Задача
Выбрать сечение кабелей W1 и W2. и трансформатор Т (без учета реактивной мощности)
| Наименование оборудования | Рном, кВт | cosφсм | Ки |
| МРС 1,2,5,12 | 7,5 | 0,5 | 0,15 |
| МРС 3,11,13 | 9,0 | 0,55 | 0,18 |
| МРС 4,6,14,15 | 12.0 | 0,6 | 0,25 |
| МРС 7,9,10 | 15,0 | 0,65 | 0,2 |
| Тельфер 8,16 (ПВ=0,36) | 5,0 | 0,5 | 0,3 |
Рассчитываем коэффициент использования группы электроприёмников:
Определяем эффективное число электроприёмников в группе
По РТМ 36.18.32.4-92 находим коэффициент максимума по активной мощности 
. Коэффициент максимума по реактивной мощности 
выбираем в зависимости от 
: 
=1 при 
или =1,1 при 
.
Находим нагрузку второго уровня:
под дд току
Рм III = l × åРсм i
Выбрать сечение кабелей W1 и W2.
Исходные данные приведены в таблице 3
W1 W2
РП1 РП2
1 8 9 16
Таблица 3
| Наименование оборудования | Номинальная мощность, кВт | Коэффициент мощности (ср.см) | Коэффициент использования | |
| МРС 1,2,5,12 | 5,5 | 0,6 | 0,15 | |
| МРС 3,11,13 | 7,0 | 0,6 | 0,18 | |
| МРС 4,6,14,15 | 10,0 | 0,65 | 0,25 | |
| МРС 7,9,10 | 12,0 | 0,65 | 0,2 | |
| Тельфер 8,16 (ПВ=0,36) | 10,0 | 0,6 | 0,3 |
Примечание: МРС – металлорежущие станки
Решение:
| Узел нагрузки, ЭО | PНОМ, кВт | nЭП | KИ | tgφСМ | PСМ, кВт | QСМ, квар | nЭФ | KМ | PМII, кВт | QМII, квар | SМII, кВА | |
| РП 1 | ||||||||||||
| 1;2;5 | 5,5 | 0,15 | 1,33 | 2,5 | 3,3 | |||||||
| 0,18 | 1,33 | 1,3 | 1,7 | |||||||||
| 4,6 | 0,25 | 1,17 | 5,0 | 5,8 | ||||||||
| 0,2 | 1,17 | 2,4 | 2,8 | |||||||||
| 8 (ПВ=0,36) | 0,3 | 1,33 | 1,8 | 2,4 | ||||||||
| Итого ШР1 | 65,5 | 0,20 | 12,9 | 16,0 | 7,3 | 2,5 | 32,1 | 17,6 | 36,6 | |||
| РП 2 | ||||||||||||
| 5,5 | 0,15 | 1,33 | 0,8 | 1,1 | ||||||||
| 11;13 | 0,18 | 1,33 | 2,5 | 3,4 | ||||||||
| 14;15 | 0,25 | 1,17 | 5,0 | 5,8 | ||||||||
| 9;10 | 0,2 | 1,17 | 2,4 | 2,8 | ||||||||
| 16 (ПВ=0,36) | 0,3 | 1,33 | 1,8 | 2,4 | ||||||||
| Итого ШР2 | 73,5 | 0,20 | 14,9 | 18,3 | 12,6 | 2,2 | 32,9 | 20,1 | 38,6 |
|
|
Из справочника Барыбина Км=2,5; КМQ=1,1
Аналогично для РП-2.
Выбираем сечение кабеля W2
, к установке принимаем кабель который надо позырить в ПУЭ
Выбираем сечение кабеля W1
, к установке принимаем кабель который надо позырить в ПУЭ, для которого выполняется условие 
Билет10
Выбрать число и мощность силовых трансформаторов цеховой ТП
| Потребители | n | P∑ | Kи | tgφcм | |
| ШРА-1 | МРС | 0,15 | 1,5 | ||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | |||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | |||
| Прочие | 0,12 | 1,7 |
| Потребители | n | P∑ | Kи | tgφcм | |
| ШРА-2 | МРС | 0,15 | 1,5 | ||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | |||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | |||
| Прочие | 0,12 | 1,7 |
Решение:
ШРА-1:
для МРС: 
для эл.печей: 
для тельфера: 
для прочих: 
ШРА-2:
для МРС: 
для эл.печей:
для тельфера:
для прочих: 
; 
Вар 2
Выбрать число и мощность силовых трансформаторов цеховой ТП с учетом компенсации реактивной мощности при tg φc = 0,25.
