ET GRØN VISION UNDERVISNINGSMATERIALE. Vindenergi

Størrelse: px
Starte visningen fra side:

Download "ET GRØN VISION UNDERVISNINGSMATERIALE. Vindenergi"

Transkript

1 ET GRØN VISION UNDERVISNINGSMATERIALE Vindenergi

2 KAPITEL 1 Introduktion Our dependence on fossil fuels amounts to global pyromania, and the only fire extinguisher we have at our disposal is renewable energy. Hermann Scheer 1

3 LÆSEVEJLEDNING Her følger en læsevejledning til dette undervisningsmaterialer. Fakta Indeholder ekstra information, som kan være nyttig i forbindelse med det givne teoriområde. Øvelse Disse er øvelser, hvor du skal bruge lært teori til at løse dem. Case Case boksene indeholder links til side hvor du kan læse mere om praktiske anvendelser af teorien. Definition Disse bokse indeholder definitioner i brugt i dette materiale. Formel Formel boksene præsenterer vigtige formler knyttet til teorien. Eksempel Denne boks indeholder regne eksempler, der viser anvendelse af teorien. ii

4 Desuden findes følgende elementer: Quiz: Quizzer tester din forsåelse af teorien. Galleri: Du kan bladre gennem en række billeder i gallerier. (Kan ses i fuld skærm) Video: Tryk på disse for at se video. (Kan ses i fuld skærm) Interaktiv: Interaktiv figur. Klik på tekstboksene for forklaringer. (Kan ses i fuld skærm) Vindenergi - Kernestofsområder HTX A: Ellære, Elektriske Og Magnetiske Felter STX A: Energiomsætning, Elektriske Kredsløb, Elektrisk Energiforsyning, Vekselspænding, Transformation, Elektriske Felter, Magnetiske Felter, Faradays Induktionslov Indhold: Kapitel 2: Hvordan udnyttes vindenergi? Energiomsætning, spænding og strøm. Elektromagnetisme (faradays lov, flux, b-felt, højrehåndsregel, induktion) Generatoren, synkron og asynkron generator Kapitel 3: Distribution Spændingsniveauer, tab/modstand, transformere, strøm, spænding, flux, ohms lov, resistivitet, kabler og elektrisk felt. Kapitel 4: Elektricitet i hverdagen Interti og omdrejningsmoment. Udfordringer med vindproduktion. iii

5 Formålet med dette undervisningsmateriale er at give en forståelse af: 1. Den energiomsætning der sker i en vindmølle, 2. Distribution 3. Forbrug af energien. Denne ibook består af 3 kapitler, supplerende opgaver samt et eksperimentelt forsøg der belyser principperne i energiomsætningen. Kapitlerne kan læses individuelt eller som forlængelse af hinanden, de skal ses som en forlængelse af det eksisterende materiale omhandlende vindenergi. Materialet er sponseret af Energinet.dk og Tips og Lottomidler. Energinet.dk er den danske statsejede systemoperatør for transmissionssystemet i Danmark. De sørger for al transmission af el i Danmark, og deres hovedopgave er at sørge for balance mellem det elektriske forbrug og produktion. mekanikken inde i vindmøllen der kan være opbygget efter to forskellige principper, og de to principper forklares. Til kapitlet hører to mindre opgaver og to øvelser. Kapitel 3 omhandler distribution af el fra vindmøllen. Der fokuseres på transformere og højspændingsledninger, og grunden til at højspænding benyttes i det danske elnet, forklares. Desuden forklares to aspekter omkring ledningerne: Materialevalg ved undersøgelse af resistivitet og længden af isolatorerne i højspændingsmasten ved undersøgelse af de elektriske felter omkring ledningen. Kapitlet inkluderer supplerende øvelser. Kapitel 4 omhandler det elektriske forbrug samt problemstillingen omkring vindmøllers variable energiproduktion og et elsystem hvor elektrisk produktion og forbrug skal være i balance. Kapitlet inkluderer også et afsnit om udfordringerne ved vindenergi. Kapitel 2 omhandler hvordan mekanisk energi fra rotation fra vindmøllevingerne omdannes til elektrisk energi som føres ud i elnettet. Fokus er lagt på iv

6 SEKTION 1 Intro til vindenergi Vores elektriske energi bliver i stigende grad produceret af vindmøller, og der forskes konstant i at optimere udnyttelsen af vinden. Det danske vindeventyr synes aldrig at stoppe, og med det intensive fokus på omlægning til bæredygtig energiforsyning, er viden om vindenergi vigtigere end nogensinde før. I dette materiale introduceres du til vinden, hvordan man måler på vind, hvordan vindmøller er opbygget og meget andet. Der tages udgangspunkt i læren om grundlæggende fysiske principper, og teorien sættes i et teknologisk perspektiv med brugen af vindenergi som omdrejningspunkt. 5

7 KAPITEL 2 Hvordan udnyttes vindenergi Kapitlet dækker: 1. Energiomsætning i vindmølle 2. Generatoren 6

8 SEKTION 1 Energiomsætning i vindmølle Billede 2.1 Dreng i blæsevejr. opvarmes bevæger molekylerne sig hurtigere, og luftens densitet falder, vil der være færre molekyler pr. volumenenhed. Molekylerne bevæger sig tilfældigt rundt i mellem hinanden, nogle gange støder de sammen, andre gange støder ind i deres omgivelser. Når de støder ind i de Figur 2.1 Vind der påvirker en vinge Vindens resulterende kraft leveret på en dreng. Vind er defineret ved, at luft bevæger sig med en hastighed på over 0,2m/s. Luften bevæger sig, fordi der hele tiden opstår områder med trykforskel i den nederste del af vores atmosfære, kaldet troposfæren. Trykforskellene opstår ved at solen opvarmer Jordens overflade og de nederste luftlag forskelligt. Når luften Farverne symboliserer vindens hastighed. Blå er langsom og rød er hurtig. 7

9 omgivende flader udøver de en kraft på fladerne både opad nedad og til siderne. En vindmølle omdanner den kinetiske energi fra luftmolekylernes bevægelse det der i daglig tale kaldes vind til rotationsenergi i vindmøllevingerne. Herefter omdannes rotationsenergien fra Figur 2.2 vindmøllevingerne til elektrisk energi i en generator. Elektrisk energi er det der normalt omtales som elektricitet eller strøm. Den elektriske energi produceret af vindmøllen sendesgennem elektriske netværk, kaldet elnettet, ud til stikkontakterne i vores stuer. Når den mekaniske og elektriske energi skal beskrives, bruger man ofte begrebet effekt. Effekt er en fysisk størrelse der betegner den øjeblikkelige energimængde der på et bestemt tidspunkt afsættes i et apparat. Når man taler om energi, taler man derfor altid indirekte om energi i en bestemt tidsperiode, for eksempel en time, hvorimod effekt er en øjebliksværdi for energien pr. sekund. Definition Energi og effekt Energi måles oftest i Joule (J). Effekt defineres som den omdannede energi E [J] i tidsrummet t [s]: P = E/t Vindens kinetiske energi bliver omdannet til elektrisk energi i en vindmølle. Effekten P måles i watt (W) eller Joule pr. sek (J/s). 8

10 Formel Vindens effekt Figur 2.3 Luftmolekylernes effekt En luftmængde med en given densitet (! [kg/m 3 ]) der bevæger sig med en hastighed (v [m/s]) igennem et areal (A [m 2 ]),har en effekt (P [W]) der kan udregnes med følgende ligning:!!! P vind = 1 2 ρ A v3 Fra ligningen kan det ses at hvis vindhastigheden øges med 10 %, vil effekten i luftmængden øges med 33 %. Vindens hastighed har altså stor betydning for hvor meget elektrisk energi der kan produceres. Det er fysisk umuligt at omdanne al den mekaniske energi i vinden til elektrisk effekt. Hvis man gjorde det, ville det betyde at luften ville stå helt stille bag vindmøllen. Når luftmolekylerne strømmer forbi rotorbladene, har de en effekt Fakta Teoretisk set er det muligt at omdanne op til 59 % af vindens energi. 9

11 Figur 2.4 energien bliver omsat til termisk energi (varme) når omdannelsen finder sted. Vi kalder det et tab fordi varmeenergien ikke længere kan bruges i systemet. Opgave En vindmølle har en radius på 44 meter, og den er placeret på land hvor det blæser 10 m/s. Massefylden af luft ved 20ºC er 1,204 kg/m3. Tip: udnyt formel på forrige side Generatoren i vindmøllen omdanner effekten i vinden til elektrisk effekt i tre faser. A) Hvor meget effekt indeholder denne luftmænge? B) Hvor stor en mængde effekt kan vinden maksimalt overføre til vindmøllen? Som beskrevet ovenfor, omsætter vindmøllen energi fra én energiform til en anden. Energi kan ifølge grundet energibevarelse ikke skabes, forbruges eller ødelægges, den kan kun omdannes til andre former af energi. Når energi omdannes fra en energiform til en anden, siges det at der sker et tab i energien. Det sker fordi en del af 10

