Билет № 23 Вопрос 5 Способы регулирования электрических полей внешней изоляции

Целью регулирования электрического поля является повышение эффективности использования изоляции за счет повышения однородности электрического поля. Выравнивание электрического поля в теле изолятора и на его поверхности позволяет уменьшить габариты изоляционных конструкций. При этом на поверхности твердого диэлектрика не должна превышать на поверхности электродов в отсутствии твердого диэлектрика. Добиться этого можно выбором оптимальной конфигурации изолятора, применением системы экранов и другими приемами.

Способы регулирования:

1. Подбор радиусов кривизны поверхностей электродов.

2. Профилирование поверхности электродов.

3. Секционирование изоляционных конструкций.

4. Проводящие и полупроводящие покрытия.

5. Градирование изоляции.

6. Распределение напряжения между электродами с помощью дополнительных конденсаторов.

7. Диэлектрические покрытия электродов.

8. Ограничение размеров областей повышенных Е, обусловленных шероховатостью поверхностей электродов.

9. Комбинирование изоляционных материалов.

10. Расщепленные провода и экраны.

Билет № 23 Вопрос 2 Режимы линий электропередачи и электрических сетей

По режиму работы нейтралей в электроустановках

• Трехфазные сети с незаземленными (изолированными) нейтралями (нейтраль не присоединена к заземляющему устройству или присоединена к нему через аппараты с большим сопротивлением). В России такой режим нейтрали используется в сетях напряжением 3-35 кВ с малыми токами однофазных замыканий на землю.
• Трехфазные сети с резонансно-заземлёнными (компенсированными) нейтралями (нейтральная шина присоединена к заземлению через индуктивность). В России используется в сетях напряжением 3-35 кВ с большими токами однофазных замыканий на землю.
• Трехфазные сети с эффективно-заземленными нейтралями (сети высокого и сверхвысокого напряжения, нейтрали которых соединены с землей непосредственно или через небольшое активное сопротивление). В России это сети напряжением 110, 150 и частично 220 кВ, в которых применяются трансформаторы (автотрансформаторы требуют обязательного глухого заземления нейтрали).
• Сети с глухозаземлённой нейтралью (нейтраль трансформатора или генератора присоединяется к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление). К ним относятся сети напряжением менее 1 кВ, а также сети напряжением 220 кВ и выше.

По режиму работы в зависимости от механического состояния

• ВЛ нормального режима работы (провода и тросы не оборваны)
• ВЛ аварийного режима работы (при полном или частичном обрыве проводов и тросов)
• ВЛ монтажного режима работы (во время монтажа опор, проводов и тросов)

БИЛЕТ 24

Вопрос 1 Схемы использования гидравлической энергии на ГЭС

Типы гидравлических электро-станций. Теоретические основы преобразования гидравлической энергии в электрическую.Преобразование механической энергии водного потока или , наоборот, превращение электрической энергии в механическую энергию воды осуществляется гидроэнергетическими установками (ГЭУ). К ГЭУ относят 4 типа гидроэнергетических станций: гидроэлектрические станции (ГЭС); приливные электростанции (ПЭС); гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС); насосные станции (НС).ГЭС – это ГЭУ, которые преобразуют в электрическую энергию (э/э) механическую энергию водного потока реки.Вода под действием силы тяжести движется через гидротурбины и вращает их рабочие колеса. С валами рабочих колес жестко скреплены роторы генератора электрического тока, которые при вращении вырабатывают э/э. Высокий КПД ~ 90% обусловлен тем, что э/э преобразуется из механической непосредственно.ПЭС – это ГЭУ, которые преобразуют в э/э механическую энергию приливных колебаний уровня моря.Когда наступает прилив или отлив, между морем и заливом образуется перепад уровней воды. Гидроагрегаты работают и при движении воды из моря в отгороженный плотиной бассейн и при движении воды из бассейна в море. ГАЭС – это ГЭУ, на которых перекачивают воду из нижнего бассейна в высоко расположенный верхний бассейн с последующим использованием потенциальной энергии этой воды для выработки э/э. ГАЭС в ЭЭС играют роль аккумуляторов большой энергоемкости, запасающего и хранящего энергию в виде потенциальной механической энергии воды и сглаживающего графики электрических нагрузок в ночные часы и в часы «пик».НС – это ГЭУ, которые предназначены для перекачки воды с низких отметок на высокие и для перемещения воды в удаленные пункты. На НС устанавливаются насосные агрегаты, у которых на одном валу находится насос и электрический двигатель. НС является потребителем э/э.Полная механическая энергия воды, т.е. сумма ее потенциальной и кинетической энергии, называется гидравлической энергией. Гидравлическая энергия водных ресурсов, выраженная в киловаттах среднегодовой мощности или киловатт-часах энергии, определяет запасы гидроэнергетичеких ресурсов, которые обычно характеризуются гидравлической энергией и мощностью водотока. Механическая энергия воды, текущая под действием силы тяжести в русле реки в направлении с более высокой на более низкую геодезическую отметку, может быть преобразована ГЭС в другие виды энергии. Максимально возможная величина механической энергии воды какого либо участка реки , которая может быть преобразована за некоторое время t в другие виды энергии на этом участке, называется гидравлической энергией данного участка реки. Максимальная скорость, с которой указанное преобразование гидравлической энергии может осуществляться, называется мощностью водотока данного участка реки.