fizikos spera rinkinys

2495 0

1.Elektros Energijos poreikių prognozes:

Metai GWHvart GWHgam

1990 15.0 30.0

1995 10.0 30.0

2000 8.5 30.0

2005 12.0 ~22.5

2010 15.0 ~13.0

2.elektros energetikos sistemos Sistema yra gamintojų. tiekėjų ir vartotojų visuma. Gamintojai: elektrinės ir gretimos energetikos sistemos. Teikėjai: elektros tinklai(skirstomieji

perdavimo). Vartotojai: vietiniai elektros tinklai ir ganybinė įranga. Lietuvoje standartines linijinės įtampos: 330kV; 110kV; 35kV; 10kV; 6; 0,4kV; Perdavimo tinklai yra 330kV, gali būti ir110

Skistomieji tinklai gali būti 110; 35; 10; 6kV Jie naudojami stambioms įmonėms, galingiems varikliams, siurbliams. Sistema valdoma taip kad būtų: 1)minimalūs nuostoliai elektros tinkle

2)patikimas elektros tiekimas 3)ekonomiškas valdymas. Prsmė: sumažinti energijos nuostolius, užtikrinti saugumą, paadaryti patogų patikimą valdymą.(1 pav)

3. Aukštos ir žemos įtampos komutaciniai aparatai aukšta įtampa nuo 6 kV elektros lanko grėsmės:

ausinti kontaktus

atjungti greitai

nutraukti elektros lanką

Komutaciniai aparatai jungtuvai

YAT – išjungimo grandinė

YAC – įjungimo grandinė

alyviniai jungtuvai: pagrindiniai kontaktai panardinami į kamerą su transformatorine alyva 6; 10; 35; (110) kV

oriniai: naudojamas sausas, švarus suspaustas iki 2 – 4 atmosferų oras. Oras naudojamas ne tik gesinti elektros lanką, bet taip pat ir šaldyti pniaumo pavarą. Reikalingas naujas oro ūkis. Oriniai jungtuvai yra griozdiški. Naudojami 110; 330 kV pastotėse, tinkluose.

dujiniai: naudojamos inertinės dujos dažnai sieros fluorides (SF6). 6 – 110 kV, reikalingos dujų taalpos, atjungimo efektyvumas didesnis už prieštai buvusį metodą.

vakuminiai: 110 – 330 kV.

Skyriklis

Skyriklis pigesnis už jungtuvą

Trumpiklis

Saugiklis

Greitai besilydančio metalo intarpas. Esant aukštai įtampai, Saugiklis turi būti užpildytas elektros lanką gesinančia medžiaga.

Automatinis išjungiklis (automatas)

Kontaktorius

Kontaktai atjungiami elektromagnetu

Magnetinis paleidiklis

Kirtiklis

4. Elektros linijos.

Skirstomos į Oro EL ir Kabelinės EL

L. Oro linijose: dažniausiai naudojama gelžbetoninė atrama. Kai 330kV izoliatoriai pakabinamieji, kai 6-10kV – smaiginiai. Nuolatinė srovė eina per laidininko skerspjūvį. Kintama srovė – laidininko paviršiumi. Naudojami laidai:Al-Fe.

Kabelinė linija:

RL=RL0*L; bL=bL0*L;

gl – aktyvus laidis dėl nuotėkio srovių per izoliatorių į žemę. bl – talpinis laidis, del talpių tarp fazių ir fazių tarp žemės.

bL0= 3*10-6 S/km (jei oro linija)

xL0=0,38 Ω/km (kabelinei linijai); 0,12 Ω/km (oro linijai).

5. Galios transformatoriai.

Atstojamoji schema:

gT , bT – transf. laidžiai

6.Matavimo transform.

Įtampos mat. Įtampos – linijinės. UN1= 10kV..330kV; UN2=100V (220V);

≥110kV dažniausiai vienfazei; <110kV dažniausiai trifazei.

