Teste pentru verificarea cunoștințelor la specializarea [623079]
Teste pentru verificarea cunoștințelor la specializarea
Ingineriei Sistemelor Electroenergetice
– 2018 –
1. Un transformator instalat într -un PT sau ST , funcționând în regim de mers în gol consumă energie
activă din rețeaua de alimentare. Cum explicați ?
Acest consum de energie este un consum propriu tehnologic (CPT) și corespunde încălzirii
miezului feromagnetic ca urmare a producerii fenomenului de histerezis magnetic și formării de
curenți turbionari.
2. Un transformator instalat într -un PT sau ST funcți onând în regim de mers în gol consumă energie
reactivă din rețeaua de alimentare. Cum explicați ?
Un transformator funcționând în gol este echivalent cu o bobină cu miez de fier, fiind deci un
element reactiv de circuit, care consumă putere reactivă (CPT ), deci energie reactivă.
3. O linie electrică aeriană de înaltă tensiune funcționând în regim de mers în gol consumă energie
activă din rețeaua de alimentare. Cum explicați ?
În regimul de mers în gol se pot determina pierderile (CPT) transversale de put ere activă, ce au două
componente: una determinată de imperfecțiunea izolației cealaltă de fenomenul corona. De obicei
prima componentă poate fi neglijată. În același timp, în acest regim conductoarele liniei sunt
parcurse de curenții capacitivi, ceea ce v a determina pierderi (CPT) longitudinale de putere activă.
4. O linie electrică aeriană de înaltă tensiune funcționând în regim de mers în gol debitează energie
reactivă în rețeaua de alimentare. Cum explicați ?
În regimul de mers în gol, curenții care ci rculă pe linie au un pronunțat caracter capacitiv, fiind
determinați de capacitățile parțiale care se formează pe linie, între conductoarele de fază și între
conductoarele de fază și pământ (conductorul de protecție) . Conform convenției, sensului de
circul ație a puterii reactive capacitive și deci energiei reactive consumate de un receptor capacitiv i
se asociază semnul minus, ceea ce permite afirmația că o LEA de înaltă tensiune funcționând în
regim de mers în gol , poate fi considerată sursă de energie rea ctivă.
5. Care este efectul creșterii tensiunii de alimentare a unei rețele , asupra componentei longitudinale a
consumului propriu tehnologic de energie activă al elementelor rețelei ?
Componenta longitudinală a consumului propriu tehnologic de energie activă pe un element de
rețea de rezistență echivalentă R, funcționând în regim permanent sinusoidal echilibrat, depinde în
principal de variația în timp a sarcinii, deci se determină prin integrarea în timp a componentei
longitudinale a consumului propri u tehnologic de putere activă:
∆𝑊𝑎=∫∆𝑃(𝑡)𝑇
0𝑑𝑡=3𝑅∫𝐼2(𝑡)𝑇
0𝑑𝑡=𝑅∫𝑃2(𝑡)+𝑄2(𝑡)
𝑈2(𝑡)𝑇
0𝑑𝑡
𝑃(𝑡) și 𝑄(𝑡) sunt valorile puterilor active și reactive ce tranzitează elementul de rețea respectiv, la
tensiunea de lin ie 𝑈(𝑡), în intervalul de durată T.
Conform relației, creșterea tensiunii de alimentare determină scăderea componentei longitudinale
a consumului propriu tehnologic de energie activă al elementelor rețelei.
6. Care este efectul creșterii tensiunii de alimentare a unei rețele asupra componentei transversale a
consumului propriu tehnologic de energie activă al elementelor rețelei ?
Componenta transversală a consumului propriu tehnologic de energie activă pe un element de
rețea de conductanță echivalen tă G, funcționând în regim permanent sinusoidal echilibrat, nu
depinde de variația în timp a sarcinii ci de variația în timp a tensiunii aplicate , deci se determină
prin integrarea în timp a componentei transversale a consumului propriu tehnologic de puter e
activă:
𝛿𝑊𝑎=∫𝛿𝑃(𝑡)𝑇
0𝑑𝑡=𝐺∫𝑈2(𝑡)𝑇
0𝑑𝑡
𝑈(𝑡) reprezintă variația în timp a tensiunii de linie aplicată elementul ui de rețea respectiv, în
intervalul de durată T.
Conform relației, creșterea tensiunii de alimentare determină crește rea componentei transversale a
consumului propriu tehnologic de energie activă al elementelor rețelei.
7. Care este influența punerii în paralel a două transformatoare într -un PT sau o ST asupra
componentei longitudinale a CPT de energie activă, față de sit uația utilizării unui singur
transformator de același tip, pentru alimentarea aceluiași consumator , pentru aceeași durată ?
Punerea în paralel a două transformatoare identice conduce la înjumătățirea rezistenței electrice
echivalente și deci la înjumătă țirea componentei longitudinale a CPT de energie activă (la aceeași
variație a sarcinii, pe intervale de timp cu aceeași durată).
