Elektros energetikos klausimai ir atsakymai

ELEKTROS ENERGETIKOS KLAUSIMAI IR ATSAKYMAI 1. Kaip žymimi elektros sistemos elementai (priedas P1)? 2. Paaiškinti, koks įrenginys parodytas dėstytojo pateiktoje schemoje. Ziureti i pirma klausima 3. Kaip pasireiškia rinkos santykiai energetikoje? + Visuomeniniai tiekėjai (AB “Rytų skirstomieji tinklai” ir AB “Vakarų skirstomieji tinklai”) elektrą tiekia pagal nustatyta tvarka patvirtintus tarifus vartotojams, kurie neturi galimybės arba nenori pasirinkti tiekėją, o nepriklausomi tiekėjai energiją tiekia laisviesiems vartotojams sutartine kaina. Elektros energija iš elektrinių per perdavimo tinklą keliauja į skirstomuosius tinklus, iš ten - vartotojui. Už elektros energijos perdavimą ir paskirstymą tiek perdavimo tiek paskirstymo bendrovės paima tam tikrą antkainį nuo kiekvienos per jų tinklus perduotos kilovatvalandės elektros energijos. Galutinė kaina vartotojui susideda iš elektrinės norimos kainos ir šių dviejų antkainių. 4. Kuriais metais ir kur įrengta pirmoji Lietuvos elektrinė? + Pirmoji elektrinė Lietuvoje įrengta kunigaikščio Oginskio dvare Rietave 1892 m. 5. Kokios stambiausios elektrinės šiuo metu yra Lietuvoje, kada jos pastatytos? + Vilniaus TE-3 yra 360 MW(2×180), 1983m. Kauno TE -170 MW(110+60) 1975m. 1960m. Kauno hidroelektrinė (HE) 100,8 MW (4×25,2) Elektrėnuose Lietuvos elektrinė (LE) 1800 MW (4×150 ir 4×300 1972 m. KHAE 4x200MW 1992m. 6. Kas vadinama energetikos sistema, kada ji atsirado Lietuvoje? Kokie energetikos sistemos privalumai ir trūkumai? + Energetikos sistema - tai elektrinių, elektros bei šilumos tinklų taip pat vartotojų visuma, surišta nepertraukiama elektros ir šilumos gamyba, paskirstymu ir sunaudojimu. Supaprastinta energetikos sistemos struktūrinė schema: 1892m. kada pirmoji elektrine atsirado lietuvoje Energetikos sistemos privalumai 1. Padidėja elektros tiekimo patikimumas 2. Sumažėja reikalingas galios rezervas sistemoje(10 - 12%) 3. Pagerėja agregatų apkrovimo sąlygos dėl sistemos apkrovos grafiko išlyginimo 4. Pagerėja energetiniai - techniniai rodikliai 5. Pagerėja energetikos ūkio eksploatacija, kultūra 6. Sudaromos sąlygos optimaliam sistemos valdymui ir automatinių valdymo sistemų įdiegimui Trukumai: 1. Dėl ilgesnių linijų padidėja energijos nuostoliai. 2. Sudėtingesnė žiedinių elektros tinklų relinė apsauga 2. Dėl stambios sisteminės avarijos galimas avarijos išplitimas ir didelių regionų likimas be energijos - pvz. Niujorko avarija 1967 m, 2005 m vasarą įvykusi avarijų serija JAV, Didžiojoje Britanijoje, Italijoje ir Prancūzijoje. 7. Kada naudotinos termofikacinės elektrinės, koks jų naudingumas? + TE veikimas pagrįstas kogeneracija – šilumos ir elektros energijos gamyba vykstant bendram technologiniam ciklui. Didelis suminis elektros ir šilumos gamybos naudingumo faktorius (60–70 %), vidutiniškai 15 ℅ garo energijos tenka gaminti elektrai ir apie 45 ℅ energijos – gaminti šilumai. NAUDOTINOS: kai reikalinga ne tik elektros energetika, bet ir silumos, taciau vartotojas turi buti nutoles netoliau 3-4 km nuo elektrines. 8. Kam reikalingos hidroakumuliacinės elektrinės (2 priežastys)? + HAE paskirtis –išlyginti apkrovos grafiką ir greitai padengti dėl avarijų susidariusį elektros galios ir energijos trūkumą 9. Koks atominių elektrinių kuro efektyvumas lyginant su tradiciniu kuru? + Naudoja mažai kuro (1g urano leidžia vidutiniškai pagaminti 25 MWh elektros energijos, o 1 g anglių 8 Wh elektros energijos). (1kg urano atstoja 2900 tonų anglies) 10. Kuo ypatingos dujų turbininės elektrinės? + DT ypatumai: 1. Nereikalingas garo katilas, pakanka nedidelio kiekio vandens; 2. Paleidžiamas labai greitai (priklausomai nuo galios – nuo kelių sekundžių iki kelių minučių); 3. Didelis agregatų reakcijos į valdymo komandas greitis - galia keičiama iki 55℅ per minutę; 4. Nedideli matmenys, pavyzdžiui, dujinės turbinos matmenys palyginti su garo katilo ir turbinos komplekso matmenimis, apytikriai 200 kartų mažesni; 11. Kurios elektrinės gali greitai keisti galingumą, kam tai reikalinga? + Duju turbinines, hidroelektrines,hidroakumuliacines. Jos reikalingos tam, kad išlyginti apkrovos grafiką ir greitai padengti dėl avarijų susidariusį elektros galios ir energijos trūkumą. 12. Kokie kombinuoto ciklo elektrinių privalumai ir trūkumai? + Privalumai: 1.Pagerinti naudojamo kuro efektyvumą 2.pagerinamas elektrinės naudingumas, jos elektrinės dalies naudingumas pasiekia 45–60%. 3. Didelis agregatų reakcijos į valdymo komandas greitis - galia keičiama iki 55℅ per minutę; Trukumai: 1.Vel gi reikalingas garo katilas, kurio nereikejo Duju turbinineje elektrineje 2. Reikalingos brangios aukštoms temperatūroms atsparios konstrukcinės medžiagos. 13. Kodėl Lietuvos energetikos sistema vis dar prijungta prie Rusijos? + Nes musu lietuvos energetikos sistema yra priklausoma nuo rusijos, musu pagaminamos elektros pilnai neuztenka lietuvos poreikiams, todel mes ja turime pirkti is kitu valstybiu. Brel ziedas, dazniio reguliavimas 14. Kaip veikia saulės elektrinė, kokie techniniai sprendimai jai reikalingi? + Daugelio SE veikimas pagrįstas tiesioginiu šviesos energijos keitimu į elektros energiją [5]. Pagrindiniai SE elementai yra: 1. Saulės plokštė, sudaryta iš saulės element(polikristalinio silicio elementai. Jų naudingumas siekia 20 %.) 2. Srovės keitiklis (inverteris), kuris saulės elementų nuolatinę srovę paverčia į kintamąją 50 Hz dažnio srovę; 3. Elektros akumuliatorius, kuris reikalingas, kad elektros imtuvai galėtų veikti tuo metu, kai šviesos intensyvumas yra nepakankamas; 4. Prijungimo prie elektros tinklo įranga. 15. Koks gali būti vėjo elektrinių galingumas ir naudingumas? + Vyraujantis tipas – horizontalios ašies jėgainės. Jų praktinis naudingumo koeficientas siekia 50 %, o vertikalios ašies jėgainių jis daug mažesnis ir sudaro 15 – 20 %. VE besisukančio sraigto teorinis naudingumo koeficientas siekia 60 %. Didžiausių šiuolaikinių VE galia padidėjo iki 16MW 16. Koks aukščiausias galimas jūros potvynio aukštis, kaip veikia potvynių elektrinė? + Kai kur potvynio aukštis pasiekia 18 m. Užtvankoje įrengiamas mašinų pastatas su hidroagregatais (turbinomis ir generatoriais), galinčiais veikti, vandeniui tekant potvynio metu iš jūros į įlanką ir atoslūgio metu, kai vandens tėkmės kryptis priešinga. 17. Kur buvo naudojama galingiausia Lietuvos dizelinė elektrinė, kam ji buvo reikalinga? Ignalinos atominėje elektrinėje buvo naudojama 12 dyzelinių generatorių po 5,6 MW, kad užtikrintų saugų reaktorių aušinimą elektrinei sustojus ir dingus įtampai elektros tinkle. 