МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"Ивановский государственный энергетический университет

имени В.И. Ленина"

И.А. Баженов, С.И. Марьянова

СБОРНИК РАСЧЁТНЫХ ЗАДАНИЙ

к лабораторным работам по курсу

"РЕЖИМЫ РАБОТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ"

с примерами решений

Иваново 2012

УДК 621.311.004

М 86

И.А. Баженов, С.И. Марьянова. Сборник расчётных заданий к лабораторным работам по курсу "Режимы работы электрооборудования электрических станций" с примерами решений: Учебно-метод. пособие./ ФГБОУ ВПО "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина”. – Иваново, 2012. – 148 с.

ISBN

Учебно-методическое пособие содержит задания для расчётов характерных режимов работы синхронных турбогенераторов – включение генератора в сеть, нормальный нагрузочный режим, асинхронный режим при потере возбуждения, несимметричные режимы работы; силовых трансформаторов (автотрансформаторов); электродвигателей и механизмов системы собственных нужд электрических станций. Приводятся примеры решений заданий.

Предназначено для студентов специальности 140204.65.

.

Табл. 15. Ил. 17. Библиогр.: 6 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского совета

ГОУВПО "Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина "

РЕЦЕНЗЕНТ

кафедра " Электрические станции, подстанции и диагностика электрооборудования "

Isbn © и.А. Баженов, с.И. Марьянова, 2012

Задание 1

Построить диаграмму мощности турбогенератора по заданным исходным данным (см. приложение 1).

Максимальную мощность турбоагрегата принять равной номинальной мощности генератора, Р_{турб.макс.} = Р_{ген. ном} .

Технологический минимум нагрузки по условию работы турбины принять равным минимальному вентиляционному расходу пара через турбину (ориентировочно считать его равным 0,1 Р_{ном. турб.}). Для неблочных ТЭС принять это условие за технологический минимум нагрузки турбоагрегата.

Технологический минимум нагрузки по условию работы котла принять равным: для барабанных и прямоточных котлов с газомазутной топкой – 0,3 Р_{ген. ном} ; с пылеугольной топкой – 0,6 Р_{ген. ном} . Для блочных ТЭС принять это условие за технологический минимум нагрузки турбоагрегата.

Таблица

Варианты задания

Вариант	Тип электростанции	Тип котла	Тип топлива	Тип генератора
1	КЭС	прямоточный	газ	Т3Ф-220
2	ТЭЦ	барабанный	уголь	ТФ-60
3	КЭС	барабанный	уголь	Т3ФА-160
4	ТЭЦ	барабанный	газ	ТВВ-160
5	КЭС	прямоточный	уголь	Т3ВА-220

Пример решения этого задания приведен в приложении 2.

Задание 2

По заданной диаграмме мощности (прил.2, рис П 2.1) турбогенератора определить ток статора при номинальном токе возбуждения и работе блока котёл-турбина-генератор с минимально допустимой активной мощностью.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 3

По диаграмме мощности (прил.2, рис. П 2.1) определить положение рабочей точки и ток статора при токе возбуждения, равном 75% номинального и cos  = 1. Технологический мини-мум нагрузки энергоблока котёл-турбина-генератор, работающе-го на угле, принять равным 60% номинальной мощности генера-тора. Р_{ном., ген} = 320 МВт.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 4

Турбогенератор ТФ–110 работает в номинальном режиме. Определить, как изменятся полная, активная и реактивная мощности, коэффициент мощности, ток статора, если ток воз-буждения уменьшится на 20 %. Технологический минимум нагрузки принять равным 10% номинальной мощности генератора. Возможен ли такой режим? При расчёте использовать диаграмму мощности прил.2, рис П 2.1.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 5

По заданной диаграмме мощности (прил.2, рис. П 2.1) определить положение рабочей точки, ток статора, ток возбуждения, коэффициент мощности турбогенератора Т3В-160 при снижении мощности турбины на 15% и с сохранением номи-нальной величины реактивной мощности. Турбогенератор рабо-тает в блоке котёл-турбина-генератор. Котёл работает на уголь-ном топливе, технологический минимум нагрузки составляет 60% от номинальной мощности генератора.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 6

Определить, до какой величины нужно уменьшить ток возбуждения турбогенератора, чтобы при уменьшении активной мощности на 30% его коэффициент мощности остался равным номинальному. При расчёте использовать диаграмму мощности прил.2, рис. П 2.1. Турбогенератор Т3Ф-160.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 7

Определить наибольшие полную и реактивную мощности, коэффициент мощности, ток статора и ток возбуждения турбогенератора при снижении мощности турбины на 20%. При расчёте использовать диаграмму мощности прил.2, рис. П 2.1. Турбогенератор ТВВ-320.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 8

Определить параметры турбогенератора ТФ-220 – полную мощность, коэффициент мощности, ток статора, ток возбуждения при уменьшении мощности турбины на 15% и при сохранении реактивной мощности на номинальном уровне. При расчёте использовать диаграмму мощности прил.2, рис. П 2.1.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 9

Определить, до какой величины следует изменить (увеличить или уменьшить) активную мощность турбогенератора, если его реактивную мощность увеличить на 15% от номинальной. Как изменятся токи статора и возбуждения, коэффициент мощности, активная, реактивная и полная мощности. Принять, что наибольшая мощность генератора равна его номинальной мощности.

Пример решения приведен в приложении 3.

Задание 10

Определить допустимые условия включения генератора в сеть, определить допустимый угол несинхронного включения.

Параметры генератора и системы выбрать из приложения 1.

Пример расчёта параметров генератора при включении его на параллельную работу с сетью приведен в приложении 5.

Задание 11

Рассчитать параметры несимметричного режима работы бло-ка генератор-трансформатор: определить токи в обмотках транс-форматора и статора генератора, коэффициент несимметрии, располагаемую мощность трансформатора; построить векторные диаграммы токов генератора и в обмотке НН трансформатора. Блок работает в систему 220 кВ. Генератор ТВВ-320. Блочный трансформатор ТДЦ-400000/220. Коэффициенты загрузки фаз блочного трансформатора: К_А=0,3, К_В=0,2, К_С=0,4. Схема соедине-ния обмоток трансформатора ₀ / . Нейтраль обмотки ВН тран-сформатора заземлена.

Пример расчёта несимметричного режима работы блока приведен в приложении 6.