Общая энергетика
Определение мощности, вырабатываемой генераторами деривационной ГЭС. Длина трёхфазной воздушной линии электропередачи. Параметры начального состояния пара. Площадь сечения лотка на безнапорном участке. Гидравлический радиус безнапорного участка водовода.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.04.2020 |
| Размер файла | 65,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Иркутский национальный исследовательский технический университет
МРЦПК
Кафедра электропривода и электрического транспорта
Контрольная работа
по дисциплине «Общая энергетика»
Выполнил:
студент (ка) группы: ЭПпкбз-18-1
С.М. Буцык
Проверил:
Д.С. Крупенев
Иркутск, 2019
Введение
Контрольная работа по дисциплине «Общая энергетика» выполняется для закрепления полученных знаний и приобретения навыков по решению задач данного курса.
Контрольная работа включает в себя 3 задачи. Вариант выполнения задач № 2.
При решении задач указано, по какой формуле и в каких единицах измерения определяются величины, откуда взяты подставленные в формулу (если они не содержатся в условиях задачи).
Задача 1
Определить мощность, вырабатываемую генераторами деривационной ГЭС при условии, что глубина потока и ширина в безнапорном участке водовода одинаковы, по заданным параметрам.
Исходные данные:
Qн = 0,91 м3/с;
Z1 = 98 м;
Z2 = 143 м;
L = 58 м;
Vб = 0,52м/с;
Vн = 2,40 м/с;
б = 23 град.;
d = 0,69 м;
зт = 0,80 о.е;
зг = 0,81 о.е.
где: Qн (м3/с) - расход воды;
Z1 (м) - уровень напорного бассейна относительно уровня моря;
Z2 (м) - уровень воды в отводящем канале относительно уровня моря;
L (м) - длина безнапорного участка;
Vб (м/с) - скорость воды на безнапорном участке;
Vн (м/с) - скорость воды на напорном участке;
б (град.) - наклон на напорном участке;
d (м) - диаметр трубы напорного трубопровода;
зт - КПД турбин;
зг - КПД генераторов.
Задача 2
Определить максимальную длину трёхфазной воздушной линии электропередачи (ЛЭП), исходя из допустимости потери в ЛЭП 10% активной мощности. Задачу решить для двух вариантов значений Uл, результаты сравнить. Поперечной составляющей потерь в ЛЭП пренебречь. Нагрузку считать чисто активной
Исходные данные:
SGHOM = 2 298 кВА;
UЛ1 = 6 000 кВ;
JЭ1 = 1,34 А/мм2;
UЛ2 = 10 000 кВ;
JЭ1 = 1,31 А/мм2.
где: SGНОМ (кВА) - полная мощность источника трёхфазного переменного тока;
UЛ (кВ) - линейное напряжение в ЛЭП;
JЭ (А/мм2) - экономическая плотность тока;
Задача 3
Паросиловая установка работает по циклу Ренкина. Параметры начального состояния пара: Р1, t1. Давление в конденсаторе P2. Определить термический КПД.
Исходные данные:
Р1 = 103 бар;
t1 = 505° C;
Р2 = 0,3 бар.
где: Р (бар) - давление пара;
t (° C) - температура пара.
Решение задачи 1
Площадь живого сечения лотка на безнапорном участке S (м2):
S = ;
S = (м2)
Сторона смоченной поверхности а (м):
a = S;
(м)
Смоченный периметр:
х = 3а;
х = 3·1,322 = 3,966 (м)
Гидравлический радиус безнапорного участка водовода:
R = ;
R = = 0,441 (м)
Для определения потерь на трение на безнапорном участке определяется коэффициент Шези:
С = R;
С = 0,441 · = 4,725
где n = 0,014.
Необходимый уклон на безнапорном участке определяют по формуле Шези:
i = ;
i = = 0,027 (%)
Потери напора на безнапорном участке водовода:
Д hб = i · L;
Д hб = 0,027 · 58 = 1,566 (м)
Длина напорного участка водовода:
Lн = ;
Lн = = = 48,88 (м)
Потери напора на напорном участке
Д hн = ;
Д hн = = 0,641 (м)
где ?? = 0,03.
Мощность потока воды на уровне Z2 без учета потерь напора на закруглениях водовода:
Р = Qн · · g · (Z2 - Z1 - Дhб - Дhн);
Р = 0,91 · 9,82 · 1000 · (143 - 98 - 1,566 - 0,641) = 382 406,80 (Вт)
где g = 9,82 м/с2 - ускорение свободного падения;
=1000кг/м3 - плотность воды.
