1.Понятие «электрическая нагрузка». Графики электрических нагрузок и их характеристики.

Электрическая нагрузка – мощность (полная, активная, реактивная), ток.

• Индивидуальный график нагрузки p,q,s,i.

• Групповой график нагрузки P,Q,S,I

Коэффициенты, характеризующие графики электрической нагрузки.

Под графиком нагрузки подразумевают кривую изменения нагрузки во времени, например, в координатах p(t)

• Индивидуальные – для 1 электроприемника

• Групповые – для фидера

1.Коэффициент использования – основной показатель режима работы одного или группы электроприемников, выражающий отношение средней нагрузки к номинальной: k_и=Р_ср/Р_ном;k_и=∑Р_нi∙K_Ui/Р_ном

2.Коэффициент включения k_в=t_в/t_ц;k_в=∑k_вi∙P_нi/∑P_нi

3.Коэфициент загрузки – это отношения средней мощности за время включения к номинальной мощности k_з=Р_ср/Р_н=1/Р_нt_{вкл 0}∫^Тцp(t)dt; k_з=k_и/k_в

4. Коэффициент формы – отношение среднеквадратичной (эффективной) нагрузки к среднему за данный период времениk_ф=Р_ск/Р_ср;k_ф=Р_ск/Р_ср

5. Коэффициент спроса – это отношения максимальной нагрузки к установленной k_c=Р_р/Р_н;k_c=Р_р/Р_н

6.Коэффициент максимумов – это отношения максимальной нагрузки на интервале времени к средней нагрузке на этом интервале.

2.Что относится к исходным данным для проектирования электроснабжения промпредприятий? Какими справочными и нормативными материалами надо располагать при выполнении проекта электроснабжения?

Исходные данные:

• Генплан объекта (в масштабе) с нанесением розы ветров

• Наименование всех цехов с указанием установленной мощности по цехам (ведомость электрических мощностей)

• Указание направления ввода от энергосистемы

• Сведения от технологов о процессе в каждом из цехов

• Сведения об источниках питания

Для расчета необходимо воспользоваться справочными материалами по следующим вопросам:

• сosφ_св по каждому цеху

• коэффициент спроса и коэффициент использования по каждому цеху, коэффициент одновременности максимальных нагрузок

• указывается категорийность каждой установки

• аналоги

3.Какие расчетные значения токов КЗ используются при проектировании производственных объектов? Для каких расчетов?

Выбор сечения кабелей:

• по нагреву от кратковременного выделение тепла тока КЗ – сеть должна выдерживать без перегрева время пока не произойдет отключение (t= время действия защиты + время отключения)

F_{термической стойкости} округляется в меньшую сторону

F_т.с. по трехфазному току КЗ

F_т.с.=αI~√t_n

α – расчетный коэффициент, определяется ограничением доп. t нагрва жил кабеля t_доп=250°С

I_∞ - установившееся значения тока КЗ

t_n – приведенное время, за которое установившийся ток КЗ выделит то количество тепла, которое должен выделить фактически проходящий ток КЗ за реальное время КЗ

Сейчас вместо t_n используется фактическое время КЗ t, которое складывается из длительности действия защиты и длительности действия отключающей аппаратуры

1.Устанавливают значение тока КЗ I_∞ - по этому показателю проверяются выключатели по отключающей мощности и кабели по термической стойкости

2.Мгновенное значение удельного тока i_уд – учитывают при работе элементов на динамическую стойкость

3.Устанавливают значение однофазного тока КЗ I_∞, чтобы проверить аппараты на минимальные отключающие токи.

4.Средняя, средняя квадратичная, номинальная и расчетная нагрузки. Дать их физический смысл.

Р _мах>Р_р>Р_ск.эфф.>Р_ср

Р_ср=∑Р_i/Т

Среднеквадратничый ток представляет собой неизменный ток, который, проходя по линии за время t_д вызывает те же потери мощности и энергии, что и действительный изменяющийся во времени ток

Р_ск=Р_эфф=√1/t_{ц 0}∫^tцР²(t)dt=√(1/Т)∙∑Р_i²

Расчетная нагрузка – такая длительная, неизменная нагрузка элемента системы электроснабжения, которая эквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по наиболее тяжелому тепловому воздействию (максимальной t°C нагрева проводника, тепловой износ его изоляции).

5.В каких случаях на ГПП промышленного предприятия устанавливают трансформаторы с расщеплением обмоток низшего напряжения? Как при этом изменяется расчет рабочих и аварийных режимов в системе электроснабжения? (по сравнению с двухобмоточными трансформаторами)

Нелинейную нагрузку и резкопеременную нагрузку не следует включать со спокойной нагрузкой. Трансформаторы с расщепленной обмоткой применяются для разделения нагрузки, уменьшения ток КЗ (активное сопротивление низкой стороны выше, чем у обычного трансформатора)

При использовании на ГПП трансформаторов мощностью от 25000 кВа устанавливают трансформаторы с расщепленной обмоткой НН.

Коэффициент расщепления k_р=U_{к нн1-нн2}/U_{к сквозное}

k_р=Z_нн1-нн2/Z_{сквозное}

Z_{сквозное}=Z_ВН+( Z_нн1 Z_нн2)/( Z_нн1+ Z_нн2)

Трансформаторы с расщепленными обмотками применяют при S>25МВА

К_расщ. Используется при расчете токов КЗ. У трансформатора с расщепленной обмоткой 2 уровня напряжения:

• обмотки встроены одна в другую

При расщеплении обмоток: +регулируемый ток КЗ

+распределение потребителей

6. Что дает компенсация РМ в сетях производственного объекта для самого объекта и энергосистемы?

1.Снижение потерь активной мощности, вызванные передачей реактивной мощности

ΔР=I²R=(P²+Q²)R/U²=ΔP_a+ΔP_p

2.Снижение потери напряжения

ΔU=√3 Ipl(r₀cosφ+x₀sinφ); ΔU=5%

3.Qснижается =>I снижается =>снижается загрузка оборудования, можно выбрать оборудование меньшей мощности =>снижается стоимость =>экономия средств.

7.Методы определения расчетных электрических нагрузок.

Расчетная нагрузка – такая длительная неизменная нагрузка элемента системы электроснабжения, которая эквивалентна ожидаемой изменяющейся нагрузке по наибольшему тяжелому тепловому воздействию (максимальной температуре нагрева проводника, тепловой износ изоляции).

Методы расчета:

1.Метод коэффициента спроса (сети>1кВ)

Р_р=k₁∙P_н , k₁=k_c=0.2÷0.7≤1

k_спр=k_исп+0.1(приближенно)

2.Метод упорядоченных диаграмм

Р_р=k₂∙P_ср , k₂=k_p≥1 (k_p– коэффициент расчетных нагрузок)

3. Р_р=Р_ср±σ_β (σ_β – случайная величина)

4. Упрощенные методы:

а) по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции Э_уд Р_р=(Э_уд∙N_год)/Т_г (N_год–объем продукции за год)

б) для цехов с однотипным оборудованием Р_р=Р_уд∙F (Р_уд–В/м², F–м²)

8.Понятия «потери и падения напряжения» в электрических сетях. Чем они определяются. Как потери напряжения можно уменьшить.

ΔU=|U₁-U₂| - модульная разница, потеря напряжения

U_Δ= U₁-U₂ – векторная разница – падения напряжений

ΔU=√3 Ip(Rcosφ+Xsinφ);

9. Определение оптимального уровня компенсации РМ в сетях производственного объекта

Групповая компенсация реактивной мощности – компенсация не у каждого приемника, а сразу у группы приемников на распределительных пунктах или подстанциях

Нельзя допускать перекомпенсации

У предприятия есть Q_ест и Q_дир

Q_КУ=( Q_ест- Q_дир)с

с – коэффициент, который учитывает снижение потребление реактивной мощности без применения КУ с=0.85÷0.95

10.Почему в качестве интервала осреднения при определении расчетных нагрузок по методу упорядоченных диаграмм принята продолжительность равная 30 минут? Для каких случаев?

Расчетная нагрузка – такая длительная, неизменная нагрузка элемента системы электроснабжения, которая эквивалентна ожидаемой измененной нагрузки по наиболее тяжелому тепловому воздействию.

