Реферат — Методические указания к итоговому междисциплинарному экзамену по специальности «электроснабжение» для студентов направления 140200 (специальность 140211) Курган 2007

Реферат: Методические указания к итоговому междисциплинарному экзамену по специальности «электроснабжение» для студентов направления 140200 (специальность 140211) Курган 2007

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное агентство по образованию Курганский государственный университет
Кафедра энергетики и технологии металлов

ИТОГОВЫЙ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЙ ЭКЗАМЕН ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 140211«ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ИТОГОВОМУ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОМУ ЭКЗАМЕНУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ «ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ НАПРАВЛЕНИЯ 140200 (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 140211)

Кафедра: «Энергетика и технология металлов»

Итоговый междисциплинарный экзамен по специальности для студентов (направ­ление 140200, специальность 140211 «Электроснабжение»)

Составили: доцент, канд. техн. наук Мошкин В.И. доцент канд. техн. наук Титов С.В. доцент Данилов А.А.

Составлены на основе переработанных и дополненных методических указаний к госэкзамену по специальности «Электроснабжение промышленных предприятий» /А.М. Ершов.- Челябинск: ЧПИ, 1990.-25с.

Утверждены на заседании кафедры 31 августа 2006 г.

Рекомендованы методическим советом университета

^ I. КВАЛИФИКАЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИНЖЕНЕРА

Назначение специалиста. Инженер готовится для произ­водственно-технологической, организационно-управленческой, проект­ной и исследовательской деятельности в области систем электроснабжения промышленных предприятий в соответствии с полученной специ­ализацией

Специалист предназначен для работы на промышленных предприяти­ях, в научных, конструкторских и проектных организациях на должнос­тях, предусмотренных для замещения специалистами с высшим образова­нием.

^ Общие требования к специалисту. В соответствии с требованиями специалист с высшим образованием должен иметь высокий уровень про­фессиональной подготовки, обладать широкой эрудицией и культурой, высокими гражданскими и нравственными качествами. Инженер должен сочетать широкую фундаментальную научную и практическую подготов­ку, в совершенстве владеть своей специальностью, непрерывно попол­нять свои знания, уметь на практике применять принципы научной организации труда, владеть передовыми методами управления трудовыми коллективами.

^ Специалист должен знать:

Основы общетеоретических наук в объеме, необходимом для решения производственных, проектных и исследовательских задач.

2. Естественно-научные, общепрофессиональные и специальные дисциплины, включая математику, физику, инженерную графику, механику, технологию материалов, теоретические основы электротехники, электротехнические материалы, информационно-измерительную технику, электронику, электромеханику, электротехнологические установки, теорию автоматического регулирования, релейную защиту, автоматизацию систем электроснабжения, переходные процессы в системах электроснабжения, основы электроснабжения, электропитающие системы и электрические сети, электрические станции и подстанции систем электроснабжения, надежность, эксплуатацию систем электроснабжения и др.

Элементную базу электроустановок и электрооборудования, устройство электроустановок и правила их технической эксплуатации.

Принципы проектирования, выбора и расчета элементов систем электроснабжения промышленных предприятий.

Экономику отрасли и предприятия, основы организации, плани­рования и управления производством, вопросы безопасности жизнедеятельности и экологии, основы права и научной организации труда.

Специалист должен уметь.

Осуществлять эксплуатацию и проектирование систем электроснабжения.

Производить наладку электрических подстанций, кабельных и воздушных линий, распределительных устройств.

3. Составлять технико-экономические требования на конструиро­вание и создание новых технических средств электроснабжения.

Разрабатывать и внедрять экономичные системы электроснабжения.

Проводить исследования в своей области и анализировать по­лученные результаты.

Самостоятельно принимать решения, разрабатывать и вести техническую документацию, организовывать производственный процесс.

Осуществлять мероприятия по предотвращению производствен­ного травматизма.

^ 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКЗАМЕНА

Цель экзамена — проверка готовности выпускника к инженерной деятельности на производстве в соответствии с требованиями квали­фикационной характеристики. Проверяется умение решать практические задачи по своей специальности и владение основными теоретическими и практическими навыками. Экзамен проводится письменно, в течение 3 — 3,5 часов.

