Укажите номер правильного ответа

28. Надбавка напряжения на шине низшего напряжения V_{ш 0.4} ТП 10/0,4 кВ в режиме 100 % нагрузки, при условии, что отклонение напряжения на шинах 10 кВ V_ш10=+4 %, потери напряжения в линии 10 кВ , конструктивная надбавка напряжения V_{т.конст}=+5%, регулируемая надбавка V_рег = +2,5%, потери напряжения в трансформаторе , равна

V_ш10 = +5,1%

V_ш10 = +5,1%

V_ш10 = +5,1%

V_ш10 = +5,1%

V_ш10 = +5,1%

V_ш10 = +5,1%

1) V_ш10 = +3,5%

2) V_ш10 = +4,2%

3) V_ш10 =+4 %

4) V_ш10 =+3%

Ответ: 1

Укажите номер правильного ответа

29. Поток мощности в точке в при условии, что U_ном=10 кВ, сеть выполнена проводом АС 70/11, нагрузки в кВт, длины в км, равен

1) S_в= 16 кВА

2) S_в= 16+j14,11 кВА

3) S_в= 16 +j12 кВА

4) S_в= 18 +j18 кВА

Ответ: 2

Укажите номер правильного ответа

30. Точка потокораздела после раскольцевки электрической сети -

1) точка В

2) точка А

3) точка С

4) точка О

Ответ: 3

Укажите номер правильного ответа

31. Продольная емкостная компенсация эффективна для компенсации реактивной мощности

1) в линии

2) при пуске двигателей

3) на трансформаторной подстанции

4) в кабельной линии

Ответ: 2

Укажите номера правильных ответов

32. Допустимую потерю напряжения в сети можно увеличить

1) режимом постоянного регулирования напряжения

2) режимом встречного регулирования напряжения

3) от режима регулирования допустимая потеря напряжения не зависит

4) увеличением сечения провода линии

Ответ: 2, 4

Укажите номер правильного ответа

33. Недостатком замкнутых сетей является

1) низкая надежность электроснабжения

2) большая стоимость и расход материалов

3) частые повреждения замкнутых сетей

4) неудобство эксплуатации

Ответ: 2

Укажите номер правильного ответа

34. В сельском хозяйстве преобладают

1) разомкнутые радиальные электрические сети

2) кольцевые сети

3) сети с двухсторонним питанием

4) кабельные линии

Ответ: 1

Укажите номер правильного ответа

35. Сечение провода при условии, что рабочий максимальный ток I_р.мах=118 А, а экономическая плотность тока j_эк= 1,3 А/мм², равно

1) F_эк=90,77 мм²

2) F_эк=0,01 мм²

3) F_эк=153,4 мм²

4) F_эк=1,4 мм²

Ответ: 1

Укажите номер правильного ответа

36. Среднее геометрическое расстояние D_cр между проводами влияет непосредственно на

1) погонное активное сопротивление провода

2) погонное реактивное сопротивление провода

3) активное сопротивление линии

4) реактивное сопротивление линий

Ответ: 2

Укажите номера правильных ответов

37. Опоры воздушной линии бывают

1) металлические

2) деревянные

3) синтетические

4) железобетонные

Ответ: 1, 2, 4

Укажите номер правильного ответа

38. О напряжении ВЛ можно судить по количеству подвесных изоляторов:

1) чем больше напряжение, тем больше число подвесных изоляторов

2) чем больше напряжение, тем меньше число подвесных изоляторов

3) от напряжения число подвесных изоляторов не зависит

Ответ: 1

Укажите номера правильных ответов

39. Расположение проводов и тросов на опорах:

а б в г д

Ответ:

1) а, б — треугольное;

2) в — горизонтальное; г — обратной елкой;

3) д — шестиугольное «бочкой»;

4) в — шестиугольное «бочкой»; г — обратной елкой; д — горизонтальное;

5) а, б — треугольное; д — шестиугольное «бочкой»;

6) д — шестиугольное «бочкой»; в — треугольное; г — обратной елкой.

