Билеты № 10-13 к Государственному экзамену по специальности «Электроснабжение» (Выбрать номинальное напряжение воздушной линии. Определить расчетные минимальные допустимые расстояния между силовыми трансформаторами и стержневыми молниеотводами)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ                                    СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 140211.65

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКЗАМЕН ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

БИЛЕТ № 10

Питание главной понизительной подстанции (ГПП) предприятия от энергосистемы будет осуществляться по двухцепной воздушной линии длиной L. Расстояние между фазными проводами D. Давление воздуха P_в, температура θ. Подвижность ионов для хорошей и плохой погоды К_хп и К_пп. Коэффициент гладкости витого многопроволочного провода для хорошей и плохой погоды m_хп и m_пп. Исходные параметры приведены в таблице.

Расчетная активная нагрузка ГПП Р_р, а установленная энергосистемой максимально допустимая реактивная нагрузка на границе раздела сетей предприятия и энергоснабжающей организации в часы максимума энергосистемы Q_{max доп}. Мощность короткого замыкания питающей энергосистемы S_кз=1500 МВ·А. Нагрузка третьей категории предприятия составляет 20%, остальная нагрузка первой и второй категории. Годовое число максимума нагрузки Тм=5200ч.

Требуется:

1.  Выбрать число и мощность трансформаторов ГПП.

2.  Выбрать номинальное напряжение воздушной линии.

3.  Выбрать сечение проводов воздушной линии.

4.  Определить потери мощности на корону воздушной линии в хорошую и плохую погоду.

5.  Выбрать коммутационные аппараты на напряжение 110 кВ ГПП.

6.  Выбрать виды релейной защиты силовых трансформаторов ГПП.

Зав. кафедрой ЭС                                                                                   Зайцев Г.З.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ                                    СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 140211.65

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКЗАМЕН ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

БИЛЕТ № 11

Питание руднотермической печи РКЗ-80 осуществляется по двухцепной воздушной линии напряжением 110 кВ длиной 0,2 км (см. рис.). Мощность печного трансформаторного агрегата, состоящего из трех однофазных трансформаторов типа ЭОЦНК-54000/110, соединенных в трехфазную группу по схеме звезда-треугольник, равна S.

С учетом обеспечения технологического процесса при изменении качества сырья предусмотрен диапазон изменения напряжений 340-290-140 В и фазных токов 78529-92069-92069А. Количество ступеней регулирования напряжений 27 по 8.3 В каждая.

Коэффициент трансформации регулировочного вольтодобавочного трансформатора К_рт. Естественное реактивное сопротивление фазы печной установки - Х_у, активное сопротивление фазы печной установки - R_у. Активное и реактивное сопротивления трансформаторного агрегата R_T и Х_Т. Для компенсации индуктивности печного контура требуется установить УПК (устройство продольной компенсации).

Оптимальное значение коэффициента мощности в рабочем режиме - cos φ_э. Средний ток в электроде - I_{э, ср}. Максимальный линейный ток короткой сети - I_max. Мощность короткого замыкания питающей энергосистемы S_к.з. = 3000 МВ·А.

Для конденсаторов  УПК использовать типа КСПК-1,05 –120.

Годовое число использования максимума нагрузки Тм=7000 ч/г.

Требуется:

1.  Рассчитать параметры конденсаторной батареи рудотермической печи с установкой продольно-емкостной компенсации реактивной мощности (УПК). Для конденсаторной батареи УПК использовать конденсаторы типа КСПК с реактивной мощностью Q_N. Исходные данные приведены в таблице.

2.  Рассчитать электрические параметры печного контура с УПК: коэффициент мощности, активную и реактивную мощность, коэффициент полезного действия, напряжения на конденсаторной батарее, электроде, вольтодобавочном трансформаторе, выводах низшего напряжения трансформаторного агрегата, относительное