I_p – греющая нагрузка за интервал осреднения

Т₀ – постоянная нагрева

Т_оср=3Т₀ для гарантии нагрева, для достижения элементом СЭС максимального Т₀ нагрева. Т_оср=30минут – обычно, он может быть различным до нескольких часов.

Метод Каялова применяется для расчета упорядоченной диаграммы Т_оср=30минут

Т₀=10 минут – постоянная нагрева для проводников. Если сечение больше, то интервал осреднения больше

11.Способы прокладки кабельных линий по территории промышленных предприятий.

Кабели прокладывают в блоках, траншеях, а также на специальных опорных конструкциях и в лотках. Прокладка кабелей в блоках и траншеях применяется при прохождении трассы кабельной линии по территории предприятия. Прокладка кабеля в траншее состоит из следующих основных операций: -рытье траншеи; -доставка, раскатка и укладка кабелей в траншее; -соединение жил кабелей; -монтаж соединительной кабельной муфты; -защита кабеля от механических повреждений и засыпка траншеи; -концевая заделка кабеля.

12.Средства и способы компенсации РМ. Способы компенсации реактивной мощности – пути снижения потребления реактивной мощности без применения специальных устройств. Средства компенсации – с использованием устройств. Способы: 1.Уменьшение потребления реактивной мощности за счет упорядочения технологического процесса, ведущего к улучшению энергетического режима оборудования 2.Замена малозагруженных двигателей двигателями меньшей мощности 3.Понижение напряжения у двигателей систематически работающих с малой загрузкой Пути снижения напряжения малозагруженных асинхронных двигателей: -переключение статорной обмотки с треугольника на звезду -секционирование статорных обмоток -в понижающих напряжение силовых сетях объекта путем переключения ответвлений понижающих трансформаторов 4. Ограничение холостой работы двигателя 5. Применение синхронных двигателей вместо асинхронных двигателей той же мощности, если это возможно по условиям технологии 6. Повышение качества ремонта двигателей 7. Замена и перестановка малозагруженных трансформаторов

13.Отличие коэффициентов загрузки и использования, их области применения.

Коэффициент использования характеризует степень неравномерности графика нагрузки

k_u =P_cp/P_ном – основной показатель режима работы 1 или группы электроприемников, выражающий отношения средней нагрузки к номинальной

k_u =P_cp/P_ном=(∑p_нik_ui)/p_н

k_з – это фактически отношение средней мощности за время включения к мощности номинальной

P_cp.вкл.=Э_{а вкл}/t_в ; P_cp=Эа/t_ц

k_з= P_cp.вкл./ P_н=1/(P_н t_в) ₀∫ ^tц p(t)dtk_з= k_u/ k_в

14.Особенности расчет токов КЗ в сетях промышленных предприятий.

Расчет в относительных базисных единицах. Чтобы найти сопротивление, строим схему замещения. Особенности:

1.В большинстве случаев можно считать, что мощность КЗ системы ∞, тогда Хс=0

2.Все элементы системы в момент КЗ работают в номинальном режиме с номинальной мощностью.

3.СМ имеют автоматические регуляторы напряжения

4. Величина I_кз считается для времени, когда она максимальная

5. ЭДС всех источников питания совпадает по фазе, расчетные напряжения принимают на 5% больше номинальных

6. Учитывают реактивные сопротивления Х_л, Х_тр, Х_каб, Х_шин, Х_ал. Активными сопротивлениями при расчетах сетей выше 1000В пренебрегают.

7.АД мощностью меньше 100 кВт в расчетах учитывают индивидуально.

16.Выбор сечений проводов и кабелей в сетях напряжением выше 1кВ.

Выбор сечений в сетях производственных и непроизводственных объектах

U=IR ;R=ρl/S ; ΔP=I²R; R=f(t) γ_t= γ₀/(1+α(t-20)), гдеγ_t – удельная проводимость при фактической температуре,γ₀– удельная проводимость приt°C=20°C, α – температурный коэффициент электрического сопротивления, для меди и алюминия = 0.004

I_p≤I_доп

1.Находим I_p

2.По таблице I_доп

3.Выбираем сечение

k_д= k_v k_п k_пер (k_д – дополнительный коэффициент, корректирует табличное значение тока)

k_v – коэффициент, учитывающий фактическую температуру окружающей среды

k_п – коэффициент, учитывающий количество кабелей в траншее

k_{перегрузки} – коэффициент систематической перегрузки, зависящий от длительности перегрузки и способа прокладки (земля, воздух), а так же от коэффициента предварительной загрузки. Кабели, проложенные в тоннелях на стенах, считаются проложенными в воздухе, и поправка на число кабелей не вводится.