Текстовую и графическую части ответа необходимо оформлять в соответствии с правилами единой системы конструкторской докумен­тации (ЕСКД) и ГОСТ. Применяемые термины, обозначения переменных, условные обозначения на схемах должны соответствовать установленным стандартам или являться общепринятыми в научно-технической литера­туре. При выполнении задания следует делать ссылки на используемую литературу, список которой должен быть приведен в конце ответов по заданию. Список литературы должен быть оформлен в соответствии с ГОСТ 7.32-2001.

Кроме научно-технической литературы, приведенной в данной ра­боте, можно пользоваться любой литературой, а также конспектами лекций и записями. Информация о дополнительной литературе приведена в учебных пособиях по курсам, пособиях к курсовым проектам и к дипломному проектированию, а также давалась преподавателями во время занятий.

Оценка за экзамен будет выставляться на основании анализа письменного ответа. Поэтому он должен быть выполнен в доступной для проверки форме. При выполнении задания нужно стремиться пока­зать ход решения задачи, привести используемые соотношения со ссылкой на литературный источник, из которого оно взято. При вы­полнении расчетной части нужно в формулы подставлять численные значения переменных, постоянно контролировать их размерность.

Правила устройства электроустановок.-7-е изд.- М. Изд-во НЦ ЭНАС, 2003-648с.

Правила технической эксплуатации злектроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. — М. Энергоатомиздат,1986. — 424с.

Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. -М. Энергоатомиздат, 1989. — 608 с.

Справочник по проектированию электроснабжения /Под ред. Ю.Г. Барыбина.- М. Энергоатомиздат, 1990. — 576 с.

5. Справочник по проектированию электрических сетей и электрооборудования. Электроустановки промышленных предприятий /Под ред. В.И.Круповича, Ю.Г.Барыбина, М.Л.Самовера. – М. Энергоатомиздат, 1981. — 406 с.

Справочник по расчету электрических сетей /И.Ф.Шаповалов.
Киев: Будивельник, 1986.-224 с.

Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: Т. I. Электроснабжение /Под общ. ред. А.А.Федорова. — М. Энергоатомиздат, 1986. — 568 с.

Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: Т.2. Электрооборудование /Под общ. ред. А.А.Федорова. -М. Энергоатомиздат, 1987. — 592 с.

Справочник по электроснабжению промышленных предприятий: Проектирование и.расчет / А.С.Овчаренко, М.Л.Рабинович и др. — Киев: Будивельник, 1985.-279 с.

10. Электротехнический справочник: Т.I. Общие вопросы. Электротехни-ческие материалы / Под общ. ред. В.Г.Герасимова. – М. Энергоатомиздат, 1985. — 488 с.

11. Электротехнический справочник: Т.2. Электротехнические изделия и устройства /Под общ. ред. И.Н.Орлова. — М. Энергоатомиздат, 1986. — 712 с.

Электротехнический справочник: Т.З. Кн.1. Производство и распределение электрической энергии / Под общ. ред. И.К.Орлова. — М. Энергоатомиздат, 1988. – 880 с.

Электротехнический справочник: Т.2.Кн.2. Использование
электрической энергии / Под общ. ред. И.Н.Орлова — М. Энергоатомиздат, 1988. — 616 с.

Электротермическое оборудование: Справочник / Под ред. А.П.Альтгаузена. — М. Энергия, 1980. — 416 с.

Электротехнологические промышленные установки / Под ред. А.Д.Свенчанского. — М. Энергоатомиздат, 1982. — 400 с.

Авербух А.М. Релейная защита в задачах с решениями и примерами. — Л. Энергия, 1975. — 416 с.

17. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. – Л. Энергоатомиздат, 1988. — 176 с.

Гельфанд Я.С. Релейная защита распределительных сетей. — М. Энергоатомиздат, ]987. — 386 с.

Голоднов Ю.М. Самозапуск электродвигателей. -М. Энергоатомиздат, 1985 -136 с.

Грейсух М.В. Лазарев С.С. Расчеты по электроснабжению промышленных предприятий. -М. Энергия, 1977. — 312 с.

21.Жежеленко И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промпредприятий. — М. Энергоатомиздат, 1984. — 160 с.

Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях. — М. Энергоатомиздат, 1986. — 168 с.

Иванов В.С, Соколов Б.И. Режимы электропотребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных пред­приятий. — М. Энергоатомиздат, 1987. — 336 с.

Копытов Ю.В. Чуланов Б.А. Экономия электроэнергии в промышленности. — М. Энергоатомиздат, 1982. — 112 с.