Naudojami įtampai sumažinti iki verčių, tinkamų matavimui,valdymui, apskaitai.

Srovės mat. Naudojami srovei sumažinti iki verčių, tinkamų matavimui,valdymui, apskaitai.

7. Pastotes skirstyklos

skirstylos yra :atviros >35kV, uzdaros 10-6kV. Grandines yra: pirmines (galios grandines, antrines (matavimai valdymas, reline apsauga, automatika) Schemos : viensyne jei 10kV tai shynos

Skyriklis; Saugiklis;

Jungtuvas

3-prijungta eile vartotoju

1,2 arba 3 dalis vadinama naarveliu

Paprasta bet nepatikima schema, todel naudojama gana retai.

Dvisyne permusimu sekcija

QS sekcijinis jungtuvas

10KV pastote

8.silumines ir atomines elektrines

atom elektr:

Generatorine 330 kv 110kv savuju reikmiu skirstykla =10.6kV

Elektrines

1-Kuro sandelis

2-kuro keitiklis

3-generatoriu

4-pastote

5-silumos keitiklis

6-savosios reikmes

G:f=p*n

f- pagamintos sroves daznis

p- generatoriaus poliu poru skaicius

n- generatoriaus rotacinis sukimosi greitis

0 Hz, p=1, n=50r/s=3000r/min

Silumines

Kondensacines

1-katilas (kuro generatorius)

2- turbina

3-generatorius

4. kondensatorius

5-cirkuliacinis siurblys

6-maitinimo siurblys

statomas prie vandens, gamina tik Elektra naud koef

7-kuras

8-oras

9-dumai

10-pelenai

Termofikacines

Garas naudojamas ir sildymui pramoneje, buityje

statoma gyvenvieteje ant vandens telkiniu gali nebuti

uzdegtu uzdegtu duju srautas suka turbine, po to deginamas kuras kombinuota cikla. T.y. duju reakcija su

u oru

Atomines

U 235 – uranas

1 gramas – 23 MWh

1 gramas anglies – 8Wh

U238 sodrinams

Cirkonio vamzdziai

vieno konturo elektrine atitinka silumine elktrine

pirmas konturas eina per boileri (tarpini) savoms reikmems reikia labia daug energijos naujausi generatoriai daromi 3 konturu, kuriu pirmame ir antrame yra natris.

9. Hidro, saules, vejo elektrines

sukuriama galia P=0.98qh

Q-vandens debitas

H- skirtumas tarp zemutiniuo ir apatinio lygio

η- naud koef.

naudojamas generatorius su issikisusiais poliais

Privalumai 1.savoms reikmems uztenka 0.3% visos galios

2. galima paleisti per kelias minutes (2min)

silumine elktrine per 14-18 val

Saules

1-foto elementu mazgas

2-foto elementu paskirstytojas

3-nuplatines I kintamaja srove keitiklis

4-prijungimo irengimai

jei 20 kW elektrine ir joje yra 400 vienetu moduliu o plotas 220m2

tai elemento kaina 27640litu

Vejo

3-4 M/s vejo greitis tik pajuryje

10 MW elektrine tai stiebo aukstis apie 60m sparnu irgi apie 60m.

10..Imoniu elektros tinklai

10Kv aukstos itampos tinkles. 0.4 Kv zemos itampos tinnklas. Patikimumo kategorijos:

1 kategorijos vartotojams Elektra gali buti nutraukta tik kelioms sekundems, priesingu atveju kyla pavojus zmonems arba galimi dideli tachnologiniai ekonominiai nuostoliai.maitinami nemaziau kaip is 2 saltiniu. saltiniu – maitinami ligonines, televizija, auksti pastatai, radijas.

2 kategorijos – kada stipriai sutrinka gamyba, taip pat maitinami is 2 saltiniu bet jie gali buti pajungiami per ilgesni laika, t.y.neautomatiskai.

