- •1.Механическая характеристика ад в двигательном режиме. Ее характерные точки и электрические параметры, влияющие на координаты этих точек.
- •2.Какие защиты устанавливаются на силовых трансформаторах и от каких повреждений?
- •3.Влияние показателей качества электроэнергии на работу сетей и электроприемников.
- •1.Сварочные трансформаторы: устройство, вольтамперные характеристики, способы регулирования тока дуги.
- •2.Способы ограничения токов к.З.
- •3.Методика выбора средств компенсации реактивной мощности.
- •1. Методы определения расчётных нагрузок в системах электроснабжения.
- •2.Способы ограничения пусковых токов асинхронных короткозамкнутых и синхронных двигателей.
- •3. Схема замещения трехобмоточного трансформатора и определение его параметров.
- •1.Вакуумно-дуговые и плазменно-дуговые печи, устройство, источники питания, параметрические источники тока.
- •2.Электромеханические характеристики реверсивного тиристорного привода.
- •3.Методика выбора числа и мощности трансформаторов цеховой тп.
- •1.Оценка динамической устойчивости электрической системы электроснабжения методом площадей.
- •2.Отделители, разъединители, короткозамыкатели: монтаж и эксплуатация.
- •3.Взаимная связь режимов напряжения и реактивной мощности в электрических сетях.
- •1.Виды оперативного тока, используемого для защиты силового трансформатора; достоинства и недостатки. Блоки питания заряда.
- •2.Монтаж и эксплуатация кабельных линий; прокладка кабелей в траншеях и блоках, по опорным конструкциям, допустимые усилия, изгибы, соединительные кабельные муфты.
- •3.Способы ограничения пусковых токов асинхронных короткозамкнутых и синхронных двигателей.
- •1.Принцип работы и внешняя характеристика управляемого тиристорного преобразователя.
- •2.Составить схему замещения воздушной линии электропередачи. Как определяются параметры схемы замещения.
- •3.Как выбираются трансформаторы тока и напряжения для дифференциальной защиты силового трансформатора.
- •1.Комплексная схема замещения для расчёта однофазного короткого замыкания на землю, вид и обоснования.
- •2.Уравнения и графики электромеханических характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
- •3.Условия выбора проводов и жил кабеля в сетях выше 1000в.
- •1.Принцип построения системы регулирования скорости с отрицательной обратной связью по скорости. Какие параметры влияют на величину скорости и жесткости механической характеристики?
- •2.Виды оперативного тока используемые для защит силового трансформатора (автотрансформатора). Достоинства и недостатки. Блоки питания и заряда.
- •3.Назначение защитных заземлений и нормативы их выполнения.
- •1. Дать понятие о времени использования наибольшей (максимальной) нагрузки и показать способы ее определения.
- •1.Физический смысл потерь на корону. Как эти потери определяют и каким образом они учитываются в схеме замещения линии?
- •2.В каких тормозных режимах может работать асинхронный двигатель, как эти режимы могут быть получены и каковы механические характеристики двигателя в этих режимах?
- •3.Приборы контроля электрических параметров и место установки их на подстанциях.
- •1.Принцип работы и устройство вакуумных выключателей высокого напряжения.
- •2.Индукционные, канальные и тигельные печи, устройство, расчет активной и полной мощности.
- •3.Система стабилизации скорости с положительной обратной связью по току якоря.
- •1.Устройство и принцип работы воздушного выключателя высокого напряжения.
- •2.Условия выбора сечения жил кабелей и проводов в сетях выше 1000 в.
- •3.Принцип построения преобразователя частоты.
- •1.Установки диэлектрического нагрева: устройство, расчет мощности, источники питания.
- •2.Применение метода симметричных составляющих для расчета коротких замыканий и обрывов фаз.
- •3.Какие реле используются для защиты силового трансформатора. Их устройство и назначение.
- •Реле тока рт-40
- •Реле напряжения
- •1. Процесс отключения электрических цепей высокого напряжения. Функции выключателя.
- •2. Понятие о селективности и чувствительности защит.
- •3. Конструкция сетей до 1000в.
- •1.Виды масляных выключателей. Принцип работы баковых выключателей.
- •2.Каким критериям должен удовлетворять правильно выбранный по мощности электродвигатель? Как осуществляется эта проверка по методам эквивалентных величин?
- •3.Особенности расчета токов к.З. В сетях до 1000 в.