8. Care este influența punerii în paralel a două transformatoare într -un PT sau o ST asupra
componentei transversale a CPT de energie activă, față de situația utilizării unui singur
transformator de același tip, pentru alimentarea aceluiași consumator ?
Punerea în paralel a două transformatoare identice conduce la dublarea conductanței electrice
echivalente și deci la dublarea componentei transversale a CPT de energie activă (la aceeași
variație a tensiunii , pe intervale de timp cu aceeași durată).
9. Care este valoarea efectivă aproximativă a tensiunii la care sunt solicitate , în regim permanent
normal , izolatoarele unei LEA a vând U n = 400 kV ?
Izolatoarele unei LEA sunt solicitate la o tensiune aproximativ egală cu tensiunea de fază (aplicată
între conductorul de fază și consola stâlpului , legată la pământ). Pentru exemplul dat , valoare a
acesteia este :
𝑈𝑓≈𝑈𝑛
√3=400 𝑘𝑉
√3=231 𝑘𝑉
10. Cum explicați că o linie electrică subterană (LES) funcționând la o anumită tensiune nominală,
având cabluri cu conductoare (de ex. din Al ) de o anumită secțiune nominală, are capacitatea de
transfer al puterii electrice mult mai mică decât a unei linii electrice aeriene (LEA) funcționând la
aceeași tensiune nominală și având conductoare din același material , de aceeași secțiune nominală?
Capacitatea de transfer a puterii electrice a unui conductor se stabilește în funcție d e curentul
maxim admi sibil în regim permanent de durată, stabilit din condiția ca temperatura conductorului
să nu depășească valoarea maximă admisibilă. Temperatura maximă admisibilă a unui conductor
aparținând unei LES , se atinge la o valoare mult mai mic ă a curentului în regim permanent decât la
o LEA , din cauza condițiilor mult mai dificile de evacuare a căldurii dezvoltate prin efectul Joule.
Prin urmare, la aceeași tensiune nominală, la același material și secțiune a conductoarelor, o LES
are o capaci tate de transfer a puterii mult mai mică decât o LEA.
𝑆𝑚𝑎𝑥 =3∙𝑈𝑓𝑛∙𝐼𝑚𝑎𝑥
11. Ce soluție tehnică veți utiliza dacă vi se va c ere să transmiteți , utilizând tehnologia rețelelor de c.a.
trifazat, o putere de 40 MW la o distanță de 5 0 de km, o L EA sau o LES ? Motivați răspunsul.
O LE A. Pentru stabilirea soluțiilor optime din punct de vedere tehnico -economic privind
construcția liniilor electrice , se utilizează corelația mărimilor caracteristice: putere – lungime –
tensiune. Conform acestei core lații, pentru a transfera o putere de 40 MW la o distanță de 50 de
km, soluția optimă constă în folosirea unei LEA având Un = 110 kV. Soluția folosirii unei linii
electrice subterane nu numai că este mult mai costisitoare, dar este și neaplicabilă din punc t de
vedere tehnic, din cauza curenților capacitivi foarte mari care s -ar forma , determinați de
capacitățile electrice naturale foarte mari (de aprox. 20 de ori mai mari decât la o LEA) și care ar
limita foarte mult sau chiar ar bloca transferul de putere activă la o astfel de distanță.
12. Cum se poate utiliza un transformator pentru reglajul tensiunii de alimentare a rețelei racordate în
secundarul acestuia ?
Prin modificarea raportului de transformare, ceea ce se poate realiza prin modificarea numărulu i
de spire al uneia dintre înfășurări (primară sau secundară).
13. Care este tipul de sursă de energie electrică având ponderea majoritară din punct de vedere al
puterii nominale totale instalate în SEN ?
Generatorul sincron
14. Desenați schema electrică mo nofilară a rețelei , rezultată ca soluție optimă din punct de vedere
tehnico -economic , pentru alimentarea cu energie electrică a unei zone urbane având Un = 20 kV și o
putere instalată totală de 40 MW (𝑐𝑜𝑠𝜑 =0,9), de la o centrală electrică având un gene rator sincron
cu puterea nominală de 50 MW și tensiunea nominală de 15,75 kV, situată la o distanță de 50 km.
15. Ce soluții de tratare a neutrului se aplică în rețelele de joasă te nsiune?
Rețelele de joasă tensiune au neutrul legat direct la p ământ.
16. Ce soluții de tratare a neutrului se aplică în rețelele de medie tensiune ?
Rețelele de medie tens iune au neutrul izolat față de p ământ sau tratat (cu bobină de stingere sau
rezistor de limitare sau varianta hibrid ).
17. Ce soluții de tratare a neutrului se apl ică în rețelele de înaltă tensiune?
Rețelele de înaltă tensiune au neutrul legat direct la pământ.
