Exam text content

SVT-1200 Sähkövoimajärjestelmien perusteet
Tentti 11.5.2009 — Kirsi Nousiainen

    

Laskinta saa käyttää!

  

ka ;
Oheisessa kuvassa 1. on esitetty maasta erotetun keskijänniteverkon (jännite 21 kV) * Sem
jakelumuuntajan suurjännitepuolen käämitykset muuntajassa sekä muuntajasta lähtevät
vaihejohtimei.
a) Piirrä samaan kuvaan jänniteosoittimet kuvan 1. kohtien 1,2, 3 ja 4 jännitteistä siten, että niistä
selviää myös jännitteiden keskinäiset vaihesiirrot ja suuruus. (4 p.)
b) Mikä on verkon normaalissa käyttötilanteessa suurin mahdollinen jännitteen hetkellisarvo
kuvan 1. kohdassa 4? (2 p.)

U

55

 

Kuva 1.

100 km mittaisen siirtojohdon ominaisresistanssi ja -reaktanssi vaihetta kohti ovat 7=0,08 O/km
jax= 0,24 O/km. Johdon kuormana on sen loppupäässä 44 MW suuruinen kuorma (cosp=0,91
ing-) ja johdon lopussa jännite on 110 kV.

a) Kuinka suuri on johdolla kulkeva kuormitusvirta? ( 2p.)

b) Määritä johdon alkupään pääjännitteen itseisarvo. (2 p.)

c) Kuinka suuret ovat johdolla syntyvät pätötehohäviöt? (2 p.)

Jakelumuuntajan kilpiarvoiksi on annettu

Dyn11, Uni/Una=20500/410 V, Sn =200kVA, Pin=2400W, P;=420W, 41=4%.

a) Esitä muuntajalle yksivaiheinen sijaiskytkentä (myös suureiden arvot), jonka avulla voit laskea
muuntajassa tapahtuvan jännitehäviön tai jännitteenaleneman. (2 p.)

b) Kuinka suuri on muuntajan suhteellinen jännitteenalenema nimelliskuormalla (cos= 0,80a)?
(p)

c) Laske muuntajan kuormitusvirta alajännitepuolella, kun muuntajan kuormana on kaksi
kuormituspistettä, joiden kuormat ovat P:=100kW, cosp=0,80;na. ja P; =80 KW, cosp=0,85:nd-
CP.)

Ohessa kuvassa 2. on esitetty eräässä verkon tilanteessa
esiintyvät myötäjärjestelmän virtaosoittimet kaikille vaiheille.
Piirrä eri vaiheille sellaiset vasta- ja nollajärjestelmän
virtaosoittimet, että ne kuvaavat käyttömaadoitetussa (tähtipiste 1
suoraan maadoitettu) verkossa.

a) a- ja b-vaiheen välistä kisko-oikosulkua (vikavastus=0) ilman

maakosketusta. ( 3p.)

b) Vastuksetonta maasulkua c-vaiheessa. (3 p.) lai

Kuva 2.