12 Vindmøllens opbygning En vindmølle består i store træk af en drivaksel, en gearboks og generator som vist nedenfor. Vindmøllens vinger sidder fast på drivakslen, der er en stang, hvis formål er at rotere. Når en luftstrøm passerer møllen, drejer vingerne rundt, og det får drivakslen til at dreje rundt med den samme hastighed. Figur 2.5 Vindmøllens opbygning Gearboksen bruges til at overføre rotationsenergi fra drivakslen til en anden stang, kaldet rotoren. Gearet ændrer omdrejningshastigheden sådan at rotorens hastighed er større end hastigheden af drivakslen. Princippet med et gear kendes fra en cykel, hvor den hastighed pedalerne drejer rundt med, ikke nødvendigvis svarer til hjulets omdrejningshastighed. Generatoren omdanner den mekaniske energi fra rotationen til elektrisk energi og det er den vi skal se nærmere på i de følgende afsnit. Figur 2.6 Vindmøllens overordnede dele Principskitse af vindmøllens opbygning 11

13 Billede 2.2 Ny 2-vinget mølle Vindhastighedens betydning Hvis vinden øges med 20% fra 10 m/s til 12 m/s, hvor mange procent stiger effekten så ca.? A. 33% B. 66% Case - 2-vinget mølle Ny test viser at møller med to vinger godt kan betale sig. Dermed kan der spares penge på materialer mm. Læs mere på Ingeniøren her. C. 73% D. 76% Check Answer Tip: udnyt formel på side 9. 12

14 SEKTION 2 Generatoren Der findes to typer generatorer der kan producere vekselspænding. Den ene kaldes for en synkrongenerator, og den anden kaldes for en asynkrongenerator. Det er for det meste en asynkrongenerator der bruges til at omdanne mekanisk energi til elektrisk energi i en vindmølle. Asynkrongeneratoren er dog meget kompleks. Derfor kommer først en forklaring af hvordan en synkrongenerator virker, og bagefter forklares asynkrongeneratoren. Billede 2.3 Serviceeftersyn Fakta - Elektrisk generator En elektrisk generator er en maskine, der omdanner kinetisk energi til elektrisk energi. Dette er det omvendte af en motor. Ofte kan en motor bruges som en generator og omvendt. En mand står i en åben vindmøllenacelle. Han står på akslen, som går hen til gearingen. Nederst i billede ses den blå generator. 13

15 Synkrongeneratoren Figur 2.7 Statoren Synkrongeneratoren er den ene af de to typer generatorer som i dag bruges i vindmøller til at omforme mekanisk energi til elektrisk energi. Synkrongeneratoren er den simpleste generatortype. Det er en maskine der både kan bruges som en generator og som en motor. Den kan altså generere strøm hvis den bliver påvirket af en udefrakommende mekanisk kraft, eller den kan bruge strøm og derved fremstille en mekanisk kraft. I det følgende beskrives det hvordan den fungerer som generator. En synkrongenerator består overordnet af to dele: en rotor og en stator. Når vindmøllevingerne drejer rundt, drejer rotoren som vist på Figur 1.4. Statoren er derimod fastmonteret og står derfor stille. En stator er konstrueret som et rør, hvor der inde i hulrummet er placeret tre fremspring som illustreret i Figur 1.5. Fremspringene er placeret så der er præcis 120 imellem dem. Om hvert af disse fremspring er der viklet kobbertråd. Disse er tegnet med rødt på figuren. Kobbertrådene på hvert fremspring kaldes for Simpel skitse af statoren statorviklinger. En statorvikling fungerer som en elektrisk spole. På rotoren er monteret én eller flere magneter. Magneterne kan enten være almindelige magneter, der kaldes for permanente magneter, eller elektromagneter. Begge typer har et elektrisk felt omkring sig. En 14

16 Galleri 2.1 Et og to polpar Generator med et polpar, dermed en 2-polet generator. elektromagnet er en kunstig magnet der frembringes ved at sende jævnstrøm igennem en kobbertråd der er viklet som en spole. Magneterne i rotoren har en konstant nord- og sydpol. Hvis der er en enkelt magnet i rotoren, kaldes generatoren for en2-polet generator, eller man siger at generatoren har ét pol-par. Hvis der er to magneter, kaldes den for en 4-polet generator, eller man siger at den har to pol-par og så fremdeles. Når vinden blæser, og rotoren drejer rundt, drejer magneterne rundt inde i statoren. Det betyder at spolerne på statoren udsættes for et såkaldt vekslende magnetfelt. Det vekslende magnetfelt vil inducere en spænding i spolerne. Når en pol passerer en statorvinkling, vil spolen udsættes for en høj magnetisk feltstyrke her er koncentrationen af feltlinjerne størst. Når polen er passeret, aftager feltstyrken, hvorefter den igen stiger når den næste pol nærmer sig. Den inducerede spænding vil derfor også variere i størrelse, og deraf kommer den sinusformede spænding. Sinusformede spændinger kaldes på dansk for vekselspænding, navngivet af det vekslende magnetfelt. Ligeledes kaldes vekselspænding på engelsk for alternating. 15

17 Figur 2.8 Principskitse for 2-polet synkrongenerator Selvom spændingerne er forskudt i forhold til hinanden i tid, siger man at spændingerne er forskudt 120 i forhold til hinanden fordi der er 120 mellem statorviklingerne. De tre inducerede spændinger kaldes for Figur 2.9 Principskitse af en 3-faset synkrongenerator. Spændingen for en af generatorens spoler ses til højre i billedet. På Figur 1.7 er de inducerede spændinger i alle de tre statorviklinger vist. Spændingerne kaldes for UL1, UL2og UL3. Spændingerne har maksimum og minimum på forskellige tidspunkter. Det skyldes at magnetens nord- og sydpol er tættest på statorviklingerne på forskellige tidspunkter. Man siger at spændingerne ligger forskudt af hinanden. Faktisk er det placeringen af statorviklingerne der afgør hvor meget spændingerne er forskudt i forhold til hinanden. Der induceres en spænding i hver spole der tilsammen giver et 3-faset system. fasespændinger. Elsystemet i Danmark og i det meste af verden bygger på et 3-faset system. 16

18 Generering af strøm og spænding Fakta - Magnetisk flux og spænding Sammenhængen mellem det vekslende magnetfelt og den inducerede spænding i spolerne blev opdaget af Michael Faraday i Sammenhængen kaldes derfor for Faradays lov. Han opdagede at når der sker en ændring i den magnetiske flux (") nær en spole af metaltråd, så vil der induceres en spænding (U) i spolen. Figur 2.10 Magnetisk flux Magnetisk flux er alle de magnetiske feltlinjer omkring en magnet som er illustreret i Figur 1.8. Feltstyrken (H) beskriver det magnetiske felts styrke, og det afhænger af densiteten af fluxen. Densiteten angiver mængden af flux i et område, altså hvor mange feltlinjer der er. Magnetisk felt og feltstyrke Et magnetisk felt er et område omkring en ladet partikel i bevægelse, en leder hvori der løber en elektrisk strøm, eller en magnet hvor andre partikler, ledere og magneter påvirkes af en magnetisk kraft. Det magnetiske felt er defineret ved en retning og en størrelse som grafisk kan illustreres som flux-linjer. Tætheden af flux-linjerne indikerer det magnetiske felts styrke; jo tættere de er på hinanden, jo stærkere er feltet. Retningen indikeres altid som fra nord til syd-polen, idet det er denne retning at en ladet partikel vil blive påvirket med en magnetisk kraft. De magnetiske feltlinjer angiver den samlede flux af magneten. H angiver feltstyrken, dvs. mængden af flux. 17

19 Definition Tesla SI-enheden af det magnetiske felt er tesla T = N A m N er newton, A er ampere og m er meter. Definition Magnetisk flux! Den magnetiske flux er et mål for det felt der findes omkring magnetiske elementer, såsom en permanent- eller en elektromagnet. På tegninger afbildes flux som feltlinjer omkring magneten. SI-enheden for flux er weber: 1Wb = 1T m 2 Størrelsen af den inducerede spænding afhænger af ændringen af fluxen igennem et område af spolen pr. tidsenhed og af antallet af viklinger (N) i spolen. For at forstå Faradays princip lidt bedre, ser vi igen på generatoren. Idet en magnet i rotoren passerer en statorvikling, vil mængden af den flux der passerer igennem viklingen, ændres. Denne ændring i flux bevirker at der induceres en spænding i spolen. Dette er illustreret i animationen på næste side. Definition Faradays lov Ændringen af flux (") igennem en lukket strømkreds genererer ifølge Faradays lov en spænding (U). Størrelsen af spændingen afhænger af antal vindinger (N) i spolen og størrelsen af ændringen af fluxen ( dϕ(t) d(t) ) : U = N dϕ(t) d(t) Det negative tegn fortæller hvilken retning strømmen løber i. Ofte er man kun interesseret i størrelsen af spændingen, og udtrykket kan derfor reduceres til: U = N dϕ(t) d(t) 18

