Ответы на экзаменационные вопросы № 1-44 по курсу "Электроснабжение объектов" (Общие сведения об энергетической системе. Перенапряжения и защита от них)

1. Общие сведения об энергетической системе

Достоинства электроэнергии: относительная простота производства, удобство передачи, возможность дробления и преобразования.

 Электроустановка-совокупность аппаратов, машин, линий и вспомогательного оборудования вместе с сооружениями и зданиями, в которых они установлены, и предназначены для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения и использования электроэнергии. В системах эл. снабжения используется 3 вида электроустройств:

1)по производству электроэнергии-электростанции;

2) по передаче, преобразованию и распределению эл. энергии - это эл. сети и подстанции;

3) по потреблению эл. энергии в производственных нуждах – приемники эл. энергии.

Электростанциейназывают  предприятие, на кот. вырабатывают эл. энергию. Все станции подразделяются в зависимости от используемой эл. энергии:

• тепловая,
• гидравлическая,
• ветреная.

Эл .сеть-совокупность подстанций, распределительных устройств (РУ) и соединяющих их линий эл. передач предназначенных для передачи и распределения эл. энергии.

Подстанция-совокупность эл. оборудования, размещенного в общем пункте, включающем необходимые здания и предназначенного для преобразования или трансформации эл. энергии, а также для связи между 2 или несколькими сетями.

 Приемником эл. энергии - называют установки, в кот. подводимая эл. энергия преобразуется в какой-либо другой вид энергии. Это технологическая часть оборудования. По техническому назначению приемники классифицируют в зависимости от вида энергии, в которую преобразуется эл. энергия:

• эл. двигатель;
• установки: эл. термические, эл. освещения, статического и эл.магн. полей;
• эл. фильтры;
• устройства искровой обработки;
• устройства испытания и контроля изделий (рентген).

Все эл .приемники характеризуются: U,I,P.

Совокупность эл. приемников, производственных установок цеха, корпуса предприятия, присоединённых с помощью эл. сети к общему пункту эл .питания называют эл .потребителем энергосистемы.

Энергосистема-совокупность эл. станций, линий, подстанций, тепловых сетей и установок потребителей, связанных общностью режима, непрерывностью процесса производства, передачи и распределения эл. и тепловой энергии.

 Электро - энергетической системой называется  эл. часть энергосистемы. Единая энергосистема (ЕС) объединяет энергетические системы отдельных регионов, соединяя их ЛЭП. Эл. сеть эл. снабжения объекта явл. продолжением (частью) эл. системы. Система снабжения объекта объединяет: ·понижающие и преобразовательные подстанции; ·распред. пункты (РП); ·эл. приемники; ·ЛЭП; ·прием, распределение, преобразование эл.эн. на подстанции. Распределение поступающей эл.эн. без ее преобразования  или трансформации происходит на (РП).

Электросети подразделяются по признакам:

1)  Напряжение сети: ·до 1кВ (низковольтные или НН); ·свыше 1кВ (высокие или ВН).

2) Род тока: ·пост. и перем.; ·3х фазный переменный явл. наиб. целесообразно, т.к. есть возможность трансформ., а также питать однофазные приемники; ·частота ~I в России = 50Гц. 3)Назначение: по характеру потребителей и назначению территории на кот. они находятся: ·сети городские; ·пром. предприятий; ·сельские; ·эл. транспорта; ·районные, для соединения крупных станций и подстанций (U св. 35кВ). Существуют понятие питающих и распред. сетей 4) конструктивное выполнение сетей: ·воздушные; ·кабельные; ·токопроводы.

2. Параметры определяющие качество эл. энергии

1)Отклонение частоты- разность, определяемая за 10 минут между фактическим значением  ƒ и ее номинальным значением Dƒ= ƒ- ƒ_н. Имеет 2 значения:

· нормальное  Dƒ_норм= ±0,2;

· предельное Dƒ_пред= ±0,4.

2)Колебание частоты (ƒ_max, ƒ_min)- это разность между наибольшим и наименьшим значениями ƒ (основной). В процессе достаточно быстрого изменения параметров режима

3)Отклонение напряжения (dU_у) - это разность между фактич. и номин. знач. U, возникающая при медленном изменении режима, когда скорость изменения U менее 1% в секунду

dU_у= U-U_н/U_н *100%.

Отклонение dU_у обусловлено изменением потерь U, вызываемое изменением мощностей нагрузок.

dU_{у норм}= ±5%, dU_{у пред=} ±10%

4)Колебание U - это разность между наиб. и наим. действ. знач-м U в процессе, достаточно быстрого изменения параметров режима, когда скорость изменения не менее 1% в секунду.

dU_t=U_max-U_min/U_н *100%.

5)а) Неsin-ть формы кривой U и I. Создает искажение U в сетях и явл. результатом нелинейности отдельных элементов сети (трансформатор на хол. ходу, вентильные преобразователи) и суммарные Неsin-е составляющие, усилив. искажение U в сети. Высшие гармоники приводят к дополнит. отклонениям U, вызывающим дополнительный нагрев массивных частей ротора эл. двигателя, диэлектриков в конденсаторных установках, увеличиваются потери мощности в сетях и приемниках. Действие высших гармоник усиливается при несимметричном включении нелинейных приемников.

Кн.с.= Öå*U²_n/U₁ *100%, где

Кнс.- коэффициент неsin-ти;