Механическая мощность по валу турбины:
Рмех. = Р · ?т;
Рмех. = 382406,80 · 0,80 = 305 925,45 (Вт)
Электрическая мощность генераторов деривационной ГЭС:
Рэл. = Рмех. · ?г = 305 925,45 · 0,81 = 247 799,61 (Вт)
Решение задачи 2
Номинальный линейный ток нагрузки:
IЛ = ;
IЛ1 = = 0,221 (А)
IЛ2 = = 0,132 (А)
Допустимая величина потерь активной мощности:
ДРДОП = · 10%;
ДРДОП = · 10 %= 229,8 (кВА)
Предварительное сечение провода ЛЭП по экономической плотности тока:
s' = ;
s1' = = 0,164 (мм2)
s2' = = 0,101 (мм2)
Выбираем сталеалюминевый провод:
1 - провод ном.сечением = 185 мм2, диаметром = 18,9 мм, = 0,154 Ом
2 - провод ном.сечением = 120 мм2, диаметром = 15,2 мм, = 0,244 Ом
Определяем максимальную длину ЛЭП:
L = ;
L1 = = 10 184,11 (м)
L2 = = 18 017, 35 (м)
|
Вариант 1 |
Вариант 2 |
|||
|
SGHOM |
2298 кВА |
SGHOM |
2298 кВА |
|
|
UЛ1 |
6000 кВ |
UЛ2 |
10000 кВ |
|
|
JЭ1 |
1,34 А/мм2 |
JЭ1 |
1,31 А/мм2 |
|
|
IЛ1 |
0,221 А |
IЛ2 |
0,132 А |
|
|
ДРДОП |
229,8 кВА |
ДРДОП |
229,8 кВА |
|
|
s1' |
0,164 мм2 |
s2' |
0,101 мм2 |
|
|
L1 |
10184,11 м |
L2 |
18017,35 м |
Решение задачи 3
По диаграмме водяного пара определяем энтальпию пара h1 на входе:
h1 = 3400 кДж/кг
По диаграмме водяного пара определяем энтропию пара s1 на входе:
s1 = 6,7 кДж/(кг·К)
По найденному значению энтропии, считая процесс преобразования энергии пара в турбине адиабатным (при постоянном значении энтропии s), по значениям s1 и Р2 определяем энтальпию конечного состояния пара h2:
h2 = 2200 кДж/кг
Определяем энтальпию питательной воды h2':
h2' = СР · tН;
h2'= 4,19 · 69,13 = 289,65 (кДж/кг)
где СР = 4,19 кДж/(кг · К);
tН = 69,13 °С - температура насыщенного пара в конденсаторе.
Термический КПД установки:
?Т = ;
?Т = = 0,385 %
Литература, используемая для решения задач
генератор электропередача гидравлический
1. Быстрицкий, Г.Ф. Общая энергетика: учеб. пособие для сред. проф. образования: учеб. пособие для вузов / Г.Ф. Быстрицкий. - М.: Академия, 2005.
2. Быстрицкий, Г.Ф. Основы энергетики: учебник / Г.Ф. Быстрицкий. - М.: ИНФРА-М, 2005.
3. Луканин, В.Н. Теплотехника: учебник / В.Н. Луканин, М.Т. Шатров и др. - М.: Высшая школа, 2000.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор напряжения сети, типа и мощности силовых трансформаторов на подстанции, сечения проводов воздушной линии электропередачи. Схема замещения участка электрической сети и ее параметры. Расчеты установившихся режимов и потерь электроэнергии в линии.
курсовая работа [688,8 K], добавлен 14.07.2013Выбор конфигурации сети 0,38 кВ и сечения проводов. Выбор сечения провода для мастерских в аварийном режиме и проверка по допустимой потере напряжения. Расчет сечения проводов воздушной линии 10 кВ. Общая схема замещения питающей сети и её параметры.
контрольная работа [468,7 K], добавлен 07.08.2013Определение потери электроэнергии в двух трансформаторах подстанции, работающих круглый год. Расчет параметров трансформатора. Определение экономического сечения сталеалюминевых проводов двухцепной воздушной линии электропередачи напряжением 110 кВ.
контрольная работа [205,7 K], добавлен 19.04.2015Расчёт напряжения воздушной линий электропередач с расстоянием 30 км. Выбор числа, мощности и типа силовых трансформаторов ГПП. Критические пролёты линии. Выбор сечения воздушной линии по допустимому нагреву. Определение мощности короткого замыкания.
курсовая работа [799,3 K], добавлен 04.06.2015Расчет сечения провода по экономической плотности тока. Механический расчет проводов и тросов воздушных линий электропередачи. Выбор подвесных изоляторов. Проверка линии электропередачи на соответствие требованиям правил устройства электроустановок.