18. Kokios problemos kyla išjungiant sroves aukštose įtampose? + Sujungiant ir atjungiant kontaktus, dėl susidarančio stipraus elektrinio lauko, oro tarpe atsiranda elektros išlydis, vadinamas lankiniu išlydžiu. Komutaciniams prietaisams jis žalingas, nes trukdo išjungti grandinę. 19. Kokie lanko gesinimo būdai naudojami žemose įtampose? + Priemonės lankui gesinti žemosios įtampos aparatuose: lanko ilginimas didinant atstumą tarp elektrodų; lanko dalijimas į daug mažesnio ilgio lankus; lanko gesinimas siaurame plyšyje. 20. Kokie lanko gesinimo būdai naudojami aukštose įtampose? + Priemonės lankui gesinti aukštosios įtampos aparatuose: lanko gesinimas alyvoje; lanko apipūtimas dujomis (oru); daugkartinis grandinės nutraukimas; lanko gesinimas vakuume; lanko gesinimas didelio slėgio dujose (SF6). 21. Kas yra automatiniai jungikliai, kokiomis raidėmis žymimos jų srovės ir laiko charakteristikos? + Tai žemosios įtampos aparatai (iki 1 kV), skirti elektros grandinių komutacijai ir apsaugai dažniausiai nuo 6 A iki 4000 A srovės. Automatinių jungiklių lankas gesinamas specialiose kamerose. Jis dalijamas į keletą mažesnio ilgio lankų ir tuomet aušinamas plyšyje. grandį su priklausoma suveikimo laiko charakteristika sauganti nuo perkrovimų ir momentinio suveikimo grandinę saugančią nuo trumpųjų jungimų. Nepriklausoma charakteristikos dalis bc formuojama elektromagneto suveikimo laiko, ji apsaugo kai srovė daug kartų viršija nominalią. Priklausoma charakteristikos dalis ab suformuojama dažniausiai šiluminės relės pagalba. Šiluminė relė - tai bimetalinė plokštelė, kaitinama specialiu elementu. Plokštelė išlinksta dėl skirtingų metalų šiliminio plėtimosi koeficientų ir išjungia automatą, išjungimo laikas priklauso nuo kaitinimo elemento srovės. Mazu sroviu Charakteristikos tipas Šiluminio atkabiklio suveikimo srovė Magnetinio atkabiklio suveikimo srovė Turi suveikti per >1 h Turi suveikti per ≤1 h Turi suveikti per >100 ms Turi suveikti per ≤100 ms B 1,13*IN 1,45*IN 3*IN 5*IN C 1,13*IN 1,45*IN 5*IN 10*IN D 1,13*IN 1,45*IN 10*IN 20*IN K 1,05*IN 1,35*IN 10*IN 14*IN Z 1,05*IN 1,35*IN 2*IN 3*IN Dideliu sroviu Charakteristikos tipas Paskirtis Srovės nustatymas Laiko nustatymas L Apsauga nuo perkrovos I1=(0,4-1)IN t=3–12 s, kai I=6 IN S Apsauga nuo trumpojo jungimo su priklausoma charakteristika I2=(0,6-10)IN t=0,1–0,25 s, kai I=8 IN I Apsauga nuo trumpojo jungimo su nepriklausoma charakteristika I3=(1,5-12)IN t125A) įjungti reikia didesnės jėgos, todėl šie jungikliai dažnai turi mechaninę ar variklinę pavarą, palengvinančią įtempti išjungimo spyruoklę. Kartais į tokius jungiklius įmontuojami srovės ir įtampos matavimo prietaisai. Šių automatinių jungiklių veikimas ir konstrukcija sudėtingesni (pvz., priklausoma charakteristikos dalis formuojama puslaidininkiniais ar mikroprocesoriniais elementais). Tokio automatinio jungiklio charakteristika gali būti iš trijų dalių, kurių parametrai gali būti reguliuojami 23. Ar elektros tinkluose naudojami saugikliai, kodėl jie nekeičiami tobulesniais komutaciniais aparatais? + Taip, jie placiai taikomi ten, kur juos aptarnauja kvalifikuotas personalas ir kur maža avarinio išjungimo tikimybė. Jie yra zymiai pigesni negu uz komutacinius aparatus, tai kainos prasme naudoti saugoklius tokiose vietose apsimoka. Pvz., 0,4 kV linijos įvade į pastatą kartu su elektros skaitikliu statomas automatinis jungiklis (vieta, kurią aptarnauja elektros vartotojas), o kabelinio tinklo paskirstymo dėžėje (kitas įvado galas) statomi saugikliai (šią spintą aptarnauja elektros tinklų darbuotojai). 24. Kaip veikia orinis jungtuvas, kokie jo trūkumai? + Oriniuose jungtuvuose elektros lanką gesina ir jungtuvą valdo iki 2–4 MPa suslėgtas oras. Oras aušina ir dejonizuoja elektros lanką, ir taip jį užgesina. TRUKUMAI: reikalingas sudėtingas suslėgto oro ūkis 25.Kaip lankas gesinamas eledujiniame (SF6) jungtuve? + Dujiniai jungtuvai lankui gesinti naudoja aukšto slėgio inertines dujas ─ sieros heksafluoridą (SF6). Dujiniame jungtuve elektros lankas apipučiamas pačiame jungtuve suspaustomis SF6 dujomis. Dujos suspaudžiamos apatinėje jungtuvo dalyje, judančiam kontaktui slenkant žemyn. Kontaktams išsiskyrus, užsidega elektros lankas, kuris, apipūstas suspaustomis SF6 dujomis, gęsta. 3.1.7.1 pav. Dujinio jungtuvo poliaus pjūvis. 1–nejudamojo kontakto srovėlaidis; 2–judamojo kontakto cilindrinė dalis;. 3–spyruoklė; 4–suspaustų dujų sritis; 5–lanko degimo vieta; 6–apatinis kontaktas 26.Kokie vakuuminio jungtuvo privalumai lyginant su kitais jungtuvais? + Privalumai: Jie kompaktiški,paprastos konstrukcijos, patikimi. Elektrinis vakuumo atsparumas daug didesnis už oro, jame beveik nesusidaro elektros lankas, todėl atstumas tarp kontaktų gali būti mažas, o lanko gesinimo kameros matmenys nedideli. Jungtuvų vakuumas sukuriamas gamykloje ir daugelį metų išlieka be papildomų priemonių. 27.Kokie jungtuvų tipai naudojami šiuo metu statomose pastotėse? + Dujiniai jungtuvai, Vakuminiai jungtuvai. 28.Kuo skiriasi jungtuvas nuo skyriklio? + Skyrikliais negalima išjungti darbo arba trumpojo jungimo srovių, nes nėra lanko gesinimo įrenginių. Skyrikliais galima įjungti ir išjungti transformatoriaus įmagnetinimo srovę, įjungti oro liniją, dirbančią be apkrovos, ir t. t. Išjungus skyriklį, kai juo teka darbinė srovė, užsidega elektros lankas, kuris gali sugadinti elektros įrenginius. Jeigu lankas peršoka ant kitų laidininkų, įvyksta trumpasis jungimas. Todėl elektros tinklo ir pastočių schemos sudaromos taip, kad srovę grandinėje pirmiausia išjungia jungtuvas, o tik tada išjungiami skyrikliai. 29.Kam reikalingas skyriklis? Ar skyrikliu galima išjungti trumpo jungimo srovę? + Skyriklis – tai kontaktinė sistema, skirta elektros grandinėms išjungti ir vizualiai išskirti. Skyrikliais negalima išjungti trumpojo jungimo srovių, nes nėra lanko gesinimo įrenginių. 30.Kam reikalingas galios skyriklis? + Kai kuriuose skyrikliuose yra lanko gesinimo įrenginiai. Todėl jais galima išjungti darbinę srovę, t. y. komutuoti schemą darbo režimo metu. Tokie įrenginiai vadinami skirtuvais arba galios skyrikliais. Galios skyriklių trūkumas – jie negali išjungti trumpojo jungimo srovės. Jam pašalinti kartu su galios skyrikliu naudojami saugikliai. Tai daug pigiau nei naudojant jungtuvą aukštosios įtampos tinkluose ir automatinį jungiklį - žemosios įtampos tinkluose. 