- •1.Состав собственных нужд гидроэлектростанций.
- •2.Чем отличаются потери от падения напряжения и как их определяют?
- •3.Компенсация реактивной мощности на промпредприятиях.
- •1.Показатели качества напряжения и способы их поддержания в заданных пределах.
- •2.Какими способами можно регулировать частоту вращения асинхронных короткозамкнутых двигателей. Нарисуйте механические характеристики для этих способов.
- •3.Плавкие предохранители высокого напряжения и их выбор. Устройство, область применения, достоинства и недостатки.
- •1.Сопротивление нулевой последовательности двухобмоточных трансформаторов.
- •2.Основные требования к схемам главных электрических соединений электростанций и подстанций.
- •3.Способы регулирования напряжения в электрических сетях.
- •1.Монтаж и эксплуатация электрических машин: проверка фундаментов, ревизия, осушка, пробный пуск, текущий и капитальный ремонт.
- •1. Подготовительные работы
- •3. Сушка изоляции обмоток и пробный пуск электрических машин
- •2.Какими параметрами характеризуется повторно-кратковременный режим работы электродвигателя? Как осуществляется определение мощности двигателя для этого режима?
- •3.Классификация потребителей электроэнергии по надежности электроснабжения.
- •1.Монтаж и эксплуатация воздушных линий. Периодичность осмотров, текущего и капитального ремонтов. Способы борьбы с гололёдом.
- •2.Как влияют схемы и группы соединений двухобмоточных трансформаторов на трансформацию напряжений прямой, нулевой и обратной последовательностей.
- •3.Электрическая дуга постоянного и переменного тока; условия устойчивого и непрерывного горения.
- •1.Монтаж и эксплуатация выключателей, разъединителей, отделителей.
- •2.Как определяются параметры схемы замещения воздушной линии?
- •3.Назначение и принцип действия апв.
- •1.Сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательности воздушные линии и кабели.
- •2.Состав собственных нужд тепловых электростанций твердого топлива.
- •3.Виды защит от замыкания фазы на землю в системах с заземленной и изолированной нейтралями.
- •1.В каких тормозных режимах может работать асинхронный двигатель? Как эти режимы могут быть получены. Механические характеристики.
- •2.Переходные и сверхпереходные эдс и сопротивления синхронных машин.
- •3.Методика расчета электрических нагрузок по методу упорядоченных диаграмм.
- •1. Вакуумно-дуговые и плазменно-дуговые печи, устройство, источники питания, параметрические источники тока.
- •2. Процесс отключения электрических цепей высокого напряжения. Функции выключателя.
- •3. Дифференциальная токовая защита трансформаторов. Принцип действия. Защищаемая зона.
- •Дифференциальная токовая отсечка
- •1.Построить векторную диаграмму напряжений для сетей до 110 кВ, расчет режима по данным начала сети.
- •2.Принципы расчета уставок апв.
- •3.Монтаж и эксплуатация силовых трансформаторов: испытание на герметичность, сушка, очистка масла, осмотры, ремонты.
- •Вопрос 1. Сварочные трансформаторы: устройство, вольтамперные характеристики, способы регулирования тока дуги.
- •Вопрос 2. Способы ограничения токов короткого замыкания.
- •Вопрос 3. Методика выбора средств компенсации реактивной мощности.
- •1.Механическая характеристика асинхронного двигателя в двигательном режиме. Ее характерные точки и электрические параметры, влияющие на координаты этих точек.
- •2.Какие защиты устанавливаются на силовых трансформаторах, и от каких повреждений?
- •2.Виды оперативного тока используемые для защит силового трансформатора (автотрансформатора). Достоинства и недостатки. Блоки питания и заряда.
- •3.Влияние показателей качества электроэнергии на работу сетей и электроприемников.
- •1 Состав собственных нужд тепловых электростанций твердого топлива.
1. Дать понятие о времени использования наибольшей (максимальной) нагрузки и показать способы ее определения.
Годовой график по продолжительности представляет собой кривую изменения убывающей нагрузки в течение года (8760 часов). С достаточной точностью годовой график по продолжительности можно построить по характерным суточным графикам только двух дней в году – зимнего и летнего. На обоих графиках проводятся пунктирные прямые, соответствующие нагрузкам . Для каждого из двух суточных графиков можно определить время, в течение которого действует данная нагрузка. Если предположить, что в году 183 зимних дня и 182 летних, тогда продолжительность действия нагрузок в течение года:
где и– время действия той или иной нагрузки по зимнему и летнему суточному графику нагрузки. Откладывая соответствующие точки в координатахP и t и соединяя их ломаной кривой получаем годовой график по продолжительности.