25. Корогодский В.И. Кужеков С.Л. Паперно Л.Б. Релейная защита электродвигателей напряжением выше 1 кВ. — М. Энергоатомиздат,1987. -248 с.

Овчаренко А.С, Розинский Д.И. Повышение эффективности электроснабжения промышленных предприятий.- Киев: Техника, 1989.-287 с.

Переходные процессы в системах электроснабжения / В.Н. Винославский, и др. — Киев:Высшая школа, 1989. — 422 с.

Руководящие указания по релейной защите. Выпуски 1-13. — М. Госэнергоиздат; Энергия; Энергоатомиздат, 1961 – 1985.

Шабад М.А..Защита трансформаторов распределительных сетей. — Л. Энергоиздат, 1981. — 136 с.

Шабад М.А, Защита трансформаторов 10кВ.- М. Энергоатомиздат, 1989. — 143 с.

Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. — Л. Энергоатомиздат, 1985. -296 с.

32. Дипломное проектиро­вание. Методические указания к выполнению дипломного проекта для студентов специальности 140211 «Электроснабжение»ю — Курган:,Изд-во КГУ, 2006.-59 с.

33. ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ — М. Изд-во стандартов, 1988.-40 с.

34. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для энергети­ческих специальностей вузов /Под ред. В.М. Блок.- М.:Высш.шк. 1990.-383 с.

35. Федоров А,А. Старкова Л.Е. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования.- М. Энергоатомиздат, 1987.- 318 с.

36. Жуков В.В, Короткие замыкания в узлах комплексной нагрузки электрических систем /Под ред. А.Ф. Дьякова.- М. МЭИ, 1994.-222 с.

37. Электрическая часть станций и подстанций: Учебн. для вузов/Под ред. А.А. Васильева — 2-е изд.-М. Энергоатомиздат, 1990.- 576 с.

38. Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах: Учебное пособие. — Новосибирск: НГТУ, М.:Мир, 2003. – 283с.

39. Столбов Ю.А. Электромагнитные переходные процессы в системах электроснабжения: Учебное пособие с примерами и иллюстрациями. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2000. – 251с.

40. Столбов Ю.А. Валеев Г.С. Пястолов В.В. Электромагнитные переходные процессы в системах электроснабжения. Учебное пособие для студентов – заочников спец. 0303. – Челябинск: ЧПИ, 1987. – 51с.

41. Проектирование системы электроснабжения промышленного предприятия. Часть 1. Методические указания к курсовому проектированию для студентов направления 140200 (специальность 140211 «Электроснабжение») / Сост. В.И. Мошкин, Н.С. Деркач, Т.А. Стрижова. – Курган: Изд-во КГУ, 2005. – 55с.

^ ХАРАКТЕРНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ

Основы электроснабжения. Сравнительная оценка методов расчета электрических нагрузок. Основные недостатки расчета электрических нагрузок методом упорядоченных диаграмм. Методы расчета электрических нагрузок, используемые для определения расчетной нагрузки сва­рочных установок, дуговых сталеплавильных печей. Физический смысл коэффициентов включения, использования, загрузки, разновременности максимумов. Сходство и различие коэффициентов использования и максимума. Какие временные интервалы характеризуют средняя и расчетная нагрузки в методе упорядоченных диаграмм? Ка­кую информацию могут дать суточный и годовой упорядоченной графи­ки электрических нагрузок; для каких целей эта информация можетбыть использована? Особенности применения компьютерных технологий проектирования СЭС ПП.

Для суточного графика электрических нагрузок определить: среднюю, среднеквадратичную, пиковую и расчетную активные нагруз­ки; дисперсию активных нагрузок; коэффициенты использования, фор­мы, максимума; расход электрической энергии (ЭЭ) за сутки.

Каковы последствия решения, если электрическая сеть (кабель­ные линии, трансформаторы), питающая группу электроприемников с низким значением коэффициента использования, была рассчитана по суммарной установленной (номинальной) мощности злектроприемников?

Каковы последствия решения, если при расчете электрических нагрузок потребителей с повторно-кратковременным режимом работы не было выполнено приведение паспортной номинальной мощности к ПВ=100 %?

Для группы АД, получающих питание по магистральной линии на­пряжением 380 В, определить расчетную нагрузку, токи плавких вста­вок предохранителей, защищающих АД и общий автоматический выключатель.

Рассчитать пиковую нагрузку нескольких электродвигателей раз­ной мощности для случаев их индивидуального и группового пуска.

Дана группа однофазных электроприемников, включаемых на фаз­ное и линейное напряжения сети; распределить электроприемники по фазам и определить трехфазную расчетную нагрузку электрической се­ти.

^ Электростанции и подстанции СЭС. Назначение разрядников, устанав­ливаемых на ОРУ ГПП, в нейтралях силовых трансформаторов напряжением 110 и 220 кВ, на сборных шинах РУ низшего напряжения ГПП. Назначение заземляющих ножей, устанавливаемых в различных точках СЭС. Назначение электромеханических блокировок элементов СЭС. Влияние окружающей среды ПП на конструктивное исполнение ОРУ ГПП. Защита воздушных линий и ОРУ ГПП от прямых разрядов молнии. Пре­имущества и недостатки КРУ со стационарными ячейками с выкатными тележками. Особенности конструктивного исполнения токопровода между силовым трансформатором ГПП и РУ напряжением 6, 10 кВ, яче­ек ввода и секционных ячеек КРУ, ячеек отходящих линий и трансформатора напряжения. Достоинства и недостатки электрооборудования с элегазовой изоляцией и области его применения. Назначение различ­ных положений выкатных тележек КРУ. Назначение гравийной подсыпки у трансформаторов ГПП. Назначение трансформаторов собственных нужд ГПП; электроприемники, питающиеся от неё, с указанием кате­гории надежности электроснабжения. Особенности прокладки кабелей при пересечении трассы с автомобильными и железными дорогами, реками, при прохождении трассы по наклонным и вертикальным участкам, особенности расчета кабелей при прохождении ими участков трассы с разными условиями охлаждения. Принцип работы вилитового разрядника, ограничителя перенапряжений нелинейного (ОПН). Почему греются стальные строительные конструкции, вблизи которых проходят шины с большими токами, меры борьбы с этим явлением? Требования, предъявляемые к защитным аппаратам и электродвигателям, устанавливаемым во взрыво- и пожароопасных помещениях.

Почему нельзя эксплуатировать трансформаторы тока с разомкнутой вторичной обмоткой? Зачем нужно делать маркировку начал и кон­цов обмоток трансформаторов тока и напряжения? Назначение магнитных пускателей, контакторов, автоматических выключателей, предохранителей и других коммутационных аппаратов напряжением 380 В. Схема включения магнитного пускателя, его выбор. Технические ха­рактеристики различных видов автоматических выключателей, область их применения. Типовые защитные характеристики плавких вставок предо­хранителей, порядок их выбора для защиты различного электрообору­дования (освещения, АД, ЭТУ).

Какими конструктивными особенностями СД и АД определяются разные номинальные частоты вращения ротора? Объясните принцип дей­ствия линейного АД, в каких электротехнологических установках он используется? Принципы действия АД, СД и двигателя постоянного то­ка, трансформатора. Области применения ЭД различных видов. Спосо­бы регулирования частоты вращения СД и АД. Влияет ли вид нагрузки АД на выбор плавкой вставки предохранителя для его защиты (пояс­нить на примере). Сравнительная характеристика АД и СД как потре­бителей ЭЭ.

Что такое группа соединения обмоток силового трансформатора (Т)? Какие схемы соединения обмоток имеют Т мощностью 160. 2500 кВ∙А и почему? Особенности исполнения комплектных трансформаторных подстанций и Т. Назначение предохранителя и выключателя на­грузки, устанавливаемых в КТП, особенности их выбора и функционирования.

Перспективы развития конструктивного исполнения Т, устанавливаемых в цехах. Почему магнитопроводы Т выполняют шихтованным. Обоснуйте с экологических позиций выбор типа трансформатора (с масляным, совтоловым, естественным воздушным охлаждением или литой изоляцией) для установки в цехе. Особенности конструктивного исполнения и режимов работы Т с форсированной системой охлажде­ния, устанавливаемых на ГПП.

Перегрузки Т в ходе нормальной эксплуатации, в аварийном и послеаварийном режимах, сезонные и суточные. Каково влияние сред­негодовой температуры окружающей среды на реальную мощность Т? Ка­ков смысл понятия «экономически целесообразная» мощность Т, уста­навливаемого в цехе? По каким параметрам определяется мощность це­ховых Т?