20 Film 2.1 Flux Definition Frekvens Ofte angives periodetiden (T [s]) som en frekvens (f [Hz]). Sammenhængen mellem frekvens og periodetid er: f = 1 T Når spolen drejer, ændres mængden af den flux der passerer igennem overfladearealet A. Derved induceres en strøm og spænding. Rotorens omdrejningshastighed Rotorens omdrejningshastighed påvirker hvor hurtigt spændingerne veksler fra maksimum til minimum. En periode for en sinusspænding er den tid det tager spændingen at bevæge sig fra maksimum til minimum og tilbage til maksimum igen. Det svarer til den tid der går fra en nordpol passerer en statorvikling, til den næste nordpol passerer den samme statorvikling. Alle vekselspændinger i det danske og europæiske elnet har en frekvens på 50 Hz, hvilket svarer til en periodetid på 0,2 sekunder. For en generator med et enkelt polpar (som vist i Galleri 2.1) er periodetiden identisk med tiden for én omdrejning af rotoren. Det svarer til at rotoren har omdrejninger pr. minut. Hvis en synkrongenerator har to polpar og skal generere en spænding på 50 Hz, skal rotoren dreje med en hastighed på omdrejninger pr. minut. Jo flere poler generatoren har, jo langsommere er omdrejningshastigheden altså på rotoren. 19

21 Definition Vekselstrøm og vekselspænding Vekselstrøm er en elektrisk strøm der periodisk ændrer retning fra negativ til positiv. Da spænding i følge Ohms lov er lineært afhængig af strømmen, vil strømmen også periodisk veksle fra negativ til positiv. Når spændingen har vekslet fra negativ til positiv en gang, er der gået én periode. Antallet af perioder pr. sekund kaldes for frekvensen, og den måles i Hertz [Hz]. Definition Frekvens og periodetid Rotorens omdrejningshastighed angives i antal omdrejninger pr. minut og benævnes n. Sammenhængen mellem antallet af polpar (p), periodetiden (T) og frekvensen (f) kan udtrykkes med følgende ligninger, hvor de 60 angiver omregningen fra minutter til sekunder: f = n p 60 og T = 60 n 1 p Opgave a) Vil der induceres en spænding i statorviklingerne hvis rotoren i en synkrongenerator står stille? b) Hvor mange polpar skal en generator have hvis rotoren ønskede hastighed er 500 omdr/min? Opgave Forklar hvilken form spændingerne fra en 3-faset generator har når den måles med et oscilloskop. Hvorfor har den netop denne form? 20

22 Asynkrongeneratoren Figur 2.11 Simpel skitse af statoren Som nævnt tidligere eksisterer der to typer generatorer. Indtil nu har vi hørt om synkrongeneratoren. I dette afsnit beskrives asynkrongeneratoren, der er langt mere kompliceret end synkrongeneratoren. Alligevel har asynkrongeneratoren hidtil været den mest udbredte generatortype i vindmøller. Det skyldes at asynkrongeneratoren er bedre til at håndtere vindens omskiftelighed. Asynkrongeneratoren er ligesom synkrongeneratoren en specialbetegnelse for en maskine. Asynkronmaskinen er ligesom synkronmaskinen både i stand til at omdanne mekanisk energi til elektrisk energi som en generator og til at omdanne elektrisk energi til mekanisk energi, ligesom en motor. En asynkrongenerator består ligesom synkrongeneratoren af to dele: en rotor og en stator. Statoren i en asynkrongenerator er magen til statoren i en synkrongenerator. Den består altså af et rør, i hvis hulrum der er placeret tre statorviklinger med præcis 120 imellem sig. Der er 120º mellem de 3 statorviklinger. Rotoren i en asynkrongenerator En rotor i en asynkrongenerator opbygges af en jerncylinder med to metalringe (ofte kobber) i hver ende. Mellem ringene er et stort antal ledere/kobberstænger som vist i Figur

23 Figur 2.12 Rotor Figur 2.13 Magnetfeltets retning En rotor i en asynkronmaskine Den store forskel mellem en synkrongenerator og en asynkrongenerator er at asynkrongeneratoren skal startes op før den kan begynde at omdanne mekanisk energi til elektrisk energi. Det gør man ved at tilslutte statorviklingerne til vekselspænding. Når der løber en strøm i en statorvikling, dannes et magnetfelt omkring den, og der skabes en sydpol og en nordpol. Påtrykkes en statorvikling en vekselspænding, som betyder at spændingsforskellen over statorviklingen varierer mellem at være positiv og negativ, vil strømmen variere med spændingen og derfor skifte retning, så syd- og nordpol periodisk bytter plads. I Figur 1.11 er det vist hvorledes magnetfeltet omkring en statorvikling ændres når strømmen skifter retning. Magnetfeltet fra to statorviklinger. Strømretning er vendt i statorviklingen til højre, og derfor har syd- og nordpol byttet plads. Magnetfelterne fra statorviklingerne vil påvirke rotoren, sådan at den drejer rundt. Det skyldes at statorviklingerne skiftevis tiltrækker og frastøder rotoren, som det er vist på figuren nedenfor. Figur 2.14 Drejefelt 22

24 Magnetfeltet kaldes for et drejefelt. Drejefeltets hastighed kaldes den synkrone hastighed (ns). Ved at tilslutte statoren til vekselstrøm kan man altså få rotoren til at dreje rundt. I en sådan situation opfører asynkronmaskinen sig som en motor. Rotorens hastighed og dermed motorens hastighed er lavere en drejefeltets hastighed. For at forstå hvad det præcis er, der gør at rotoren drejer rundt, er det vigtigt at vide hvordan et magnetfelt påvirker sine omgivelser. Et skiftende magnetfelt i en lukket strømkreds vil, ifølge Faradays lov, inducere en spænding i asynkrongeneratoren, hvor rotoren består af flere lukkede strømkredse. Det skiftende magnetfelt fra statorviklingerne vil derfor inducere spændinger i rotorens strømkredse. Disse spændinger giver anledning til, at der løber strømme rundt i rotorens kobberstænger. Udover Faradays lov gælder der også en anden lov, for hvordan et magnetfelt påvirker sine omgivelser. Denne lov kaldes for Laplaces lov. Ifølge Laplaces lov vil en leder, hvori der løber en strøm, blive påvirket af en kraft, hvis den placeres i et magnetfelt. I asynkrongeneratoren betyder Laplaces lov, at lederne i rotoren påvirkes af en kraft, fordi de befinder sig i et magnetfelt skabt af statorviklingerne. Kraften betyder at rotoren bevæger sig. Definition Laplaces lov Når en leder hvori der løber en strøm, er placeret i et uniformt magnetfelt B, vil der blive induceret en kraft på lederen som afhænger af magnetfeltet omkring den. Den kraft som bliver induceret på lederen, kan udtrykkes ved:!!! F = i(l B) = i L B sin(θ) hvor B repræsenterer styrken af magnetfeltet [T], i repræsenterer den strøm som løber i lederen [A], l repræsenterer længden af lederen [m], og # repræsenterer vinklen mellem magnetfeltets og strømmens retning. 23

25 Figur 2.15 Laplaces lov langefinger i magnetfeltets retning, vil tommelfingeren pege i den resulterende krafts retning, som vist i figuren nedenfor. Figur 2.16 Højrehåndsreglen En leder hvor der løber en strøm (i), er placeret i et magnetfelt, og herved induceres en kraft (F) på lederen. Retningen af kraften kan bestemmes med højrehåndsreglen. Retningen afhænger af både strømmens retning og retningen af det omgivne magnetfelt. Placeres pegefinger i strømmens retning og Pegefingeren i strømmens retning, langefingeren i magnetfeltets, og tommelfingeren vil afsløre retningen af den resulterende kraft. 24

26 Opgave En strømførende ledning er placeret i et magnetfelt. Strømmen i lederen løber fra bunden til toppen af figuren, og lederens længde er 2 meter. Strømstyrken i lederen er 0,5 A. Magnetfeltets retning er ind i figuren, og styrken er 0,75 T. Hvor stor bliver den kraft som induceres på lederen, og hvilken retning har den? Princip for asynkrongeneratoren som generator I dette afsnit vil vi se lidt nærmere på hvad der sker når en rotor drejer hurtigere end et drejefelt i en stator. Et drejefelt inde i en stator skaber en syd- og en nordpol som drejer rundt. Det vil sige at man kan betragte Figur 2.17 Der induceres en strøm i de lukkede strømveje, og der skabes en kraft som resulterer i bevægelse, med hastigheden v. 25

27 magneten som stillestående og kobbertromlen som om den bevæger sig, ligesom vist på Figur 1.15 Som vi har set tidligere, induceres en spænding i kobbertromlen når en nordpol drejer rundt om den. Det skyldes, at en kobberleder bevæger sig igennem et magnetfelt. Den inducerede spænding afhænger af kobberlederens hastighed igennem magnetfeltet, magnetfeltets størrelse og længden på kobberlederen samt vinklen mellem magnetfeltet og retningen på kobberlederens bevægelse. Formel Induceret spænding Dette er sammenfattet i ligningen nedenfor:!!! e ind = (v B) l e ind er den inducerede spænding [v], B repræsenterer magnetfeltets størrelse [T] og l længden af lederen [m]. Denne inducerede spænding vil generere en strøm, som igen vil inducere en kraft på den del af lederen, som er i magnetfeltet. Dette er illustreret på figur Figur 2.18 Drejefeltet inducerer en kraft på kobberstangen i rotoren. Den inducerede spænding skaber straks en strøm, som løber igennem kobbertromlen fordi, der er en spændingsforskel mellem hver ende af den. Da kobbertromlen hvori der løber en strøm, er placeret i et uniformt magnetfelt, vil det skabe en mekanisk kraft (F) på den. Det viser sig ved hjælp af højrehåndsreglen at den mekaniske kraft er modsatrettet rotorens bevægelse, og derved vil den få kobbertromlen til at accelerere ned i hastighed og bremse rotoren. Da rotoren modvirker denne kraft som blev produceret af magnetfeltet i statorviklingerne, vil der induceres en modsatrettet strøm i statorviklingerne. Det vil sige at 26