31.Kam skirti ir kaip veikia siaurieji galios skyrikliai su saugikliais? a) 3.1.10.6 pav. Siaurasis 0,4 kV įtampos galios skyriklis SR-1-250A (ABB) su ištraukiamaisiais saugikliais (a); siaurųjų skyriklių montavimas ant renkamųjų šynų (b) 0,4 kV įtampos tinkle naudojami galios skyrikliai su saugikliais, montuojami ant renkamųjų šynų. Skyriklius išjungiant, saugikliai ištraukiami iš savo lizdų, todėl juos paprasta pakeisti. Skyrikliai gaminami siauruose ir ilguose korpusuose, todėl vadinami siauraisiais [9]. Šie skyrikliai montuojami ant renkamųjų šynų, todėl patogu sumontuoti reikiamą skyriklių skaičių, priklausomai nuo prijungtų kabelių skaičiaus. Visos trys skyriklio fazės išjungiamos viena valdymo rankena. 32.Kodėl aukštos įtampos transformatoriai pripilami alyvos? + Transformatoriai būna alyviniai ir sausieji. Dažniausia visas transformatorius būna įdėtas į baką pripildytą alyvos. Alyva kartu su popieriaus ar kartono sluoksniu yra transformatoriaus izoliacija. Alyva taip pat pagerina aušinimą. Alyviniai transformatoriai aušinami natūralia alyvos cirkuliacija, apipučiant oru, taip pat sudarant priverstinę alyvos cirkuliaciją. Dar vienas alyvinių transformatorių pranašumas, palyginti su sausais, – juos galima daugiau perkrauti. 33.Kas yra transformatoriaus apvijų jungimo grupė? + Apvijų sujungimo grupė – tai transformatoriu apibudinantis parametras, kuris nusako transformatoriaus aukštosios ir žemosios pusės įtampų fazių skirtumą ir žymima skaičiais nuo 0 iki 11. Skaičius 1 reiškia 30  fazių skirtumą, skaičius 2 – 60  fazių skirtumą ir t. t. Šis skirtumas gaunamas įvairiais būdais jungiant transformatoriaus apvijas. Galimi tokie apvijų jungimo variantai: žvaigždė – , žvaigždė su nuliniu laidu – o, trikampis – . 34.Kokias sąlygas turi tenkinti lygiagrečiai jungiami transformatoriai? + Ypač svarbu, kad, jungiant transformatorius lygiagrečiai, jų apvijos būtų sujungtos vienodai. Lygiagrečiai jungiamų transformatorių turi būti vienodos įtampos, sujungimo grupės ir trumpojo jungimo įtampos, kitaip gali įvykti trumpasis jungimas ir transformatorių galios darbo metu gali pasiskirstyti neproporcingai vieno transformatoriaus galiai. 35.Kam reikalingi srovės matavimo transformatoriai? + Srovės matavimo transformatorius (TA) – tai elektros įrenginys, skirtas didelėms elektros tinklo srovėms transformuoti į mažesnes, tinkančias matuoti. Jis galvaniškai atskiria pirminę ir antrinę grandines, tai leidžia saugiai naudoti matavimo, apsaugos, valdymo aparatūrą aukštosios įtampos grandinėse. 36.Kokios sudedamosios dalys sudaro pastotę? Kas yra pastotė? + Pastotės skirtos elektros energijai transformuoti ir paskirstyti. Jos susideda iš tokių dalių: aukštesnės įtampos skirstyklos, galios transformatorių, žemesnės įtampos skirstyklos [4], [7], [8]. Skirstykla - tai elektrai priimti ir skirstyti skirtas elektros įrenginys, turintis komutavimo aparatus, renkamąsias ir jungiamąsias šynas, pagalbinius įrenginius (kompresorius, akumuliatorius ir kt.), taip pat apsaugos, automatikos įtaisus ir matavimo prietaisus. 37.Kokios konstrukcijos būna pastotės, kas nulemia jų tipą? + Pastotės konstrukcija priklauso nuo reikiamo energijos tiekimo patikimumo lygio, elektros linijų skaičiaus. Kuo aukštesnė pastotės įtampa, tuo didesnių matmenų įrenginiai naudojami ir todėl aukštosios įtampos pastotė užima didelį žemės plotą. Pastotės pagal konstrukciją skirstomos į uždarąsias ir atvirąsias. Uždarosios pastotės (dažniausiai 10 kV ir 6 kV) – tai pastotės, kurių visos konstrukcijos yra patalpoje. Tokios pastotės dažnai statomos gamyklos teritorijoje, miestuose, kur svarbu ir estetinis vaizdas taip pat geriau dera prie aplinkos. Atvirosios pastotės (Lietuvoje 35, 110 ir 330 kV) dažniausiai statomos užmiestyje. 38.Kam reikalingos šynos? + Šynos – tai trifazių laidininkų sistema, prie kurios prijungiama ateinančiosios ir išeinančiosios elektros linijos, jos paskirsto šaltinio elektros energiją vartotojams. Naudojant šynas galima tarpusavyje sujungti daug elektros linijų ir užtikrinti saugumo, patikimumo, eksploatacijos patogumo reikalavimus. Linijos prie šynų prijungiamos ne tiesiogiai, o per komutavimo aparatus. Tai leidžia išjungti ir įjungti bet kurią išeinančiąją liniją neišjungus įtampos šynose. 39.Iš kokių dalių susideda komplektinė skirstykla, kodėl ji vadinama komplektine? + Komplektinės skirstyklos naudojamos ir 110–330 kV įtampos tinkluose. Šiuo atveju naudojami nedideli jungtuvai, skyrikliai, srovės transformatoriai su SF6 izoliacija. Visi šie elementai turi hermetiškus metalinius korpusus, pripildytus SF6 dujomis. Elementų korpusai jungiami tarpusavyje hermetiškomis jungėmis. Prie šių elementų prijungiamos specialios šynos, taip pat patalpintos į hermetiškus, pripildytus dujų, korpusus. Tai leidžia gerokai sumažinti elementų matmenis ir juos įrengti uždarojo tipo aukštosios įtampos skirstyklose [4]. 4.1.5 pav. Vienos linijos prijungimas prie šynų 110 – 330 kV skirstykloje: S – skyrikliai; Q – jungtuvas: Ž – įžeminimo skyrikliai; TA – srovės matavimo transformatorius 40.Paaiškinkite, kaip veikia 4,2,4 ir 4,2,6 pav. pavaizduotos pastotės, kam reikalingi ją sudarantys įrenginiai (dėstytojo pateikiama schema)? 4.2.3 pav. Vieno transformatoriaus tranzitinės pastotės, maitinamos dviem linijom, kurių viena prijungta prie maitinimo šaltinio, schema Tranzitinė pastotė, parodyta 4.2.3 pav., statoma magistraliniame tinkle (dažniausiai kabelių). Dingus tinkle įtampai, sugedusi linija atjungiama (visi pastotės komutaciniai aparatai valdomi rankinėmis pavaromis) ir remontuojama, o pastotė maitinama per likusią nesugedusią liniją. Normalaus darbo režimu visi galios skyrikliai QS ir automatiniai jungikliai SF (4.2.3 pav) yra įjungti. 4.2.4 paveiksle parodyta sudėtingesnė tranzitinė pastotė veikia kaip ir pastotė 4.2.3 pav., tačiau užtikrina vartotojų maitinimą net ir esant gedimui pastotės viduje. Sugedus vienai šynų sekcijai ar transformatoriui, vartotojų maitinimas užtikrinamas įjungiant sekcinį automatą SF5 0,4 kV skirstykloje. Pastotės komutaciniai aparatai valdomi rankinėmis pavaromis. Normalaus darbo metu visi komutaciniai aparatai, išskyrus SF5, yra įjungti. Kai kada tokia pastotė naudojama aukščiausios patikimumo kategorijos vartotojams , maitinant ją ne magistraline linija, o dviem atskirom linijom, prijungtom prie maitinimo šaltinių. Tam žemosios įtampos pusėje sekcinis automatinis jungiklis SF5 valdomas įrengtu automatinio rezervo įjungimo įtaisu. Normalaus darbo metu SF5 ir QS3 išjungti. 4.2.4 Dažnai kelios transformatorinės, esančios nedideliu atstumu viena nuo kitos, yra maitinamos iš skirstomųjų punktų. Skirstomasis punktas – tai į transformatorinės sudėtį neįeinanti skirstykla, skirta priimti tos pačios įtampos elektrą, ją skirstyti be keitimo ir transformacijos. 