18. Care este mărimea electrică ce caracterizează o LEA de înaltă tensiune, ce determină lungimea
lanțurilor de izolatoare utilizate la construcția acesteia?
Tensiun ea nominal ă.
19. Care este mărimea electrică ce caracterizează un cablu al unei LES, ce determină mărimea
secțiun ii conductoarelor acestuia ?
Curentul maxim admisibil .
20. Cum influențează instalarea unei baterii de condensatoare pentru îmbună tățirea factorului de
putere la un consumator de energie electrică industrial, valoarea pierderilor de tensiune produse pe
linia de alimentare a acestuia?
Relația de calcul al pierderilor de tensiune se poate aproxima cu cea a componentei longitudinale a
căderilor de tensiune:
∆𝑈=𝑃∙𝑅+𝑄∙𝑋
𝑈
în care R respectiv X sunt rezistența respectiv reactanța inductivă a liniei de alimentare , P respectiv
Q puterea activă respectiv reactivă inductivă absorbite de consumator, deci transferate pe linie.
Prin inst alarea unei baterii de condensatoare de putere reactivă capacitivă Qk la consumator (se
face o compensare capacitivă transversală) puterea reactivă inductivă transferată pe linie scade de
la Q, la Q – Qk , ceea ce are ca efect micșorarea pierderilor de ten siune pe linia de alimentare.
21. Toate GS din SEN au frecvența nominală fn = 50 Hz. Dar turația lor nominală diferă semnificativ
de la un tip la altul de GS. Cum se reflectă acest lucru în caracteristicile lor constructive?
Între turația n și frecvența f a unui GS se stabilește relația:
𝑓[𝐻𝑧]=𝑛[𝑟𝑜𝑡./𝑠]∙𝑝
în care p este numărul de perechi de poli ale GS. Prin urmare, la aceeași frecvență nominală,
pentru turații nominale diferite , la diferite tipuri de GS, rezultă un număr diferit de perechi de p oli.
Astfel, GS cu turații nominale mici vor avea un număr mare de perechi de poli și invers.
22. Cum se determină experimental raportul k de transformare al unui transformator electric?
Raportul de transformare al unui transformator electric se determi nă din proba de funcționare în
gol:
𝑘=𝑈𝑒1
𝑈𝑒2=𝑁1
𝑁2≈𝑈10
𝑈20
în care: U10 este tensiunea de alimentare a înfășurării primare la funcționare în gol, iar U20 este
tensiunea înfășurării secundare ; în acest regim U20 = Ue2.
23. Precizați condițiile de conectare în paralel a transformatoarelor trifazate.
Condi țiile de conectare în paralel a transformatoarelor trifazate sunt:
1 – conectarea se face la borne omoloage;
2 – transformatoarele trebuie să aibă acela și raport de transfor mare;
3 – transformatoarele trebuie să facă parte din aceea și grupă de conexiuni;
4 – tensiunile nominale de scurtcircuit să fie egale;
5a – factorii de putere la scurtcircuit să fie egali;
5b – puterile transformatoarelor să nu difere cu mai mult de 1:3 (4).
24. Precizați condiț iile d e conectare în paralel la aceeași reț ea a generatoarelor sincrone
Condiț iile de conectare în paralel a generatoarelor sincrone sunt:
1 – conectarea trebuie să se facă la borne omoloage , sau aceeaș i ordine de succesiune a fazel or;
2 – tensiunile generatorului și rețelei să varieze cu aceeași frecvenț ă;
3 – tensiunile generatorului și reț elei să aibă aceea și valoare efectivă;
4 – tensiunile generatorului și reț elei să fie în fază în momentul conectării.
25. Defini ți tensiunea no minală de scurtcircuit a unui transformator electric – valori uzuale
Tensiunea nominală de scurtcircuit a unui transformator electric este acea valoare a tensiunii de
alimentare a primarului transformatorului, cu secundarul scurtcircuitat, pentru care în înfășurări
curenții au valorile nominale.
Valori uzuale uscn 4% 10% din tensiunea nominală a primarului.
26. Scrieți relația de definiț ie a randamentul ui unui transformator electric și explicați componente le de
putere care se consideră în calculul.
Randamentul transformatorului se definește prin raportul:
𝜂=𝑃2
𝑃1=𝑃2
𝑃2+𝑝𝐶𝑢+𝑝𝐹𝑒
P2 – puterea activă debitată de secundar;
P1 – puterea activă absorbită de primar;
pCu = pCu1 + pCu2 pierderi de putere activă (CPT) prin efect Joule în înfășurarea primară (având
rezistența R1 pe fază și parcursă de curentul I1) și cea secundară (având rezistența R2 pe fază și
parcursă de curentul I2):
𝑝𝐶𝑢1=3𝑅1𝐼12 𝑝𝐶𝑢2=3𝑅2𝐼22;
pFe – pierderi de putere ac tivă (CPT) în miezul de fier al transformatorului.