Ответ: 1, 2,3

Укажите номера правильных ответов

40. Транспозицию проводов (см. рисунок) выполняют:

1) для обеспечения симметрии трехфазной системы;

2) для выравнивания по фазам реактивных параметров на длинных линиях (более 100 км) напряжением 110 кВ и выше ;

3) для выравнивания по фазам реактивных параметров на коротких линиях (менее 100 км) напряжением 110 кВ и выше;

4) для выравнивания по фазам реактивных параметров на коротких линиях (менее 100 км) напряжением 10 кВ.

Ответ: 1,2

Укажите номера правильных ответов

40. На рисунке показаны деревянные опоры типа:

а б в г д

1) а — промежуточная 0,38 — 10 кВ;

2) б — промежуточная на 0,38 — 35 кВ;

3) в — угловая промежуточная на 6 — 35 кВ;

4) г — промежуточная на 35 кВ;

5) д — промежуточная свободно стоящая на 35 — 220 кВ;

6) а — промежуточная 0,38 — 35кВ;

7) г — промежуточная на 35 — 220 кВ.

Ответ: 1, 2. 3, 4,5.

Укажите номер правильного ответа

40. На рисунке б показана железобетонная опора

а б в г д

1) промежуточная 6 — 10 кВ;

2) угловая промежуточная на 6 — 35 кВ;

3) анкерно-угловая одноцепная на оттяжках на 35 — 220 кВ;

4) промежуточная двухцепная на 110 — 220 кВ;

5) промежуточная одноцепная портальная на 330 — 500 кВ.

Ответ: 2

Укажите номер правильного ответа

40. На рисунке е показана металлическая опора

а б в г д е

1) промежуточная одноцепная башенного типа на 35 — 330 кВ;

2) промежуточная двухцепная башенного типа на 35 330 кВ;

3) промежуточная одноцепная на оттяжках на 110 — 330 кВ;

4) промежуточная портальная на оттяжках на 330 — 500 кВ;

5) промежуточная свободно стоящая (типа «рюмка») на 500 — 750 кВ;

6) промежуточная на оттяжках типа «набла» на 750 кВ.

Ответ: 6

Укажите номер правильного ответа

40. На рисунках а, б показаны конструкции неизолированных проводов ВЛ:

а б

1) однопроволочный и многопроволочный;

2) сталеалюминиевый и многопроволочный с наполнителем;

3) однопроволочный и многопроволочный без наполнителя;

4) сталеалюминиевый и многопроволочный без наполнителя.

Ответ. 2

40. На рисунке показан

1) самонесущий изолированный провод;

2)многопроволочный с наполнителем;

3) сталеалюминиевый с наполнителем;

4 многопроволочный без наполнителя.

Ответ. 1

Укажите номер правильного ответа

46. На рисунке показаны

1. штыревой 6-10 кВ и подвесной изоляторы ВЛ;

2. штыревой на 35 кВ и подвесной изоляторы ВЛ;

3. подвесной и стержневой изоляторы ВЛ;

4. стержневой полимерный и подвесной на 6 кВ изоляторы ВЛ.

Ответ. 2.

47. На рисунке показаны

1) штыревой 6-10 кВ и подвесной изоляторы ВЛ;

2. штыревой на 35 кВ и подвесной изоляторы ВЛ;

3) подвесной и стержневой изоляторы ВЛ;

4) стержневые полимерные изоляторы ВЛ.

Ответ. 4

40. На рисунке показано расположение проводов фаз компактных линий электропередачи ВЛ

1)

2)

3)

4)

Рис. 1.11. Разомкнутая нерезервированная конфигурация сети:

а — радиальная; б — магистральная

Рис. 1.12. Радиально-магистральная резервированная конфигурация схемы сети

Ц П

Рис. 1.13. Замкнутая кольцевая конфигурация сети с одним центром питания

ЦП1 ЦП2

ЦП1 ЦП2

Рис. 1.14. Конфигурация сети с двусторонним питанием: а — одинарная; б — двойная

ЦП1 ЦП2

Рис. 1.15. Сложно-замкнутая конфигурация сети

ЦП1 ЦП2

Рис.1.16. Сложно-замкнутая конфигурация сети двух номинальных напряжений

Допущение о сосредоточенности реально равномерно распределенных параметров по длине ЛЭП справедливо при протяженности воздушных линий (ВЛ), не превышающей 300 — 350 км, а для кабельных линий (КЛ) 50 — 60 км. Для ЛЭП большей длины применяют различные способы учета распределенности их параметров¹.