4.2.6 pav. parodytas 10 kV dviejų šynų sekcijų skirstomasis punktas su dviem įvadinėm linijom, maitinantis tris vartotojus. Per transformatorius T1 ir T2 elektra tiekiama į 0,4 kV skirstyklą. 6–10 kV įtampos įvadinių ir išeinančių linijų perjungimui naudojami jungtuvai. Įvykus trumpajam jungimui vienoje iš įvadinių linijų, ji, pagal relinės apsaugos (RA) įtaisų komandą, bus automatiškai išjungiama (žr. 9 sk.). Dingus įtampai 10 kV šynose, automatinio rezervo įjungimo (ARĮ) įtaisas įjungs sekcinį jungtuvą QS (žr. 10.3 sk.) ir tinklo darbas bus atstatytas. ARĮ įtaisai įrengiami 10 kV ir 0,4 kV įtampos pusėje. Pirmasis jų atkuria maitinimą prie 10 kV šynų prijungtiems vartotojams, antrasis, transformatoriaus gedimo atveju, ─ prie 0,4 kV šynų prijungtiems vartotojams,. Normalaus darbo metu sekcinis jungtuvas QS ir automatinis jungiklis SF5 yra išjungti. Todėl, gedimo, atveju tokio skirstomojo punkto automatika pati išjungia sugedusį elementą ir atstato maitinimą be žmogaus įsikišimo. 4.2.6 41.Paaiškinti, kaip veikia 4.3.3 ir 4.3.4 pav. parodytos pastotės, kam reikalingi ją sudarantys įrenginiai (dėstytojo pateikiama schema). Dar sudėtingesnė yra mazginė 110 kV pastotė su dvigubomis šynomis (4.3.3 pav.) [11]. Tokia pastotė naudojama kai ją su sistema jungia daug linijų ir maitinimas turi būti labai patikimas. Pastotė gali dirbti su viena šynų sistema, todėl vienoms šynoms sugedus visos linijos perjungiamos į kitas šynas ir tinklas vėl veikia. Tai aktualu jei prie šynų prijungta spindulinė 110 kV linija, neturinti kito maitinimo taško. Sugedus jungtuvui, prie jo prijungta linija lieka be maitinimo. Normaliu darbo režimu dalis linijų būna prijungta prie vienos, dalis prie kitos šynų sistemos (pvz.: įjungta Q1, S1, S2, Q2, S4, S5, Q3, S7, S8, – prie 2 šynos prijungta 1 linija, 2 linija ir transformatorius T1; įjungta Q4, S16, S17, Q5, S11, S12, – prie 1 šynos prijungta 3 linija ir transformatorius T2; įjungta S13, S14 – pasiruošta įjungti automatinio rezervo jungimo sekcinį jungtuvą Q6.) 4.3.3 pav. Mazginė 110 kV perdavimo tinklo pastotė su dvigubomis šynomis (10 kV skirstykla parodyta 4.2.5 pav.) Aukščiausios įtampos (330 kV) tinkle naudojamos dar sudėtingesnės pastotės. 4.3.4 paveiksle parodyta pastotė su daugiakampio tipo aukštosios įtampos skirstykla, maitinama aukštosios įtampos linijomis L1 ir L2 [4]. Pastotei reikalinga sudėtinga valdymo ir relinės apsaugos aparatūra, nes visos valdymo operacijos čia atliekamos išjungiant po du jungtuvus. Normalaus darbo režimu visi jungtuvai ir skyrikliai įjungti. Įvykus gedimui, pvz., linijoje L2, vienu metu išjungiami jungtuvai Q2 ir Q4. Pastotė labai patikima – bet kuris jungtuvas gali būti remontuojamas neatjungiant linijų ar transformatorių. 4.3.4 pav. Aukštosios įtampos (330 kV) perdavimo tinklo pastotė su daugiakampio tipo aukštosios įtampos skirstykla 42.Kokios yra elektros vartotojų kategorijos pagal patikimumą. + -pirmosios kategorijos vartotojai, yra tie, kuriems nutraukus elektros tiekimą, atsiranda produkcijos broko, technologinio režimo pažeidimų, kyla pavojus žmonių gyvybėms. Vartotojai, pvz., ligoninės, atominių elektrinių reaktoriaus aušinimo sistemos, telefono stotys, maitinami iš dviejų nepriklausomų šaltinių (pastočių), kurie perjungiami automatiškai (pagal sutarties su elektros tiekėju sąlygas, leistina nutrūkimo trukmė iki keleto sekundžių), pageidautina turėti avarinį generatorių. Nutrūkus elektros perdavimui (jei nėra papildomų susitarimų) iš vieno šaltinio, galimas elektros tiekimo pertrūkis, kol budintis personalas arba išvažiuojamoji avarinė brigada įjungs rezervinį maitinimą arba elektra aprūpins iš mobiliosios elektrinės, tačiau ne ilgesnis kaip 2,5 valandos. -antrosios kategorijos vartotojai yra tie, kuriems nutraukus elektros tiekimą, sumažėja produkcijos gamyba, atsiranda prastovų. Vartotojai maitinami iš dviejų nepriklausomų šaltinių, kurie gali būti perjungti rankomis. Elektros tiekimas gali būti nutrauktas ne ilgiau kaip 6 valandoms. Daugiausiai tai yra smulkūs gamybos cechai, didelės parduotuvės ir pan. -trečiosios kategorijos vartotojai, tai visi kiti vartotojai, tarpe jų gyventojai ir smulkios įmonės. Jie maitinami iš vieno šaltinio ir be elektros gali likti iki 24 valandų. 43.Kokios įtampos naudojamos Lietuvos elektros tinkle? + Lietuvos elektros tinklų vardinės linijinės įtampos (skliausteliuose nurodytos galimos arba retai naudojamos reikšmės) yra tokios: Žema įtampa (ŽĮ) – 0,4 kV Vidutinė įtampa (VĮ) – 10, 35 kV (6 kV). Aukšta įtampa (AĮ) – 110 kV. Superaukšta įtampa (SĮ) – 330 kV ( 750 kV). 44.Kodėl vidutinės įtampos (6kV, 10 kV, 35kV) elektros tinklų neutralės yra izoliuotos? + Vidutinės įtampos tinklai (10–35 kV) dirba su izoliuota arba kompensuota neutrale (5.2.1 pav., a). Tokiame tinkle įvykus vienfaziam trumpajam jungimui (laidui nukritus ant žemės), teka palyginti silpnos srovės IĮŽ, sąlygojamos tinklo laidų talpos žemės atžvilgiu. Jos siekia 5–10 A. Todėl tokio tinklo avarijos metu nebūtina išjungti, jis gali dirbti ir laidui nukritus ant žemės, kol bus rasta avarijos vieta. Toks režimas vadinamas įžemėjimu. Jei įžemėjimo srovė viršija 10 A, tinklo neutralė kompensuojama (į neutralę įjungiama ritė, paveiksle tai parodyta punktyrine linija). Vidutinės įtampos tinkle apskritai nėra neutralaus laido, todėl sistemoje yra tik trys faziniai laidai. 45.Kodėl žemosios ir aukštosios įtampų (0,4kV, 110kV, 330 kV) elektros tinklų neutralės yra įžemintos? + Didesnės negu 110 kV įtampos (5.2.1 pav., b) tinklų neutralė įžeminta per skyriklį. Tokiame tinkle dalis skyriklių atjungiami, siekiant sumažinti vienfazio trumpojo jungimo srovės dydį. Suprantama, visų skyriklių atjungti negalima. Jei toks tinklas dirbtų su izoliuota neutrale, avarijos metu smarkiai pakiltų įtampa neįžemėjusiuose laiduose, o didinti izoliatorių skaičių ekonomiškai neapsimoka. Šiuose tinkluose ketvirtasis laidininkas yra apsaugos nuo žaibo lynas, o ne neutralė, tad elektra tiekiama trimis laidais. 0,4 kV įtampos tinkle neutralės visada įžeminamos (atjungti negalima). Jei neutralė nebūtų įžeminta ir maitinimo transformatoriuje būtų pramušta izoliacija tarp vidutinės ir žemos įtampos apvijų, tinklas taptų labai pavojingas, nes žemos įtampos pusėje atsirastų aukšta įtampa (iki 10 kV). Kai tinklo neutralė įžeminta, tiesioginis pavojus žmogui kyla tiktai tiesiogiai prisilietus prie fazinio laido. Tačiau izoliuotos neutralės 0,4 kV tinklą galima įrengti atskiriems vartotojams maitinti žmogui ypač pavojingose vietose. Toks tinklas paprastai būna nedidelis, įrengtas konkrečioje vietovėje, pavyzdžiui, durpių karjere. Kaip parodyta 5.2.2 paveiksle, žmogui prisilietus prie izoliuotos sistemos dalies laido, pažeidimo vietoje teka artima nuliui srovė, nes sistema neturi jokio ryšio su žeme, o atvira grandine srovė neteka. 