Вариант 1
| Потребители | n | P∑ | Kи | tgφcм | |
| ШРА-1 | МРС | 0,15 | 1,5 | ||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | |||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | |||
| Прочие | 0,12 | 1,7 |
| Потребители | n | P∑ | Kи | tgφcм | ||
| ШРА-2 | МРС | 0,15 | 1,5 | |||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | ||||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | ||||
| Прочие | 0,12 | 1,7 |
|
|
| Потребители | n | P∑ | Kи | tgφcм | PСM | QСM | Kи гр | nэ | KM | PMII | QMII | |
| ШРА-1 | МРС | 0,15 | 1,5 | 37,5 | 56,25 | |||||||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | 37,5 | |||||||||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | 2,4 | 4,08 | ||||||||
| Прочие | 0,12 | 1,7 | 7,2 | 12,24 | ||||||||
| 122,1 | 110,07 | 0,26 | 2,54 | 1,9 | 280,83 | 121,08 | ||||||
| ШРА-2 | МРС | 0,15 | 1,5 | 67,5 | ||||||||
| Эл.печи | 0,5 | 0,5 | 37,5 | |||||||||
| Тельфер ПВ=0,64 | 0,2 | 1,7 | 2,4 | 4,08 | ||||||||
| Прочие | 0,12 | 1,7 | 2,4 | 4,08 | ||||||||
| 124,8 | 113,16 | 0,26 | 2,08 | 1,7 | 299,52 | 124,48 |
2 тр-ра по 400кВА
где QM, РМ – наибольшие суммарные расчётные реактивная и активная нагрузка потребителя (без компенсации);
– справочный коэффициент несовпадения по времени максимума активной нагрузки энергосистемы и максимума реактивной нагрузки потребителя;
– реактивная мощность, выдаваемая энергосистемой предприятию в часы максимума;
коэффициент реактивной мощности энергосистемы
Билет 11
Вычислить токи срабатывания и зоны действия токовых отсечек без выдержки времени линий 220 кВ с односторонним питанием. Зону действия токовых отсечек определить графо-аналитическим и аналитическим методом (рис. 7).
|
|
|
|
|
|
|
 |
К1
| Вариант (пример) | Длина линий, км | Удельное сопротивление, Ом/км | Ток 3-х фазного КЗ в т. К1, кА | ||
| W1 | W2 | X1 | Iк макс | Iк мин | |
| 0,4 |
1. Определяем сопротивление системы.
2. Находим ток КЗ.
3. Находим ток срабатывания отсечек.
Общая формула расчета тока КЗ в любой точке линии:
m - доля линии.
| Относительная длина линии (m) | Ток КЗ, А | ||
 - макс. режим
|  - миним. режим
| ||
| км 0 | |||
| 0,3 | |||
| 0,6 | |||
| 0,3 | |||
| 0,6 | |||
Аналитический способ.
Билет12
 |
По заданным электрическим параметрам в разных точках схемы выбрать электрооборудование. Составить программу оперативных переключений при сигнальном превышении температуры в трансформаторе Т1.
10кВ 10 кВ
Исходные данные для расчёта:
| Вариант | U1, kB | U2, kB | Iрасч., кА на 1 сш | W1, kм | W2, kм | Параметры КЗ, кА, на 1 сш | Категории потребителей 1/2/3 | ||
| iy | IПО | 
| |||||||
| 1,0 | 9,5 | 20/20/60 | |||||||
| 2,0 | 9,5 | 10/50/40 |
Выбираем трансформаторы: 
Проверяем трансформатора в нормальном и аварийном режиме: 
Выбираем выключатели QF3 и QF4: 
Проверяем выключатели: 
|
|
 Iпо
|
|
 бескан
|
Выбираем и проверяем отделители QR1 и QR2 и разъединители QS1 и QS2:
???