Z/2 Z/2 Z

Y Y/2 Y/2

а б

Рис. 2.1. Схема замещения ЛЭП с сосредоточенными ппараметрами:

а-Т-образная; б-П-образная

Активное погонное сопротивление линии определяется по формуле, Ом/км,

(2.2)

где — удельное активное сопротивление материала провода, Ом мм² /км; F— сечение фазного провода (жилы), мм² . Для технического алюминия в зависимо-

сти от его марки можно принять =29,5 — 31,5 Ом мм²/км, для меди =18,0-19,0 Ом мм²/км.

Активное сопротивление не остается постоянным. Оно зависит от температуры провода, которая определяется температурой окружающего воздуха (среды), скоростью ветра и значением проходящего по проводу тока.

При расщеплении фазы ВЛ на п одинаковых проводов в выражении (2.2) необходимо учитывать суммарное сечение проводов фазы:

Индуктивное сопротивление, отнесенное к 1 км линии, определяется по эмпирической формуле, Ом/км,

(2.5)

Если принять частоту тока 50 Гц, то при указанной частоте = 314рад /с для проводов из цветных металлов ( = 1) получим, Ом/км,

(2.6)

а при частоте 60 Гц соответственно (в = 376,8 рад/с), Ом/км

R JX

jQ jQ

а

R JX

jQ jQ

б

Рис. 2.5. Схема замещения ВЛ 330(220)-500 кВ и КЛ 110-500кВ

а-полная с поперечными проводимостями; б-расчетная

R JX

а

R JX

jQ_с jQ_с

б

Рис. 2.6. Схема замещения ВЛ 110 — 220 кВ и КЛ 35 кВ:

а — с емкостными проводимостями,

б — с зарядной мощностью вместо проводимостей

R JX

а

R

б

Рис. 2.7. Схема замещения: а — ВЛ 0,38 — 35 кВ и КЛ 0,38 — 20 кВ;

б — КЛ 0,38 — 10 кВ малых сечений

В проводах ВЛ при малых сечениях (16 — 35 мм² ) преобладают активные

сопротивления, а при больших сечениях (240 мм и более в районных сетях напряжением 220 кВ и выше) свойства сетей определяются их индуктивностями. Активные и индуктивные сопротивления проводов средних сечений (50 — 185 мм² ) близки друг к другу. В КЛ напряжением до 10 кВ небольших сечений (50 мм² и менее) определяющим является активное сопротивление, и в таком случае индуктивные сопротивления могут не учитываться (рис, 2.7, б).

Необходимость учета индуктивных сопротивлений зависит также от доли реактивной составляющей тока в общей электрической нагрузке. При анализе электрических режимов с низкими коэффициентами мощности ( <0,8) индуктивные сопротивления КЛ необходимо учитывать. В противном случае возможны ошибки, приводящие к уменьшению действительной величины потери напряжения (см. гл. 5).

Схемы замещения ЛЭП постоянного тока могут рассматриваться как частный случай схем замещения ЛЭП переменного тока при Х = 0 и b = О.

Условные обозначения понижающих и повышающих трансформаторов и автотрансформаторов в схемах электрических систем электроснабжения показаны на рис. 3,1.

S₁ S₂ S₁ S₁ S₁ S₁ S₂

U₁ U₁ U₁ U₁ U₁ U₁

U₂ S

S U₂

U₂ U₁ U₂ U₃ U₃ U₂ U₃ S₁ S₁

а б в г д е ж

Рис. 3.1. Условные обозначения трансформаторов и автотрансформаторовна схемах:

а, б — двухобмоточные нерегулируемые; в — регулируемый; г — трехобмоточный регулируемый; д — автотрансформатор; е и ж — регулируемый и нерегулируемый двухобмоточные трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения

Принципиальные схемы двух- и трехобмоточных трансформаторов представленны на рис. 3.2 и 3.3.