46.Paaiškinti, kaip užtikrinamas padidintas elektros tiekimo patikimumas dėstytojo pateikiamose 5,3,3 – 5,3,7 schemose sugedus kuriam nors jų elementui. 0,4 kV įtampos miesto oro linijų tinklas (5.3.3 pav., a) maitinamas iš vieno taško ir turi sudėtingą išsišakojusią schemą. Tinklo oro linijas praktiškai galima sujungti kiekvienoje atramoje, todėl tinklo struktūra priklauso nuo vartotojų išsidėstymo, ir tinklą labai paprasta praplėsti prijungiant naujus vartotojus. Tačiau įvykus gedimui išjungiamas visas tinklas ir vartotojai lieka be įtampos, kol gedimas bus pašalintas. 0,4 kV įtampos magistralinis miesto kabelinių linijų tinklas (5.3.3 pav., b) realizuojamas dažniausiai magistraline schema. Kabelinės linijos jungiamos tarpusavyje specialiose skirstymo spintose SP, todėl galimybe prijungti naują vartotoją labiau apribota negu oro linijų tinkle. Tačiau šis tinklas yra patikimesnis negu oro linijų tinklas – įvykus gedimui, perdega saugikliai skirstymo spintose SP ir tik dalis tinklo lieka be įtampos. Tinklas, kurį galima išskaidyti į keletą dalių, vadinamas sekcionuotu tinklu. Tačiau išsijungus pastotės maitinimui visas tinklas lieka be elektros. Oro linijų patikimumas dar labiau padidės jų viduryje įrengus specialią sekcionavimo skirstomąją spintą (dėžutę) su saugikliais. Tai parodyta 5.3.4 pav., a. Gedimo atveju be įtampos liks tik pusė linijos maitinamų vartotojų. Oro linijos paprastai greitai pataisomos, gedimai lengvai randami, šiomis linijomis dažniausiai maitinami mažiausio patikimumo reikalaujantys vartotojai (3 kategorijos), todėl kitos priemonės oro linijų patikimumui didinti nenaudotinos. Tinklo darbo patikimumas ypač padidinamas sudarant galimybę kabelių linijas maitinti iš abiejų galų. Toks maitinimo būdas tinka miestui, kur didelis vartotojų tankis ir 10/0,4 kV pastotės yra 800–1000 m atstumu viena nuo kitos. Linijų galai iš skirtingų pastočių sujungiami per normaliai išimtą saugiklį vienoje skirstomųjų spintų. Saugiklis įstatomas sugedus vienai iš pastočių ir maitinimas atnaujinamas. Pastotę galima išjungti ir vasaros metu sumažėjus tinklo apkrovai, taip sumažinami elektros tinklo nuostoliai. 47. Kam oro linijų laidams reikalinga plieno šerdis, ar ji netrukdo srovei tekėti? + Plieno šerdis reikalinga dėl tvirtumo, srovei tekėti netrukdo. 48. Kodėl Lietuvoje orinių elektros linijų daugiau negu kabelinių, kokių įtampų linijose kabeliai populiariausi? Kabelinės linijos gali būti vieno arba dviejų kabelių. Plačiausiai kabeliai naudojami 0,4 ir 10 kV įtampose, rečiau aukštesnėse. Aukštos įtampos kabeliai yra brangesni už oro linijas, jų remontas ir gedimų paieška sudėtingi, todėl naudojami palyginti retai. 49. Kokia izoliacija naudojama aukštos įtampos kabeliams? + Aukštos įtampos kabelis turi gana sudėtingą konstrukciją, dažnai jis būna užpildytas alyva. Pastaruoju metu vis plačiau naudojami vidutiniosios ir aukštosios įtampos kabeliai su sausa polietileno izoliacija. 50. Kiek gyslų gali būti elektros kabelyje, kaip tai priklauso nuo nominalios kabelio įtampos? + Kabeliai gali būti viengysliai (kiekvienai tinklo fazei atskiras kabelis) ir trigysliai (visos trys fazės viename kabelyje). Viengyslių kabelių maksimali leistina srovė yra didesnė už trigyslių, nes viengyslių kabelių geresnės aušinimo sąlygos., anksčiau tam buvo naudojami alyvos pripildyti kabeliai.Visuose naujai tiesiamuose 0,4–35 kV įtampos elektros tinkluose rekomenduotina naudoti kabelius [14]. 5.5.1 pav. Žemosios įtampos (iki 1000 V) kabelių konstrukcijos :a – keturgyslis (4 ½) iki 1 kV įtampos kabelis su koncentriniu laidininku, b – trigyslis (3 ½) iki 1 kV įtampos kabelis su koncentriniu laidininku; c – keturgyslis iki 1 kV įtampos kabelis: 1 – gyslos; 2 – gyslų polietileninė izoliacija, 3 – polietileno apvalkalas, 4– PE laidininkas iš vario vielų (imtuvo korpuso įnulinimui); 5 – PEN laidininkas iš vario vielų (neutralus laidas ir įnulinimas) Žemosios įtampos kabelių konstrukcija gana paprasta, kabeliai būna keturgysliai ir trigysliai. Dažniausiai bendrosios paskirties 0,4 kV įtampos tinkle naudojami keturių gyslų kabeliai (5.5.1 pav., c), tokiu kabeliu maitinami tiek trifaziai tiek vienfaziai imtuvai Trigysliai kabeliai (5.5.1 pav., b) naudojami ten, kur tinklo neutralaus laidininko srovė 70 % mažesnė už fazinių gyslų srovę arba kai trifaziai tinklo imtuvai išvis neturi neutralaus laidininko (dažnio keitikliai, elektros varikliai su “trikampiu” jungta apvija). 110 kV ir didesnių įtampų kabeliai būna tik viengysliai. 51. Pagal kokius požymius galima tiksliai nustatyti, kokia orinės elektros linijos įtampa? + Pagal izoliatorių skaičių (N), atramos aukštį (H) ir atstumą tarp atramų (L) galima apytikriai nustatyti elektros linijos vardinę įtampą (5.4 lentelė). 52. Kokiame gylyje užkasami elektros kabeliai, kokio ilgio kabeliai pagaminami gamyklose? + Žemosios įtampos apie 0,4 kV kabeliai klojami ne mažesniame kaip 0,7 m gylyje. 10–35 kV kabeliai klojami tranšėjose arba, panaudojus specialią įrangą, betranšėjiniu būdu ne mažesniame kaip 0,7─1,0 m gylyje. 110 kV ir didesnių įtampų kabelių linijų tiesimas sudėtingas, nes pagal reikalavimus šie kabeliai turi būti klojami žemėje tik gelžbetoniniuose loviuose 1,5–2 m gylyje. Kabeliai paprastai gaminami 0,5–1 km ilgio. Jei tiesiama ilgesnė linija, kabeliai sujungiami specialiomis movomis. Nuolatinės srovės kabeliai naudojami perduoti elektros energiją dideliais atstumais jūros dugnu. Vandens telkinio dugnu klojami kabeliai yra labai atsparūs drėgmei ir mechaniniam atsparumui padidinti būna papildomai šarvuojami plieno vielų šarvu. Ilgiausias toks kabelis jungia Olandiją ir Norvegiją, jis yra 600 km ilgio, juo perduodama 700 MW galia. 53. Kokios problemos kyla kai naudojami labai ilgi kabeliai (pvz, jūriniai)? + Kabeliai paprastai gaminami 0,5–1 km ilgio. Jei tiesiama ilgesnė linija, kabeliai sujungiami specialiomis movomis. Taip pat specialiai apdorojami kabelio galai jo prijungimo prie kitų įrenginių vietose. Movą uždėti gana sudėtinga. Todėl, net ir kokybiškai sumontuotoje movos įrengimo vietoje, padidėja kabelio gedimo tikimybė. Rekomenduojama kabelių tinkle sujungimų movomis planuoti kiek galima mažiau. Movos naudojamos ir kabelio sugadintos vietos remontui. Ilgi kabeliai naudojami juroje privalo buti gaminami didelio stiprumo, atsparus vandens, įvairiems mechaniniams bei kitiems aplinkos poveikiams. Reikia vengti sujungimu, todel gaminami kiek galima ilgesni kabeliai kurie neretai gamyklose viniojami tiesiai į laivus, tokiu kabeliu tiesimas tai pat gana sudetingas procesas. Ilgos kabeliu linijos labai brangios jų remontas ir gedimų paieška sudėtingesni negu oro linijų. 