Резервные кабели, не нагруженные током, при определении числа проложенных кабелей в расчет не принимаются.

Расстояние на свет, см. Число кабелей (коэффициенты k_п)

1 2 3 4 5 6

10 1 0.9 0.85 0.8 0.78 0.75

20 1 0.92 0.87 0.84 0.82 0.81

Проверка кабеля:

1.По экономической плотности тока.

2.По потерям U.

3.По термической стойкости токов.

ГРАФИЧЕК КРАСИВЫЙ ТАКОЙ)

Проверки по ΔU необходимы для сечений длиной более 1км

S_эк=I_p/j_эк (I_p – технический показатель, j_эк – экономическая плотность тока)

j_эк зависит:

-от материала проводника

-конструкции кабелей, провода

-продолжительности использования максимальной нагрузки

Чем выше j_эк, тем S_эк ниже => экономия цветного металла.

2. R_пк+ j Х_пк ; ΔU_ПК=( R_пк P_пк+ Q_пк X_пк)/U_ном

Проверка на дополнительные потери напряжения может быть произведена по следующей формуле:

S_ΔU=( P_пк L_пкρ₀)/(U_ном(ΔU_доп- ΔU_доп.х), ρ₀ – удельное сопротивление проводника,

ρ_0Al=31,5 Ом*мм²/км, ΔU_доп.х – потери напряжения, обусловленные реактивными мощностями и сопротивлением: ΔU_доп.х= (Q_пк L_пк X_пк)/U_ном

ГРАФИЧЕК ТАКОЙ ГИПЕРБОЛКА)

Если S<35мм², то определяющее число S>35мм² - х

17.Блочная прокладка кабелей.

Прокладка в блоках – самый надежный способ. Блок – металлические трубы, в которые укладываются кабели. Трубы заливаются бетоном со стальной арматурой. Дорогой способ. После КЗ кабели не вынимаются, оставляются дополнительные резервные ячейки

I_доп=I_pавс

I_p – ток для траншеи

авс – коэффициенты приводятся в справочниках

а – поправочный коэффициент на сечение

В блок закладываются кабели F≤185 мм²

в – поправочный коэффициент на напряжение

с – характеризуется среднесуточную загрузку кабеля. Силовые кабели укладываются во внешние отверстия. Внутренние отверстия - контрольные кабели и кабели управления. На 10 силовых кабелей 2 свободных отверстия. Каждое отверстие характеризуется номером – снижение нагрева по сравнению с одиночным блоком (там, где выше номер – нагрузка меньше).

18.Требования ГОСТа 13109-97 по частоте.

Под отклонением частоты понимают разность между действительным и номинальным значением основной частоты Δf=f-f_ном или Δf=(f-f_ном)*100/ f_ном

В нормальном режиме работы энергосистемы допускают отклонения частоты, усредненные за 10 минут, в пределах ±0.1 Гц. Допускается временная работа энергосистемы с отклонением частоты, усредненным за 0 минут, в пределах ±0.2 Гц

Размах колебаний частоты – разность между наибольшим и наименьшим значением основной частоты за определенный промежуток времени

ðf=f_нб - f_нм или ðf=(f_нб - f_нм)*100/ f_ном

Под колебанием частоты понимают ее изменения, происходящие со скоростью 0.2 Гц в секунду. Размах колебаний частоты не должен превышать 0.2 Гц.

19.Определение пиковых нагрузок.

Пиковая нагрузка – максимальная нагрузка продолжительностью несколько секунд (кратковременна нагрузка).

Перегрева не вызовет, но может получиться сбой в работе системы автоматики (ошибочное срабатывание аппаратуры)

Пиковый ток группы электроприемников определяется как арифметическая сумма входящих в группу электроприемников и расчетного тока нагрева всей группы электроприемников за вычетом расчетного тока двигателя, имеющего наибольший пусковой ток.

