DJJ 2022: ELECTRICAL TECHNOLOGY

Transkripsi

1 INSTRUCTION: This section consists of FOUR (4) structured questions. Answer ALL questions. ARAHAN : Bahagian ini mengandungi EMPAT (4) soalan berstruktur. Jawab SEMUA soalan. QUESTION 1 SOALAN 1 a) Define and state the unit for the electric quantities below : Berikan definisi dan unit bagi kuantiti elektrik berikut: i. Voltage Voltan ii. Resistance Rintangan iii. Current Arus [6 marks] [6 markah] b) Using Ohm s Law and appropriate diagram, explain the relationship between voltage and current if the value of resistance remains constant. Mengunakan hukum Ohm berserta rajah yang bersesuaian, terangkan hubungan antara voltan dan arus jika nilai rintangan adalah malar. [4 marks] [4 markah] c) A rice cooker with 1400W power, 240 V voltage. Calculate: Sebuah periuk nasi berkuasa 1400W, voltan 240V. Kirakan: i. Current,I Arus,I ii. Resistance, R Rintangan, R iii. Energy if the rice cooker is switched on for two hour, E Tenaga yang digunakan jika periuk dihidupkan selama dua jam, E [7 marks] [7 markah] 2

2 (d) Refer to the Figure 1(d) below, using the Ohm s Law, Current Divider Law and Voltage Divider Law calculate: Merujuk kepada Rajah 1(d) dibawah, dengan menggunakan Hukum Ohm, Hukum pembahagi Arus dan Hukum pembahagi Voltan kira: i. Total Current, I T Jumlah Arus, I T ii. Current I 2 and Arus I 2 dan iii. Voltage drop at resistors R 1. Kejatuhan voltan pada perintang R 1. I 2 R2 = 5Ω IT R1 = 20Ω I 3 R3 =7 Ω 20 v Figure 1(d) Rajah 1(d) [8 marks] [8 markah] 3

3 QUESTION 2 SOALAN 2 (a) Draw and label the three phase (3Φ) sinusoidal waveform. Lukis dan labelkan bagi gelombang sinus 3 fasa tersebut. (b) An Alternating Current circuit has 50<30 o Ω impedance, assuming the frequency is 50Hz. Determine the AC circuit whether it is RL or RC. Sebuah litar Arus Ulangalik mempunyai galangan 50<30 o Ω, dengan menganggap frekuensi 50Hz. Tentukan litar AU tersebut samada ia RL atau RC. (c) Three capacitor 6µF, 3µF and 2µF are connected in series respectively. A power supply of DC 30V given to the circuit : Tiga capasitor 6µF, 3µF dan 2µF masing-masing disambung secara sesiri. Bekalan kuasa DC 30V telah diberikan kepada litar tersebut. i. Sketch the circuit Lakarkan litar tersebut ii. Total Capacitance Jumlah kemuatan iii. Charge in each capacitor Cas dalam setiap pemuat iv. Total energy stored in circuit Jumlah tenaga yang disimpan di dalam litar [15 marks] [15 markah] 4

4 QUESTION 3 SOALAN 3 a) By using appropriate diagram, explain TWO (2) methods used to produce induced emf. Dengan berpandukan gambarajah yang sesuai, terangkan DUA (2) cara yang digunakan bagi menghasilkan voltan aruhan. [10 marks] [10 markah] b) A steel bar of 300mm length, 50mm width and 30mm height is wound with 750 turns wire. Through measurement, a magnetic field strength of 3500 AT/m is established within the core that produced 4.5mWb of magnetic flux. Calculate: Satu bar besi yang panjangnya 300mm mempunyai ukuran lebar dan tinggi 50mm dan 30mm masing-masing. Teras dililit dengan 750 lilitan pengalir. Melalui pengukuran, didapati kekuatan medan magnet yang terhasil adalah 3500 AT/m dengan 4.5mWb fluks wujud di dalam teras tersebut. Kirakan : i. Flux density, B Ketumpatan fluks, B ii. Magnetomotiveforce, F m Daya gerak magnet, F m iii. Current flown through the wire, I Arus yang mengalir di dalam wayar, I iv. Relative permeability of the steel core, µ r Ketelapan bandingan teras besi, µ r v. Reluctance of the magnetic circuit, S Keengganan litar magnet, S [2.5 marks] [2.5 markah] [2 marks] [2 markah] [2 marks] [2 markah] [3.5 marks] [3.5 markah] 5

5 QUESTION 4 SOALAN 4 a) Define and sketch the step up and step down transformers. Takrif dan lakarkan pengubah langkah naik dan pengubah langkah turun. b) State TWO (2) basic parts of AC Machine structure and draw each of part accordingly. Nyatakan DUA (2) bahagian binaan asas mesin arus ulang alik (AU) dan lukiskan setiap satu bahagian tersebut. c) The number of windings for three transformers are: Bilangan belitan pada tiga pengubah adalah seperti berikut: Np = 100, Ns = 2000 Np = 3000, Ns = 2000 Np = 100, Ns =100 i. Sketch the symbol of transformer to differentiate the number of windings. Lukiskan simbol bagi pengubah untuk membezakan bilangan lilitannya. [6 marks] [6 markah] ii. Calculate the value of K for each transformer then determine the type of transformer. Kirakan nilai K bagi setiap pengubah kemudian tentukan jenis pengubah tersebut. [9 marks] [9 markah] END OF QUESTION SOALAN TAMAT 6