A B C A B C O

o a b c

330

A A a

b

a

c

c b

C B C B

Рис. 3.2. Схемы соединений обмоток трансформаторов: звезда-звезда (а),

звезда-треугольник (б) и соответствующие векторные диаграммы напряжений

Обмотки высшего напряжения (ВН) 6 — 35 кВ двухобмоточных трансформаторы соединены в звезду (с изолированной или выведенной нулевой точкой), а обмотки низшего напряжения (НН) 0,4/0,23 кВ и О,69/0,4 кВ соединены в звезду с выведен«ы нулевой точкой, т. е. группа соединений Y/Y₀ — 0 (рис. 3.2, а). При более высоком напряжении обмоток (ВН 110, 150, 220 кВ) обмотку НН (6 — 10 кВ) соединяют в треугольник, что соответствует группе соединений Yн/Δ — 11 (рис. 3.2, б).

A₁ B₁ C₁ O

330 A1

c₃ a₂

b₃

c₂

B₁

a₂ b₂ c₂ a₃ b₃ c₃ C₁

Рис. 3.3. Схемы соединений обмоток трехобмоточного трансформатора звезда с нулем — звезда-треугольник (а) и соответствующие векторные диаграммы напряжений (б)

(ВН) (СН)

O A₁ B₁ C₁ a₂ b₂ c₂

A₁ 330

a₃ b₃

a₂ c₃

b₂

c₂

B₁

С₁

(НН)

a₃ b₃ c₃

Рис. 3.4. Схемы соединения обмоток автотрансформатора (а) и соответствующие векторные диаграммы напряжений (б)

В трехобмоточных трансформаторах (ВН 110, 150, 220 кВ) обмотки ВН и СН соединены соответственно в звезду с выведенной и изолированной нулевой точкой. Обмотку НН при напряжении 6, 10, 20 кВ соединяют в треугольник, что соответствует группе соединений Y_Н/Y/Δ — 0/0/11 (рис. 3.3).

В автотрансформаторах (ВН 150, 220, 330, 500, 750 кВ) общие обмотки соединены в звезду с обязательным глухим заземлением нейтрали (рис. 3.4).

Выбор схемы соединения обмоток трансформирующих устройств определяется режимом нейтрали соединяемых сетей. Соединение в звезду облегчает работу изоляции обмоток, находящихся под воздействием фазного напряжения, соединение в треугольник необходимо для обеспечения качественных показателей напряжения в результате подавления третьей гармоники фазного напряжения.

Электропромышленность выпускает большое число типоразмеров силовых трехфазных и однофазных трансформаторов, различаемых по мощности, номинальному напряжению, числу обмоток и способу охлаждения. Тип трансформатора имеет условное обозначение, по которому можно определить количество фаз, систему охлаждения, число обмоток, наличие регулировочного устройства, грозоупорность изоляции трансформатора, номинальную мощность и класс напряжения обмотки ВН.

Буквенные обозначения трансформаторов: ТМ, ТС, ТСЗ, ТД, ТДЦ, ТМН, ТДН, ТЦ, ТДГ, ТДЦГ, ОЦ, ОДГ, ОДЦГ, АТДЦТНГ, АОТДЦН и т. д. Первая буква обозначает число фаз (Т — трехфазный, О — однофазный); далее следует обозначение системы охлаждения: М — естественное масляное, т. е. естественная циркуляция масла; С — сухой трансформатор с естественным воздушным охлаждением открытого исполнения; Д — масляное с дутьем, т. е. с обдуванием бака при помощи вентилятора; Ц — принудительная циркуляция масла через водяной охладитель; ДЦ — принудительная циркуляция масла с дутьем. Буква Р после числа фаз в обозначении указывает, что обмотка низшего напряжения представлена двумя (тремя) обмотками (расщеплена). Наличие второй буквы Т означает, что трансформатор трехобмоточный, двухобмоточный специального обозначения не имеет. Следующие буквы указывают: Н — регулирование напряжения под нагрузкой (РПН), отсутствие-наличие переключения без возбуждения (ПБВ); Г-грозоупорный. А — автотрансформатор (в начале условного обозначения). За буквенными обозначениями идут номинальная мощность трансформатора (кВ А) и через дробь — класс номинального напряжения обмотки ВН (кВ). В автотрансформаторах добавляют в виде дроби класс напряжения обмотки СН. Иногда указывают год начала выпуска трансформаторов данной конструкции,

Шкала номинальных мощностей трехфазных силовых трансформаторов и автотрансформаторов (действующие государственные стандарты 1967 — 1974 гг.) высоковольтных сетей построена так, чтобы существовали значения мощности, кратные десяти: 20, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600 кВ А и т. д. Некоторое исключение составляют мощности 32000, 80000, 125000, 200000, 500000 кВ А.