27. Care sunt relaț iile pentru puterile activă P, reactivă Q și aparentă S debitate în regim sinusoidal de
secundarul unui transformator pe un circuit de utilizare?
Relațiile de calcul pentru puterea acti vă P, reactivă Q și aparentă S debitate în regim sinusoidal de
secundarul unui transformator pe un circuit de utilizare sunt:
– puterea activă: 𝑃=𝑚∙𝑈2∙𝐼2∙𝑐𝑜𝑠𝜑2;
– puterea reactivă: 𝑄=𝑚∙𝑈2∙𝐼2∙𝑠𝑖𝑛𝜑2;
– puterea aparentă: 𝑆=√𝑃2+𝑄2=𝑚∙𝑈2∙𝐼2;
în care: m reprezintă numărul de faze ( m=1 pentru transformatoare monofazate și m=3 pentru cele
trifazate); U2, I2 tensiunea respectiv curentul din secundar, valori efective (pe fază pentru cele
trifazate).
28. Care sunt măr imile ce caracterizează câmpul electric ?
În vid câmpul electric se caracterizează prin mărimea primitivă , vectorială și locală denumită
intensitatea câmpului electric în vid – 𝐸0 și prin mărimea derivată , vectorială și locală denumită
inducție ele ctrică în vid – 𝐷0. Între cele două mărimi există următoarea relație de legătură :
𝐷0=𝜀0∙𝐸0
Constanta ε 0 se numeș te permitivitatea vidulu i și în SI (Sistemul Internațional de Unități ) se
măsoară în Farad/metru (F/m).
În mediile dielect rice câmpul electric este caracterizat prin două mărimi derivate și anume
intensitatea câmpului electric și inducția electrică . În SI intensitatea câmpului electric se măsoară
în V/m, iar inducția electrică în C/m2.
29. Care sunt mărimile ce caracterizează câmpul magnetic?
În vid câmpul magnetic se caracterizează prin mărimea primitivă , vectorială și locală denumită
inducție magnetică în vid – 𝐵0 și prin mărimea derivată , vectorială și locală denumită intensitatea
câmpului magnetic în vid – 𝐻0. Între cele două mărimi există următoarea relație de legătură :
𝐵0=𝜇0∙𝐻0
Constanta µ 0 se numește permeabilitatea vidului și în SI se măsoară în Henry/metru (H/m).
În celelalte medii magnetice (cu excepția vidului) câmpul magnetic este caract erizat prin două
mărimi derivate și anume intensitatea câmpului magnetic și inducția magnetică . În SI intensitatea
câmpului magnetic se măsoară în A/m, iar inducția magnetică în Tesla (T).
30. Care sunt mărimile ce caracterizează câmpul electromagnetic?
În vid câmpul electromagnetic este caracterizat prin mărimile primitive vectoriale denumite
intensitatea câmpului electric în vid , respectiv inducția magnetică în vid și prin mărimile derivate
vectoriale, locale denumite inducția electrică în vid , respectiv intensitatea câmpului magnetic în
vid. În celelalte medii câmpul electromagnetic se caracterizează prin mărimile locale, vectoriale,
derivate denumite: inducție electrică , inducție magnetică , intensitatea câmpului electric ,
intensitatea câmpului magnetic .
31. Cum se definește parametrul de circuit electric denumit capacitate electrică ?
Capacitatea electrică este un parametru global ce caracterizează condensatoarele electrice și se
definește prin relația:
𝐶12=𝑄1
𝑉1−𝑉2
unde Q1 reprezintă sar cina electrică a armăturii pozitive, iar V1-V2 reprezintă tensiunea la bornele
condensatorului (căderea de tensiune pe condensator). În SI capacitatea electrică se măsoară în
farazi (F).
32. Cum se definește parametrul de circuit electric denumit rezistență electrică ?
Rezistența electrică este un parametru global ce caracterizează rezistoarele electrice și se definește
prin relația:
𝑅12=𝑉1−𝑉2
𝐼
unde I reprezintă intensitatea curentului electric prin rezistor, iar V1-V2 reprezintă tensiunea l a
bornele rezistorului (căderea de tensiune pe rezistor). În SI rezistența electrică se măsoară în ohmi
(Ω).
33. Cum se definește parametrul de circuit electric denumit inductanța proprie a unei bobine ?
Inductanța proprie a unei bobine este un parametru gl obal ce caracterizează bobinele și se
definește prin relația:
𝐿=𝑁∙Φ
𝐼
unde I reprezintă intensitatea curentului electric prin spirele bobinei, N reprezintă numărul de spire
ale bobinei, iar Φ reprezintă fluxul magnetic prin suprafața fiecărei spire a bobinei. În SI
inductanța proprie a unei bobine se măsoară în Henry (H).