Площадь годового графика в определенном масштабе выражает количество потребленной промышленным предприятием электроэнергии за год. По годовому графику нагрузки можно определить число часов использования максимума нагрузки:
где – годовой расход активной электроэнергии,,– максимальная нагрузка.
Билет №11
1.Физический смысл потерь на корону. Как эти потери определяют и каким образом они учитываются в схеме замещения линии?
При расчете и эксплуатации электрических сетей приходится считаться с потерями на корону на электрических линиях и с радиопомехами, создаваемыми этими линиями. Корона на проводах электрических линий возникает, если напряженность поля на поверхности провода Е достигает или становится выше начальной напряженности коронного разряда Ен
Е ≥ EН
Для гладких проводов воздушных линий принимают
EН = 24,5m(1+ 0,65/(r00,38)
где δ — относительная плотность воздуха; r0 — радиус провода; т — коэффициент гладкости провода (m = 0,6 при инее, гололеде или изморози; т = 0,57-4-0,73 при дожде или снеге, в зависимости от интенсивности осадков).
На поверхности одиночного проводника
E = 0,354U/ (r0lgDСР/ rЭК)
где U — линейное напряжение на линии; Dcp — среднее геометрическое расстояние между проводниками фаз.
Эффективным средством уменьшения потерь на корону и уменьшения радиопомех является расщепление проводников воздушных электрических линий на ряд проводников более мелкого сечения с изменением эквивалентного радиуса проводника. На поверхности расщепленного проводника
E = K 0,354U/ (nr0lgDСР/ rЭК)
где К— коэффициент, зависящий от числа проводников п в фазе; rЭК — эквивалентный радиус расщепленного проводника.
Расщепление проводников, как правило, требуется для сетей 330—1150 кВ. Обычно рекомендуют иметь напряженность электрического поля на поверхности проводника не более 28 кВ/см. Соответственно устанавливают минимально допустимые по условиям короны диаметры проводов воздушных линий.
2.В каких тормозных режимах может работать асинхронный двигатель, как эти режимы могут быть получены и каковы механические характеристики двигателя в этих режимах?
Торможение АД можно осуществить при питании его от сети переменного тока путем подключения цепи статора к источнику постоянного тока (динамическое торможение), а также при его самовозбуждении.
Торможение противовключением осуществляется двумя путями. Один из них связан с изменением чередования на статоре двух фаз питающего АД напряжения. Допустим, например, что АД работает по механической характеристике 1 в точке а (рис. 5.36, а) при чередовании на статоре фаз напряжения сети ABC. Тогда при переключении двух фаз (например, В и С) АД переходит на работу по характеристике 3 в точке d, участок db которой соответствует торможению противовключением. Отметим, что при реализации торможения для ограничения тока и момента АД производится включение добавочных резисторов в цепь ротора или статора.
Другой путь перевода АД в режим торможения противовключением может быть использован при активном характере момента нагрузки Мк. Допустим, что требуется осуществить спуск груза, обеспечивая его торможение с помощью АД (так называемый тормозной спуск груза). Для этого АД включается на подъем с большим добавочным сопротивлением R2Д в цепи ротора (кривая 2). Вследствие превышения моментом нагрузки МС пускового момента двигателя МП и его активного характера груз начнет опускаться с установившейся скоростью. АД при этом будет работать в режиме торможения противовключением.
Рекуперативное торможение осуществляется в том случае, когда скорость АД превышает синхронную ωо и он работает в генераторном режиме параллельно с сетью. Такой режим возникает, например, при переходе двухскоростного АД с высокий скорости на низкую, как это показано на рис. 5.36, б. Предположим, что в исходном положении АД работал по характеристике 1 в точке а, вращаясь со скоростью ωУСТ1.При увеличении числа пар полюсов АД переходит на работу по характеристике 2 в точке b, участок bc которой соответствует торможению с рекуперацией (отдачей) энергии в сеть.