54. Kokios įtampos nukrypimų normos taikomos Lietuvoje? + Darbo metu įtampos svyravimų lygis tinkle turi būti ne didesnis kaip ±10 ℅ vardinės įtampos UN. Todėl 0,4 kV kabeliuose suminiai įtampos nuostoliai tarp pastotės ir vartotojo neturėtų viršyti 5 ℅ (tai lemia transformatoriaus įtampos reguliavimo ribos), 10 kV tinkle leistini didesni, 6–8 ℅ dydžio, suminiai įtampos nuostoliai tarp atskiras pastotes jungiančių elektros linijų. 55. Kokie būna transformatorių atšakų perjungikliai, kaip jie veikia (paaiškinti dėstytojo pateiktą 3.2.5 schemą)? + Transformatoriai pagal įtampos reguliavimo būdą skirstomi į : -transformatorius, kurių atšakos perjungiamos nesant apkrovos (TPNA); -transformatorius, kurių atšakų perjungikliai veikia esant apkrovai (TPEA). Labiausiai paplitę apvijų perjungimo schemos parodytos 3.2.4 pav.: 3.2.4 pav. Transformatorių vienos fazės apvijų atšakų perjungimo schemos: a – su nereversuojama reguliavimo apvija, b – su reversuojama reguliavimo apvija, I – atšakų perjungiklis, P – reversavimo perjungiklis Pastaruoju metu atšakoms perjungti naudojamas atšakų perjungimo įrenginys su rezistoriais. Detaliau jis pavaizduotas 3.2.5 pav. 3.2.5 pav. Transformatoriaus vienos fazės atšakų perjungimo įrenginys su rezistoriais Pradiniu momentu atšakų perjungikliai I1 ir I2 yra padėtyje 5 ir 6, kontaktoriai K1 ir K2 įjungti, K3 ir K4 išjungti, vadinasi, įjungta atšaka 5. Iš atšakos 5 į atšaką 4 atšaką perjungiama 3.2 lentelėje parodyta tvarka. 3.2 lentelė Perjungimo iš atšakos 5 į atšaką 4 proceso eiliškumas Operacijos Nr. Kontaktorių ir ieškiklių padėtis K1 K2 I1 K3 K4 I2 0 + + 5 - - 6 1 + + 5 - - 4 2 - + 5 - - 4 3 - + 5 + - 4 4 - - 5 + - 4 5 - - 5 + + 4 Atlikus lentelėje išvardytas operacijas, ieškiklis I1 padėtyje 5 išjungiamas per kontaktorius K1 ir K2, ieškiklis I2 permetamas iš padėties 6 į 4 ir įjungiamas. Visos šios operacijos atliekamos nenutraukiant grandinės ir netrumpinant apvijos dalies tarp atšakų. 56. Kaip apskaičiuojama srovė trifazėje sistemoje kai žinoma apkrovos galia ir įtampa? + Fazinė trifazės apkrovos srovė: čia U – linijinė tinklo įtampa 57. Nubraižykite elektros linijos ekvivalentinę schemą. Paprastai skaičiavimams sudaromos 7.4.1 paveiksle parodytos elektros tinklo ekvivalentinės schemos. 58. Nubraižykite transformatoriaus ekvivalentinę schemą. Kaip joje atsispindi įtampos transformavimas? Dviejų apvijų transformatorių pagrindiniai vardiniai parametrai yra: pilnutinė galia STN, pirminės ir antrinės įtampos UN1 ir UN2, tuščiosios veikos ir trumpojo jungimo aktyviosios galios nuostoliai ΔPTV ir ΔPTJ, tuščiosios veikos srovė ITV procentais nuo vardinės srovės, trumpojo jungimo įtampa UTJ procentais nuo vardinės įtampos, apvijų jungimo schema. Dviejų apvijų transformatoriaus ekvivalentinės schemos parodytos 7.6.1 paveiksle [6]. 59. Kaip apskaičiuojami elektros tinklo įtampos nuostoliai (3 formulės)? + Iš vektorinės diagramos matyti, kad geometrinis įtampų linijos pradžioje ir gale skirtumas (vadinamas įtampos kritimu) pagal Omo dėsnį komplekse forma, bus lygus: Tačiau dažnai taikomąją vertę turi aritmetinis įtampos modulių skirtumas – įtampos nuostoliai linijoje. Jie apskaičiuojami žinant įtampų linijos pradžioje ir gale aritmetines vertes: Įtampos kritimą galima išreikšti per išilginę ir skersinę įtampos kritimo dedamąsias: 60. Kokios problemos kyla su aukštosios įtampos linijomis naktį? + Kai apkrovos srovė IA yra mažesnė arba tos pačios eilės kaip ir linijos talpinė srove IB, per liniją tekančios srovės, lygios srovių IB ir IA vektorinei sumai, vektorius I2 pasisuka ir įgauna talpinį pobūdį. Dedamųjų deltaI2R ir delta I2X vektorių suma sudaro įtampos kritimo talpinio pobūdžio vektorių ΔUf. Todėl įtampa linijos įėjime U1f gaunama mažesnė nei įtampa linijos gale U2f, t. y. neapkrautos linijos gale padidėja įtampa. Šis režimas sukelia problemų 330 kV tinkle, tai ypač pasireiškia naktį, kai apkrova sumažėja. 61. Kokiuose tinklo taškuose reguliuojama įtampa elektros tinkle? + Tinklo įtampos lygį galima keisti šiais būdais: -automatiškai valdant elektrinės šynų įtampą; -automatiškai valdant transformatorių atšakų perjungiklius, t. y. reguliuojant transformatorių transformacijos koeficientą; -parenkant transformatorių apvijų atšakas, nustatytas projektavimo arba eksploatacijos metu. 62. Kokio didumo gali būti trumpojo jungimo srovė lyginant su nominalia? + Trumpojo jungimo metu srovė išauga (058/0.125)=4.64 karto lyginant su vardine (nedaug, nes aukštosios įtampos tinklo transformatorių ir generatorių vidaus varžos palyginti didelės). 63. Kokios yra trumpųjų jungimų rūšys, koks jų procentinis pasiskirstymas? + 1. Trifaziai, K(3), – kada visos trys elektros tinklo elemento fazės susijungia tarpusavyje Jie sudaro 3–5 % visų TJ. 2. Dvifaziai, K(2), – kada kurios nors dvi elektros tinklo elemento fazės susijungia tarpusavyje. Jie sudaro 10–15 % visų TJ. 3. Vienfaziai, K(1), – kada viena elektros tinklo elemento fazė susijungia su žeme arba nuliniu laidu. Jie sudaro 65–70 % visų TJ. 4. Dvifazis su žeme, K(1,1), – kada kurios nors dvi elektros tinklo elemento fazės susijungia tarpusavyje ir su žeme ar nuliniu laidu. Jie sudaro 20–25 % visų TJ. 64. Ką vadiname įžemėjimu, kaip jis atsiranda, ar jis pavojingas? + Įžemėjimas – sistemose su izoliuota neutrale vienos arba kelių fazių sujungimas su žeme. Tai vienas dažniausiai pasitaikančių elektros tinklo su izoliuota neutrale (6≤ U≤ 35 kV) gedimų. Jo metu į žemę teka nedidelės srovės, nulemtos linijos ir žemės tarpusavio talpos. Srovės, tekančios įžemėjimo vietoje, dažnai neviršija keleto dešimčių amperų ir todėl pažeistos linijos dar gali tam tikrą laiką veikti. Linijinės tinklo įtampos nesikeičia ir trifazių vartotojų darbas nesutrinka. 