28 når rotorhastigheden er større end hastigheden af drejefeltet, vil den producere en strøm til elnettet. Dermed fungerer den som en generator. Hvordan adskiller asynkrongeneratoren sig fra synkrongeneratoren? Case - 2-vinget mølle Camp Positive Energy på Roskilde Festival har både vindmølle og solceller for at generere strøm. Se videoen nedenfor og læs mere på deres hjemmeside. Film 2.2 Vind- og solenergi på Roskilde Festival A. Den kan ikke producere strøm B. Magnetfeltet kører den modsatte vej af rotoren C. Magnetfeltet og rotoren kører ikke synkront Check Answer Interview om Camp Positive Energy's solceller og vindmølle, der genererer energi til lejerens lyd- og lysanlæg. 27

29 Hvordan var det nu højrehåndsreglen virkede? Check Answer 28

30 Opsummering Kan du huske disse begreber? Tryk Effekt Elektrisk generator 3-faset system Magnetisk flux Vekselstrøm Frekvens Periodetid Højrehåndsreglen 29

31 KAPITEL 3 Distribution Kapitlet dækker: 1. Gallerier 2. Interaktive figurer 3. Videoer 30

32 SEKTION 1 Distribution Dette kapitel handler om hvordan el transporteres fra en vindmølle ud til forbrugeren. Figur 3.1 Strømmen der produceres i en vindmølle, transporteres hen til forbrugeren igennem fire ledninger: tre faseledere og en nul-leder. Når afstanden er stor mellem vindmøllen og forbrugeren, transformeres spændingen op til 150kV i en transformer nær vindmøllen for at nedsætte energitabet under transporten. Energitabet skyldes et uundgåeligt varmetab fra ledningerne til omgivelserne. Spændingen transformeres dog ned igen til 400/230 V ved en transformerstation nær forbrugeren da store spændinger kræver en stor sikkerhedsafstand. De fire ledninger kan både være luftledninger eller nedgravede kabler. I figur 3.1 er vejen fra en vindmølle hen til en forbruger skitseret. Dette kapitel beskriver forskellige aspekter ved transporten af elektriciteten: Transformeren og højspændingsledninger og -master. Strømmens vej fra en vindmølle hen til en forbruger. 31

33 Transformeren Når strømmen fra en vindmølle skal transformeres op og ned i spænding benyttes en transformer. En let metode at konstruere en transformer på er ved at vikle to stykker ledning omkring en jernkerne, som illustreret på Figur 3.2. De to stykker ledning er formet som en spole, og spolen til højre på skitsen kaldes primærspolen og spolen til venstre på skitsen kaldes sekundærspolen. Antallet af vindinger på primær og sekundærspolen repræsenteres henholdsvis som N p og N s. Figur 3.2 Transformer Definition Omsætningsforhold, transformer! Påtrykkes spolen spændingen U p på primærsiden vil spændingen U s i sekundærspolen afhænge af forholdet mellem antallet af vindinger i primærspolen (N p ) og sekundærspolen (N s ). Ligningen nedenfor viser sammenhængen mellem spændingen i primærspolen og sekundærspolen for en ideel transformer (hvilket betyder at der ses bort fra varmetab):!!! U s = N s N p U p I en ideel transformer er effekten i primærspolen den samme som effekten i sekundærspolen. Det vil sige at produktet af strøm og spændingen er ens på begge sider af spolen. Denne sammenhæng kan benyttes til at bestemme strømmen i sekundærspolen: En simpel transformer 32

34 Formel Strøm og spænding Eksempel! En ideel transformer har 10 primærviklinger og 5 sekundærvinklinger. Sekundærspolen er serieforbundet til en modstand R. Primærsiden påtrykkes en spænding på 20 V, og der løber en strøm på 1 ampere. Hvor stor bliver strømstyrken og spændingen i sekundærspolen? Ved at benytte de to ovenstående ligninger bliver spændingen i sekundærspolen: N 5 Us = s Up = 20V = 10V Np 10! Sammenhæng af strøm og spænding!! Pp = Ps Up Ip = Us Is!! Up Ip Ns Np Up = Is Is = Np Ns Up Ip Us = Is!! Ip P er effekt [W], U er spænding [v], I er strøm [A] og N er antal viklinger. Øvelse Betragt figuren til højre af en transformer, hvor en vindmøllegenerator forsyner en landsby med en samlet elektrisk modstand R. Beregn omsætningsforholdet i transformeren, og giv ét bud på antal viklinger på primær- og sekundærsiden. Antag at tabet i ledningerne er 0 W. Og strømstyrken bliver 10 Is = 1A = 2A 5 Det kan ses at en halvering af spændingen i sekundærspolen resulterer i en dobbelt så stor strøm. 33

35 Det magnetiske felt i en transformer En transformer benytter magnetisme til at overføre energi fra primærsiden til sekundærsiden. Derfor vil vi nu se nærmere på hvordan et magnetfelt skabes, og hvordan det påvirker omgivelserne og dermed sekundærspolen i en transformer. Når der løber en strøm i en leder, dannes der et magnetfelt omkring den. Retningen på magnetfeltet kan findes med højrehåndsreglen. Gribes om lederen med højre hånd med tommelfingeren i strømmens Figur 3.3 retning, vil de andre fire fingre pege i magnetfeltets retning. Vikles lederen som en spole, vil der dannes et magnetfelt B når der løber en strøm i lederen. Magnetfeltet går gennem spolen, som vist til venstre i Figur 3.3. Til venstre er vist magnetfeltet omkring en leder. Strømmen i primærspolen på en transformer vil danne et magnet felt som vist i figur 3.4. Nogle materialer, f.eks. jern, bliver til en svag magnet i nærheden af et magnetisk felt. Luft kan ikke Figur 3.4 Magnetfelt fra en strømførende leder (til venstre). Magnetfelt fra en spole (til højre). Magnetfelt fra primærspolen i en simpel transformer med jernkerne 34

Når enderne af en kobbertråd forbindes til en strømforsyning, bevæger elektronerne i kobbertråden sig (fortrinsvis) i samme retning.

Når enderne af en kobbertråd forbindes til en strømforsyning, bevæger elektronerne i kobbertråden sig (fortrinsvis) i samme retning. E2 Elektrodynamik 1. Strømstyrke Det meste af vores moderne teknologi bygger på virkningerne af elektriske ladninger, som bevæger sig. Elektriske ladninger i bevægelse kalder vi elektrisk strøm. Når enderne

Læs mere

Ordliste. Teknisk håndbog om magnetfelter og elektriske felter

Ordliste. Teknisk håndbog om magnetfelter og elektriske felter Ordliste Teknisk håndbog om magnetfelter og elektriske felter Afladning Atom B-felt Dielektrika Dipol Dosimeter E-felt Eksponering Elektricitetsmængde Elektrisk elementarladning Elektrisk felt Elektrisk

Læs mere

Sug det op. Sug det op. Ingeniørens udfordring Elevhæfte. Materialet er udarbejdet i forbindelse med EU- projektet;

Sug det op. Sug det op. Ingeniørens udfordring Elevhæfte. Materialet er udarbejdet i forbindelse med EU- projektet; hu6 1 Sug det op Sug det op Ingeniørens udfordring Elevhæfte Materialet er udarbejdet i forbindelse med EU- projektet; Engineer. Tekst og redaktion: Læringskonsulent, Experimentarium: Mette Rehfeld Meltinis

Læs mere

Fremstilling af elektricitet

Fremstilling af elektricitet Hvad er strøm? For at forstå, hvad elektrisk strøm er, skal vi se nærmere på det mindste, denne verden er bygget op af - atomet. Atomerne består af en kerne, der er ladet med positiv elektricitet, og rundt

Læs mere

Vejledende opgaver i kernestofområdet i fysik-a Elektriske og magnetiske felter

Vejledende opgaver i kernestofområdet i fysik-a Elektriske og magnetiske felter Oktober 2012 Vejledende opgaver i kernestofområdet i fysik-a Elektriske og magnetiske felter Da læreplanen for fysik på A-niveau i stx blev revideret i 2010, blev kernestoffet udvidet med emnet Elektriske

Læs mere

Lange kabler i elsystemet

Lange kabler i elsystemet Lange kabler i elsystemet De teknologiske udfordringer 1 Elsystemet - status Vekselstrøm i luftledninger som hovedparten af verdens elsystemer Teknisk relativt enkel og billig teknologi Modsat jævnstrøm

Læs mere

Energiform. Opgave 1: Energi og energi-former

Energiform. Opgave 1: Energi og energi-former Energiformer Opgave 1: Energi og energi-former a) Gå sammen i grupper og diskutér hvad I forstår ved begrebet energi? Hvilket symbol bruger man for energi, og hvilke enheder (SI-enhed) måler man energi

Læs mere

NATURFAG Fysik/kemi Folkeskolens afsluttende prøver Terminsprøve 2009/10

NATURFAG Fysik/kemi Folkeskolens afsluttende prøver Terminsprøve 2009/10 NATURFAG Fysik/kemi Folkeskolens afsluttende prøver Terminsprøve 2009/10 Elevens navn: CPR-nr.: Skole: Klasse: Tilsynsførendes navn: 1 Tilstandsformer Tilstandsformer Opgave 1.1 Alle stoffer har 3 tilstandsformer.