34. Cum se definește parametrul de circuit electric denumit inductanța de cuplaj dintre două bobine ?
Inductanța de cuplaj dintre două bobine este un parametru global ce caracterizează bobinele
cuplate magnetic și se definește prin relația:
𝐿12=𝑁1∙𝑁2∙Φ12
𝐼1
unde I1 reprezintă intensitatea curentului electric prin spirele bobinei cu N1 spire, N1 reprezi ntă
numărul de spire ale bobinei 1, N2 reprezintă numărul de spire ale bobinei 2 iar Φ 12 reprezintă
fluxul magnetic prin suprafața fiecărei spire a bobinei cu N2 spire , creat de curentul ce parcurge
spirele bobinei cu N1 spire. În SI inductanța de cuplaj a unei bobine se măsoară în Henry (H).
Inductanța de cuplaj este pozitivă dacă fluxul magnetic de cuplaj mărește fluxul magnetic propriu
și este negativă dacă fluxul magnetic de cuplaj micșorează câmpul magnetic propriu.
35. Cum se definește valoarea efectiv ă a unei mărimi cu variație periodică în timp?
Valoarea efectivă a unei mărimi cu variație periodică în timp reprezintă mărimea constantă în timp
care produce același efect termic într -o perioadă ca și mărimea variabilă în timp. Matematic
această definiț ie se exprimă prin relația:
𝐼=√1
𝑇∫𝑖2(𝑡)𝑑𝑡𝑇
0
Dacă mărimea i(t) are variație sinusoidală în timp, 𝑖(𝑡)=𝑖𝑚∙𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡), valoarea efectivă devine:
𝐼=𝑖𝑚
√2
36. Care sunt tensiunile specifice circuitelor electrice trifazate?
În circuitele trifazate (indiferent de conexiunea acestora) se definesc următoarele tensiuni: a)
tensiunea de linie; b) tensiunea de fază. Acestea se definesc astfel:
a) tensiunea de linie se definește ca fiind diferența de potențial între începuturile a do uă faze ;
b) tensiunea de fază se definește ca fiind diferența de potențial între î nceputul și sfârșitul unei faze.
Pentru conexiunea stea , dacă setul trifazat al tensiunilor de linie și cel al tensiunilor de fază sunt
simetrice , între valoarea efectivă a tensiunii de linie și cea a tensiunii de fază există următoarea
relație de legătură:
𝑈𝑙=√3∙𝑈𝑓
Pentru conexiunea triunghi , tensiunea de linie este egală cu cea de fază.
37. Care sunt curenții specific i circuitelor electrice trifazate?
În circu itele trifazate (indiferent de conexiunea acestora) se definesc următorii curenți: a) curentul
de linie; b) curentul de fază. Aceștia se definesc astfel:
a) curentul de linie este cel care parcurge conductoarele liniei ce conectează sursa trifazată de
consumatorul trifazat;
b) curentul de fază este cel care parcurge fazele sursei trifazate, respectiv ale consumatorului
trifazat.
Pentru conexiunea triunghi, dacă setul trifazat al curenților de linie și cel al curenților de fază sunt
simetrice , între valoarea efectivă a curentului de linie și cea a curentului de fază există următoarea
relație de legătură:
𝐼𝑙=√3∙𝐼𝑓
Pentru conexiunea stea , curentul de linie este egal cu cel de fază.
38. Definiți puterea instantanee într-un circuit electric monofazat c are funcționează în regim
sinusoidal .
Considerând tensiunea la bornele circuitului monofazat 𝑢(𝑡)=𝑢𝑚∙𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡) și curentul prin
circuit 𝑖(𝑡)=𝑖𝑚∙𝑠𝑖𝑛(𝜔𝑡−𝜑),
Puterea instantanee se definește prin relația
sin sin( ) cos cos(2 ) ( ) ( )
2()
(sin ) cos sin sin(2 )u i t t U I U I tmm
u i t U I tmp t u t i t
pp m p0
În relație cu pp s-a notat puterea pulsatorie (care nu are valori negative), iar cu p0 puterea oscilantă.
În SI puterea instantanee se măsoară în voltamperi [VA].
39. Definiți puterea activă într-un circuit electric monofazate care funcționează în regim sinus oidal
Puterea activă se definește ca fiind valoarea medie a puterii instantanee pe o perioadă. Matematic
această definiție se exprimă prin relația:
𝑃=1
𝑇∫𝑝(𝑡)𝑑𝑡𝑇
0
În cazul în care tensiunea și curentul au variație sinusoidală în timp, pentru puterea activă se
obține următoarea relație de calcul:
𝑃=𝑈∙𝐼∙𝑐𝑜𝑠𝜑
relație în care U este valoarea efectivă a tensiunii, I este valoarea efect ivă a cu rentului, iar este
unghiul de defazaj dintre tensiune și curent. Unitatea de măsură a puterii act ive în S I este watt -ul
[W].