I_пик=i_{пуск м}+ (I_P∑ - k_uaт∙i_нм) (i_{пуск м} – наибольший пусковой ток ЭД, I_P∑- расчетный ток всей группы, k_uaт∙i_нм=I_PM=I_срМ)

20.Определение рациональных напряжений по уравнениям СЭС.

3 уровня:

• напряжение от подстанции энергосистемы >U_рац

• напряжение распределительной сети 6-10 кВ

• напряжение цеховой сети до 1000В

Потери ΔР=I²R

Напряжение от подстанции энергосистемы

Эмпирические формулы

• немецкая U_рац=3√S_p + 0.5l

• США U_рац=4.34 √(l+16Р_р)

• Швеция U_рац=17√(1/16+Р_р)

21.Сравнительная характеристика радиальных и магистральных схем ЭС. Приведите примеры схем.

• Радиальная сеть (I категория) – высокая надежность

+нагрузки не связаны между собой

+просто управлять

-дороговизна

• Магистральная сеть (II, IIIкатегории)

1)надежность магистральной схемы ниже, чем радиально, так как при повреждении магистрали все ее потребители выходят из строя

2)в магистральных сетях выше токи КЗ, но меньше потери напряжения и мощности

3)стоимость магистральных сетей обычно ниже

22.Чем пиковая нагрузка отличается от расчетной нагрузки? Как она определяется? Для каких последующих расчетов применяетя?

Пиковая за короткое время а расчетная постоянная применяется для выбора устройств защиты и их установок, в расчетах колебаний напряжений и при проверке самозапуска двигателей.

23. Выбор рационального места расположения трансформаторных подстанций и распределительных устройств.

24.Схема блок трансформатор-магистраль, ее достоинства и недостатки.

Чисто магистральная сет может выполняться по схеме блок трансформатор-магистраль

1 –магистральный шинопровод

2 – распределительный шинопровод

3 – потребители

В этом случае на ТП не устанавливают распределительный щит, магистраль 1 проводят через разъединитель или автоматический выключатель прямо в цех и от нее с помощью ответвлений 2 питают приемники 3.

25.Схемы внешнего электроснабжения промышленных предприятий.

Открытые распределительные устройства ГПП:

территория предприятия

6-10,20кВ

1) I категория

2) II и III категория.

Схема без выключателя на входе – дешевле. Отделитель – автоматически отключает линию в безтоковую паузу. Короткозамыкатель – аппарат, искусственно создает КЗ, усиливает ток КЗ.

26. конструктивное исполнение комплектных трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ.

27. Схемы внутреннего электроснабжения предприятий.

• Радиальная сеть (I категория) – высокая надежность

+нагрузки не связаны между собой

+просто управлять

-дороговизна

• Магистральная сеть (II, IIIкатегории)

1)надежность магистральной схемы ниже, чем радиально, так как при повреждении магистрали все ее потребители выходят из строя

2 )в магистральных сетях выше токи КЗ, но меньше потери напряжения и мощности

3)стоимость магистральных сетей обычно ниже

28.Категорирование ЭП по бесперебойности ЭС

Классификация потребителей по степени надежности энергоснабжения:

• П отребители I категории (особая группа) – нарушение электрического снабжения может привести к гибели людей, большим материальным потерям (шахты, метро). Должны иметь 2 источника (бесперебойное питание)

• II категория – при перерыве электроснабжения возможен массовый недоотпуск продукции (электролиз, машиностроение) 1 источник (2 источника)

• III категория – остальные (склады, мастерские). Терпят значительный перерыв электроснабжения

• Потребители особой группы: 2 источника питания +третий (обеспечивает питание при переключении)

2.Классификация СЭС промышленных предприятий по уровням ЭС.

1 уровень – сами электроприемники;

2 уровень – группы ЭП (силовые пункты);

3 уровень – шины низших напряжений ЦТП;

4 уровень – высоковольтный распределительный пункт;

5 уровень – шины распределительных устройств ГПП.

29.Токопроводы, область их применения. Потери мощности в токопроводах.