Læs mere

Maskiner og robotter til bevægelse og styring

Maskiner og robotter til bevægelse og styring Hjulet blev opfundet for at mindske gnidningsmodstanden. Derved fik menneskene nye muligheder for at transportere sig selv og andet over længere afstande på landjorden. Lige siden hjulet har mennesker

Læs mere

HVIRVELSTRØMSBREMSEN. Maggie Bohus - Løsning Skole 9.c Jonas Kjemtrup - Løsning Skole 9.c

HVIRVELSTRØMSBREMSEN. Maggie Bohus - Løsning Skole 9.c Jonas Kjemtrup - Løsning Skole 9.c HVIRVELSTRØMSBREMSEN Maggie Bohus - Løsning Skole 9.c Jonas Kjemtrup - Løsning Skole 9.c 2 Hvirvelstrømsbremsen Introduktion Slitagen på køretøjer er stor, og det er et problem for miljøet. Bare at mindske

Læs mere

ENERGIOPSAMLER. Vores produkt består af: NICKLAS FREDERIKSEN MATHIAS SKIFTER ANDERSEN RASMUS KEIWE 8.B Antvorskov Skole

ENERGIOPSAMLER. Vores produkt består af: NICKLAS FREDERIKSEN MATHIAS SKIFTER ANDERSEN RASMUS KEIWE 8.B Antvorskov Skole ENERGIOPSAMLER ) Vores produkt består af: - Rapport, 23 sider - 3D printet vandmølle - En Energiopsamler - Poster NICKLAS FREDERIKSEN MATHIAS SKIFTER ANDERSEN RASMUS KEIWE 8.B Antvorskov Skole Energiopsamler

Læs mere

Læringsmål i fysik - 9. Klasse

Læringsmål i fysik - 9. Klasse Læringsmål i fysik - 9. Klasse Salte, syrer og baser Jeg ved salt er et stof der er opbygget af ioner. Jeg ved at Ioner i salt sidder i et fast mønster, et iongitter Jeg kan vise og forklare at salt, der

Læs mere

1. Permanente magneter

1. Permanente magneter E4 1. Permanente magneter På sin rejse til Kina i 1270-erne fik Marco Polo forevist en såkaldt "sydviser". Det var en figur, der var let drejelig om en lodret akse. I den udstrakte højre arme var en tynd

Læs mere

opgaver og cases Fysikundervisning Gymnasieskolen elforsyning

opgaver og cases Fysikundervisning Gymnasieskolen elforsyning opgaver og cases Fysikundervisning Gymnasieskolen elforsyning Forord De følgende opgaver og tilhørende cases er skrevet som et supplement til undervisningshæftet Elforsyning af Vladislav Akhmatov. Opgaverne

Læs mere

Benjamin Franklin Prøv ikke at gentage forsøget! hvor er den passerede ladning i tiden, og enheden 1A =

Benjamin Franklin Prøv ikke at gentage forsøget! hvor er den passerede ladning i tiden, og enheden 1A = E3 Elektricitet 1. Grundlæggende Benjamin Franklin Prøv ikke at gentage forsøget! I E1 og E2 har vi set på ladning (som måles i Coulomb C), strømstyrke I (som måles i Ampere A), energien pr. ladning, også

Læs mere

Kapitel 1 Formål: Du skal forklare de forskellige processer, der sker på et gasfyret kraftvarmeværk.

Kapitel 1 Formål: Du skal forklare de forskellige processer, der sker på et gasfyret kraftvarmeværk. 1-1-kraftvarme Energiforsyningen i Danmark 1.1 Kraftvarmeværket Formål: Du skal forklare de forskellige processer, der sker på et gasfyret kraftvarmeværk. 9 3 8 2 4 Luft 1 Naturgas 7 Havvand Pumpe 6 Skriv

Læs mere

HORNS REV 1 HAVMØLLEPARK

HORNS REV 1 HAVMØLLEPARK HORNS REV 1 HAVMØLLEPARK Mennesker har i årtusinder udnyttet vinden som energikilde. Udviklingen bevæger sig i dag fra mindre grupper af vindmøller på land til større vindmølleparker på havet. Vindkraft

Læs mere

Bortset fra kendskabet til atomer, kræver forløbet ikke kendskab til andre specifikke faglige begreber, så det kan placeres tidligt i 7. klasse.

Bortset fra kendskabet til atomer, kræver forløbet ikke kendskab til andre specifikke faglige begreber, så det kan placeres tidligt i 7. klasse. Elektricitet Niveau: 7. klasse Varighed: 5 lektioner Præsentation: I forløbet Elektricitet arbejdes med grundlæggende begreber indenfor elektricitet herunder strømkilder, elektriske kredsløb, elektrisk

Læs mere

Opgaver. Superledning fremtidens teknologi: Opgaver. FYSIK i perspektiv Side 1 af 13

Opgaver. Superledning fremtidens teknologi: Opgaver. FYSIK i perspektiv Side 1 af 13 FYSIK i perspektiv Side 1 af 13 Opgaver 1. Måling på en superleder 2. Opbevaring af flydende nitrogen 3. Flydende nitrogen 4. Opbevaring af carbondioxid 5. Køling af et superledende kabel 6. Energitab

Læs mere

M4EAU1. Lektion 11-12

M4EAU1. Lektion 11-12 M4EAU1 Lektion 11-12 Denne og næste lektions program Asynkronmotoren Lidt opgaveregning Beregning af starttider Lidt mere opgaveregning Asynkronmotoren (1) Lærebogsmateriale (ligger under fildeling) Afsnit

Læs mere

Lærervejledning. Lærervejledning til el-kørekortet. El-kørekortet er et lille undervisningsforløb beregnet til natur/teknikundervisningen

Lærervejledning. Lærervejledning til el-kørekortet. El-kørekortet er et lille undervisningsforløb beregnet til natur/teknikundervisningen Lærervejledning EVU El- og Vvs-branchens Uddannelsessekretariat 2007 Højnæsvej 71, 2610 Rødovre, tlf. 3672 6400, fax 3672 6433 www.evu.nu, e-mail: mail@sekretariat.evu.nu Lærervejledning El-kørekortet

Læs mere

KAN MAN SE VINDEN? HVAD ER VIND? LUFTTRYK VI MÅLER LUFTTRYKKET

KAN MAN SE VINDEN? HVAD ER VIND? LUFTTRYK VI MÅLER LUFTTRYKKET KAN MAN SE VINDEN? HVAD ER VIND? For at svare på spørgsmålet om, hvad vind er, så skal vi vide noget om luft. I alle stoffer er molekylerne i stadig bevægelse. I faste stoffer ligger de tæt og bevæger

Læs mere

Lenze Global Drive Frekvens konvertere og AC motorer Grundlæggende teori

Lenze Global Drive Frekvens konvertere og AC motorer Grundlæggende teori Frekvens konvertere og AC motorer Grundlæggende teori 1 Hvad skal Frekvens konverter bruges til Hastigheds regulering af en asynkron AC motor => Energibesparelser Mindre slidtage og vedligehold Bedre arbejdsmiljø

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin August 2009 juni 2010 Institution Københavns tekniske Gymnasium/Sukkertoppen Uddannelse Fag og niveau Lærer(e)

Læs mere

MODUL 5 ELLÆRE: INTRONOTE. 1 Basisbegreber

MODUL 5 ELLÆRE: INTRONOTE. 1 Basisbegreber 1 Basisbegreber ellæren er de mest grundlæggende størrelser strøm, spænding og resistans Strøm er ladningsbevægelse, og som det fremgår af bogen, er strømmens retning modsat de bevægende elektroners retning

Læs mere

Grøn energi i hjemmet

Grøn energi i hjemmet Grøn energi i hjemmet Om denne pjece. Miljøministeriet har i samarbejde med Peter Bang Research A/S udarbejdet pjecen Grøn energi i hjemmet som e-magasin. Vi er gået sammen for at informere danske husejere

Læs mere

1. Kræfter. 2. Gravitationskræfter

1. Kræfter. 2. Gravitationskræfter 1 M1 Isaac Newton 1. Kræfter Vi vil starte med at se på kræfter. Vi ved fra vores hverdag, at der i mange daglige situationer optræder kræfter. Skal man fx. cykle op ad en bakke, bliver man nødt til at

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Termin hvori undervisningen afsluttes: Maj-juni 2014 Uddannelsescenter

Læs mere

Fasedrejning i RC / CR led og betragtninger vedrørende spoler

Fasedrejning i RC / CR led og betragtninger vedrørende spoler Fasedrejning i en kondensator og betragtninger vedrørende RC-led. Følgende er nogle betragtninger, der gerne skulle føre frem til en forståelse af forholdene omkring kondensatorers og spolers frekvensafhængighed,

Læs mere

Matematik og Fysik for Daves elever

Matematik og Fysik for Daves elever TEC FREDERIKSBERG www.studymentor.dk Matematik og Fysik for Daves elever MATEMATIK... 2 1. Simple isoleringer (+ og -)... 3 2. Simple isoleringer ( og )... 4 3. Isolering af ubekendt (alle former)... 6

Læs mere

Fremtidens energi er Smart Energy

Fremtidens energi er Smart Energy Fremtidens energi er Smart Energy Partnerskabet for brint og brændselsceller 3. april 2014 Kim Behnke, Chef for forskning og miljø, Energinet.dk kbe@energinet.dk I januar 2014 dækkede vindkraften 63,3

Læs mere

Indsatser ved solcelleanlæg. Erfaringer

Indsatser ved solcelleanlæg. Erfaringer Indsatser ved solcelleanlæg Erfaringer Nordsjællands Brandvæsen 2012 1 INDHOLDSFORTEGNELSE Baggrund... 3 Solcelleanlæg generelt... 3 Definitioner... 4 Virkninger af spændinger ved direkte kontakt / berøring...