40. Definiți puterea reactivă într-un circuit electric monofazate care funcționează în regim sinusoidal
Puterea reactivă se definește ca fiind amplitudinea puterii oscilante și se exprimă prin relația,
𝑄=𝑈∙𝐼∙𝑠𝑖𝑛𝜑
relați e în care U este valoarea efectivă a tensiunii, I este valoarea efectivă a curentului, iar este
unghiul de defazaj dintre tensiune și curent. Unitatea de măsură a puterii active în S I voltamper -ul
reactiv [VAr].
41. Definiți puterea aparentă într-un circui t electric monofazate care funcționează în regim sinusoidal
Puterea aparentă se definește ca fiind produsul dintre valoarea efectivă a tensiunii și valoarea
efectivă a curentului și se exprimă prin relația,
𝑆=𝑈∙𝐼
Unitatea de măsură a puterii aparente în SI este voltamper -ul [VA].
42. Definiți puterea aparentă în complex într-un circuit electric monofazate care funcționează în
regim sinusoidal
Puterea aparentă în complex se definește prin relația:
*(cos sin )jS U I U I e U I j P jQ
relație în care U este comple xul simplificat al tensiunii, iar I* este complexul simplificat conjugat
al curentului. Unitatea de măsură a puterii aparente în complex în SI este voltamper -ul [VA].
43. Ce reprezintă tensiunea nominală a unui echipament sau a unei instalații?
Tensiunea nominală a unui echipament este valoarea efectivă a tensiunii între fazele
echipamentului pe baza căreia este stabilit nivelul său de izolație.
44. Ce funcțiuni îndeplinește întrerupătorul unei celule?
Întrerupătorul este un aparat electric prevăzut cu cam eră de stingere a arcului electric și care
îndeplinește următoarele funcțiuni: conectează/deconectează curenți de sarcină ai circuitului pe
care este montat și deconectează curenți de scurtcircuit care parcurg același circuit .
45. Care este rolul separatorul ui de linie?
Separatorul de linie are rolul de a separa vizibil linia de întreruptor, cu scopul de a permite accesul
în siguranță a l personalului la întreruptor.
46. Ce metode se pot utiliza pentru limitarea curenților de scurtcircuit în rețelele de distri buție de
medie tensiune ?
Limitarea curenților de scurtcircuit în rețelele de distribuție de medie tensiune se poate realiza
prin: secționarea schemelor electrice de conexiuni, echiparea stațiilor electrice de transformare cu
transformatoare cu reactanță mărită, montarea bobinelor de reactanță pentru reducerea valorii
curenților de scurtcircuit. Pentru limitarea curentului de scurtcircuit monofazat, într -o rețea de
distribuție de medie tensiune se instalează un rezistor de limitare, conectat între neutrul rețelei și
pământ.
47. De ce este obligatorie legarea la pământ a secundarul ui transformatorului de curent sau de
tensiune?
Legarea la pământ a secundarul ui transformatorului de măsură este obligatorie pentru protecția
personalului de exploatare și a apar atelor circuitelor secundare conectate în secundarul
transformatorului, împotriva unor supratensiuni ce pot apărea în secundar, ca urmare a
străpungerii izolației între primar și secundarul respectiv.
48. Care este regimul de funcționare a transformatorului de curent?
Regimul de funcționare a transformatorului de curent este regimul de scurtcircuit sau apropiat
regimului de scurtcircuit ideal.
49. Ce se întâmplă dacă se lasă în gol o înfășurare secundară a unui transformator de curent, când
înfășurarea prima ră este parcursă de curentul de sarcină?
Dacă o înfășurare secundară a unui transformator de curent rămâne în gol, când înfășurarea
primară este parcursă de curentul de sarcină, crește fluxul prin miezul feromagnetic pe care este
amplasată înfășurarea se cundară rămasă în gol și miezul se încălzește peste limitele admisibile .
Totodată crește accentuat și tensiunea la bornele secundarului rămas în gol, care poate fi
periculoasă pentru izolația aparatelor conectate în secundarul transformatorului sau pentru
personalul de exploatare.
50. Care este regimul de funcționare a transformatorului de tensiune?
Regimul de funcționare a transformatorului de tensiune este regimul de mers în gol sau apropiat
regimului de mers în gol.
51. Ce se întâmplă dacă se scurtcircuite ază secundarul unui transformator de tensiune?
Dacă se scurtcircuitează, din greșeală, secundarul transformatorului de tensiune cresc curenții prin
înfășurarea primară și cea secundară care pot produce topirea spirelor celor două înfășurări.
52. Ce rol are regulatorul automat de tensiune (RAT) sau regulatorul automat de excitație (RAE) al
unui generator sincron ?
