CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ: ĐIỆN TÀU THUỶ MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đáp án : ĐA ĐTT - LT 16 Câu Nội dung Điểm I. Phần bắt buộc 1 Trình bày ý nghĩa và các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosϕ trong mạng điện hạ áp? 3 1. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos ϕ Nâng cao hệ số công suất cosϕ có 2 lợi ích cơ bản: - Lợi ích to lớn về kinh tế cho ngành điện và doanh nghiệp. - Lợi ích về kỹ thuật: nâng cao chất lượng cung cấp điện Làm giảm tổn thất điện áp trên lưới điện Giả thiết công suất tác dụng không đổi, cosϕ của xí nghiệp tăng từ cosϕ 1 lên cosϕ 2 nghĩa là công suất phản kháng truyền tải giảm từ Q 1 xuống Q 2 khi đó, do Q 1 > Q 2 nên: ∆U 1 = > = ∆U 2 Làm giảm tổn thất công suất trên lưới điện ∆S 1 = > =∆S 2 Làm giảm tổn thất điện năng trên lưới ∆A 1 = τ R U Q P 2 2 1 2 + > τ R U Q P 2 2 2 2 + = ∆A 2 Làm tăng khả năng truyền tải của đường dây và biến áp Ta thấy S 2 <S 1 nghĩa là đường dây và biến áp chỉ cần truyền tải công suất S 2 sau khi giảm lượng Q truyền tải. Với đường dây và MBA đã chọn để tải thì với Q 2 có thể tải lượng P 2 >P 1 . 0,5 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 2. Các biện pháp bù cos ϕ Có 2 nhóm biện pháp bù cosϕ a. Bù cosϕ tự nhiên: - Thay thế động cơ KĐB làm việc non tải bằng động cơ KĐB có công suất nhỏ hơn làm việc ở chế độ định mức. - Thường xuyên bảo dưỡng và nâng cao chất lượng sửa chữa động cơ. - Sắp xếp, sử dụng hợp lý các quá trình công nghệ của các thiết bị điện. - Sử dụng động cơ đồng bộ thay cho động cơ KĐB. - Thay thế các MBA làm việc non tải bằng các MBA có dung lượng nhỏ hơn làm việc ở chế độ định mức. - Sử dụng chấn lưu điện tử hoặc chấn lưu sắt từ hiệu suất cao thaycho chấn lưu thông thường. 0,75 b. Bù cosϕ nhân tạo:Là giải pháp dùng các thiết bị bù (tụ bù hoặc máy bù). Các thiết bị bù phát ra Q để cung cấp 1 phần hoặc toàn bộ nhu cầu Q trong xí nghiệp. 0,5 2 Trình bày nguyên lý điều chỉnh điện áp theo nhiễu loạn? 4 Trả lời Các nhiễu thường làm thay đổi điện áp máy phát là do sự thay đổi dòng tải hay tính chất tải của máy phát. Và theo nguyên tắc này thì có những hệ thống tự động điều chỉnh điện áp sau : - Hệ thống phức hợp dòng : Dòng điện kích từ cho máy phát điện được hình thành từ hai thành phần : thành phần tỷ lệ với dòng điện tải và thành phần tỷ lệ với điện áp trên cực máy phát điện đã được chỉnh lưu thành dòng điện một chiều trước khi cộng với nhau (tổng đại số) Ii - thành phần dòng điện do dòng tải tạo ra là thành phần bù lại sự sụt áp khi tải ngoài thay đổi làm dòng điện trong máy phát tăng lên.Với kết cấu như vậy thì khi tính chất của tải thay đổi (cosφ = var) thì giá trị I KT không phản ánh được sự thay đổi đó nên dù có điện áp thay đổi thì hệ thống cũng không phản ứng được. Sơ đồ khối hệ thống phức hợp dòng như hình vẽ dưới 1,0 0,5 Do phụ tải tàu thuỷ không những thay đổi liên tục về giá trị, mà còn thay đổi cả tính chất tải nên hệ thống phức hợp dòng không đáp ứng được tự động ổn định điện áp với nhiễu cơ bản. Nhược điểm như vậy nên hệ thống phức hợp dòng ít được xử dụng riêng rẽ cho các máy phát, mà muốn sử dụng người ta phải thực hiện kết hợp với nguyên tắc điều chỉnh theo độ lệch. U- điện áp của máy phát BA- Biến áp Bd - Biến dòng Ii - Thành phần dòng điện xoay chiều Iu - Thành phần điện áp xoay chiều Ikt - Dòng điện kích từ một chiều CL1- Chỉnh lưu thành phần dòng điện Cl2- Chỉnh lưu thành phần điện áp Kt- cuộn dây kích từ Từ sơ đồ ta có Ikt= Ii dc + Iu dc - Hệ thống phức hợp pha : Hệ thống phức hợp pha là hệ thống mà tín hiệu phản hồi dòng điện và tín hiệu điện áp phản hồi được cộng lại ở phía xoay chiều và sau đó đưa đến chỉnh lưu và đưa đến kích từ. Có hai loại là phức hợp pha song song và phức hợp pha nối tiếp. + Phức hợp pha nối tiếp có thành phần dòng điện và điện áp được cộng nối tiếp với nhau trước khi đưa qua chỉnh lưu để cung cấp dòng kích từ cho máy phát. + Phức hợp pha song song có thành phần dòng điện và điện áp được cộng song song với nhau trước khi đưa qua chỉnh lưu để cung cấp dòng kích từ cho máy phát. 1,0 0,5 : a, phức hợp pha song song; b, phức hợp pha nối tiếp. Việc cộng các tín hiệu có thể thực hiện bằng cách cộng điện hoặc cộng từ qua biến áp phức hợp. Hình vẽ mô tả giản đồ vector của hệ thống phức hợp pha với 2 trường hợp - khi dòng tải thay đổi, cosφ không đổi. - khi tính chất tải thay đổi (cosφ), dòng tải không đổi. Ưu điểm : hệ thống có cấu trúc đơn giản, tuổi thọ cao, độ bền và độ tin cậy cao. Có khả năng cường kích lớn và tính ổn định tốt hơn nên nó phù hợp cho tàu thủy. Nhược điểm: độ chính xác thấp, hệ thống thường có cấu tạo cồng kềnh và khả năng tự kích ban đầu chưa cao. 0,5 Cộng (I) 07 II. Phần tự chọn, do trường tự chọn 1 … 2 … Cộng (II) 03 Tổng cộng (I + II) 10 ………, ngày ………. tháng ……. năm … DUYỆT HỘI ĐỒNG THI TỐT NGHIỆP TIỂU BAN RA ĐỀ . do – Hạnh phúc ĐÁP ÁN ĐỀ THI TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG NGHỀ KHOÁ 3 (2009 - 2012) NGHỀ: ĐIỆN TÀU THUỶ MÔN THI: LÝ THUYẾT CHUYÊN MÔN NGHỀ Mã đáp án : ĐA ĐTT - LT 16 Câu Nội dung Điểm I. Phần bắt buộc 1. nâng cao hệ số công suất cosϕ trong mạng điện hạ áp? 3 1. Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos ϕ Nâng cao hệ số công suất cosϕ có 2 lợi ích cơ bản: - Lợi ích to lớn về kinh tế cho ngành. cho ngành điện và doanh nghiệp. - Lợi ích về kỹ thuật: nâng cao chất lượng cung cấp điện Làm giảm tổn thất điện áp trên lưới điện Giả thi t công suất tác dụng không đổi, cosϕ của xí nghiệp tăng