Læs mere

MOBIL LAB. Vindlaboratoriet VIND ENERGI. Introduktion Om vindlaboratoriet Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling

MOBIL LAB. Vindlaboratoriet VIND ENERGI. Introduktion Om vindlaboratoriet Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling Vindlaboratoriet VIND ENERGI Introduktion Om vindlaboratoriet Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling Introduktion Vindenergi er en af de meget synlige energiformer, når vi snakker om vedvarende

Læs mere

Turen til Mars I. Opgaven. Sådan gør vi. ScienceLab

Turen til Mars I. Opgaven. Sådan gør vi. ScienceLab Turen til Mars I Opgaven Internationale rumforskningsorganisationer planlægger at oprette en bemandet rumstation på overfladen af Mars. Som led i forberedelserne ønsker man at undersøge: A. Iltforsyningen.

Læs mere

STYKLISTE AP 500 MANUAL 1 1 ELEKTRONIK MODUL 2 1 SERVOMOTOR 3 1 LEDNINGSNET 5 1 AP 500 MONTERINGS KIT 5.1 1 WIRETRÆK BESLAG

STYKLISTE AP 500 MANUAL 1 1 ELEKTRONIK MODUL 2 1 SERVOMOTOR 3 1 LEDNINGSNET 5 1 AP 500 MONTERINGS KIT 5.1 1 WIRETRÆK BESLAG STYKLISTE # ANTAL BESKRIVELSE 1 1 ELEKTRONIK MODUL 2 1 SERVOMOTOR 3 1 LEDNINGSNET 5 1 AP 500 MONTERINGS KIT 5.1 1 WIRETRÆK BESLAG 5.2 3 WIRE BESKYTTER 5.3 1 KABELHOLDER 5.4 1 SPÆNDESKIVE 5.5 1 WIRETRÆK

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni 2015 VUC-

Læs mere

Energiteknologi. Præsentation: Niveau: 8. klasse. Varighed: 8 lektioner

Energiteknologi. Præsentation: Niveau: 8. klasse. Varighed: 8 lektioner Energiteknologi Niveau: 8. klasse Varighed: 8 lektioner Præsentation: Forløbet Energiteknologi er placeret i fysik-kemifokus.dk 8. klasse, og det bygger på viden fra forløbet Energi. Forløbet hænger tæt

Læs mere

Maskiner og robotter til leg og læring

Maskiner og robotter til leg og læring Se dig om i din hverdag. Overalt vil du kunne finde forskellige slags værktøjer og sindrige maskiner, der kan hjælpe dig eller andre med forskellige opgaver i hverdagen. Mennesker har altid brugt redskaber

Læs mere

El-Fagets Uddannelsesnævn

El-Fagets Uddannelsesnævn El-Fagets Uddannelsesnævn El-kørekort Lærervejledning El-kørekortet er et lille undervisningsforløb beregnet til natur/teknik første fase. Ved at arbejde med elementær el-lære er det vores håb, at eleverne

Læs mere

Copyright 2011 Gregers N.S. Larsen

Copyright 2011 Gregers N.S. Larsen Copyright 2011 Gregers N.S. Larsen 1 Navn: Gregers N.S. Larsen Udannelse: Stud.polyt.Energi(ingeniørstuderende indenfor energi) Speciale i termodynamik Billedefra UNF Aarhus tur til atomkraftværket Brokdorfi

Læs mere

Svingninger. Erik Vestergaard

Svingninger. Erik Vestergaard Svingninger Erik Vestergaard 2 Erik Vestergaard www.matematikfysik.dk Erik Vestergaard, 2009. Billeder: Forside: Bearbejdet billede af istock.com/-m-i-s-h-a- Desuden egne illustrationer. Erik Vestergaard

Læs mere

MOBIL LAB. Den mobile mølle VIND ENERGI. Introduktion Om den mobile mølle Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling

MOBIL LAB. Den mobile mølle VIND ENERGI. Introduktion Om den mobile mølle Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling Den mobile mølle VIND ENERGI Introduktion Om den mobile mølle Opgaver og udfordringer Links og efterbehandling MOBIL LAB Introduktion Som supplement til test af vindmøller i Mobil Lab s vindtunnel, giver

Læs mere

Opgavesæt om vindmøller

Opgavesæt om vindmøller Opgavesæt om vindmøller ELMUSEET 2000 Indholdsfortegnelse: Side Forord... 1 Opgaver i udstillingen 1. Poul la Cour... 1 2. Vindmøllens bestrøgne areal... 3 3. Effekt... 4 4. Vindmøller og drivhuseffekt...

Læs mere

Gennemgang af Sol, vind, Hydro og A-kraft

Gennemgang af Sol, vind, Hydro og A-kraft Gennemgang af Sol, vind, Hydro og A-kraft Vind Geografiske begrænsninger Kræver områder med regelmæssige vinde. Som regel er det flade områder uden store forhindringer, der kan bremse vinden, som er ideelle.

Læs mere

Integreret energisystem Elevvejledning

Integreret energisystem Elevvejledning Integreret energisystem Elevvejledning Baggrund Klodens klima påvirkes af mange faktorer. For at kunne erstatte energiforsyningen fra fossile brændsler som kul, olie og naturgas, skal der bruges vedvarende

Læs mere

Solcellelaboratoriet

Solcellelaboratoriet Solcellelaboratoriet Jorden rammes hele tiden af flere tusind gange mere energi fra Solen, end vi omsætter fra fossile brændstoffer. Selvom kun en lille del af denne solenergi når helt ned til jordoverfladen,

Læs mere

Brandindsats i solcelleanlæg

Brandindsats i solcelleanlæg Brandindsats i solcelleanlæg - Hvad man skal være opmærksom på. En vejledning til beredskabet. Maj 2012, 2 udgave Solcellepaneler Solceller er en teknologi, som kan konvertere solenergi til elektrisk energi.

Læs mere

Jørn Iversen Rødekro Aps. Hydevadvej 48 Hydevad DK-6230 Rødekro Tel.: +45 74669242 Fax.: +45 74669294 e-mail.: iversen@ji.dk Web.: www.ji.

Jørn Iversen Rødekro Aps. Hydevadvej 48 Hydevad DK-6230 Rødekro Tel.: +45 74669242 Fax.: +45 74669294 e-mail.: iversen@ji.dk Web.: www.ji. 1 2 INDHOLDSFORTEGNELSE Brugervejledning Side 3 Brugsanvisning Side 4 Tilpasning af cyklen & tilbehør Side 5 og 6 Det elektriske system Side 7 Fejlmelding Side 8 Periodisk eftersyn af cyklen Side 9 3 BRUGERVEJLEDNING

Læs mere

Produktorientering. Solarbatteriet er specielt konstrueret til at afgive hele sin energi med konstant høj spænding.