Этот же вид торможения может быть реализован в системе «преобразователь частоты - двигатель» при останове АД или его переходе с характеристики на характеристику. Для этого осуществляется уменьшение частоты выходного напряжения ПЧ, а значит, и синхронной скорости. В силу механической инерции текущая скорость АД со будет изменяться медленнее, чем скорость вращения магнитного поля, т. е. будет постоянно ее превышать. За счет этого и возникает режим торможения с отдачей энергии в сеть. Отметим, что ПЧ должен быть способен при этом передать энергию от двигателя в сеть.
Рекуперативное торможение также может быть реализовано в ЭП грузоподъемных механизмов при спуске грузов. Для этого АД включается в направлении спуска груза (характеристика 3 на рис. 5.36, а). После окончания разбега он будет работать в точке с со скоростью -ωуст2. При этом осуществляется процесс спуска груза с отдачей энергии в сеть.
Рекуперативное торможение является наиболее экономичным видом торможения АД.
Для динамического торможения обмотку статора АД отключают от сети переменного тока и подключают к источнику постоянного тока, как это показано на рис. 5.37. Обмотка ротора АД 1 при этом может быть закорочена или в ее цепь включаются добавочные резисторы 3 с сопротивлением R2Д.
Постоянный ток /п, значение которого может регулироваться резистором 2, протекает по обмоткам статора и создает неподвижное в пространстве магнитное поле (возбуждает АД). При вращении ротора в нем наводится ЭДС, под действием которой в обмотке протекает ток, создающий магнитный поток, также неподвижный в пространстве. Взаимодействие тока ротора с результирующим магнитным полем АД создает тормозной момент, за счет которого достигается эффект торможения. Двигатель в этом случае работает в режиме генератора независимо от сети переменного тока, преобразовывая кинетическую энергию движущихся частей ЭП и рабочей машины в электрическую, которая рассеивается в виде тепла в цепи ротора.
Электромеханическую I2'(s) (кривая 7) и механические M(s) кривые 4... 6 характеристики АД.
Характеристика I'R(s) расположена на рисунке в первом квадранте, где s = ω/ω0 - скольжение АД в режиме динамического торможения. Механические характеристики АД расположены во втором квадранте.
Различные искусственные механические характеристики АД в режиме динамического торможения можно получить, изменяя сопротивление R2Д добавочных резисторов 3 в цепи ротора или постоянный ток /п, подаваемый в обмотки статора. На рисунке показаны механические характеристики АД для различных сочетаний /п и R2д. Характеристика 6 соответствует току /п1 и сопротивлению резистора R2Д1 максимальный момент на ней равен Мм1, а скольжение, ему соответствующее, - sМ1. Увеличение сопротивления резисторов 3 R2Д2 > R2Д1 при /п = const не приводит к изменению максимального момента, в то время как максимальное скольжение sm при этом пропорционально возрастает, что видно из характеристики 4.
Торможение при самовозбуждении основано на том, что после отключения АД от сети его электромагнитное поле затухает (исчезает не мгновенно) в течение некоторого, пусть и небольшого интервала времени. За счет энергии этого затухающего поля и использования специальных схем включения АД можно обеспечить его самовозбуждение и реализовать тормозной режим. На практике применение нашли так называемые конденсаторное и магнитное торможение АД.
При конденсаторном торможении, схема которого приведена на рис. 5.38, а, возбуждение АД 1 осуществляется с помощью конденсаторов 2, подключаемых к статору. Определяющим фактором, от которого зависят вид и расположение характеристик АД 1 ...3 (см. рис. 5.38, б), а значит, интенсивность торможения, является емкость конденсаторов С (кривые 1...3 соответствуют значениям С1< С2< С3). Чем она больше, тем больше будет максимум тормозного момента, а характеристики будут смещаться в область низких скоростей АД.
Магнитное торможение реализуется после отключения статора двигателя от сети и замыкания с помощью контактов его выводов накоротко. За счет запасенной в двигателе электромагнитной энергии происходит самовозбуждение двигателя и на его валу создается тормозной момент. Особенностью такого торможения является быстротечность, определяемая небольшим временем затухания магнитного поля двигателя, однако возникающие тормозные моменты достаточно велики и обеспечивают интенсивное торможение ЭП.
Практические возможности торможения АД существенно расширило использование тиристорных регуляторов напряжения, которые позволяют осуществлять как пуск двигателя, так и его торможение. Для обеспечения интенсивного торможения двигателя часто используется комбинированный способ, например динамическое торможение в сочетании с торможением коротким замыканием. Этот способ может быть реализован тиристорным устройством.