программа по выводу в ремонт Т1:
1)СВ10кВ включить
2) СВ10кВ включеное положение на месте проверить
3) СВ35кВ включить
4) СВ35кВ включеное положение на месте проверить
5)В10кВ Т1 отключить
6) В10кВ Т1 отключенное положение проверить
7)В35кВ Т1 отключить
8) В35кВ Т1 отключенное положение проверить
9)ТР10кВ Т1 отключить
10)ТР10кВ Т1 отключеное положение на месте проверить
11)ТР35кВ Т1 отключить
12)ТР35кВ Т1 отключеное положение на месте проверить
14)ЗН на ТР10кВ Т1 в сторону Т1 включить
15)ЗН на ТР10кВ Т1 в сторону Т1 включеное положение на месте проверить
16)ЗН на ТР35кВ Т1 в сторону Т1 включить
17)ЗН на ТР35кВ Т1 в сторону Т1 включеное положение на месте проверить
Риcунок к программе 
Биет13
Задача 13
Для трансформатора собственных нужд тепловой электростанции выбрать типы защит и определить их коэффициенты чувствительности.
Данные для расчёта приведены в таблице
| Вариант | Трансформатор, Т | ||||||
| S, кВА | Uв/Uн, кв | I1Н, А | I2Н, А | ZТ, Ом | ZТ 0, Ом | Соединение обмоток | |
| 10/0,4 | 28,8*10-3 | 254*10-3 | Y/Y0 | ||||
| 10/0,4 | 36,4*10-3 | 310*10-3 | Y/Y0 |
Схема соед ТТ- неполн. Звезда (Ксх = 1)
1) ТО без выдержки времени для защиты вводов высокого напряжения
РТ-40 (25-100А)
2) МТЗ с ВВ от внешних многофазных КЗ
3) Защита от однофазных замыканий (ставится на низкой стороне)
где 
— коэффициент, учитывающий перегрузку; для масляных трансформаторов,
=1,1... 1,2. 
4) Защита от перегрузки
Iсз= Котс *Iном.т Котс=1,2
Билет14
Районная сеть выполнена двухцепными воздушными линиями Л1 и Л2 и имеет две подстанции П1 и П2 с нагрузками S1 и S2.
Произвести выбор и проверку сечения сталеалюминиевых проводов для линии W1 и W2.
Данные для расчёта приведены втаблице.
Таблица 1
| Uном кВ | Длина линии, км | Подстанция 1 | Подстанция 2 | ||||||
| W1 | W2 | S1, МВА | Cosφ1 | Тн.б.1, ч | S2, МВА | Cosφ2 | Тн.б.2, ч | ||
| 0,8 | 0,9 |
 |
1) По экономической плотности тока
2) 
3) На корону: для 220кВ>240; для 110кВ>70 мм2
Билет15
Завод питается от подстанции энергосистемы по двум воздушным линиям напряжением 110кВ. Распределение электроэнергии по заводу осуществляется на напряжении 10 кВ.
Ген. план показан на рисунке 5.
Сведения о нагрузке
| № цеха | Активная мощность Р, кВm | Реактивная мощность Q,, квар | Кол-во подстанций в цехе | |
 |
Рис. 5
Определить оптимальное место расположения главной понизительной подстанции (ГПП), число и мощность силовых трансформаторов ГПП, составить принципиальную однолинейную схему электроснабжения.
Решение:
1. определяем полные нагрузки цеховых подстанций
2. определяем центры нагрузок цеховых подстанций, которые находятся в центре цеха
3. определяем координаты центров нагрузок цехов
4. определяем условный центр электрических нагрузок
Принципиальная схема электроснабжения завода
|
|
Билет 16
2.
 |
Составить программу оперативных переключений при отключении одного силового трансформатора.
Данные для расчёта:
| Вариант (пример) | Тип подстанции | Напряж. КВ U1/U2 | Длины ЛЭП, км W1/W2 | Суточный график нагрузок | Соотнош. %, потреб. 1,2,3 катег-х | Кол-во отходящ. линии | Среда | Нагр. мощ. тыс. кВА |
| Транзитная | 110/10 | 54/60 | пиковый | 25/50/25 | Норм. |
Распределительные устройства 110 кВ выполняются открытыми, т.к. окружающая среда нормальная (незагрязненная)
Место установки перемычки определяется суточным графиком нагрузки подстанции: при неравномерном - перемычка устанавливается до выключателя.
2 трансформатора – преобладает 1 и 2 категория потребителей.
Вывод в ремонт силового трансформатора Т2.
