Задача № 2.9.20
Задачи по электроснабжению
1-1. Исходные данные:
Номинальное напряжение сети Uном = 380 В, погонное активное сопротивление провода rо = 1,96 Ом/ км, хо = 0,358 Ом/ км, если длины участков указаны в (м), нагрузка в (кВА).
Требуется определить:
Потерю напряжения в (%) до коровника.
Решение: Определить активные и реактивные составляющие нагрузок
кВт
кВт
кВт
Найдем потерю напряжения в магистрали AD
где
,
- активные и реактивные составляющие
нагрузок
В
Потеря напряжения до точки С
В
В
Таким образом, наибольшая потеря напряжения в сети составляет
В
Ответ:
3-6. Исходные данные:
Система электропередачи состоит из Т1 - повышающего трансформатора, Л1- линии электропередачи, Т2 – понижающего трансформатора. Отказы элементов независимы.
Показатели надежности |
Элемент сети |
||
Т1 |
Л |
Т2 |
|
|
0,04 |
0,17 |
0,03 |
Тв, ч |
521 |
7 |
|
,
1/год
Требуется определить:
Параметр отказов системы - (1/год), среднюю вероятность отказа системы - g, среднее время её восстановление - Тв (ч).
Решение:
Параметр
потока отказов
системы с параллельно соединенными
элементами равен сумме параметров
потока отказов элементов, образующих
систему
1/год.
Средняя
вероятность отказа
системы с последовательно соединенными
элементами
Среднее
время восстановления
системы
1/год
Ответ:
1/год 
4-7. Исходные данные:
Система электропередачи состоит из Г1 - генератора, Т1 - повышающего трансформатора, Л1 - линии электропередачи, Т2 – понижающего трансформатора. Отказы элементов независимы.
Показатели надежности |
Элемент сети |
|||
Т1 |
Л |
Т2 |
Г |
|
, 1/год |
0,03 |
0,18 |
0,02 |
2 |
Тв, ч |
543 |
4,3 |
328 |
232 |
Требуется определить:
Параметр отказов системы - (1/год), среднюю вероятность отказа системы - g, среднее время её восстановление - Тв (ч).
Решение: см. задание 6
1/год
ч.Ответ:
1/год
;
ч.
5-8. Исходные данные
Система электропередачи состоит из двух параллельно работающих Г1, Г2 - генераторов, Т1 - повышающего трансформатора, Л1- линии электропередачи, Т2 – понижающего трансформатора. Отказы элементов независимы.
Показатели надежности |
Элемент сети |
|||
Т1 |
Л1 |
Т2 |
G1= G2 |
|
, 1/год |
0,08 |
0,3 |
0,01 |
2 |
Тв, ч |
421 |
4,8 |
317 |
250 |
Требуется
определить:
Параметр отказов системы - (1/год), среднюю вероятность отказа системы - g, среднее время её восстановление -Тв (ч).
Решение:
года
ч.
Ответ:
6-9. Исходные данные:
На
понижающей подстанции установлены два
двухобмоточных трансформатора типа
ТРДЦН – 230/11, номинальной мощностью
Sт.ном
= 63 МВА,
имеющие РПН
.
Сопротивление двух трансформаторов
составляет rт
=1,81 Ом,
xт
= 54,3 Ом.
В режиме наибольших нагрузок напряжение
Uнб
= 228,55 кВ,
поток мощности Sнб
= 71,83 + j41,4
МВА.
Требуется осуществить: Регулирование напряжения на стороне низшего напряжения в соответствие с условиями встречного регулирования.
Решение:
Определяем значение напряжения на шинах низшего напряжения приведенное к напряжению на шинах высшего напряжения, для режима наибольших нагрузок
Определяем желаемое ответвление
кВ
;
n
= 0. Проверка.
кВ.
Ответ:
.
7-11. Исходные данные:
Ряд регулируемых надбавок ПБВ +5%, +2,5%, +0%, -2,5%, -5%.
Элемент установки |
Нагрузка |
|
100 % |
25%; |
|
1. Генератор |
+5 |
+5 |
2. Линия 10 кВ |
-4 |
-1 |
3. Трансформатор 10/0,4: |
|
|
потери |
-4 |
-1 |
надбавка конструктивная |
+5 |
+5 |
надбавка регулируемая |
? |
? |
4. Шины 0,4 кВ |
? |
? |
5. Линия 0,38 кВ |
-7 |
- 1,75 |
6. Потребитель |
-5 |
+5 |
Требуется определить:
Регулируемую надбавку напряжения на трансформаторе 10/0,4 кВ в режиме постоянного регулирования напряжения.
Решение:
Элемент установки |
Нагрузки |
|
100% |
25% |
|
1. Генератор |
+ |
+5 |
2. Линия 10 кВ |
-4 |
-1 |
3. Трансформатор 10/0,4: |
||
потери |
-4 |
-1 |
надбавка конструктивная |
+5 |
+5 |
надбавка регулируемая |
0 |
0 |
4. Шины 0,4 кВ |
+2 |
+2 |
5. Линия 0,38 кВ |
-7 |
-0,5 |
6. Потребность |
-5 |
+5 |
5
+
8-16. Исходные данные:
Трансформаторная подстанция КТП 10/0,4 кВ номинальной мощностью Sт.ном = 100 кВА, рабочий максимальный ток приведенный к высшей стороне Iр.мах = 147 А. Рекомендуемая марка ПКТ, номинальный ряд: 2; 3; 5; 10; 15; 20; 30; 50; 75; 100 А.
Требуется выбрать:
Предохранитель по двум условиям: 1) при отстройке от броска тока намагничивания трансформатора при его включение под напряжение; 2) при отстройке от рабочего максимального тока, на трансформаторной подстанции.
Решение:
А
1)
;
А;
2)
;
А
А
(чувствительность
увеличена) Ответ:
А.
9-17.Исходные данные:
Максимальная токовая защита (МТЗ) воздушной линии 10 кВ, выполненная на реле тока РТВ по схеме неполная звезда Ксх = 1, коэффициент трансформации трансформатора тока Кт = 10. Минимальный ток короткого замыкания Iк min = 595 А.
Требуется определить:
Максимальный рабочий ток - Iр.мах , ток уставки на реле тока РТВ - Iу, коэффициент чувствительности защиты - К ч.расч..
Решение:
А;
;
А;
выбираем
А;
;
;
Защита чувствительна.
Ответ:
А
на реле тока РТВ
10-19. Исходные данные:
Рисунок
1 Схема система электроснабжения фермы
КРС:
К1, К2 – точки короткого замыкания
Требуется определить:
Почему
за ток согласования на карте селективности,
принимаем
- ток короткого замыкания в месте
установки предохранителя и селективны
ли защиты?
Решение:
Ответ: 1. Защиты селективны, т.к. выдержаны ступени селективности по I и по t.
2.
,
т.к. согласуются зависимая и ограничено
зависимая характеристики предохранителя
и РТ соответственно.
11-20. Исходные данные:
Каталожные
данные КТП
кВА;
кВт;
кВт;
расчетная полная мощность
кВА;
ч
– время
максимальных потерь;
Требуется определить:
Потери энергии №20.
Решение:
;
кВт·ч/год;
кВт·ч/год.
Ответ:
кВт·ч/год;
кВт·ч/год.
трансформаторе.
12- 23. Исходные данные:
У предохранителя токовременная характеристика зависимая, максимальной токовой защиты - ограниченно зависимая, и у токовой отсечки - независимая.
Р
исунок
1 Схема системы электроснабжения
насосной станции:
ТО – токовая отсечка, МТЗ – максимальная токовая защита
Требуется рассказать: