4. Обобщенные и междисциплинарные задачи для оценки компетентности
В задачах данного раздела возможна избыточная исходная информация. В случае если исходной информации не достаточно, задаться ею самостоятельно или принять из справочника.
Задача 75
Предполагается соорудить линию электропередачи напряжением 110 кВ длиной 15 км. Участок линии протяженностью 3 км будет проходить по территории городской застройки с пересечением трамвайных путей и автомагистрали и должен быть выполнен кабельным. Остальная линия выполняется воздушной проводами марки АС 120/19.
Выбрать марку и параметры кабеля, обеспечивающего примерно ту же пропускную способность, что и воздушная линия.
Задача 76
Определить номинальное напряжение, марку провода и количество цепей воздушной линии электропередачи длиной 30 км, для которой полное сопротивление Z = 3,66 + j6,405 Ом, а зарядная мощность Qb = 1,93 Мвар.
Задача 77
Определить и проанализировать длины линий электропередачи, при которых в режиме холостого хода их зарядные мощности соответствуют допустимому току по условию нагревания для следующих условий:
а) напряжение 110 кВ, провода марки АС 240/32;
б) напряжение 330 кВ, провода марки 2×АС 240/32;
в) напряжение 750 кВ, провода марки 5×АС 400/51;
г) напряжение 110 кВ, кабель с алюминиевыми жилами площадью сечения 240 мм2 с изоляцией из сшитого полиэтилена.
Задача 78
На вторичной стороне двухобмоточного трансформатора типа ТДН 10000/110 подключена нагрузка Р2 с cosφ2 = 1. Определить значение Р2, при котором КПД трансформатора становится наибольшим.
Задача 79
В схеме электрической сети, приведенной на рис. 36, известны сопротивления R и Х линий, напряжения источников питания U1, U3 и нагрузка S2 в узле 2. Найти уравнительную мощность и ее направление. Как изменится уравнительная мощность при S2 = 0?
Рис. 36. Схема электрической сети
Задача 80
В распределительной электрической сети напряжением Uном = 380 В, показанной на рис. 37, известны длины участков, нагрузки и их коэффициенты мощности. Нагрузки по фазам распределены равномерно.
Определить площади сечения алюминиевых проводов на участках 0–3 и 1–4, если допустимые потери напряжения ΔUдоп = 6 %. На магистрали 0–3 марку провода выбрать одинаковую.
Рис. 37. Схема распределительной сети
Задача 81
Линия электропередачи имеет следующие параметры: сопротивления Rл = 3,5 Ом и Хл = 12,2 Ом, реактивная проводимость Вл = 84,3·10-6 См. В конце линии подключена нагрузка S2 = 40 + j10 МВ·А, напряжение в конце линии U2 = 112 кВ.
Определить изменение потерь активной мощности в линии, если в ее конце параллельно нагрузке установить батарею конденсаторов мощностью 20 Мвар.
Задача 82
В конце линии электропередачи с сопротивлениями Rл = 5,5 Ом и Хл = 4,6 Ом подключена нагрузка S2 = 3 + j2 МВ·А.
Определить мощность компенсирующих устройств поперечной компенсации, которую необходимо подключить для обеспечения напряжения в начале и конце линии, равного 10,5 кВ.