^ Электротехнологические промышленные установки. Основные виды электротехнологических установок, принципы работы, характерные параметры. Особенности дополнения электропечных трансформаторов. Влияние ДСП на качество ЭЭ, мероприятия по снижению этого влияния (схемные, режимные, технологические). Почему ДСП может быть исполь­зована в качестве потребителя-регулятора в СЭС, а электролизная установка — нет? Как изменится КПД индукционной установки при пере­ходе нагрева со стали на нагрев меди? На что влияет изменение зазо­ра между индуктором и нагреваемым металлом? Почему корпуса конден­саторных установок частотой выше 1 кГц выполняются из латуни? В чем проблемы выбора устройств компенсации реактивной мощности для ДСП? Изобразить график изменения сопротивления нагревателей печи прямо­го нагрева в процессе ее разогрева.

Основные преимущества прямого нагрева металла по сравнению с косвенным. Мероприятия, обеспечивающие экономию ЭЭ в цехе с несколь­кими. ДСП.

^ Электропитающие системы и электрические сети. Воздушные и кабельные линии, схемы замещения; физический смысл их параметров, факторы, влияющие на эти параметры. Причины расщепления проводов воздушных линий. Схемы за­мещения двухобмоточных и трехобмоточных Т, автотрансформаторов, физический смысл параметров и их определение. Параметры Т с расщеп­ленной вторичной обмоткой. Назначение Т с расщепленной вторичной обмоткой. Векторная диаграмма линии электропередачи, понятия «па­дение напряжения», «потеря напряжения», «отклонение напряжения». Сформулировать задачу проектирования электрической сети, опреде­лить исходные данные и вопросы, решаемые при проектировании. Фак­торы, определяющие выбор целесообразного номинального напряжения сета. Выбор и расчет сечений проводов воздушных линий и кабелей на различных ступенях напряжения; факторы, влияющие на их выбор. Прин­цип регулирования напряжения с помощью устройства РПН трансформато­ров. Принципы регулирования напряжения с помощью устройств продольной и поперечной компенсации, определение их параметров. Принцип встречного регулирования. Потери ЭЭ в элементах сети (линии, трансформаторе, реакторе); понятие времени максимальных потерь τ и способы его нахождения; расчет потерь ЭЭ за год с помощью времени τ. Как осуществляется регулирование выдаваемых активной и реактивной мощности на электростанциях?

Известны напряжение и мощность нагрузки в конце линии; опре­делить в начале линии поток мощности и напряжение, потери мощно­сти и падение напряжения в линии, угол расхождения между векторами напряжений в начале и конце линии.

Известны напряжение в начале линии и мощность нагрузки в кон­це; определить поток мощности в начале линии, потери мощности и падение напряжения в линии, напряжение в конце линии, угол рас­хождения между векторами напряжений в начале и в конце линии.

Рассчитать ток плавких вставок предохранителей (групповых и
индивидуальных), устанавливаемых в магистральной линии, питающей
группу АД.

Для цеховой электрической сети рассчитать сечение и выбрать марку кабелей и проводов, предохранителей. магнитных пускателей, автоматических выключателей.

Составить укрупненный алгоритм выбора и расчета кабельных ли­ний.

Составить укрупненный алгоритм выбора и расчета трансформато­ров цеховых ТП.

^ Системы электроснабжения. Особенности построения СЭС, питающих электроприемники третьей, второй, первой и особой группы первой категорий. Почему в схемах внешнего электроснабжения отказались от применения отделителей и короткозамыкателей? Пояснить основные принципы выполнения оперативных переключений в СЭС. Описать поря­док выполнения оперативных переключений характерных фрагментов СЭС. Условия включения силовых трансформаторов на параллельную работу. В каких точках СЭС осуществляется регулирование напряжения и каковы причины, вызывающие необходимость регулирования. Требования, предъявляемые к сети, питающей осветительную нагрузку. Назначение перемычек между трансформаторами на стороне высшего на­пряжения ГПП. Назначение перемычек между трансформаторами цеховых ТП на стороне 380 В.

Для промышленного предприятия при известных расчетной активной нагрузке и коэффициенте реактивной мощности выбрать схему внешнего электроснабжения и силовые трансформаторы ГПП. Рассчи­тать токи короткого замыкания и с учетом нагрузочных токов выбрать электрооборудование.