курсовая работа [875,3 K], добавлен 16.09.2017Расстановка опор по трассе линии. Построение монтажных кривых для визируемых пролетов. Расчет конструктивных элементов опор на механическую прочность. Выбор и расчет фундаментов, технико-экономических показателей участка воздушной линии электропередачи.
курсовая работа [179,2 K], добавлен 18.04.2012Систематический расчет проводов воздушной линии электропередачи, грозозащитного троса. Построение максимального шаблона, расстановка опор по профилю трассы. Расчет фундамента для металлической опоры. Техника безопасности при раскатке, соединении проводов.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 13.06.2014Задача на определение активного и индуктивного сопротивления, ёмкостной проводимости фазы и реактивной мощности. Параметры схемы замещения трёхфазного трёхобмоточного трансформатора. Потери в линии электропередачи, реактивной мощности в трансформаторах.
контрольная работа [789,0 K], добавлен 27.02.2013Характер распределения напряжения при различной нагрузке линии. Электрические параметры воздушных линий. Компенсация реактивной мощности. Назначение статических тиристорных компенсаторов и выполняемые функции. Линии электропередачи схемы выдачи мощности.
реферат [463,8 K], добавлен 26.02.2015Построение шаблонов для расстановки железобетонных промежуточных опор по трассе линии электропередачи, определение количества опор воздушной линии. Расчет мощности электродвигателя для привода основного механизма установки и заземляющего устройства.
аттестационная работа [328,4 K], добавлен 19.03.2010Расчет воздушной линии электропередачи. Определение конструктивных и физико-механических характеристик элементов ВЛ. Расчет и выбор марки опоры, ее технические характеристики. Расчёт провода, напряжений, изоляции, грозозащитного троса, стрел провесов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 16.03.2015Проект релейной защиты линии электропередачи. Расчет параметров ЛЭП. Удельное индуктивное сопротивление. Реактивная и удельная емкостная проводимость воздушной лини. Определение аварийного максимального режима при однофазном токе короткого замыкания.
курсовая работа [215,8 K], добавлен 04.02.2016Составление схемы замещения электропередачи и определение ее параметров. Определение волнового сопротивления. Определение радиуса расщепления фазы. Отыскание границ области по ограничениям на радиус провода. Расчеты режима работы электропередачи.
курсовая работа [5,1 M], добавлен 31.08.2011Общая характеристика гелий-неонового лазера, его проектирование и расчет основных параметров: коэффициент усиления активной среды, оптимальный ток, длина резонатора, радиус пучка в перетяжке, эффективная площадь сечения пучка, мощность накачки и КПД.
контрольная работа [131,1 K], добавлен 24.07.2013Расчет воздушной линии электропередачи, обеспечение условия прочности провода. Внешние нагрузки на провод. Понятие о критическом пролете, подвеска провода. Опоры воздушных линий электропередачи. Фермы как опоры для высоковольтных линий электропередачи.
дипломная работа [481,8 K], добавлен 27.07.2010Расчет падения напряжения на резисторе. Сущность метода пропорциональных величин. Определение коэффициента подобия. Расчет площади поперечного сечения проводов линии электропередачи. Вычисление тока потребителя. Векторная диаграмма тока и напряжения.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 30.09.2013Выбор мощности силовых трансформаторов. Расчет сечения линий электропередач, их параметры. Потери мощности и электроэнергии в силовых трансформаторах и линиях электропередач. Проверка выбранного сечения линий электропередачи по потере напряжения.
курсовая работа [741,1 K], добавлен 19.12.2012Проект линии электропередачи, расчет для неё опоры при заданном ветровом районе по гололёду. Расчёт проводов линии электропередач на прочность. Расчёт ветровой нагрузки, действующей на опору. Подбор безопасных размеров поперечного сечения стержней фермы.
курсовая работа [890,8 K], добавлен 27.07.2010Расчет сечения питающей линии электропередачи, вычисление напряжения и токов короткого замыкания. Проверка аппаратуры на термическую и электродинамическую устойчивость. Определение годовых эксплуатационных расходов и себестоимости передачи электроэнергии.
курсовая работа [475,1 K], добавлен 02.07.2011Системы электроснабжения промышленных предприятий. Расчет электрических нагрузок группы электроприемников. Компенсация реактивной мощности. Выбор числа и мощности трансформаторов. Определение сечения высоковольтной линии. Стоимость кабельной линии.
курсовая работа [270,7 K], добавлен 03.07.2015