3 kategorija – visi likusieji, jiems maitinima reikia ijungti per 1 para.

Tokio pramones tasko apskaiciavimas yra toks:

1)pirmiausiai turi buti zinomi pagrindiniai duomenys. 2) apkrovu apskaiciavimas. 3) elektros tinklo schemos sudarymas. –a. i.t. –apkrovu Zinant apkrovas viso tinklo nustatomos tu apkrovu centro coordinates. X

X0=∑ixiSi/∑iSi ;Y0=∑iyiSi/∑iSi ;

xi; yi – i-tojo vartotojo coordinates; Si –jo pilnoji galia. Skrituliu plotas proporcingas apkrova:

Elektros tinklo schema susideda is transformatoriniu ir skirstyklu. CPP – centrine paskirstymo pastatas. TP – transformatorines pastote. Ir is –ivadines spintos.

(parenkami varijantai kur nustatomas transformatoriu kiekis ir tinklu ilgis).

1.kategorija. 2 pastotes.

Nustatomas laidininku klojimo budas, parenkami skirstymo budai.

11.Apkrovu charakteristikos ir grafikai.

Apkrovas reikia apskaiciuoti kad galetume parinkti tinklo schema, laidininkus, komutacinius irenginius, apskaitos priemones, atlikti tech ir ekonominius skaiciavimus kad galetume ivertitnti tinklu darba ir ekonomiskuma. PA, QA, cosφA Apkrovos darbo trukme TdA .Apkrovas charakterizuoja ju charakteristikos t.y. kitimas laike:

Paros apkrovos grafikas. Kas pusvalandi suvidurkinama metinis apkrovu grafikas. Kad apskaiciuoti el. Tinklo galinguma reikia ivertinti skaiciuojamaji galinguma.

Psk=Pni vienas vartotojas. Kai prijungiama puse vartotju: Psk=k paklausos Pn

12. Spindulinio elektros tinklo projektavimas

Atstojamoji schema: RL= RL0*l

Itampa linijos gale yra didesne, nei itampa linijos pradzioje, todel kad yra talpiai linijose, reaktyviosios varzos. Itampa yra uzkeliama linijos galedel siu elementu sustipinanciu reaktyviaja galia.

13. Uždaro elektros tinklo režimo apskaičiavimas.

D:I1, I2 I3

R: Ia1, I12, I23, I3A*

14.Trumpieji jungimai (T.j.) elektros

Trumpojo jungimo rūšys: Trifazis trunpasis jungimas K(3) Dvifazis tr. j. K(2)

Dvifazis su zeme K(1,1) Vienfazis tr.j. K(1) Srovių dydis priklauso nuo TR neutralių rėžim: TR su didelemis vienfazio tr.j. srovėmis ≤35kV neutrralė yra yra izoliuota.

Timnklai su

u mažomis įženminimo srovėmis. Tikslas:1.Padėti parinkti elektros tinklo schemą. 2) Išsiaiškinti vartotojų darbo salygasnes tr.j. metu gali keistis vartoyojų tinklo įtampos. 3) Parinkti eletros aparatus ir laidininkus. 4) Parinkti aparatų ir laidininkų dinaminį atsparumą. 5) Įvertinti rėlinės apsaugos ir automatikos darbą.

Itr.j.= Eekv/Zekv ; iRA+LAdi/dt=0; i=i0*e-t/TA; iRA+di/dtLK=U; iap=iap0*e-t/TK; TK=LK/RK; ia=Iamax*sin(wt+φ-α)

J‘‘-virš pereinamoji tr. j. srovės dedamoji. ism – smūgio srovė, ism=√2ksmJ‘‘; ksm=1+e-0.01/Tk; Tk=LK/RK;

15.Trifazių t.j. srovių ir įtampų apskaičiavimas vardiniais vienetais.