Токопроводы – жесткая или гибкая конструкция, передает большой поток мощности в одном направлении

+больше надежность (нет соприкосновений с изоляцией в коробах)

Шинопровод – жесткий токопровод на напряжение ниже 1 кВ

На территории предприятия:

• Кабели

• Токопроводы

• Шинопроводы

31.Принципы выбора схемы распределения электроэнергии напромпредприятии.

• Радиальная сеть (I категория) – высокая надежность

+нагрузки не связаны между собой

+просто управлять

-дороговизна

• Магистральная сеть (II, IIIкатегории)

1)надежность магистральной схемы ниже, чем радиально, так как при повреждении магистрали все ее потребители выходят из строя

2)в магистральных сетях выше токи КЗ, но меньше потери напряжения и мощности

3)стоимость магистральных сетей обычно ниже

32. Выбор сечений воздушных линий системы внешнего электроснабжения.

Находим расчётный ток:

Считаем расчётный ток в послеаварийном режиме:

Наименьшее допустимое сечение проводов ВЛ находим из условия механической прочности:

Находим ,

34.Классификация системы электроснабжения промышленных предприятий по уровням электроснабжения.

Классификация потребителей по степени надежности энергоснабжения:

• Потребители I категории (особая группа) – нарушение электрического снабжения может привести к гибели людей, большим материальным потерям (шахты, метро). Должны иметь 2 источника (бесперебойное питание)

• II категория – при перерыве электроснабжения возможен массовый недоотпуск продукции (электролиз, машиностроение) 1 источник (2 источника)

• III категория – остальные (склады, мастерские). Терпят значительный перерыв электроснабжения

• Потребители особой группы: 2 источника питания +третий (обеспечивает питание при переключении)

2.Классификация СЭС промышленных предприятий по уровням ЭС.

1 уровень – сами электроприемники;

2 уровень – группы ЭП (силовые пункты);

3 уровень – шины низших напряжений ЦТП;

4 уровень – высоковольтный распределительный пункт;

5 уровень – шины распределительных устройств ГПП.

35. Выбор напряжения производственного объекта по уравнениям электроснабжения.

3 уровня:

• напряжение от подстанции энергосистемы >U_рац

• напряжение распределительной сети 6-10 кВ

• напряжение цеховой сети до 1000В

Потери ΔР=I²R

Напряжение от подстанции энергосистемы

Эмпирические формулы

• немецкая U_рац=3√S_p + 0.5l

• США U_рац=4.34 √(l+16Р_р)

• Швеция U_рац=17√(1/16+Р_р)

36.Факторы, учитываемые при определении числа цеховых трансформаторов при заданной номинальной мощности.

Если есть потребители I категории 2 трансформатора на ЦТП

Цеховые подстанции:

• Однотрансформаторные

• Двухтрансформаторные

N_{число трансформаторов max}=S_цеха/S_{трансформатора}k_з, k_з до 0.9

Одинаковые расстояния между подстанциями АВР(перемычка)

2÷3 типа размера трансформаторов

В т.А можно выкл. 1трансформатор. В I категории так делать нельзя. Можно переключать 1 на 2 и с 2 на 1 трансформатор тольк на длительный срок. При компенсации N_T=√P_p²+(Q_p-Q_КУ)²/k_зS_T

N_{T min}= P_{р цеха}/ k_зS_T

37.Структура системы электроснабжения производственного объекта.

Классификация потребителей по степени надежности энергоснабжения:

• Потребители I категории (особая группа) – нарушение электрического снабжения может привести к гибели людей, большим материальным потерям (шахты, метро). Должны иметь 2 источника (бесперебойное питание)

• II категория – при перерыве электроснабжения возможен массовый недоотпуск продукции (электролиз, машиностроение) 1 источник (2 источника)

• III категория – остальные (склады, мастерские). Терпят значительный перерыв электроснабжения

• Потребители особой группы: 2 источника питания +третий (обеспечивает питание при переключении)

2.Классификация СЭС промышленных предприятий по уровням ЭС.

1 уровень – сами электроприемники;

2 уровень – группы ЭП (силовые пункты);

3 уровень – шины низших напряжений ЦТП;

4 уровень – высоковольтный распределительный пункт;

5 уровень – шины распределительных устройств ГПП.