Определить наиболее экономичный способ питания высоковольт­ного распределительного пункта, осуществляющего электроснабжение определенного технологического процесса, с учетом ущерба от перерыва электроснабжения. Рассмотреть три варианта питания: по одной кабельной линии; по двум кабельным линиям для случаев, когда каждая рассчитана на половину или полную нагрузку.

Для известных набора и расположения электрооборудования цеха напряжением до и выше 1000 В, их мощности и расстояния до ГПП рас­считать и выбрать цеховые трансформаторные подстанции и схему электроснабжения выше 1000 В. Оценить надежность электроснабжения выбранной схемы.

В цехе с полной нагрузкой 3500 кВ∙А при экономически целесообразной мощности Т: SТЭ= 630 кВ∙А установлены два Т мощностью SТ.Н = 2500 кВ∙А; в том же цехе при SТЭ = 2500 кВ∙А установлены трансформаторы мощностью SТ.Н = 250 кВ∙А. Каковы технико-экономические по­следствия указанных решений?

Выполнить технико-экономическое обоснование целесообразности установки двух трансформаторных подстанций 10/0,38 кВ в двух це­хах (при известных расчетных нагрузках цехов и расстоянии между ними).

Провести технико-экономическое обоснование схемы внешнего электроснабжения предприятия, фрагмента внутризаводской электри­ческой сети с учетом ущербов от перерывов электроснабжения.

Провести технико-экономическое обоснование перемычки на сто­роне высшего напряжения трансформаторов ГПП.

Показать технико-экономические недостатки трехступенчатой внутризаводской системы электроснабжения.

^ Переходные процессы в СЭС. Необходимость расчетов токов короткого замыкания (КЗ) в СЭС. Соотношение уровней трехфазно­го, двухфазного и однофазного токов КЗ. Как режим нейтрали влияет на токи КЗ. Особенности расчета токов КЗ в электрических сетях до и выше 1000 В. Средства и способы уменьшения величины токов одно­фазного, двухфазного и трехфазного КЗ. Достоинства и недостатки одиночных и сдвоенных реакторов. Как влияют на ток КЗ синхронные и асинхронные двигатели, трансформаторы с расщепленными обмотками? С какой целью стремятся уменьшить токи КЗ в СЭС? С какой целью стремятся увеличить токи КЗ в СЭС? С какой целью нейтрали Т напря­жением 110 и 220 кВ частично разземляют? Поясните физическое тол­кование терминов «динамическая» и «термическая» стойкость элемен­тов к токам КЗ? Какие элементы СЭС и почему проверяют на динамическую и термическую стойкость к токам КЗ, а какие не проверяют? Как изменяется термическое сечение кабельной линии на различных ступенях СЭС напряжением 10 кВ и каким образом это связано с капитальными вложениями в кабельные линии? Проверяют ли воздушные линии и токопроводы на термическую стойкость к токам КЗ?

Формы воздействия токов КЗ на электрооборудование СЭС. Поясните понятия «прямая», «обратная», «нулевая» последовательности токов и напряжений, причины их появления в СЭС. Каким воздей­ствиям и изменениям подвергаются токи и напряжения при переходе через трансформаторы, где и как это учитывается? Причины возникно­вения свободных составляющих токов при переходных процессах в раз­личных электрических схемах. Назначение АРВ и демпферных обмоток в синхронных машинах. Физическое понятие возникновения ударного тока КЗ через время 0,01 с.

Понятие динамической устойчивости узла СЭС. Влияние перерыва электроснабжения (или глубокого снижения напряжения) на устойчи­вость узла нагрузки ПП напряжением 6-10 кВ с АД к СД. Критерий устойчивости АД. Понятия критического скольжения АД, максимальной мощности, передаваемой со статора на ротор АД. Понятие критичес­кого напряжения СЭС, при котором происходит опрокидывание АД, ме­роприятия, позволяющие уменьшить вероятность опрокидывания. Устой­чивость узла нагрузки СЭС, содержащего АД и конденсаторные ба­тареи. Устойчивость узла нагрузки СЭС ПП, содержащего СД. Ограни­чения, накладываемые на минимальный ток возбуждения СД.

