- •Вопросы по дисциплине «Теоретические основы электротехники»
- •Законы электрических цепей.
- •Цепи синусоидального тока.
- •Индуктивный элемент
- •Емкостный элемент
- •Трехфазные цепи.
- •Нелинейные электрические и магнитные цепи.
- •1.2Вопросы по дисциплине «Электрические машины»
- •(5) Типы электрических машин
- •(6) Характеристики синхронных эл. Машин
- •(7) Трансформаторы и автотрансформаторы
- •1.(8)Основы теории полупроводников, диоды, биполярные и полевые транзисторы
- •Транзисторы
- •Выпрямители
- •Фильтры
- •Стабилизаторы напряжения
- •(10) Измерение активной мощности в трехфазных цепях. Схемы включения. Особенности.
- •1. (11)Абсолютная и относительная погрешность
- •2. (12)Статические методы обработки результатов эксперимента
- •3. (13)Правовые нормы стандартизации
- •4. (14)Цели и объекты сертификации качества продукции
- •Совместная работа тэс, аэс, гэс в энергосистеме.
- •(16) Паротурбинная установка.
- •(17) Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии.
- •(18) Принципиальные схемы аэс: одноконтурная, двухконтурная, трехконтурная.
- •5. (19) Особенности режимов работы гэс и гаэс
- •1.6Вопросы по дисциплине «Переходные процессы в электроэнергетических системах»
- •Устойчивость в электрических системах и методы ее исследования.
- •Простейшая оценка статической устойчивости. Практические критерии устойчивости.
- •Простейшая оценка динамической устойчивости.
- •Выпадение из синхронизма синхронной машины. Установившийся асинхронный режим см. Ресинхронизация генераторов.
- •(25)Важнейшие понятия бжд: среда обитания, деятельность, опасность, риск и безопасность. Опасные и вредные производственные факторы гэс.
- •(26)Классификация средств защиты, используемых в электроустановках. Общие правила пользования средствами защиты. Основные и дополнительные изолирующие электрозащитные средства.
- •Классификация и общие требования
- •(27)Организационные мероприятия. Ответственные за безопасность проведения работ, их права и обязанности.
- •Организационные мероприятия
- •(28)Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения.
- •1.8Вопросы по дисциплине «Электрические станции и подстанции»
- •Гидрогенераторы: типы и конструкции основных узлов.
- •Пуск гидрогенератора, способы включения в сеть. Режимы. Регулирование активной и реактивной мощность гидрогенераторов.
- •Трансформаторы: типы и конструкции. Условия параллельной работы трансформаторов.
- •Короткое замыкание.
- •Механизмы и оборудование собственных нужд гэс (состав, назначение, режимы работы). Основные агрегатные потребители и станционные системы, обеспечивающие технологические процессы на гэс.
- •Установки постоянного тока с аккумуляторными батареями. Схемные решения систем постоянного оперативного тока (сопт).
- •Требования, предъявляемые к главным схемам гэс. Структурные схемы гэс. Варианты схем ру повышенного напряжения гэс с круэ.
- •(35) Что относится к гидромеханическому оборудованию. Основные требования к гмо.
- •(36) Назначение масляного хозяйства гс. Масла, применяемые на энергетических предприятиях.
- •(37) Назначение систем технического водоснабжения гэс, основные потребители.
- •(38)Назначение пневматического хозяйства гэс, основные потребители высокого и низкого давления. Требования к сжатому воздуху (способы очистки и осушки).
- •(39) Пропускная способность электропередач и факторы её определяющие.
- •2. (40) Режимы нейтрали электрических сетей. Контуры заземлений. Защитные заземления и зануления электрооборудования.
- •Эу делятся в зависимости от режима работы нейтрали:
- •3. (41) Режимы выдачи мощности электростанций. Взаимосвязь балансов активной и реактивной мощностей, частоты и напряжения в ээс. Качество электрической энергии.
- •(42) Назначение релейной защиты. Требования, предъявляемые к релейной защите. Классификация реле. Классификация защит.
- •(44) Защита синхронных генераторов. Принцип действия дифференциальной защиты генераторов.
- •(45) Защиты трансформаторов. Контроль изоляции высоковольтных вводов.