17) Включить СВ10кВ
18) СВ10кВ включено проверить положение на месте
19) Включить СВ110кВ
20) СВ110кВ включено проверить положение на месте
21) В10кВ Т2 отключить
22) В10кВ Т2 отключено проверить положение на месте
23) В35кВ Т2 отключить
24) В35кВ Т2 отключено проверить положение на месте
25) ТР10кВ Т2 отключить
26) ТР10кВ Т2 отключено проверить положение на месте
27) ТР35кВ Т2 отключить
28) ТР35кВ Т2 отключено проверить положение на месте
29) ЗН на ТР10кВ Т2 в сторону Т2 включить
30) ЗН на ТР10кВ Т2 в сторону Т2 включено проверить положение на месте
31) ЗН на ТР35кВ Т2 в сторону Т2 включить
32) ЗН на ТР35кВ Т2 в сторону Т2 включено проверить положение на месте
Билет18
Рассчитываем коэффициент использования группы электроприёмников:
Определяем эффективное число электроприёмников в группе
По РТМ 36.18.32.4-92 находим коэффициент максимума по активной мощности . Коэффициент максимума по реактивной мощности выбираем в зависимости от : =1 при или =1,1 при .
Находим нагрузку второго уровня:
под дд току
;
;
.
выбираем автомат
На всякий случай
Задача 18расписать по формулам а не в таблице
Выбрать кабельную линию, питающую РП и защитный аппарат F2.
 |
Данные РП – вариант 1
| № АД Параметр | |||||||
| РН, кВт | 17,5 | 17,5 | |||||
| tgφcм | 1,7 | 1,1 | 1,3 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,0 |
| КИ | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,35 | 0,45 | 0,3 | 0,35 |
| ПВ | 0,25 | - | - | - | - | - | - |
Данные РП – вариант 2
| № АД Параметр | |||||||
| РН, кВт | 17,5 | 17,5 | |||||
| tgφcм | 1,7 | 1,15 | 1,3 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,0 |
| КИ | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,35 | 0,45 | 0,3 | 0,35 |
| ПВ | 0,25 | - | - | - | - | - | - |
Значения токов кз
| Вид кз | Ток кз, кА | |
| Точка К1 | Точка К2 | |
| Однофазное | 0,4 | 0,95 |
| Трёхфазное | 0,75 | 2,0 |
| Узел нагрузки, ЭО | PНОМ, кВт | nЭП | KИ | tgφСМ | PСМ, кВт | QСМ, квар | nЭФ | KМ | PМII, кВт | QМII, квар | SМII, кВА |
| 0,15 | 1,7 | 0,75 | 1,275 | ||||||||
| 0,2 | 1,1 | 3,3 | |||||||||
| 17,5 | 0,25 | 1,3 | 4,375 | 5,6875 | |||||||
| 0,35 | 0,8 | 5,25 | 4,2 | ||||||||
| 0,45 | 1,0 | ||||||||||
| 0,3 | 1,2 | 7,2 | |||||||||
| 17,5 | 0,35 | 1,0 | 6,125 | 6,125 | |||||||
| Итого по РП | 0,28 | 34,5 | 36,7875 | 6,7 | 1,8 | 62,1 | 40,47 | 74,12 |
PСМ= PMI* KИ QСМ= PСМ* tgφСМ
по графику находи KM– коэффициент максимума по активной мощности. Кмq=1 при nэ >10 и Кмq= 1,1 при nэ <=10. (стр.48 Барыбина)
Рм2=ΣРсм*Км Qм2=ΣQсм*Кмq
-выбираем кабель
-выбираем автомат
Выбрать кабельную линию, питающую РП и защитный аппарат F2.
