Electrical Technology Grade 12 Eastern Cape Mock 2017 Memo

Downloaded from hlayiso.com NASIONALE SENIOR SERTIFIKAAT GRAAD 12 SEPTEMBER 2017 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE NASIENRIGLYN PUNTE: 200 Hierdie nasienriglyn bestaan uit 11 bladsye.

Downloaded from hlayiso.com 2 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE (EC/SEPTEMBER 2017) VRAAG 1: BEROEPSGESONDHEID EN -VEILIGHEID 1.1 Geen persoon onder die invloed van dwelms mag ʼn werkswinkel betree of in verkeer want hy mag homself  of ander in gevaar stel as hy met masjinerie werk.  (2) 1.2  Aardlekkasiestelsel   Oorbelastingskakelaars   Nulspanningspoel voorkom dat die krag outomaties aanskakel na ʼn kragonderbreking.  Sekerings  Noodstopskakelaar (ENIGE TWEE) (2) 1.3 As MIV/Vigs nie onder beheer gebring word:  Veroorsaak lae produktiwiteit want geskoolde werkers word siek of sterf   Persoon kan nie funksies voldoen en bly afwesig,   Kollegas mag onwillig wees om met persoon met MIV te werk as gevolg van stigma verbonde met HIV. (ENIGETWEE RELEVANTE ANTWOORDE) (2) 1.4  Veiligheid is die verantwoordelikheid van elke persoon wat die werkswinkel betree.   Elke persoon het ʼn verantwoordelikheid teenoor homself en ander om hom.   Dit neem net een persoon om veiligheidsprosedure te ignoreer om sodoende ernstige probleme vir almal te veroorsaak.  (ENIGE GELDIGE GEMOTIVEERDE ANTWOORD MOET IN AG GENEEM WORD) (3) 1.5  Nat vloere   Nat werkareas  Kaal geleiers (ENIGE ANDER RELEVANTE ANTWOORDE) (1) [10] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2017) ELEKTRIESE TEGNOLOGIE 3 VRAAG 2: DRIEFASE-WS-OPWEKKING 2.1 2.1.1 P = 3 VLILcosθ Maar IL = 3 If 𝑃 = 3𝑉𝑓 𝐼𝑓 cos 𝜃  = 3 ×380×20,78cos25o = 3 × 12 OF = 3.380.12. cos 25° = 12,40kW  = 20,78 A = 12,40 𝑘𝑊  (3) 2.1.2 𝑃 S = 3 VLIL  𝑆 = cos 𝜃  12,40 = 3 ×380×20,78  of= cos 25  = 13,68 kVA = 13,68𝑘𝑉𝐴  (3) 2.2 VL = 3 Vph  = 3 × 220  = 381,05 V (3) 2.3  Vir hoë drywing opwekking is driefase-generators meer doeltreffend.   Die spannings tussen alle fase (lynspanning) is dieselfde  Dit is makliker om die draairigting van driefase masjiene te verander  Transmissie en distribusie is meer eenvoudig (ENIGE EEN) (1) 2.4 ʼn Generator het ʼn nalopende arbeidsfaktor  want dit bestaan uit spoele wat induktief is.  Stroom wat deur ʼn induktor vloei in ʼn WS-kring is nalopend teenoor die toegepaste spanning.  (3) 2.5 Die doel van ʼn kWh-meter is om die energieverbruik oor ʼn sekere tydperk te meet.  (1) 2.6 120 grade (1) 2.7 (4) 2.8 Effektiewe waarde of wgk waarde (1) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 4 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE (EC/SEPTEMBER 2017) VRAAG 3: DRIEFASETRANSFORMATORS 3.1  Koperverliese  as gevolg van die weerstand van die koper drade wat gebruik word   Swerfverliese  gebeur wanneer sekere van die magnetiese veldlyne nie die sekondêre wikkelings sny nie   Ysterverliese  hitte-verliese as gevolg van hysterese in die kern  Dielektriese verliese as gevolg van isolasie wat beskadig is en lekstrome veroorsaak  (ENIGE TWEE) (4) 3.2 3.2.1 P S cos  10000  0,8  = 12,5 kW (3) 3.2.2 P I L( S )  3VL ( S ) cos  10000  3  400  0,8  = 18,04 A (3) 3.2.3 Iph(s) = IL(s)  = 18,04 A (2) 3.3 Om ʼn driefase-4 draad stelsel te skep  sodat ʼn transformator beide enkelfase  sowel as driefase kan voorsien. (Om krag te voorsien aan beide huishoude en industriële installasies.)  (3) 3.4  Verliese en stroomvloei veroorsaak oormatige hitte wat opbou   Aanhoudende oorbelasting   Swak verkoeling  Onvoldoende ventilasie  Los verbindings / Warm verbindings  Buitensporige vibrasies as gevolg van swak meganiese konstruksie (ENIGE RELEVANTE ANTWOORDE) (3) 3.5 Die primêre fasestroom sal ook verdubbel word  want dit is direk eweredig aan die las.  (2) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2017) ELEKTRIESE TEGNOLOGIE 5 VRAAG 4: DRIEFASE MOTORS EN -AANSITTERS 4.1 Die doel van ʼn aansitter met ʼn driefase motor is vir die veilige beheer van die motor,  en om die elektriese toestelle en die gebruiker van die motor te beskerm.  (2) 4.2  Stator   Rotor   Entplate  Waaier  Terminaalboks  Laers (ENIGE DRIE) (3) 4.3 Om die spanning tydens aansit te verminder  wat dan ook die aansitstroom verminder.  Die verminderde stroom lei tot minder onnodige onderbrekings probleme tydens aansit of tot minder hitte wat opbou en verminder die kanse dat die motor kan uitbrand. √ (3) 4.4 4.4.1 P IL  3  VL cos  15000  3  380  0,9  = 25,32 A (3) 4.4.2 P Papp  cos  15000  0,9  25  3 = 16,67 kVA  (3) 4.4.3 I L  3  I ph IL I ph  3 25  3  14,43A  (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 6 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE (EC/SEPTEMBER 2017) 4.5 4.5.1 P S= cos θ 90 000 = 0,85 = 105,88 kVA (2) 4.5.2 P IL = √3VL cos θ 90 000 = √3 x 400 x 0,85 = 152,83 A (3) 4.6 Deur die verbindings van enige twee van die drie fase om te ruil.  (1) 4.7 Beskerming van elektriese toerusting teen skade  gedurende die gebruik onder foutiewe toestande en om die gebruiker van die toerusting te beskerm.  (2) 4.8 Die motor sal aanhou werk, maar om dieselfde uitsetdrywing te handhaaf  sal die stroom in die ander twee fases toeneem.  As die beskerming korrek gestel is, sal dit in werking kom en die motor teen permanente skade beskerm.  (NEEM GELDIGE GEMOTIVEERDE ANTWOORDE IN AG) (3) 4.9 4.9.1 Die funksie van die sterdelta aansitter is om die aansitstroom van die motor te verminder aangesien dit 3 tot 4 keer vollas stroom dra tydens aansit.  (1) 4.9.2 Die motor word by aansit in ster gekoppel.  Dit verminder die spanning oor die motorwikkelings en veroorsaak dat die stroom ook verminder. Sodra die aansitstroom verminder word die wikkelings in delta gekoppel. Dit veroorsaak dat volle spanning oor die wikkelings is, en volle stroom vloei.  (3) 4.10 Die oorbelastingseenheid bied beskerming vir die motor  en wikkelings onder fout toestande.  Dit sal oopmaak en die krag na die motor onderbreek.  (4) 4.11 (4) [40] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2017) ELEKTRIESE TEGNOLOGIE 7 VRAAG 5: RCL-STROOMBANE 5.1 5.1.1 Z  R 2  ( X L  X C )2   500  (300  250)  2 2 = 502,49 Ω  (3) 5.1.2 R Cos  Z 500  502,49  0,995 Nalopend  (4) 5.2 5.2.1 V2 R P  110 2  60  = 201,67 Ω (3) 5.2.2 P I VR  60  110  = 0,55 A  (3) 5.2.3 V Z I  220  0,55  = 400 A  (3) 5.2.4 X L  Z 2  R2 2fL  Z 2  R 2  Z 2  R2 L 2f  400 2  201,67 2  2. .50  = 1,1 H  (4) [20] Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 8 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE (EC/SEPTEMBER 2017) VRAAG 6: LOGIKA 6.1 ʼn Reeks van instruksies  geskryf in ʼn taal  wat die PLB verstaan en kan herken en verander na ʼn uitset.  (3) 6.2 Programmeerbare Logiese Beheerder (1) 6.3  Direk op die PLB se voorkant (skerm en knoppies)   Persoonlike rekenaar met programmeerkabel   Handprogrammeerder  (3) 6.4 6.4.1 (4) 6.4.2 (3) 6.5 Leerlogika (LL).  Instruksielyste (IL).  Logieseblokdiagram (LBD).  Funksieblokdiagramme (FBD) Gestruktureerde teks (sintaks) (ENIGE DRIE) (3) 6.6 𝐴̅𝐵 𝐶̅ + 𝐴𝐵𝐶̅ + 𝐴̅𝐵𝐶 + 𝐴𝐵𝐶 = 𝐵𝐶̅ (𝐴̅ + 𝐴) + 𝐵𝐶(𝐴̅ + 𝐴)  = 𝐵𝐶̅ + 𝐵𝐶 = 𝐵 (𝐶̅ + 𝐶) = 𝐵 (5) 6.7 Minder komponente soos kontaktors wat aan afsluiting bloot gestel word.  Eenhede het ingeboude diagnostiese funksies.  (2) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2017) ELEKTRIESE TEGNOLOGIE 9 6.8 6.8.1 (4) 6.8.2 (8) 6.8.3 (4) [40] VRAAG 7: VERSTERKERS 7.1  Lineêrversterkers √  Pulsversterkers √  Bufferkringintegreerder √  Differensiaalversterker  Sommeerversterker (ENIGE DRIE) (3) 7.2  Inset trek nie stroom √  Die spanningsval oor die insetterminaal is nul √  Die ooplus spanningswins is oneindig √  Uitset impedansie is nul. Inset impedansie is oneindig  Frekwensie Reaksie is oneindig (ENIGE DRIE) (3) 7.3 Daar is geen terugvoering (negatief of positief) √ van die uitset terug na die inset. √ Die wins van die kring is maksimum. √ (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com 10 ELEKTRIESE TEGNOLOGIE (EC/SEPTEMBER 2017) 7.4 (3) 7.5 ʼn Gedeelte van die uitsetsein word teruggevoer na die insetsein  en is in fase met die insetsein. (2) 7.6 Dit sal die las effek op die vorige kring verminder. √ Dit lei tot die gevolg dat geen stroom deur die kring getrek word √ fr en die spanning wat verskyn √ oor die kring se uitset terminale √ sal oorgedra word na die versterker (op-amp) met niks of baie min verlies. (4) 7.7  Oudio ossillators   Elektroniese orrel  GPS-eenhede (3) 7.8 7.8.1 dieselfde frekwensie  versterking  nie-omkering  (2) 7.8.2 Uitsetsein  word teruggevoer na die inset  deur die terugvoerresistor Rf .  (3) 7.8.3 As die weerstand van Rf verminder word sal Vrf verminder.  Die is terugvoer aan die omkeer inset van die op-amp  en veroorsaak ʼn toename in die algehele wins van die kring.  (3) 7.8.4 Rin gee meer beheer  oor die wins van die versterker.  As Rin se waarde hoër as Rf gestel word veroorsaak dit ʼn spanningsvolgkring.  (3) Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief

Downloaded from hlayiso.com (EC/SEPTEMBER 2017) ELEKTRIESE TEGNOLOGIE 11 7.9 (5) 7.10 Die uitset van die spanningsvergelyker sal nul wees.  Dit is weens die feit dat dit net die verskil tussen die insetseine versterk.  (2) 7.11 Die frekwensie van die golfvorms bly dieselde.  (1) 7.12 Die elektriese sein wat die ossillator produseer word die natuurlike ossillasie frekwensie genoem.  Natuurlike ossillasie verminder in sterkte en verdwyn weens ʼn gebrek aan positiewe terugvoer.  (6) 7.13 Wanneer die versterker tussen stadiums gebruik word dien dit as ʼn buffer versterker om die impedansies tussen die stadiums te adapter/pas by mekaar.  (2) 7.14 Enige toepassing waar ʼn faseverskuiwing nie benodig word,  soos: audio versterkers.  (2) [50] TOTAAL: 200 Kopiereg voorbehou Blaai om asseblief