Produktorientering. Solarbatteriet er specielt konstrueret til at afgive hele sin energi med konstant høj spænding. Et strømanlæg består af 3-4 hovedkomponenter: Solpanel / solpaneler Laderegulator Solarbatteri Inverter (omformer 12 volt til 230 volt vekselstrøm) Produktorientering Solpanelet omdanner solens stråleenergi

Læs mere

Eksaminationsgrundlag for selvstuderende

Eksaminationsgrundlag for selvstuderende Eksaminationsgrundlag for selvstuderende Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer Hold Sommer 2015 Thy-Mors HF & VUC Stx Fysik, niveau

Læs mere

DSO - Drift, Styring og Overvågning af elforsyningen

DSO - Drift, Styring og Overvågning af elforsyningen DSO - Drift, Styring og Overvågning af elforsyningen Del 1. Kapacitiv spændingsmåling Af Peter Johansen, www.jomitek.dk Denne artikelserie omhandler emnet DSO, primært for mellemspændingsnettet. Artiklerne

Læs mere

Teknisk-økonomisk model og analyse for kabellægning af 60 kv luftledninger

Teknisk-økonomisk model og analyse for kabellægning af 60 kv luftledninger Teknisk-økonomisk model og analyse for kabellægning af 60 kv luftledninger P2 Projekt Gruppe B223 INS Basis, Energiteknik Aalborg Universitet 25. maj 2009 Det Teknisk-Naturvidenskabelige Basisår Energiteknik

Læs mere

Vejledning vedrørende ellovgivningen og generatoranlæg

Vejledning vedrørende ellovgivningen og generatoranlæg Vejledning vedrørende ellovgivningen og generatoranlæg 5. udgave, februar 2005 Indhold Forord... 4 1 Vedrørende beskyttelse af generatoranlæg mod indirekte berøring... 5 1.2 Generatoranlæg som kun kan

Læs mere

Tilstandskontrol. ved hjælp af vibrationsanalyse

Tilstandskontrol. ved hjælp af vibrationsanalyse VIBRO CONSULT Palle Aggerholm Tilstandskontrol ved hjælp af vibrationsanalyse Et minikursus med særlig henvendelse til vindmølleejere Adresse: Balagervej 69 Telefon: 86 14 95 84 Mobil: 40 14 95 84 E-mail:

Læs mere

COMPUTER ANATOMI. 4.-5. klasse 23. FEBRUAR 2015 HTX - ROSKILDE

COMPUTER ANATOMI. 4.-5. klasse 23. FEBRUAR 2015 HTX - ROSKILDE COMPUTER ANATOMI 4.-5. klasse 23. FEBRUAR 2015 HTX - ROSKILDE 1 Indholdsfortegnelse Kapitel 1: Opbygning s.2 Kapitel 2: CPU s.3 Kapitel 3: Motherboard s.4 Kapitel 4: Ram s.6 Kapitel 5: Grafikkort s.7 Kapitel

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Termin hvori undervisningen afsluttes: maj 2011 Gymnasiet HTX

Læs mere

Undervisningsforløb om elforsyning og transformation.

Undervisningsforløb om elforsyning og transformation. Undervisningsforløb om elforsyning og transformation. Forløbet tager udgangspunkt i at eleverne besidder følgende forhåndsviden: el, strøm, spænding, modstand, effekt og elkraftværk. Målgruppe: 9. klasse.

Læs mere

SOLCELLER energi for alle

SOLCELLER energi for alle SOLCELLER energi for alle 1 LAD SOLEN SKINNE PÅ DIN EL-REGNING Interessen for solcelleanlæg er steget markant de senere år og denne interesse ser ud til at fortsætte ikke mindst fordi det forventes at

Læs mere

Vindlaboratoriet. Vindenergi

Vindlaboratoriet. Vindenergi Vindlaboratoriet Vindenergi Vindenergi er en af de meget synlige energiformer, når vi snakker om vedvarende energi. Overalt ser man vindmøller i landskabet, og i mange år har Danmark været blandt de førende

Læs mere

Magnetiske felter Ved luftledningsanlæg

Magnetiske felter Ved luftledningsanlæg Kapitel 12 Magnetiske felter Ved luftledningsanlæg Magnetfeltet ved højspændingsluftledninger ligger typisk i området fra nogle få µt op til maksimalt ca. 10 µt. I nedenstående figur er vist nogle eksempler

Læs mere

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni 2014 Studenterkurset

Læs mere

1. Tryk. Figur 1. og A 2. , der påvirkes af luftartens molekyler med kræfterne henholdsvis F 1. og F 2. , må der derfor gælde, at (1.1) F 1 = P.

1. Tryk. Figur 1. og A 2. , der påvirkes af luftartens molekyler med kræfterne henholdsvis F 1. og F 2. , må der derfor gælde, at (1.1) F 1 = P. M3 1. Tryk I beholderen på figur 1 er der en luftart, hvis molekyler bevæger sig rundt mellem hinanden. Med jævne mellemrum støder de sammen med hinanden og de støder ligeledes med jævne mellemrum mod

Læs mere

Krav til transientbeskyttelse i el installationer i henhold til Stærkstrømsbekendtgørelsen afsnit 6:

Krav til transientbeskyttelse i el installationer i henhold til Stærkstrømsbekendtgørelsen afsnit 6: Krav til transientbeskyttelse i el installationer i henhold til Stærkstrømsbekendtgørelsen afsnit 6: Kapitel 13, Grundlæggende principper Kapitel 13 er et af bekendtgørelsens overordnede kapitler. I dette

Læs mere

Brugsvejledning For Frithængende emhætte

Brugsvejledning For Frithængende emhætte Brugsvejledning For Frithængende emhætte MODEL EN 6335-2-31 Kære kunde, Vi er overbeviste om I vil blive glade for Jeres nye emhætte og det bliver en fornøjelse at bruge denne. Dette produkt er produceret

Læs mere

Lærervejledning til Tænker du el-sikkert?

Lærervejledning til Tænker du el-sikkert? Tænker du el-sikkert? - et undervisningsmateriale til natur/teknik i folkeskolens 5. og 6. klasse Indhold Forord hvorfor arbejde med el-sikkerhed i skolen? side 2 Undervisningstemaer side 3 Farlig leg

Læs mere

Selvom Danmark ligger nordligt, har vi på et år lige så meget solskin som i eksempelvis Paris. Der er af samme grund rigeligt med sol i Danmark til

Selvom Danmark ligger nordligt, har vi på et år lige så meget solskin som i eksempelvis Paris. Der er af samme grund rigeligt med sol i Danmark til solcelleguiden Selvom Danmark ligger nordligt, har vi på et år lige så meget solskin som i eksempelvis Paris. Der er af samme grund rigeligt med sol i Danmark til produktion af el med solceller. Solceller

Læs mere

Kommunikation og teknologi

Kommunikation og teknologi Kommunikation og teknologi Niveau: 8. klasse Varighed: 6 lektioner Præsentation: Forløbet Kommunikation er placeret i fysik-kemifokus.dk 8. klasse, men det er muligt at arbejde med forløbet både i 7.,

Læs mere

Forsyn dig selv med energi

Forsyn dig selv med energi Lærervejledning Formål I denne aktivitet skal eleverne vha. en ombygget kondicykel få konkrete erfaringer med at forsyne sig selv med energi, dvs. mærke energibehovet til at dække forskellige belastninger

Læs mere

Remote Telecom Sites. Praktiske erfaringer med konventionelle og vedvarende energikilder inden for Tele. Mogens G. Nielsen

Remote Telecom Sites. Praktiske erfaringer med konventionelle og vedvarende energikilder inden for Tele. Mogens G. Nielsen Remote Telecom Sites Praktiske erfaringer med konventionelle og vedvarende energikilder inden for Tele Mogens G. Nielsen Remote Telecom Sites (RTS) Formål Optimere energiforsyningen til Remote Telecom

Læs mere

KONSTANT REGN 6 BETJENINGSVEJLEDNING VERSION 18 DATO 20-1-95 UDLÆSNING I DISPLAY. - Indtrækshastighed. - Total vandingstid

KONSTANT REGN 6 BETJENINGSVEJLEDNING VERSION 18 DATO 20-1-95 UDLÆSNING I DISPLAY. - Indtrækshastighed. - Total vandingstid UDLÆSNING I DISPLAY - Indtrækshastighed - Total vandingstid - Længde af den udtrukne slange - For- og eftervanding valgt - Tryk sensor - Stop sensor - Hastigheds sensor - Motor 1, motor der regulere turbinen

Læs mere

Brombærsolcellen - introduktion

Brombærsolcellen - introduktion #0 Brombærsolcellen - introduktion Solceller i lommeregneren, solceller på hustagene, solceller til mobiltelefonen eller solceller til den bærbare computer midt ude i regnskoven- Solcellen har i mange

Læs mere

NOGLE OPGAVER OM ELEKTRICITET

NOGLE OPGAVER OM ELEKTRICITET NOGLE OPGAVER OM ELEKTRICITET I det følgende er der 12 opgaver om elektriske kredsløb, og du skal nok bruge 1 time til at besvare dem. I nogle af opgaverne er der forskellige svarmuligheder der hver er

Læs mere

ELFORBRUGSMÅLER 230 V til stikkontakt uden jord BRUGERVEJLEDNING. Art nr 540120 EAN nr 5709133540173

ELFORBRUGSMÅLER 230 V til stikkontakt uden jord BRUGERVEJLEDNING. Art nr 540120 EAN nr 5709133540173 ELFORBRUGSMÅLER 230 V til stikkontakt uden jord BRUGERVEJLEDNING Art nr 540120 EAN nr 5709133540173 Læs venligst denne manual grundigt igennem inden brug af elforbrugsmåleren. ADVARSEL! Forbind IKKE 2

Læs mere

Den harmoniske svingning

Den harmoniske svingning Den harmoniske svingning Teori og en anvendelse Preben Møller Henriksen Version. Noterne forudsætter kendskab til sinus og cosinus som funktioner af alle reelle tal, dvs. radiantal. I figuren nedenunder

Læs mere

DIFFERENTIALREGNING Hvorfor er himlen blå?