39.Особенности расчета токов КЗ в сети производственного объекта на напряжении выше 1кВ.

При расчете токов КЗ принимаются следующие допущения:

1.В течение всего процесса КЗ

-ЭДС генераторов системы считают совпадающими по фазе

-не учитывают насыщение магнитых систем, что позволяет очищать все сети линейными => может быть применен медот наложения

-пренебрегают нама

-трехфазную системы считают симметричной

-пренебрегают емкостной проводимостью всех элементов сети

-ЭДС источников питания значительно удалены от КЗ

-активное сопротивление учитывается только когда оно больше 1/3 индуктивного

40)Что больше: допустимая аварийная или систематическая перегрузка (при прочих равных условиях)? Почему? Допустимые систематические перегрузки трансформатора могут возникать систематически за счет неравномерности нагрузки в течение суток. Трансформатор с системой охлаждения М, Д, ДЦ при первоначальной нагрузке, составляющей не более 90% номинальной мощности, допускают перегрузку на 40% в течение 6 часов до5 суток. Аварийная перегрузка разрешается в аварийных случаях, например при выходе из строя параллельно включенного трансформатора. Допустимая аварийная перегрузка больше систематической, т.к. при аварии один трансформатор выходит из строя и всю нагрузку берет другой, т.е. работает с большой перегрузкой, в нормальном режиме которая достигнуться не может физически.

41.Электрические аппараты, применяемые во внутризаводских сетях, перечислить их и охарактеризовать назначение и условия работы каждого из них.

Высоковольтный выключатель – предназначен для коммутации (вкл/откл) рабочих токов и токов КЗ.

Разъединитель – предназначен для создания видимого разрыва для обеспечения безопасности персонала, работающего на участе линии. Не имеет дугогасительных камер. Может коммутировать токи ХХ трансформаторов до 1000 кВА, под нагрузкой откл, вкл нельзя

Выключатель нагрузки отключает рабочий режим.

43.Выбор значения коэффициента загрузки цеховых трансформаторов.

Максимальный cosφ у трансформаторов при k_з=0.7÷0.8

k_зГПП< k_зЦТП

Если нет I категории k_з до 0.9, есть I категория двухтрансформаторная подстанция. Рекомендуемая плотность нагрузки. Если нагрузки сконцентрирована, то двфухтрансформаторная подстанция, если нагруки разбросаны, то однотрансформаторная подстанция.

46.Компоновка цеховых трансформаторных подстанций (6-10/0.4кВ)

47. Схемы подключения цеховых трансформаторов подстанций к ГПП.

48.Причины и следствия дефицита реактивной мощности в часы максимума активных нагрузок системы. При дефиците активной мощности предприятие снижает ее потребление и потребляет реактивную, т.е. реактивной становится меньше. Как следствие - частота снижается, так как реактивной мощности становится мало.

49.Распредустройства промышленных предприятий, их использование, условия выбора.

Распределительное устройство – электрическая установка, которая служит для приема и распределения электрической энергии. Это конструктивное исполнение содержит коммутационную аппаратуру, устройства защиты, устройства измерения. РУ должны обеспечивать:

1.Надежность электроснабжения потребителей

2.Удобство коммутации

3.Удобство эксплуатации.

4.Электроебзопасность, пожаробезопасность.

РУ радиального типа

РУ с одной системой сборных шин

50. Достоинства и недостатки радиальных и магистральных схем.

• Радиальная сеть (I категория) – высокая надежность

+нагрузки не связаны между собой

+просто управлять

-дороговизна

• Магистральная сеть (II, IIIкатегории)

1)надежность магистральной схемы ниже, чем радиально, так как при повреждении магистрали все ее потребители выходят из строя

2)в магистральных сетях выше токи КЗ, но меньше потери напряжения и мощности

3)стоимость магистральных сетей обычно ниже

51.В чем состоит задача оптимизации электроснабжения промпредприятия.

Оптимизация определяет выделение критерия и параметров оптимизации (минимизировать потери). Можно оптимизировать U,F, затраты. Выбор параметра оптимизации.

Оптимизация F  минимальное F, масса. Пути оптимизации: экономия ЭЭ(компенсация реактивной мощности), материальных ресурсов (выбор самых дешевых аппаратов).