Нормативный срок службы отечественных трансформаторов составляет 50 лет, поэтому в сетях энергосистем промышленных и сельскохозяйственных предприятий могут также эксплуатироваться трансформаторы, выпущенные до 1967 г. и обновленные вследствие капитального ремонта. Их шкала номинальных мощностей: 5, 10, 20, 30, 50, 100, 180, 320, 560, 750, 1000, 1800, 3200, 5600,..., 31500, 40500, кВА и т. д.

Примеры обозначения типов трансформаторов:

ТМ-250/10 — трехфазный двухобмоточный с естественным масляным охлаждением, изменение напряжения с помощью устройства ПБВ, номинальная мощность 250 кВ А, класс напряжения обмотки ВН 10 кВ.

ТДТН-25000/110 — трехфазный трехобмоточный понижающий трансформатор, масляное охлаждение с дутьем, с устройством РПН, номинальная мощность 25000 кВ А, класс напряжения обмотки ВН 110 кВ.

ОЦ-533000/500 — однофазный двухобмоточный повышающий трансформатор, охлаждение масляное с принудительной циркуляцией масла, мощностью 533000 кВ А, включается в сеть напряжением 500 кВ (номинальное фазное напряжение трансформатора 525/√3).

АТДЦТН-250000/500/110-85 — автотрансформатор трехфазный трсхобмоточный, охлаждение масляное с дутьсм и циркуляцией, с РПН, номинальная мощность 250 МВ А, понижающий, работающий по автотрансформаторной схеме между сетями 500 кВ и 110 кВ (трансформация ВН — СН, обмотка НН является вспомогательной), конструкция 1985 г.

ТДЦТГА-120000/220/110-60 — трехфазный трехобмоточный трансформатор, основной режим которого является повышающим (А), с трансформациями НН ВН и НН СН, конструкция 1960 г.

Силовые трансформаторы и автотрансформаторы характеризуются следующими каталожными (паспортными) данными: S_ном— номинальная мощность трансформатора, кВ А; U_ном — номинальные междуфазовые (линейные) напряжения присоединяемых сетей; ΔР_к - потери активной мощности короткого замыкания, кВт; ΔР_х— потери активной мощности холостого хода, кВт; U_к — относительное значение напряжения короткого замыкания„%; I_х— относительное значение тока холостого хода, %.

Номинальный коэффициент трансформации — отношение номинальных напряжений обмоток трансформатора:

Изменение коэффициента трансформации достигается изменением числа

отпаек свитков) на одной из обмоток. Для трансформаторов с регулированием на.—."яжения, в частности РПН, коэффициент трансформации должен соответство:-.вать реальному положению переключателя для его n-го ответвления:

Например, при U₁=U_вн=115 кВ, U₂ = U_нн= 11 кВ и РПН с параметрами ±10х1,5 % число витков изменяется на стороне ВН от

W_нм до W_нб при этом k_т, изменяется от k_нм до k_нб.

Коэффициент трансформации в общем случае определяется комплексным числом:

(3.1)

где m — номер группы соединений обмоток трансформатора, определяющий сдвиг по фазе низкого напряжения в режиме холостого хода.

Для трехобмоточных трансформаторов, кроме вышеприведенных параметров, указывают процентное соотношение номинальных мощностей обмоток ВН, СН и НН. Например, современные трансформаторы имеют одинаковые по мощности обмотки, т. =.. 100/100/100 %, а трансформаторы, изготовленные до 1967 года, характеризуются тремя видами соотношений: 100/100/66,7 %, 100/66,7/100 %, 100/66,7/66,7%. Автотрансформаторы преимущественно имеют соотношение мощностей 100/100/50%.

На основе указанных каталожных данных определяют все расчетные параметры схем замещения трансформирующих устройств: сопротивления, проводимости, коэффициенты трансформации. Указанные параметры влияют на потери мощности и электроэнергии, на отклонения напряжения у электропотребителей и поэтому должны учитываться при расчетах и анализе режимов работы электрических сетей.

Рис. 3.5. Схемы замещения двухобмоточных трансформаторов:

а — схема замещения отдельных обмоток; б — схемы замещения обмоток

приведенного трансформатора; в — Т-образная схема замещения