.

Kulaktan kulaa: 100

Kuru deri: 100-500k

Nemli deri: 1k

Kalp- omuz: 500


6/26


Enerji Depolayan Elemanlar

Kapasitelerenerjiyi elektrik alanda depolar.

Endktans (bobin) enerjiyi manyetik alandadepolar.

Kapasite ve bobinler:

Devrenin salad enerjiyi depo edebilirlerDepo edilen enerjiyi devreye geri verebilirler

Depo edilenden fazlasn devreye geri veremezler


7/26


Enerji retimi ve Datm

Enerji depolayan elemanlar elektriksel yklerimodeller:

Kapasitelerbilgisayarlarn ve dierelektronikcihazlarn (g kaynaklar) temelini oluturur.

Bobinler motorlarn temelini oluturur.


8/26


Sinyal lemeHaberleme

Kapasite ve bobinler arzu edilen frekanslarda alanfiltre ve amplifikatr devrelerinin tasarlanmasndakullanlr:

Kapasiteler analog-dijital (A/D) eviricilerderneklenmi bilginin dijital saylara evrilene kadar

muhafaza edilmesini salar.


9/26


Kapasite

Kapasite iki iletkenin (plakann) arasna dielektrik(yaltkan) malzemenin yerletirilmesi ile oluur.

Her iki iletkenin zerindeki yk enerjiyi

depolayabilen bir elektrik alan oluturur.

+- - - - - - - - - - - -

+ + + + + + + +


10/26


Kapasite (Kondansatr)

Her iki iletkenin arasndaki potansiyel fark yk ileorantl olarakdeiir:

q = C v = I t

Denklemdeki orant sabiti olan C parametresinekapasitead verilir.

Bir kapasitrn sas (kapasitesi) metal plakalarn

byklne, aralarndaki akla ve yaltkanmalzemenin dielektrikkatsaysnagre belirlenir.


11/26


Kapasite

d

AC

r

0

C = kapasite

0 = dielektrik alan sabiti (8.85*10-12 As/Vm)

r= ortamn dielektrik katsaysA = yzey alan (m2)

d = plakalar aras aklk (m)


12/26


Kapasite

i(t)+

v(t)

Devrenin

kalan

ksm

dt

tdvCti )()(


13/26


Kapasite Gerilimi ve Depolanan Enerji

t

dxxiC

tv )(1

)( t

t

dxxiC

tvtv

0

)(1

)()( 0

)(2

1

)(2

tCvtwC


14/26

11.10.2012 Elektrik Mhendisliine Giri 14

RC DEVRELERNDE GERLM-ZAMAN BALANTISI

iR + iC=0

0dt

dVC

R

V

ttv

v RC

dt

V

dV

0

)(

0

ttv

vRC

tV

0

)(

0

ln

RC

tvtv 0ln)(ln


15/26

11.10.2012 Elektrik Mhendisliine Giri 15

RC DEVRELERNDE GERLM-ZAMAN BALANTISI

RC

t

v

tv

0

)(ln RC

t

e

v

tv

0

)(

RC

t

evtv

0)(


16/26


Endktans

Endktans bir iletkendenelektrik akm gemesisonucunda meydana gelir.

letkenden geen akmiddetine bal olarakmanyetik alan oluur.

letkenin yannda oluan

potansiyel fark manyetikalann deiim hzna

baldr.


17/26


Endktans

Endktansn zerindeoluan potansiyel fark(gerilim) akmn deiimhzna (zamana) baldr. i(t)

+

v(t)

Devrenin

kalan

ksm H

dt

tdiLtv

)()(

Bu balant sabitine endktansad verilir ve Lile gsterilir. (Birimi Henry (H) - Vs/A)


18/26


Endktans Akm ve Depo EdilenEnerji

t

dxxvL

ti )(1

)( t

t

dxxvL

titi

0

)(1

)()(0

)(2

1)( 2 tLitwL


19/26


Endktans

Pratikte retilen bobinlerteoriden oldukafarkldr.

zerinde ince bir yaltkantabaka olan iletken telin spiral

eklinde sarlmasyla eldeedilen bobin, seri bir dirence ve

ayn zamanda paralel kapasiteyesahiptir.


20/26


Manyetizma

Bir mknatsn manyetik etkisi kutuplarndan ileri gelir(NS).

Dz mknats ikiye ayrlrsa iki ayr mknats elde edilir.

Pratikte dz bir mknatsn boyu sonsuz dnlerekmknatsn manyetik etkilerinin kutuplarndakimanyetik ktlelerden olutuu kabul edilir.


21/26


Coulomb Kanunu

F K1, K2 d

N Wb H/m m

2

21

4

1

d

KKF

K1K2: Kutuplarnmanyetik ktleleri

d: Kutuplar arasndaki

mesafe

F: Manyetik ktleler

arasndaki kuvvet: Ortamn manyetik

geirgenlii


22/26


Manyetik Alan

Bir manyetik ktlenin dierbir manyetik ktle zerinekuvvet etkisi yapmasmanyetik alan

oluturmasndan ileri gelir. Manyetik alan iinde +1

Wblik manyetik ktlezerine tesir eden Newton

(N) cinsinden kuvvetemanyetik alan iddetidenir.


23/26


Manyetik Alan iddeti

H: Manyetik alan iddeti

d: Mesafe : Ortamn manyetik

geirgenlii

24

1

d

KH

H K d

A/m Wb H/m m

Coulomb kanununa greK manyetik ktlesindend mesafede bulunanbirim madde zerine tesireden kuvvet manyetik

alanniddetidir.


24/26


Kuvvet izgileri

Bir manyetik alan iinde hernoktada alan vektrnndorultusuna teet olan olanerilere kuvvet hatlar adverilir.

Kuvvet hatlar (izgileri)dorultusunda bir ekme

kuvvetinin, bunlara dikdorultuda ise bir itmekuvvetinin mevcut olduu kabuledilir.


25/26

Enerji retim,letim,Datm

Manyetik Ak Younluu

H: Manyetik alan iddeti

B: Manyetik ak younluu

: Ortamn manyetik

geirgenlii

HB

B H

Wb/m2 A/m H/m

Manyetik alan vektrnndorultu ve ynnde olupgenlii (iddeti) bulunduu

ortama gredeienvektremanyetik indksiyonvektr veya manyetik akyounluu denir.

1Wb/m2= 1 Tesla

3/10/2010 25


26/26


Maddelerin Manyetik zellikleri

DAMANYETKMALZEMELER

Bal manyetik geirgenlikleri (r)birden kk deerlere sahiptir.

(r) alan iddetine (H) ve scaklabal olarak deiim gstermez.

Gm, bakr, su, vb...

Pratikte r = 1 kabul edilir.

enerji dağıtım ve iletim

Documents