Оптимальное значение – рациональная область.

1.Понятие электрическая нагрузка. Графики электрических нагрузок и их характеристики.

2.Что относится к исходным данным для проектирования электроснабжения промпредприятий? Какими справочными и нормативными материалами надо располагать при выполнении проекта электроснабжения?

3. Какие расчетные значения токов кз используются при проектировании производственных объектов? Для каких расчетов?

4. Средняя, среднеквадратичная, номинальная и расчетная нагрузка. Дать физический смысл этих понятий.

5.В каких случаях на ГПП промышленного предприятия устанавливают трансформаторы с расщеплением обмоток низшего напряжения? Как при этом изменяется расчет рабочих и аварийных режимов в системе электроснабжения? (по сравнению с двухобмоточными трансформаторами)

6. Что дает компенсация РМ в сетях производственного объекта для самого объекта и энергосистемы?

7.Дайте сравнительную характеристику методов определения расчетных электрических нагрузок.

8.Понятия «потери и падения напряжения» в электрических сетях. Чем они определяются. Как потери напряжения можно уменьшить.

9. Определение оптимального уровня компенсации РМ в сетях производственного объекта.

10.Почему в качестве интервала осреднения при определении расчетных нагрузок по методу упорядоченных диаграмм принята продолжительность равная 30 минут? Для каких случаев?

11.Способы прокладки кабельных линий по территории промышленных предприятий.

12.Средства и способы компенсации РМ.

13.Отличие коэффициентов загрузки и использования, их области применения.

14.Особенности расчет токов КЗ в сетях промышленных предприятий.

15.Использование синхронных двигателей для компенсации РМ, максимально возможный уровень КРМ с помощью синхронных двигателей.

16.Выбор сечений проводов и кабелей в сетях напряжением выше 1кВ.

17.Блочная прокладка кабелей.

18.Требования ГОСТа 13109-97 по частоте.

19.Определение пиковых нагрузок.

20.Выбор рациональных напряжений в сети до и выше 1000В.

21.Сравнительная характеристика радиальных и магистральных схем ЭС. Приведите примеры схем.

22.Чем пиковая нагрузка отличается от расчетной нагрузки? Как она определяется? Для каких последующих расчетов применяется?

23.Выбор рационального места расположения трансформаторных подстанций и распределительных устройств.

24.Схема блок трансформатор-магистраль, ее достоинства и недостатки.

25.Схемы внешнего электроснабжения промпредприятия.

26.Конструктивное исполнение комплектных трансформаторных подстанций 10/0.4 кВ.

27.Схемы внутреннего электроснабжения предприятий.

28.Категорирование электроприемников по бесперебойности электроснабжения. Требования к электроснабжению.

29.Токопроводы, область их применения. Потери мощности в токопроводах.

30.Схемы присоединения КТП 10/04 кВ. Особенности комплектного исполнения электрооборудования и элементов СЭС.

31.Принципы выбора схемы распределения электроэнергии на промпредприятии.

32.Выбор сечений воздушных линий системы внешнего электроснабжения.

33.Как влияет усиление системы охлаждения трансформаторов на допустимую аварийную перегрузку? Почему при увеличении мощности трансформаторов приходится применять принудительное охлаждение

34.Классификация системы электроснабжения промышленных предприятий по уровням электроснабжения.

35.Выбор напряжения производственного объекта по уровням системы электроснабжения.

36.Факторы, учитываемые при определении числа цеховых трансформаторов при заданной номинальной мощности.

37.Структура системы электроснабжения производственного объекта.

38.Факторы, влияющие на расчетную нагрузку.

39.Особенности расчета токов КЗ в сети производственного объекта на напряжении выше 1кВ.

40. Что больше: допустимая аварийная или систематическая перегрузка (при прочих равных условиях)? Почему?

41.Электрические аппараты, применяемые во внутризаводских сетях, перечислить их и охарактеризовать назначение и условия работы каждого из них.

42.Схемы электроснабжения производственных объектов малой и средней мощности.

43.Выбор значения коэффициента загрузки цеховых трансформаторов.

44.Маркировка силовых кабелей.