1.Sudarom a skaičiuojamoji schema:

2.Apskaičiuojamos Rekv ir Xekv (vienam įtampos laiptui)XTR=ZTR*RTR=0; Usk=U/kTR; Jsk=J*kTR; ZTR=Z/k2TR; 3)Šaltinių atjungimas

Eekv=ΣEiyi/Σyi; y=1/xi; Xekv=1/Σyi; Kartais galima š viso neversti mažos galios šaltinio dirbančio kartusu didelės galios šaltinu.Skaičiuojant tr. j. žemesnės įtampos tinkluose ažniausiai yra žinomos srovės aukštesnės įtampos tinkluose. 4)Galima apskaičiuoti liekamsias įtampas Uliek. Įtampų vertes tr.j. metu.

16. Trifazių t.j. srovių ir įtampų apskaičiavimas santykiniais vienetais.

Skaičiuojant santykiniais vienetais, galime lengvai įvertinti realios sistemos elementų varžas, taip pat lengviau apskaičiuoti trumpojo jungimo įtampų ir srovių vertes reikiamu laiko momentu.

1. Duota fizinė schema.

2. Užsiduoti Ub (bazinė) vietoje Uvid.t.j.

Sb→10,100,1000 kVA

Bazinė schema naudojama sudėtingoms sistemoms su daugeliu transformacijos laiptų.

Turbogeneratoriui: E*N=1,08; X*N=0,125

Hidrogeneratoriui: E*N=1,18; X*N=1,27

Trumpojo jungimo sroves galima nustatymas bendruoju laiko momentu

Jt.j.(T)=kT(t)*Jekv; Jekv=Sekv/√3Uekv;

17. Nesimetrinių t.j. srovių ir Įtampų skaičiavimas.

K(2);K(1,1);K(1);

Naudojamas sistemų dedamosios metodasistema skirstoma į tris: Teisioginės sekos Ja1; Atvirkštinės sekos Ja2; Nulinės sekos Ja0. Ja=Ja1+Ja2+Jja0; Jb=Jb1+Jb2+Jb0;

Jc=Jc1+Jc2+Jc0; Jb=Ja1*a2+Ja2*a+Ja0; Jc=Ja1*a+Ja2*a2+Ja0; a=e-j120; Reikia rasti Zekv1,Zekv2, Zekv0; Atskir7 dedam7j7 var=os tarpusavyje nesusyje.

Jeigu yra K(2) dvifazis trumpasis jungimas tai :

Vienfazis trumpasis jungimas

Kai K(1.1) dvifazis žemės t.j.

Naudojantis siomis kom-pleksinemis schemomis galima apskaičiuoti sroves

18. Tiesioginės, atvirkštinės ir nulinės sekų atstojamosios schemos.

1)Tiesioginė seka. Atitinka trifazio t.j. schemas.

2)Atvirkštinė seka. Šios sekos varžos nuo tiesioginės varžų, tik elektros mašinoms.

Generatoriaus varžos duotos žininuose

3)Nulinė seka: Nulinės sekos schema iš principo skiriasi nuo ties. ir atvirkš. tai varžų junginys susijes su žeme.priklauso nuo TR neutralės padieties (įžeminta ar ne)

Nulinės sekos srovė linijoms būna (2-4,5)x1=x0Sukimo ma6inoms (0.15-0.6)Xd“=X0; (priklauso nuo mašinos rūšies) /|∆Jei neutralė izoliuotaX0=0, Jei neutralė ižeminta x0 teka. jeigu yra /|/tai schema būtų

Srovė toliau nepraeina.

19. Elektros tinklu apsaugu veikimo principai ir reikalavimai

REIKALAVIMAI:

1)Greitaviskumas

tatj= tra+ tj

tra- relines aps. sujung.ir atj. laikas. tj- jungtuvo sujung. ir atj. trukmė.

jei ≥110kv, tatj=0.2s, tatj=~0.1, tra≤0.1s

2)selektyvumas apsaugos

sugebejimas atrinkti pažeistą elementą.