Regulatorul automat de tensiune (RAT) sau regulatorul automat de excitație (RAE) sesizează
scăderea tensiunii la bornele generatorului și comandă creșterea curentului de excitație pentru a
aduce tensiunea la bornele generatorului la valoarea nominală.
53. Care sunt condițiile de manevrare pentru a închide un separator?
Separatorul se po ate închide dacă:
– separatorul nu este parcurs de curent (înt reruptorul circuitului deconectat) după închidere,
indiferent dacă înainte de închidere tensiunea între contacte era egală cu zero sau diferită de zero
– separatorul este parcurs de curent (întreruptorul circuitului conectat) după închidere, dar înainte
de închidere tensiunea între contacte era egală cu zero. (Situație întâlnită la trecerea circuitelor de
pe o bară pe alta: cupla transversală este închisă și un separator de bare al unei celule este închis și
se poate închide celălalt separator de bare al c elulei).
54. Care sunt condițiile de manevrare pentru a deschide un separator?
Separatorul se poate deschide dacă:
– separatorul nu este parcurs de curent (întreruptorul circuitului deconectat), indiferent dacă după
deschidere tensiunea între contacte est e egală cu zero sau diferită de zero
– separatorul este parcurs de curent (întreruptorul circuitului conectat), dar după deschidere
tensiunea între contacte este egală cu zero. (Cazul în care cupla transversală este închisă și ambele
separatoare de bare s unt închise și se poate deschide unul dintre separatoarele de bare).
55. Care este rolul sistemului de transfer dintr -o instalație de conexiuni cu un sistem de bare
colectoare și sistem de transfer ?
Sistemul de transfer permite revizia oricărui întreruptor , a oricărui circuit care poate fi racordat la
bara de transfer, fără a scoate de sub tensiune circuitul .
56. Să se enunțe unitățile de măsur ă corespunzătoare pentru energia electrică activă, reactivă și
aparentă folosite în electroenergetică și să se preciz eze unitatea de măsură pentru energie în SI.
Pentru energia electrică activă, reactivă și aparentă se folosesc următoarele unități de măsură: Wh
(watt-oră), VArh (volt -amper reactiv oră) și VAh (volt -amper oră) cu multipli i și submultipli i
corespunzători . În SI unitatea de măsură pentru energie este J (Joule).
57. Ce este celula fotovoltai că și care este efectul pe care se bazează funcționarea acest eia?
Celula fotovoltaică (CF) este un convertor energetic care convertește radiația electromagnetică
solară direct în energie electrică. La baza funcționării CF se află efectul fotovoltaic care constă în
apariția unei tensiuni electrice într -o joncțiune p -n a unui material semiconductor, atunci când
acesta este excitat cu ajutorul radiației electromagnetice sola re.
58. Care sunt elementele componente ale unui SEE care pot fi considerate principalele surse de putere
reactivă ?
Elementele componente ale unui SEE care pot fi considerate principalele surse de putere reactivă ,
sunt: generatoarele sincrone din centrale, compensatoarele sincrone, bateriile de condensatoare,
liniile electrice aeriene și subterane.
59. Circulația puterii reactive provoacă pierderi de putere activă longitudinale. Cum explicați?
Pierderile de putere activă longitudinale (componenta longitudin ală a consumului propriu
tehnologic (CPT) de putere activă) se calculează cu relația:
Δ𝑃=𝑃2+𝑄2
𝑈2𝑅
Deci pierderile de putere activă longitudinale depind de puterea reactivă vehiculată, în aceeași
măsură ca și de puterea activă.
60. Circulația puterii active provoacă pierderi de putere reactivă longitudinale. Cum explicați?
Pierderile de putere reactivă longitudinale (componenta longitudinală a consumului propriu
tehnologic de putere reactivă) se calculează cu relația:
Δ𝑄=𝑃2+𝑄2
𝑈2𝑋
Deci pierderile de putere reactivă longitudinale depind de puterea activă vehiculată, în aceeași
măsură ca și de puterea reactivă.
61. La ce nivel de tensiune se produce generarea puterii electrice de către un hidrogenerator sau
turbogenerator cu o val oare a puterii active nominale de ordinul zecilor de MW ?
La nivelul de medie tensiune.
62. Generatorul sincron este o maș ină electrică de curent continuu sau de curent alternativ?
Generatorul sincron este o mașină electrică de curent alternativ.
63. Defin iți curentul nominal In al unui aparat electric.
In reprezintă valoarea efectivă maximă a curentului care poate circula un timp nelimitat prin căile de
curent, fără să determine depășirea valorilor admisibile ale încălzirii.
64. Definiți curentul de stab ilitate termică Ist, al unui aparat electric.
Ist reprezintă valoarea efectivă maximă a curentului care poate circula un timp limitat prin căile de
curent fără să producă deteriorări sensibile ale acestora .