65. Ką vadiname smūgio srove, kokios jos reikšmės, kada ji atsiranda? Kokį pavojų sukelia smūgio srovė? + ism – smūginė srovė – didžiausia momentinė TJ srovė, naudojama elektros aparatų, šynų ir izoliatorių dinaminiam atsparumui nustatyti; Praktiniuose skaičiavimuose didžiausia momentinė TJ srovės vertė, arba smūginė srovė, nustatoma momentui po 0,01 s nuo TJ pradžios: 66. Kaip skaičiuojama trifazio trumpo jungimo srovė? iT(t) susideda iš dviejų dedamųjų – periodinės ip ir aperiodinės iap: Visų trijų fazių periodinė TJ srovės dedamoji vienoda, aperiodinė dedamoji – skirtinga, ir priklauso nuo TJ atsiradimo momento (vienu periodu). Dedamosios apskaičiuojamos taip: čia ω – kampinis srovės kitimo dažnis (ω= 2πf, Lietuvoje srovės dažnis f= 50 Hz); α - pradinis trumpojo jungimo kampas (fazės kampas tarp įtampos perėjimo per nulį momento ir TJ momento); φT – fazės kampas tarp įtampos ir srovės; Ip.m – maksimali amplitudinė periodinės dedamosios vertė. čia I(-0) ir φ- srovės amplitudė ir kampas tarp srovės ir įtampos prieš TJ. 67. Kurios rūšies TJ srovė gali būti stipriausia ? + Didziausia momentinė TJ srovės vertė, arba smūginė srovė, nustatoma momentui po 0,01 s nuo TJ pradžios. 68. Kaip skaičiuojama dvifazio TJ srovė? + Nesimetrinio TJ srovė pažeidimo vietoje, lyginant su trifazio TJ srove, paprasčiausiai apibūdinama taip: 69. Kaip apskaičiuojamos transformatoriaus ir oro linijų varžos TJ skaičiavimui? + 70. Kodėl nesimetriniai TJ skaičiuojami sudėtingiau negu trifazis? Dvifazių (K(2)), vienfazių (K(1)) ir dvifazių su žeme (K(11)) TJ atveju atskirų fazių srovės ir įtampos nėra vienodos. Nesimetrinių TJ skaičiavimas gerokai sudėtingesnis už trifazių [16], [17]. Skaičiavimuose neužtenka visas tris fazes pakeisti ekvivalentine vienfaze schema, nes fazėse teka nevienodos srovės ir būtina skaičiuoti visas trijų fazių parametrus. Skaičiuojant reikia vertinti visų fazių ekvivalentines schemas su atskirų fazių elementų magnetiniais ryšiais. Todėl trifazio elemento ekvivalentinė varža dažnai gerokai skiriasi priklausomai nuo per jį tekančios TJ srovės tipo (pvz., transformatoriaus ekvivalentinė varža vienfazio ir trifazio TJ atvejais skiriasi iki 10 kartų ). Tai gana paprastos schemos skaičiavimus paverčia sudėtingu uždaviniu. 72. Kuo skiriasi TJ skaičiavimas aukštos ir žemos įtampos tinkluose? + Kai tinklas yra iki 1000 V įtampos, kur kas mažesni reikalavimai keliami aparatų parinkimui pagal TJ srovę. Pagal TJ srovės poveikį tikrinami automatiniai jungikliai, šynos, skirstomosios spintos [15], tikrinamas automatinių jungiklių ir saugiklių selektyvusis veikimas (žr. 9.10 sk.). TJ srovių skaičiavimo metodikos aukštosios įtampos tinkluose pagrindiniai teiginiai tinka ir tinklams iki 1000 V, tačiau yra keletas ypatumų [18]: 1.Transformatorių (10/0,4 kV ir 6/0,4 kV), iš kurių maitinami žemosios įtampos tinklai, galia dažniausiai būna gerokai mažesnė už elektros sistemos (generatorių, 110/10 kV ir 35/10 kV transformatorių ir t. t.), maitinančios elektros skirstomąjį tinklą (10–6 kV), galią. Tokiu atveju maitinimo sistema yra pastovaus dydžio elektrovaros šaltinis, turintis nulinę vidaus varžą, ir jos tolimesniuose TJ skaičiavimuose galima nevertinti [26], [27], [28]. 73. Kokie reikalavimai keliami relinei apsaugai, kaip techniškai realizuojama relinė apsauga? + RA yra vienas ar keli prietaisai, prijungti prie linijos per srovės (kartais ir įtampos) matavimo transformatorius, gaunantys informaciją apie jungtuvo ir valdymo raktų padėtį ir galintys įjungti ar išjungti jungtuvą. RA taip pat siunčia informaciją dispečeriniam centrui apie linijos režimo parametrus ir komutacinių aparatų padėtis (9.1.1 pav.). Reikalavimai, keliami relinei apsaugai: – selektyvumas – atjungti tik tą elektros sistemos elementą, kuris yra sugedęs; – jautrumas – reaguoti į avarinius elektros sistemos režimus, bet nereaguoti į normalius; – greitaveika – kuo greičiau atjungti sugedusį elementą; – patikimumas – nors relinė apsauga veikia palyginti retai, bet, kai to reikia avarinio režimo metu, apsauga turi būtinai suveikti. Relinė apsauga ne tik atjungia sugedusius elementus, bet ir signalizuoja apie susidariusią jų nenormalią būseną. 74. Ką vadiname MSA, kaip parenkama jos suveikimo srovė? + Maksimaliosios srovės apsauga (MSA) reaguoja į srovės saugojamame elektros tinklo elemente (toliau aprašyme bus kalbama apie elektros linijas) neleistiną padidėjimą. MSA pirminė suveikimo srovė IS turi būti didesnė už maksimalią linijos normalaus darbo srovę ILmax. Ji apskaičiuojama taip: 75. Kam reikia tikrinti MSA jautrumą, kaip tai atliekama? + MSA turi reaguoti į mažiausią TJ saugojamoje linijoje srovę. Jautrumas nustatomas apskaičiuojant jautrumo koeficientą pagal formulę: ; čia ITminG – minimali TJ srovė saugomos linijos gale. Elektros linijos pagrindinės MSA jautrumo koeficientas kj ≥ 1,5, rezervinės MSA – kj ≥ 1,2. MSA jautrumą reikia pakartotinai patikrinti, jeigu ISR > IS2, nes padidėja pirminė apsaugos srovė IS, kurią reikia perskaičiuoti pagal (9.3.2) formulę vietoj IS2 įrašant IR. 76. Kokie MSA su nepriklausoma laiko charakteristika trūkumai? + MSA su nepriklausoma laiko charakteristika ne visada veikia greitai. Prie maitinimo šaltinio esančius gedimus apsaugos atjungia vėliausiai,– per keletą sekundžių. Tai didelis šios apsaugos trūkumas, nes TJ arti maitinimo šaltinio turi būti atjungiami greičiau, mat šiuo atveju teka didelės TJ srovės. Naudojant MSA su atvirkščiai priklausoma nuo linijos srovės laiko charakteristika, TJ bus atjungiami greičiau. 77. Kokios relės naudojamos MSA su priklausoma laiko charakteristika? + Priklausoma nuo srovės suveikimo trukmės charakteristika gaunama naudojant specialias elektromechanines srovės reles, dažniausiai indukcines, mikroprocesorinėse apsaugose charakteristika realizuota programiškai (P7 priedas). 9.3.4 pav. parodyta galimybė keisti indukcinių srovės relių suveikimo srovę ir suveikimo trukmę, pakeičiant nustatytus relės parametrus. 78. Kam reikalinga SA, kaip parenkama jos suveikimo srovė? + Maksimaliosios srovės atkirta (SA) – tai MSA, kurios selektyvus veikimas pasiekiamas parenkant suveikimo srovę taip, kad ji neveiktų esant TJ saugomo elemento gale. SA veikia be delsos arba su nedidele delsa. Pirminė SA suveikimo srovė turi būti didesnė už maksimalią TJ srovę saugomos linijos gale: (9.5.1) čia ka – atsargos koeficientas 1,2 – 1,4; ITmaxG – maksimali TJ srovė linijos gale. . (9.5.2) 79. Kaip tikriname SA jautrumą? + SA jautrumas tikrinamas pagal formulę: (9.5.3) čia ITminPR – minimali TJ srovė linijos pradžioje. 80. Kuo skiriasi ir kuo panašios MSA ir SA? + SA veikia be delsos arba su nedidele delsa. MSA- su delsa. 81. Kam reikalingas apsaugų selektyvumo tikrinimas? + Tam, kad trumpojo jungimo metu suveiktos atitinkamos apsaugos, reikiamu metu ir apsaugotu sistema nuo dar didesniu padariniu. 