- •2.Газовая защита тр (АвтоТр) (область применения, назначение, принцип действия)
- •3. Токовая отсечка
- •5 .(46)Защиты линий электропередачи. Принцип действия дифференциально-фазной высокочастотной защиты.
- •Требования к системам электроснабжения. Уровни системы электроснабжения, группы потребителей.
- •1. (49) Воздушные и вакуумные высоковольтные выключатели (назначение, конструкция, особенности гашения дуги, достоинства и недостатки)
- •2. (50) Масляные и элегазовые высоковольтные выключатели(назначение, конструкция, особенности гашения дуги, достоинства и недостатки).
- •3. (51) Конструкция и принцип действия высоковольтных аппаратов применяемых для защиты электрооборудования от атмосферных и коммутационных перенапряжений
- •4.Назначение,конструкция и принцип действия разъединителей, отделителей, короткозамыкателей.
- •(53) Закон Бернулли и его следствие
- •2. (54) Физические основы кавитации
- •(55) Типы гидроэнергетических установок (гэс, гаэс, пэс, нс). Основные параметры гидротурбин.
- •Основные параметры гидротурбин.
- •(56) Классификация гидротурбин (класс, тип, конструктивная схема).
- •(58) Основные рабочие органы гидротурбинных установок (конструкция, назначение).
- •(58) Характерисики турбин. Гух. Сущность явления кавитации в гидротурбинах.
- •(59) Регулирование расхода и мощности турбины. Потери энергии в проточном тракте турбины. Отсасывающие трубы гидротурбин.
- •1.16Вопросы по дисциплине «Гидротехнические сооружения»
- •Гидроузлы энергетического назначения – состав сооружений, их компоновка. Схема возведения напорного сооружения без отвода реки из бытового русла.
- •Плотины из грунтовых материалов – типы и виды противофильтрационных элементов плотин, расчет устойчивости откосов грунтовых плотин.
- •Виды бетонных плотин – конструкции, особенности работы плотин разного типа. Бетонные гравитационные плотины
- •Общие сведения о бетонных арочных плотинах.
- •Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения. Определение их нормативных и расчетных значений. Расчетные сочетания нагрузок и воздействий.
- •Гидротехнические бетоны - марки и классы бетона, зонирование бетона в гидросооружениях.
- •Основные положения расчета гидротехнических сооружений по методу предельных состояний. Расчет на устойчивость от плоскости сдвига.
- •Фильтрация воды под бетонными плотинами на нескальных основаниях. Эпюра противодавления на подошву плотины с различными противофильтрационными устройствами.
- •Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений. Контроль состояния гтс. Декларация безопасности гтс. Критерии безопасности гтс.
-
(59) Регулирование расхода и мощности турбины. Потери энергии в проточном тракте турбины. Отсасывающие трубы гидротурбин.
Установим зависимость расхода воды от параметров направляющего аппарата и рабочего колеса.
Воспользуемся уравнением турбины, которое позволяет установить зависимость пропускной способности от геометрических размеров и исследовать возможности регулирования расхода и мощности в реактивных турбинах.
-
ηГgH = (ω/2π) • (Г1 - Г2)
Циркуляция на входе в рабочее колесо Г1 создается направляющим аппаратом, рисунок 6.2, а). Из треугольника скоростей на выходе из НА следует:
-
Г0 = πDvUo = πDvroctgά0 = Г1
-
Рисунок 6.2 Связь между циркуляциями Г1, Г2 и расходомчерез турбину:
б) — треугольник скоростей на выходе из направляющего аппарата; в) — то же на выходе из рабочего колеса.
Подставив значение vr0 = Q / πDb0 в предыдущие уравнение уравнение, получим:
Г1 =
Циркуляцию Г2 на выходе из рабочего колеса в первом приближении можно определять для средней по расходу поверхности тока 0 – 1 – 2
-
Г2 = πD2СРvU2 = πD2CР(u2 – vm2ctgβ2)
Подставляя в это уравнение значения: u2 = ω•r = πD2CР •n/ 60 и vm2 = Q / F2, где F2 - площадь потока на выходе из рабочего колеса, получаем зависимость между циркуляцией Г2, геометрическими параметрами рабочего колеса и расходом:
Г2 =
Подставив значения Г1 и Г2 в исходное уравнение
Q = (6.1)
Где: А = ; В = 1/b0 ; С = π•D2СР /F2
Из выражения для определения расхода через турбину Q следует, что на пропускную способность турбины влияют: геометрические размеры проточной части (F2; D2СР; b0), форма потока в проточной части (углы потока (струйные) на выходе из направляющего аппарата ά0и на выходе из рабочего колеса γ2 =180° - β2), напор Н и частота вращения n турбины.
