- •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.
2.Индукционные, канальные и тигельные печи, устройство, расчет активной и полной мощности.
По устройству канальная печь напоминает конструкцию силового понижающего трансформатора, первичной обмоткой которого является индуктор, а вторичной - расплавленный металл в виде замкнутого канала.
Индукционная канальная печь (рис.5.5) состоит из футерованной ванны 1, футерованной крышки 2, трех или шести индукционных единиц 3. В состав индукционной единицы входит индуктор - 4, магнитопровод 5, подовый камень 6, плавильный канал 7.
Канал может быть круглым, прямоугольным и овальным. Кожух печи выполняют из листовой стали, в печи имеются дверцы для обслуживания и сливной носок. Печь снабжена механизмом наклона для слива металла. Футеровку ванны печи выполняют из огнеупорных кирпичей. Индуктор выполняется из медных трубок, при больших мощностях (больше 250 кВт) трубки охлаждаются водой. Для изготовления индуктора применяют трубки круглого или прямоугольного сечений, а также трубки специального профиля с утолщенной стороной, обращенной наружу - к каналу с металлом.
Под действием эдс в канале с металлом возникает переменный ток , который разогревает металл. Тепловая энергия, выделяемая в металле под действием тока, определяется по выражению: Q=I22r2τ,
где r2- активное сопротивление металла в канале. Ом; τ -время протекания тока I2 через канал.
Активная мощность печи, необходимая для расплавления металла, массой Gm, за время τ пл, определяется по формуле: P1 = Gm Сэм/τ плηП,
где Сэм - энтальпия металла при температуре разливки, Вт. ч/кг;
ηП - общий кпд печи, берется по таблицам, составленным из практики эксплуатации печей.
Полная мощность, подводимая к индуктору, определяется по выражению
S1=U1I1=P1/cosφ
где I1 ток индуктора; cosφ - естественный косинус фи печи.
Активную мощность, выделяемую в канале, определяем по выражению:
P2=P1- PЭП = I2r22
где PЭП - электрические потери в индукторе, Вт. Электрические потери индуктора состоят из потерь в меди Рм и потерь в стали индуктора Рс:
PЭП = Рм + Рс
Потери в меди и стали индуктора определяются по выражениям:
Рм = I12r , Рс = pCGC
где r - активное сопротивление индуктора. Ом; рс - удельные потери в стали, Вт/кг; Gc - масса магаитопровода индуктора, кг. Сила тока в канале определяется по выражению
I2 = I1W1
При сливе металла часть его остается в печи, во избежание замораживания ИКП. Если из печи вылить весь жидкий металл и загрузить холодную шахту, то она не расплавится, так как вторичная цепь будет разомкнута. Невозможность полного слива металла усложняет переход от одной марки к другой, так как приходится проводить несколько промежуточных промывочных плавок. Взаимодействие тока индуктора с током, протекающим в металле (канале) печи, вызывает электродинамические силы, перемешивающие металл.
От воздействия тока в канале с магнитным потоком, создаваемым этим же током, возникает сжимающий эффект, проявляющийся в сжимающем усилии, действующем на жидкий металл. При сильных магнитных полях усилия настолько велики, что могут вызывать пережатие металла в канале и прекращение протекания тока. Усилию сжатия противодействует статическое давление столба металла в канале и вне его. В начале плавки давление столба металла в канале невелико, поэтому плавку начинают на небольших токах. По мере расплавления металла давление столба металла увеличивается, увеличивают и ток индуктора. Для регулирования мощности тока индуктора ИКП снабжаются многоступенчатыми электропечными трансформаторами.
В ИКП плавят чугун, медь, алюминий, цинк, латунь, бронзу и другие металлы. Выпускают ИКП емкостью от 0,4 до 160 т жидкого металла. Кроме ИКП с вертикальным каналом выпускается и печи с горизонтальным каналом. Они обладают большей стойкостью футеровки ванны и канала.
Индукционные тигельные печи
Индукционная тигельная печь (рис.5.8) состоит из тигеля 1, индуктора 2, футерованной крышки 3, кожуха 4, расплавленного металла 5. Принцип действия индукционной тигельной печи (ИТИ) основан на поглощении электромагнитной энергии материалом шихты. Распределение энергии в шихте зависит от частоты тока, геометрических соотношений диаметра тигля и диаметра индуктора, размеров и электрофизических свойств шихты. |
|
Неравномерное распределение энергии по сечению шихты ускоряет нагревание и расплавление шихты.
Энергия концентрируется в отдельных, прилежащих к стенкам тигля, слоях, вызывая их быстрое расплавление. Поскольку при изменении температуры изменяются как геометрические размеры сплавляемых друг с другом кусков металла, так и их магнитная проницаемость и удельное электрическое сопротивление, то частота тока выбирается из условий оптимального режима плавки, при которых процесс расплавления идет быстрее.
ИТП по частоте источника питания подразделяются на: а) печи промышленной частоты; б) печи средней частоты (150-12000 Гц) с питанием от машинных и тиристорных преобразователей частоты; в) печи высокой частоты (66 кГц и более) с питанием от ламповых и полупроводниковых генераторов.
Отсутствие канала упрощает конструкцию печи, позволяет полностью сливать металл, облегчает осмотр и ремонт футеровки. ИТП получили распространение в металлургии спецсталей м сплавов. Отсутствие концентрированных источников тепла, углеродосодержащих электродов, позволяет получать стали и сплавы высокой степени чистоты по углероду и газам. Электродинамическое движение металла обеспечивает получение однородного сплава с заданным химическим составом. Однако в ИТП шлаки малоэффективны, так как нагреваются от металла. ИТП выпускаются емкостью 0, 06 - 60 т жидкого металла.
Мощность, которую необходимо подвести к индуктору для расплавления металла массой GM и перегреве расплава до конечной температуры tMK, определяется по формуле
Р1=РПОЛ + ΣРМП + РЭП
где Рпол - полезная мощность, необходимая для нагрева, расплавления шихты и перегрева расплава, Вт; ΣРМП - суммарные тепловые потери печи, Вт.
Суммарные тепловые потери печи состоят из тепловых потерь через стены, под, крышку тигля и тепловых потерь излучением, методика их расчета изложена в [6].
Полезная мощность определяется по выражению
РПОЛ = GМ(сШ(tМП - tШ) + сЖ(tМК – tМП) + λМП)/τПЛ
где смк - температура плавления металла, °С; tШ - начальная температура шихты; °С; Сш - удельная теплоемкость шихты, Вт.ч/кг*°С; Сж - удельная теплоемкость жидкого расплава, Вт.ч/кг*°С; λМП - скрытая теплота плавления, Вт.ч/кг.
Полная мощность, подводимая к индуктору, определяется по выражению (5.20), активная мощность, выделяющаяся в тигле,- по выражению (5.21). Активная мощность P1 может быть определена также по выражению
Р1=РПОЛ/ηП= РПОЛ/ηЭηМ
где ηЭ,ηМ - соответственно, электрический и тепловой кпд печи.