Tarkim srovė teka per grandinę A,B,C ir privalo atsijungti taške, jei atjungsim taške B, tai iki taško B suges kiti elementai ir vartotojai neteks energijos.

3) jautrumas: sąlygos:

ISRA>IMAXd, ISRA- suvėlavimo reikšm.apsaugos srovė; IMAXd- mksimali darbo srovė.ISRAts2>ts3

Jeigu trumpasis jungimas įvyktu tik taske K1 suveiktu tik A3 apsauga

Apsaugos yra 2 rušių:

1.Nepriklausoma laiko ch-ka

nepriklauso nuo per apsauga tekancios sroves

Privalumas:lengva derinti

Trukumas: gana ilga pazeistos linijos trukme ypač kai gedimas arti šaltinio

2.Su priklausoma laiko ch-ka

Kai apsaugos trukme mažeja didejant per apsasuga tekanciai srovei

Privalumas: ji veikia greitai esant didelei trumpojo jungimo srovei

Trukumas:sudetinga derinti

Is>Itj min

Kj=Itj max/Is>1.5

Itj min>Itj=√3/2 Itj;Is=Ka/Kg=Idmax

Ts1=ts(i-1)

∆t=0.3÷0.6s

21. Srovės transformatorių ir srovės rėlių jungimo schemos.

22. MSA suveikimo srovės ir laiko apskaičiavimas.

MSA tai apsauga su laiko išlaikymu srovei pasiekus maksimalią ribą. 1sąlyga: Is turi būti didesnė už Idmax

Idmax –maksimali normalaus rėžimo srovė; ka-atsargos koef.=1,1÷1,4

kg – grįžimo koeficientas 0,7 ÷ 0,95. ISR srovė kuri bus relėje

kTA- transformacijos koef. Ksch – schemos koeficientas.

2sąlyga: IsIt.j.gale. AC – minimali zona, DB – atkirta neatjungus srovės. Privalumas – atjungia momentaliai. Trūkumas – saugoja tik dalį. Atkirta efektyvi jei saugo nemažiau 20% linijos.

MSA: KA1, KT, KL, KH, YAT. SA: KA2, KL, KH, YAT.

24. – – – – – – – – – – – – – —

25.Kryptinės apsaugos. Distancinės apsaugos.

Kryptinė apsauga.

Maitinama is A ir D pusių. Jei t.j. BC, turi veikti A3 ir A4 apsaugos. Apsaugų suveikimo kryptis yra į linijos vidurį. K : srovė tekės per A1, A2, A3 apsaugas. A2 neveiks nes kryptis ne ta, veiks A1, A3 nes A3 suveiks greičiau, tai A3 atjungs. A6, A5, A4. Tokiai t.j. grandinė atjungs A3 ir A4 selektyviai.

Blokinė schema :

1 – galios energija

2 – srovės matavimo elementas. srovės relė KA

3 – loginė schema IR. srovės kryptis turi tenkinti nustatytas sąlygas.

4 – laiko elementas.

Distancinė apsauga.

DA veikia priklausomai nuo tinklo srovės tinklo dydžio krypties ir nuotolio nuo t.j. vietos iki maitinimo šaltinio.

uždaras tinklas. Varžos relė.

t s= f ( L t.j.) – atstumas

KA – paleidimo elementas.KZ – nuotolinis elementas ( varžos relė ). DA yra naudojamas sudėtynguose 110, 130 kV tinkluose. Privalumai : atjungia selektyviai. Trūkumai : 1) apsaugos sudėtyngos. 2) veikia su tamtikru laiko išlaikymu.

26.Diferencinės apsaugos

TA1,TA2- srovės transformatorius.

K1 : I R = I TA1 – I

TA2 = δI ≈ 0;

K2 : I R

. . .

Join the Conversation

×
×