Схемы пуска и самозапуска СД и АД, достоинства и недостатки. Что понимается под легкими и тяжелыми условиями пуска АД (пояснить на примерах)? Пусковые характеристики приводных механизмов элек­тродвигателя, их влияние на пуск и выбор защиты. Влияние прочей нагрузки узла СЭС на условия пуска электродвигателя. Влияние на условия пуска мощности короткого замыкания в узле СЭС.

Коммутационные и феррорезонансные перенапряжения в электри­ческих сетях напряжением 6-35кВ; процесс и условия протекания; причины возникновения; методы снижения и устранения; способы за­щиты от них.

Рассчитать токи однофазного КЗ за трансформаторами одинако­вой мощности, но имеющих разные соединения обмоток: «звезда -звезда», «треугольник — звезда», «звезда — зигзаг».

Рассчитать токи КЗ в электрической сети напряжением 380 В и выбрать автоматические выключатели в начале и конце питающей кабельной линии (параметры электрической нагрузки известны).

Как оценить максимально возможную величину тока трехфазного КЗ за трансформатором, если известны его номинальный ток на сторо­не КЗ и величина напряжения КЗ?

Какими техническими мероприятиями можно уменьшить величину минимального термически стойкого сечения проводника?

Как изменятся токи КЗ на секции сборных шин напряжением 10 кВ ГПП, если на ней установить трансформатор большей мощности (пояс­нить на примере)?

Рассмотреть различные варианты пуска высоковольтных мощных синхронных двигателей от электрической сети .напряжением 10 кВ, от которой питаются также цеховые понижающие трансформаторы. Оценить влияние одиночного и группового пуска СД на напряжение сети. I

Произвести проверку возможности подключения асинхронного двигателя к шинам низковольтного распределительного пункта при известных параметрах питающей сети и прочей нагрузке, подключенной к этому пункту.

От шин силового трансформатора питаются два различных по мощности асинхронных двигателя. Оценить влияние на устойчивость узла нагрузки раздельного и одновременного пуска двигателей.

Для СЭС определить величину остаточного напряжения при пуске мощного СД (рассмотреть различные варианты пуска СД).

Для известной механической нагрузки (привода) выбрать электродвигатель, систему пуска, рассчитать их параметры при наличии прочей нагрузки в узле СЭС и без неё.

^ Электроснабжение промышленных предприятий. Отрицательные явления, возникающие в СЭС при протекании по ней реактивной мощности (РМ). Технико-экономическая эффективность компенсации РМ в СЭС. Каково влияние режимов компенсации РМ на уровни напряжений в СЭС? Сравнительная оценка эффективности различных источников РМ. Почему электрические сети могут генерировать РМ, наличием каких параметров сети это объясняется? Особенности функционирования и схем включения конденсаторных батарей (БК) в СЭС с высшими гармониками. Сравнить технико-экономическую эффективность низковольтных и высоковольтных БК. Чем обусловлены потери активной мощности в различ­ных источниках РМ: БК, СД, каковы их относительные значения? Осо­бенности коммутации БК при регулировании их мощности, требования, предъявляемые к коммутационным аппаратам. В чем отличие в потреб­лении РМ АД и СД? Продольная и поперечная компенсация РМ, достоин­ства и недостатки, области применения. Особенности исполнения и включения конденсаторов в ККУ до и выше 1000 В. Пояснить понятия »номинальная», «оптимальная», «максимальная располагаемая» реактивные мощности СД и что характеризуют эти понятия? Какими пара­метрами СД определяется его максимальная располагаемая реактивная мощность и в каких режимах работы СЭС ПП она может быть использо­вана? Провести сравнение приведённых затрат и оптимальных мощностей СД, имеющих одинаковые параметры, но разные частоты вращения; разные активные нагрузки; разные номинальные активные мощности. Почему тиристорные компенсаторы реактивной мощности (ТКРМ) назы­вают многофункциональными устройствами? Сопоставление устройств прямой и косвенной компенсации РМ. Почему Т и АД кроме активной энергии потребляют и реактивную? Почему АД потребляет РМ больше, чем Т? Сравнить относительное потребление РМ асинхронными двигателями разной мощности.

Сопоставьте и охарактеризуйте процессы, протекающие при включении БК с помощью тиристорных контакторов и обычных электромеханических выключателей.

Проведя технико-экономические расчеты, дать анализ расчетных затрат и оптимальиых мощностей СД, имеющих одинаковые параметры, но разные частоты вращения; разные активные номинальные мощности.