 |
Данные РП
| № АД Парамер | |||||||
| РН, кВт | |||||||
| tgφcм | 1,7 | 1,1 | 1,3 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,0 |
| КИ | 0,1 | 0,2 | 0,15 | 0,45 | 0,25 | 0,3 | 0,35 |
| ПВ | 0,25 | - | - | - | - | - | - |
Значения токов кз
| Вид кз | Ток кз, кА | |
| Точка К1 | Точка К2 | |
| Однофазное | 0,32 | 0,85 |
Решение:
| Узел нагрузки, ЭО | PНОМ, кВт | nЭП | KИ | tgφСМ | PСМ, кВт | QСМ, квар | nЭФ | KМ | PМII, кВт | QМII, квар | SМII, кВА | |
| 0,1 | 1,70 | 0,7 | 1,2 | |||||||||
| 0,2 | 1,10 | 4,2 | 4,6 | |||||||||
| 0,15 | 1,30 | 2,4 | 3,1 | |||||||||
| 0,45 | 0,80 | 5,0 | 4,0 | |||||||||
| 0,12 | 1,00 | 2,9 | 2,9 | |||||||||
| 0,3 | 1,20 | 6,6 | 7,9 | |||||||||
| 0,35 | 1,00 | 6,0 | 6,0 | |||||||||
| Итого РП | 0,22 | 27,7 | 29,6 | 6,7 | 2,9 | 79,7 | 32,6 | 86,1 |
, по ПУЭ выбираем кабель
Выбираем защитный аппарат:
Автоматический выключатель типа ВА5131 Iном=80; IСО=320А 
Я думаю что здесь надо найти нагрузку 3-го уровня после этого только искать мощность трнсформатора + не выбрана кабельная линия
Билет21
Выбрать число и мощность трансформаторов цеховой ТП, а также кабельную линиюW: категория по надёжности электроснабжения –II; tgφc =0,25; λ=0,9; значения нагрузок и токов КЗ приведены в таблице
 |
| Вариант | РП1 | РП2 | РП3 | РП4 | РП5 | Ток КЗ, кА | |
| К1 | К2 | ||||||
РСМ=90кВт
| РСМ=100кВт
| РСМ=80кВт
| РСМ=90кВт
| РСМ=110кВт
| |||
| РСМ=90кВт
| РСМ=105кВт
| РСМ=85кВт
| РСМ=120кВ
| РСМ=70кВт
|
Определим реактивную мощность сменных нагрузок:
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
Общая нагрузка по ТП:
кВт
квар
Будем считать, что электроприемники имеют неизменную нагрузку на протяжении всей наиболее загруженной смены. Тогда:
спросить у енина надо ли умножать на люмдуλλ
Полная цеховая расчётная мощность силового оборудования ТП:
кВА
Расчётный ток по ТП:
А
Для установки выбираем два трансформатора, мощность которых выбираем при коэф. загрузки равном 0,7 до 0,8 по формуле:
кВА
Выбираем два трансформатора мощностью 630 кВА.
Qку = К * Qмз – Рмз * tgφэ = 0,6*503-470*0,25= 184,3 кВар.
кВар
Определим мощность компенсирующего устройства:
кВар.
Компенсации реактивной мощности не требуется, так как по условию
Уточним коэф. загрузки:
Для 2-х трасформаторов
Для 1 трасформатор
Выбор высоковольтного кабеля
1) По экономической плотности тока:
 |
Предварительно принимаем к установке кабель ААБл сечением 3*50 мм2
2) По условию длительно-допустимого тока:
ААБл -3*50 Iдд=175 А
3) По термической стойкости
 |
где с – масштабный коэффициент, пересчитывающий термический импульс в площадь поперечного сечения (для алюминиевого кабеля С=94 (А*с2)/мм2), tn-приведе-нное время действия тока КЗ
tn принимается: tn=1,1* tк, где tк= tср+ tо=0,6+0,05=0,65, tср – время действия релейной защиты, tо – собственное время действия выключателя. Принимаем tn=0,7 с.
Билет26
. В точке К произошло двухфазное короткое замыкание (рис. 4). Требуется:
1) для расчета токов короткого замыкания в относительных единицах при
вести параметры схемы к базисным условиям;
2) построить необходимые схемы замещения;
определить ток обратной последовательности
Данные для расчёта: G - система. Uc=l10 кВ; SK=2000MBA,
W - воздушная линия длиной 20км; погонное сопротивление Xi=0.4 Ом/км; X0=3.5X1;
Т - трансформатор 25МВА; 110/6,ЗкВ; UK=10.5%; Н - нагрузка 10МВА; Uh=6kB, М - асинхронный двигатель 2МВт; cos?) =0,8; КПД=0,9б; 1п=5,5.
Решение:
(xуд) = 0,4 Ом/км
.
Обратная последовательность: нет источников питания, кроме U короткого.
выражение для определения тока прямой последовательности при двухфазном коротком замыкании:
Задача 27---
В точке К(1) произошло однофазное короткое замыкание на землю.
Требуется:
1) Выбрать базисную мощность и базисное напряжение для расчетов тока короткого замыкания в относительных единицах. Привести к базисным условиям сопротивления трансформаторов и линии W.
2) Построить необходимые для расчета токов короткого замыкания схемы замещения.
 |
Данные для расчёта:
1) G – турбогенератор. 265МВА; 15,75кВ; Xd’’=0.24
2) АТ – автотрансформатор 265МВА; 242/169/15,75кВ; UBC=12.75%; UBH=11.8%; UCH=17.75%
Данные остальных элементов схемы приведены в таблице 1.
Таблица1