DIFFERENTIALREGNING Hvorfor er himlen blå? DIFFERENTIALREGNING Hvorfor er himlen blå? Differentialregning - Rayleigh spredning - oki.wpd INDLEDNING Hvem har ikke betragtet den flotte blå himmel på en klar dag og beundret den? Men hvorfor er himlen

Læs mere

ENERGY. Leg og lær med vedvarende energi

ENERGY. Leg og lær med vedvarende energi ENERGY Leg og lær med vedvarende energi Hvordan sikrer vi, at vores bæredygtig generation? Vi har alle et ansvar over for vores klode. Naturens råstoffer er ikke uendelige, og vores beskyttende ozonlag

Læs mere

Kapitel 2 Tal og variable

Kapitel 2 Tal og variable Tal og variable Uden tal ingen matematik - matematik handler om tal og anvendelse af tal. Matematik beskæftiger sig ikke udelukkende med konkrete problemer fra andre fag, og de konkrete tal fra andre fagområder

Læs mere

Maskiner og robotter til hjælp i hverdagen

Maskiner og robotter til hjælp i hverdagen Elektronik er en videnskab og et fagområde, der beskæftiger sig med elektriske kredsløb og komponenter. I daglig tale bruger vi også udtrykket elektronik om apparater, der udnytter elektroniske kredsløb,

Læs mere

Solenergi Af Grethe Fasterholdt. En solfanger opvarmer brugsvand, eller luft til ventilation. Et solcelle anlæg producerer strøm / elektricitet.

Solenergi Af Grethe Fasterholdt. En solfanger opvarmer brugsvand, eller luft til ventilation. Et solcelle anlæg producerer strøm / elektricitet. Solenergi Af Grethe Fasterholdt. En solfanger opvarmer brugsvand, eller luft til ventilation. Et solcelle anlæg producerer strøm / elektricitet. Jeg fik solfanger anlæg for 19 år siden, den fungere stadig

Læs mere

et undervisningsforløb om energi fra sol, vind og vand

et undervisningsforløb om energi fra sol, vind og vand et undervisningsforløb om energi fra sol, vind og vand en dag med praktiske øvelser og målinger for folkeskolens ældste klasser, gymnasiet, htx m.m. Navn: Klasse: Skole: Indhold Til Læreren...3 Energidag

Læs mere

Brugervejledning til Nokia Trådløs Opladerholder DT-910

Brugervejledning til Nokia Trådløs Opladerholder DT-910 Brugervejledning til Nokia Trådløs Opladerholder DT-910 1.1. udgave 2 Om den trådløse oplader Med Nokia Trådløs Opladerholder DT-910 kan du oplade telefonen trådløst. Du skal blot placere telefonen på

Læs mere

2. En knallert må i Danmark køre 30 km/t. Hvordan er Dæmonens hastighed i toppen af loopet, i forhold til en knallert, der kører 30 km/t.?

2. En knallert må i Danmark køre 30 km/t. Hvordan er Dæmonens hastighed i toppen af loopet, i forhold til en knallert, der kører 30 km/t.? Inspirationsark 1. I Tivoli kan du lave et forsøg, hvor du får lov til at tage et plastikglas med lidt vand med op i Det gyldne Tårn. Hvad tror du der sker med vandet, når du bliver trukket ned mod jorden?

Læs mere

Termodynamisk oplader

Termodynamisk oplader 2014 Termodynamisk oplader Anja Neergaard, Johanne Meidal, Freja Mølgaard og Louise Elvstrøm Hjallerup Skole 24-02-2014 Indholdsfortegnelse: Indledning Side 3 Problemformulering Side 3 Beskrivelse af opladeren

Læs mere

inspirerende undervisning

inspirerende undervisning laver inspirerende undervisning om energi og miljø TEMA: Solenergi Elevvejledning BAGGRUND Klodens klima påvirkes når man afbrænder fossile brændsler. Hele verden er derfor optaget af at finde nye muligheder

Læs mere

Notat om den fremtidige el-, gas- og fjernvarmeforsyning

Notat om den fremtidige el-, gas- og fjernvarmeforsyning Notat om den fremtidige el-, gas- og fjernvarmeforsyning Anders Michael Odgaard Nordjylland Tel. +45 9682 0407 Mobil +45 2094 3525 amo@planenergi.dk Vedrørende Til brug for udarbejdelse af Energiperspektivplan

Læs mere

Intelligent Solar Charge Controller Solar30 User s Manual

Intelligent Solar Charge Controller Solar30 User s Manual OM Solceller Intelligent Solar Charge Controller Solar30 User s Manual Læs venligst denne instruktion grundigt igennem, før du bruger den. 1 Produkt introduktion: Denne controller er en slags intelligent

Læs mere

Lidt orientering om, hvad en computer består af

Lidt orientering om, hvad en computer består af Lidt orientering om, hvad en computer består af Lidt orientering om, hvad en computer består af...1 Introduktion...2 Skærm...2 Printer...2 Tastatur...2 Mus...3 CPU...3 Bundkort...4 Strømforsyning...4 RAM/

Læs mere

V90-3,0 MW En lettere vej til mere energi

V90-3,0 MW En lettere vej til mere energi V90-3,0 MW En lettere vej til mere energi Vingeteknologisk innovation 3 44 meter førende vingeteknologi I vores bestræbelser på at forøge effektiviteten for vores V90-3,0 MW mølle har vi foretaget gennemgribende

Læs mere

EL-SIKKERHED I LABORATORIET

EL-SIKKERHED I LABORATORIET EL-SIKKERHED I LABORATORIET Institut for Fysik og Astronomi Aarhus Universitet Februar 2015 / Claus Grosen 1 Indholdsfortegnelse: Indledning... 3 Definitioner... 3 Svagstrøm... 3 Stærkstrøm... 3 Højspænding...

Læs mere

Grønsted kommune. Frederik & Mathias Friis 15-05-2015

Grønsted kommune. Frederik & Mathias Friis 15-05-2015 2015 Grønsted kommune Frederik & Mathias Friis 15-05-2015 Indhold Indledning... 2 Metode... 2 Kommunikation... 3 Hvem er målgruppen?... 3 Hvad er mediet?... 3 Hvilken effekt skal produktet have hos afsenderen?...

Læs mere

DELK -2013 Side 1. af Per Praëm - Dansk Elbil Komité (29-januar-2013)

DELK -2013 Side 1. af Per Praëm - Dansk Elbil Komité (29-januar-2013) Trods stor arbejdsindsats i de internationale standardiseringsorganer, så er der stadig stor uenighed om hvordan ladestikket til fremtidens elbil skal se ud. På det seneste er flere automobilfabrikanter

Læs mere

Lærervejledning til Er du el-tjekket?

Lærervejledning til Er du el-tjekket? Er du el-tjekket? - et undervisningsmateriale til fysik i folkeskolens 7. til 9. klasse Indhold Forord hvorfor arbejde med el-sikkerhed i skolen? side 2 Undervisningstemaer side 3 Den spænding man dør

Læs mere

Natur og Teknik QUIZ.

Natur og Teknik QUIZ. Natur og Teknik QUIZ. Hvorfor er saltvand tungere end almindeligt vand? Saltvand er tungere end vand, da saltvand har større massefylde end vand. I vand er der jo kun vand. I saltvand er der både salt

Læs mere

Skoletjenesten Aalborg kommune energiundervisning- Tjek på energien

Skoletjenesten Aalborg kommune energiundervisning- Tjek på energien Lærervejledning Materialer: Tiliters spande Målebægre Lommeregnere/mobiler http://aalborg.energykey.dk (Login fås af Teknisk Serviceleder på skolen) Om energi, effekt og kilowatttimer. Energi måles i Joule

Læs mere

Maskiner og robotter til sjov og ballade

Maskiner og robotter til sjov og ballade Maskiner og robotter til sjov og ballade Se dig om på dit værelse, i dit hjem og alle de andre steder, hvor du færdes i din hverdag. Overalt vil du kunne finde maskiner. Der findes: Maskiner til forskellige

Læs mere

Elektrisk golfvogn 1-7

Elektrisk golfvogn 1-7 Elektrisk golfvogn 1-7 Golfvognsskitse 2-7 Opstart Drej koblingen og skub hjulet på aksen indtil Quick Release røret lukker. Vær opmærksom på forskellen på højre og venstre hjul Tryk foldeleddet, løsgør

Læs mere

Fysikrapport: Rapportøvelse med kalorimetri. Maila Walmod, 1.3 HTX, Rosklide. I gruppe med Ulrik Stig Hansen og Jonas Broager

Fysikrapport: Rapportøvelse med kalorimetri. Maila Walmod, 1.3 HTX, Rosklide. I gruppe med Ulrik Stig Hansen og Jonas Broager Fysikrapport: Rapportøvelse med kalorimetri Maila Walmod, 1.3 HTX, Rosklide I gruppe med Ulrik Stig Hansen og Jonas Broager Afleveringsdato: 30. oktober 2007* *Ny afleveringsdato: 13. november 2007 1 Kalorimetri

Læs mere

SOUNDSTICKS WIRELESS. Opsætningsguide

SOUNDSTICKS WIRELESS. Opsætningsguide SOUNDSTICKS WIRELESS Opsætningsguide 2 SOUNDSTICKS WIRELESS 1. Læs disse instruktioner. 2. Gem disse instruktioner. 3. Ret dig efter alle advarsler. 4. Følg alle instruktioner. 5. Anvend ikke dette apparat

Læs mere