Определить оптимальное число трансформаторов в цехе и выбрать средства компенсации реактивной мощности НБК и ВБК. Оптимальный вариант определить по функции расчетных затрат при изменении числа трансформаторов.

Известны активная и реактивная нагрузка и напряжение на конце блока линия — трансформатор; рассчитать потери активной и реактив­ной мощности, потерю напряжения, мощности и напряжение в начале линии. Оценить эффективность компенсации РМ при подключении парал­лельно нагрузке батареи конденсаторов.

Как изменится потеря напряжения в линии, если к ней подключить БК, мощность которой равна реактивной нагрузке или превышает её в два раза?

В ночное время активная и реактивная нагрузка цеха снижается в два раза, что экономичнее отключить: высоковольтные или низко­вольтные БК?

Выбрать (без количественных расчетов) устройства компенсации РМ для следующих характерных технологических производств: стале­плавильный цех; прокатное производство; индукционный нагрев; элек­тролиз; электросварочные цеха; электродное производство.

Электропотребление. Назначение коммерческого и технического учета ЭЭ. Тарифы на ЭЭ. Взаимоотношения энергоснабжающей организа­ции и потребителей. Организация учета ЭЭ в СЭС. Информационно-измерительные системы учета ЭЭ. Что понимается под «договорной мощностью» (заявленным максимумом)? Как она соотносится с расчетной активной нагрузкой потребителя? Меры ответственности ПП, превышающих договорную мощность. Обоснование сфер применения платы за ЭЭ по одно- и двухставочным тарифам. Цели регулирования потребления ЭЭ на ПП. Экономическая эффективность регулирования электропотребления. Какие электроприемники могут быть использованы в качестве потребителей-регуляторов? Для чего вводятся графики ограничения и потребления ЭЭ? Указать мероприятия по регулированию графиков электрических нагрузок, способствующие уменьшению платы за ЭЭ по двухставочному тарифу. Экономическое обоснование применения в СЭС ПП автоматизированных систем учета ЭЭ. Цели составления электробаланса ПП. Способы снижения потерь мощности и ЭЭ в СЭС. Методы расчета потерь активной мощности и ЭЭ в элементах СЭС. Пути экономии ЭЭ в линиях, трансформаторах, двигателях. Экономичные режимы работы силовых трансформаторов. Мероприятия, используемые для экономии ЭЭ в цехе с несколькими (более двух) Т, работающими на общие шины напряжением 380 В, при различ­ных уровнях электрических нагрузок. Составляющие потерь ЭЭ в Т, пути их снижения.

Для известного графика электрических нагрузок двухтрансформаторной ТП определить экономию ЭЭ за сутки при автоматическом включении и отключении одного из трансформаторов по сравнению с постоянной работой двух трансформаторов.

Известны по кварталам года потребляемые активная и реактивная ЭЭ, договорные и реальные значения получасовых активной и реактивной нагрузок; определить годовую стоимость потребленной ЭЭ без учета штрафных санкций и с ними; определить эффективность дополни­тельной установки батарей конденсаторов определенной мощности.

Для СЭС ПП выбрать конкретные приборы для учета ЭЭ и элементы согласования с сетью (ТА, ТV,PI .PK), дать обоснование выбора, выбор под­твердить расчетами.

Как с помощью однофазного счетчика измерить активную и реак­тивную энергию, потребляемую трехфазными симметричными электроприемниками?

^ Электромагнитная совместимость. Характеристика показателей качества ЭЭ и причины, их ухудшающие. Основные технические мероприятия, направленные на улучшение каждого показателя. Влияние мощности КЗ в СЭС на качество ЭЭ. Причины влияния РМ на отклонения и колебания напряжения и направления снижения этого влияния. Источники высших гармоник в СЭС и способы уменьшения их уровня. Какие виды по­требителей ЭЭ вызывают колебания напряжения, способы уменьшения колебаний. Причины, вызывающие отклонение напряжения и частоты; способы уменьшения этих явлений. Причины возникновения провала на­пряжения и импульсного напряжения в СЭС и их влияние на работу различных электроприемников. Какие виды потребителей ЭЭ вызывают появление напряжений обратной и нулевой последовательности и сп

Еще работы по разное

Реферат по разное

Методические указания по эксплуатации мазутных хозяйств тепловых электростанций со 34. 23. 501-2005