Таким образом, исходя из выше приведенных зависимостей, имеется три параметра: ά0; b0 и γ2 три возможности регулирования расхода.
Способы регулирования расхода и мощности турбины.
1.Регулирование расхода при помощи направляющего аппарата с поворотными лопатками.
Этот способ регулирования расхода применяют в радиально-осевых и пропеллерных гидротурбинах.
2. Двойное регулирование расхода при помощи поворота лопаток направляющего аппарата и лопастей рабочего колеса.
Этот принцип регулирования применяют в поворотно-лопастных осевых и диагональных гидротурбинах.
3. Регулирование расхода за счет изменения угла потока γ2 на выходе из рабочего колеса.
4. Изменение высоты направляющего аппарата при помощи изменения положения цилиндрического щита, установленного перед направляющим аппаратом. Опусканием и подниманием щита регулируют расход через гидротурбину.
5. Одновременное изменение высоты аппарата и положения его лопаток. Такое регулирование расхода осуществимо для радиально-осевой гидротурбины средней быстроходности, имеющей цилиндрическую форму лопасти у верхнего обод рабочего колеса.
Отсасывающая труба. Отсасывающая труба гидротурбины предназначена для: отвода воды от рабочего колеса в нижний бьеф с минимальными потерями энергии; использования части геометрического напора, если рабочее колесо турбины расположено над нижним бьефом; преобразования кинетической энергии потока, выходящего из рабочего колеса, в энергию давления. Величина кинетической энергии потока на выходе из рабочего колеса зависит от типа гидротурбины и режима ее работы.
При отсутствии отсасывающей трубы энергия потока после рабочего колеса теряется, и КПД турбины уменьшается. При установке отсасывающей трубы, которая представляет собою прямоосный или изогнутый диффузор определенных размеров, кинетическая энергия потока после рабочего колеса преобразуется в энергию давления. В результате под РК создается дополнительное разрежение, вследствие чего напор, используемый турбиной, возрастает.
Размеры и тип отсасывающей трубы также влияют на кавитационные и пульсационные характеристики турбины, габариты и стоимость подводной части здания ГЭС. Следовательно, при выборе типа и размеров отсасывающей трубы необходимо тщательно проанализировать ее влияние на характеристики гидротурбины и стоимость здания ГЭС и при помощи технико-экономических расчетов выбрать оптимальный вариант.
В зависимости от компоновки гидроагрегата (вертикальное или горизонтальное расположение вала) применяются изогнутые с тем или иным типом колена и прямоосные отсасывающие трубы. Основным параметром, определяющим гидравлические характеристики изогнутой отсасывающей трубы, является ее высота h.
Независимо от формы отсасывающей трубы уменьшение ее высоты приводит к падению КПД турбины. При этом наиболее резкое снижение КПД наблюдается на турбинах большой пропускной способности. С уменьшением пропускной способности турбины влияние высоты отсасывающей трубы на ее энергетические показатели уменьшается.
Потери энергии в СК. Движение жидкости в СК является существенно трехмерным.
Скорости потока варьируются как в поперечном, так и в продольном направлении.
Определяющим видом потерь в СК являются потери по длине.
Если относительные шероховатости (Δ) модели и натуры близки, то и коэф.
Сопротивления примерно совпадают.
Удобно выражать потери относительно скорости во входном сечении: ,
тогда относительные потери в СК получим в виде . Скорость во
входном сечении . Введем понятие относительной площади:
.
, выразим Q и подставим в выражение относит потерь: .
Относительная величина потерь в СК невелика, но от качества согласования спирали с
последующими рабочими органами и равномерности создоваемого потока
существенно зависят потери в них.