65. Definiți curentul de stabilitate dinamică sau curentul limită dinamic Ild, al unui aparat electric.
Ild reprezintă amplitudinea de ș oc a celui mai mare curent de scurtcircuit pe care echipamentul
electric este în măsură să îl suporte fără deteriorări mec anice sensibile, putând să funcționeze în
continuare în bune condiț ii.
66. Definiți forța electrodinamică.
Forța electrodinamică este for ța ce se exercită asupra conductoarelor parcurse de curen ți electrici
ca rezultat al unei interac țiuni dintre curen ți și câmpurile electromagnetice în care se găs esc
respectivele conductoare.
67. Definiți forța electromagnetică.
Forța electromagnetică este forț a ce se exercită asupra elementelor de circuit feromagnetic atunci
când acestea sunt parcurse de un flux magnetic.
68. Defini ți rezisten ța electrică de contact cu eviden țierea componentelor sale.
Rezistenț a electrică de contact este rezistenț a electrică suplimentară introdusă în circuit din cauza :
a) Stricționă rii căii de curent;
b) Peliculelor de ox izi care se formează la suprafaț a pieselor de contact.
69. Care sunt asemănările ș i diferențele funcționale între un contactor ș i un întreruptor?
Asemănări: a tât contactorul cât și întreruptorul s unt aparate electrice de comutație acț ionate altfel
decât manual, c apabile să închidă, să suporte ș i să î ntrerupă curenț i elect rici nominali, de
suprasarcină sau de scurtcircuit.
Deosebiri: Contactor ul conectează un circuit sub acț iunea unei comenz i și îl menț ine închis cât
timp durează comanda, pe când î ntreruptor ul conectează un circuit sub acț iunea unei comenzi ,
fiind menținut în poziția anclanș at de un mecanism de zăvorâre. Declanș area (deconectarea)
circuitului se realizează prin ac țiunea asupra zăvorului a unor declan șatoare maximale de curent,
respectiv minimale de tensiune.
70. Ce este capacitatea de rupere a unui întreruptor ?
Capacitatea de rupere a unui întreruptor este valoarea cea mai mare a curentului de scurtcircuit pe
care întreruptorul îl poate întrerupe în condi ții specificate de norme.
71. Care este principiul de funcț ionare al echipamentelor de protecț ie împotriva supratensiunilor?
Care este diferența funcțională între un eclator ș i un descărcător?
Echipamentele de protecț ie împotriva supratens iunilor se montează între fază ș i pământ,
prezentân d cel mai scăzut nivel de izolație din instalație, datorită prezenței u nui spaț iu disruptiv,
calculat să se străpungă la apariț ia supratensiun ii, înaintea distrugerii izolației instalaț iei protejate .
La eclat oare, stingerea arcului elec tric rezultat în urma străpungerii se realizează natural, prin
alungirea acestuia datorită interacț iunii curentului prin arc cu propriul câmp magnetic.
Descărcătoarele sunt prevăzute cu dispozitive speciale de stingere a arcului electric , stingere
efectuată imediat ce tensiunea a revenit la valori nepericuloase pen tru instalaț ia protejată .
72. Care sunt protecțiile de bază ale unui transformator de putere dintr -o stație de transformare?
Protecțiile de bază ale unui transformator de putere dintr -o stație de transformare sunt: protecția de
gaze și protecția diferențială longitudinală .
73. Care este p rotecția de bază pentru o linie electrică aeriană de 220 kV?
Protecția de bază pentru o linie electrică aeriană de 220 kV este protecția de distanță cu canal de
transmisie .
74. Ce protecție acționează în cazul unui scurtcircuit pe o bară colectoare în func țiune?
La scurtcircuit pe o bară colectoare în funcțiune acționează protecția diferențială de bare.
75. Ce este RAR și unde se utilizează?
RAR este o automatizare care asigură reanclanșarea automata rapidă a întreruptoarelor liniilor
aeriene sau mixte, d upă declanșarea acestora prin sistemele de protecție.
76. Ce este AAR?
AAR este automatizarea prin care se anclanșează automat întreruptorul de pe alimentarea de
rezervă, în vedere a asigurării continuității în alimentare a consumatorilor.
77. Ce protecții se utilizează pentru protejarea împotriva scurtcircuitelor mono și polifazate pe liniil e
electrice din rețelel e de medie tensiune cu neutrul legat la pământ prin rezistor?
Pentru protecția liniilor din rețelele de medie tensiune cu neutrul legat la pământ prin rezistor
împotriva scurtcircuitelor bi și trifazate se utilizează protecția maximală de curent în două trepte (o
treaptă rapidă și una temporizată), iar împotriva scurtcircuitelor monofazate protecția maximală de
curent homopolar în două trepte.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Teste pentru verificarea cunoștințelor la specializarea [623079] (ID: 623079)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