82. Kam reikalinga kryptinė apsauga, kada ji naudojama? + Tai apsauga, kuri reaguoja ne tik i saugomos linijos srovės dydį, bet ir į srovės kryptį. arčiau elektros šaltinio esanti apsauga turi veikti vėliau nei apsauga esanti toliau nuo šaltinio 83. Ką vadiname varžos apsauga, kokie jos privalumai ir trūkumai? + Tai apsaugos, kurios reaguoja į srovės tekėjimo kryptį ir varžos kitimą saugomoje linijoje. DA būdinga pastovi suveikimo trukmės priklausomybė nuo atstumo tarp apsaugos įrengimo ir TJ vietų. DA yra, nes jos reaguoja ne tik į TJ metu padidėjusią srovę, bet ir į sumažėjusią įtampą. DA yra selektyvios ir patikimai veikia bet kokios konfigūracijos tinkluose, taip pat ir žiediniuose. 84. Koks diferencinės apsaugos veikimo principas? + Diferencinės (skirtuminės) apsaugos (DIFA) apsaugos reaguoja į dviejų ar daugiau srovių skirtumo padidėjimą. Į srovių skirtumo nustatymo elementą patenka vektorinis dviejų srovių, esančių prieš saugomą elementą ir po jo, skirtumas. Normalaus režimo metu srovių skirtumas yra mažas. Atsiradus gedimui, skirtumas staiga išauga ir apsauga momentaliai išjungia pažeistą elementą. 85. Kokie diferencinės apsaugos privalumai ir trūkumai? + Didelis elektros linijų DIFA trūkumas tas, kad joms reikalingi jungiamieji laidai tarp linijos pradžios bei galo ir papildomi skiriamieji transformatoriai. DIFA yra absoliučiai selektyvios, jos veikia be delsos, nesvarbu, ar elementas maitinamas iš vienos, ar iš dviejų pusių. Tačiau šios apsaugos nerezervuoja gretimų elementų apsaugų. 86. Kokiomis raidėmis žymima saugiklio paskirtis? + Saugomas objektas Laiko ir srovės charakteristikos tipas B C D K Z Apšvietimo tinklas + + Instaliacijos apsauga + + Įstaigų apkrovos + + Buitinės apkrovos + + Kontrolinės grandinės + + Transformatoriai + Maitinimo šaltiniai + Šildytuvai + Nedidelės paleidimo srovės varikliai + Didelės paleidimo srovės varikliai + Kabelinės linijos + Elektronikos įrenginiai + + Elektromagnetai + Puslaidininkiniai prietaisai + Reaktyviosios apkrovos + 87. Kaip parenkama saugiklio ar automatinio jungiklio suveikimo srovė žemosios įtampos tinkluose? + leistinosios laidininko srovės ir saugiklio ar automatinio jungiklio suveikimo srovių IS santykis Ileis/IS būtų lygus: 0,8 – saugiklio ir automatinio jungiklio tik su momentiniu atkabikliu; 1–1,25 – automatinio jungiklio su nuo srovės priklausoma suveikimo trukmės charakteristika, įvertinant saugomų laidininkų tipą. Kitų tipų elektros tinklai turi būti saugomi tik nuo TJ. Juose santykis Ileis/IS turi būti lygus: 3 – saugiklio ; 4,5 – automatinio jungiklio tik su momentiniu atkabikliu; 1 – automatinio jungiklio su nereguliuojama atvirkščiai priklausoma nuo srovės suveikimo trukmės charakteristika; 1,25 – automatinio jungiklio su reguliuojama atvirkščiai priklausoma nuo srovės suveikimo trukmės charakteristika. 88. Kam reikia kompensuoti reaktyviąją galią? + Norint padidinti elektros sistemos ekonomiškumą. Galios faktoriui didinti plačiai naudojami reaktyviosios galios kompensavimo įrenginiai (KĮ), t. y. talpinio pobūdžio apkrovos. 89. Kokį talpų santykį turi turėti reaktyviosios galios kompensavimo įrenginio kondensatoriai? + Jų talpos parenkamos pagal santykius 1:1:1:….1 arba 0,5:1:1:1:….1, arba 1:2:4:8. 90. Kas yra ARĮ, kokios jų schemos? + Automatinis rezervo įjungimas (ARĮ) – tai greitas rezervinių maitinimo šaltinių bei kitų įrenginių įjungimas, kai dėl gedimo ar kitų priežasčių atsijungia pagrindinių maitinimo šaltinių įrenginiai. 10.3.1 pav. ARĮ struktūrinės schemos: a – rezervavimas įjungiant elektros liniją; b – rezervavimas įjungiant sekcinį jungtuvą 91. Kam reikalingas APĮ, koks jų efektyvumo procentas? + Automatinis pakartotinis įjungimas (APĮ) - tai greitas pakartotinis atjungtų elektros sistemos objektų įjungimas specialiais įrenginiais, nedalyvaujant žmogui. Oro linijų sėkmingų įjungimų tikimybė 70–80proc, kabelių ir transformatorių apie – 50proc 92. Kam reikia kartoti APĮ, kiek kartų tai atliekama? + Pakartotinio jungimo kartotinumo skaičiaus didinimas sėkmingų įjungimų tikimybę padidina palyginti nedaug (5 – 15proc), o nesėkmingi jungimai labai gadina. 93. Kas yra ADN, kokie jų eilių parametrai? + Automatinis dažninis nukrovimas (ADN) – tai greitas elektros vartotojų atjungimas, sumažėjus dažniui elektros energetikos sistemoje . ADN1 grupės paskirtis yra sustabdyti dažnio mažėjimą, ADN2 grupės paskirtis yra atkurti dažnį iki ilgalaikės leistinos vertės – 49 Hz. 3. Papildomas ADN yra naudojamas ten, kur elektrinės yra nedidelės, o visas tinklas daugiausia yra maitinamas iš kitų elektrinių. Šie įrenginiai turi užtikrinti, kad nesustotų elektrinės, jų dažnis nekristų žemiau 45 Hz. 94. Ką vadiname dažnio griūtimi sistemoje? + Kartais susidaro sąlygos, kai agregatų galios nepakanka. Taip atsitinka staiga sustojus dideliam blokui arba elektrinei, sugedus aukštos įtampos perdavimo linijai, kuria tiekiama didelė aktyvioji galia. Tuomet sistemoje ima mažėti dažnis, kas yra labai pavojinga. Gali susidaryti dažnio mažėjimo lavina, dėl kurios gali sustoti visos šalies energetikos sistemos elektrinės. 95. Kaip veikia transformatoriaus įtampos reguliavimo schema (paaiškinti dėstytojo pateiktą 10.5.1 schemą) Reguliatoriaus matavimo dalį sudaro dvi įtampos relės V1 ir V2, kurių grįžimo koeficientas lygus vienetui. Įtampos reguliatoriaus veikimo logika, realizuojama įtampos relių kontaktais V11, V12, V21, V22. Kai U > US1 ir U > US2, abi relės yra suveikusios ir išėjimo signalas per kontaktus V11 ir V21 paduodamas į laiko relę T1, kuri po nustatyto laiko pasiunčia įtampos mažinimo signalą ĮM. Kai U U > US2, relė V1 yra nesuveikusi, o relė V2 – suveikusi ir reguliatorius nesiunčia jokio signalo. 97. Kuo ypatingi didelių srovių automatiniai jungikliai? + Galima reguliuoti charakteristikas, galima valdyti nuotoliniu būdu, turi pavarą. 98. Kaip oro linijos apsaugomos nuo žaibo smūgių, kokie procesai vysta į liniją pataikius žaibui? + Naudojami žaibolaidiniai apsauginiai trosai. Žaibo iškrova įžeminama. 99. Kuo ypatingas TJ skaičiavimas žemos įtampos tinkluose? Kai tinklas yra iki 1000 V įtampos, kur kas mažesni reikalavimai keliami aparatų parinkimui pagal TJ srovę. Pagal TJ srovės poveikį tikrinami automatiniai jungikliai, šynos, skirstomosios spintos, tikrinamas automatinių jungiklių ir saugiklių selektyvusis veikimas. Sudarant ekvivalentines schemas, turi būti atsižvelgiama į tai, kad bet kokioje laidininkų susijungimo vietoje (taip pat ir TJ vietoje) atsiranda papildoma nedidelė varža (iki 0,1mΩ), vadinama pereinamąja kontaktų varža. Pereinamųjų kontaktų ir lanko varžos gali būti įvertintos, įtraukiant į skaičiavimo schemą vieną aktyviąją varžą Rpk, kuri didėja, tolstant TJ vietai nuo šaltinio. Taip supaprastinami skaičiavimai, nes nereikia sumuoti visų konkrečių įrenginių sujungimų kontaktines varžas.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!