Расчёт параметров режима гидравлической турбины
Решается задача нахождения мощности гидротурбины и коэффициента быстроходности.
, (2.10)
, (2.11)
где N – мощность турбины, кВт; – расход воды через турбину, м3/с; – напор, м; – КПД турбины, о.е.; – число оборотов вала турбины, 1/мин; – коэффициент быстроходности.
Мощность, развиваемая турбиной, зависит от расхода воды , напора , определяемого разностью уровней верхнего и нижнего бьефа, и КПД, зависящего от типа и режима работы турбины (см. рис. П.2.1).
Пример 2-1. Определить, как изменяется мощность пропеллерной гидротурбины, работающей с , если при неизменном напоре расход воды уменьшается на 30 %.
Решение:
Изменение мощности, обусловленное уменьшением расхода воды, находится по (2.10)
.
Изменение кпд определяется по рис. П.2.1. при ; ; . Таким образом,
.
Здесь индекс 1 соответствует исходному, а индекс 2 новому режиму работы гидротурбины.
Пример 2-2. Определить коэффициент быстроходности турбины при , ,
Решение:
В соответствии с (2.11)
=1,17 750 /82 = 450.
Задание №2. Определить, как изменится мощность гидротурбины при исходных данных, указанных в табл. 2.2., .
Таблица 2.2
Исходные данные
Параметр | Вариант | |||||||||
, % | –60 | –30 | –50 | –40 | –50 | |||||
, % | –10 | +10 | –15 | +20 | –20 | |||||
Турбина | РО | ПЛ | П | К | РО | ПЛ | П | РО | К | ПЛ |
Номер варианта соответствует последней цифре номера зачётной книжки.
Тип турбины: РО – радиально-осевая; ПЛ – поворотно-лопастная; К – ковшовая; П – пропеллерная.
Расчёт параметров режима линии электропередачи
Определение потерь активной мощности в ЛЭП, упрощённая схема которой приведена на рис. 2.1.
| Рис. 2.1. Схема электрической сети |
Для трёхфазной ЛЭП
(2.12)
, (2.13)
где – потери активной мощности, ; – сила тока, ; – активное сопротивление в Омах проводов ЛЭП длиной ; – удельное сопротивление провода ЛЭП, ; – полная мощность нагрузки, ; – напряжение ЛЭП, .
Для ЛЭП напряжением выше 1 сечение провода предварительно определяется но формуле
, (2.14)
где – экономическая плотность тока, справочная величина, .
Полученное значение округляется до ближайшего стандартного (см. табл. П. 3.1.). При этом для ЛЭП напряжением 110 сечение проводника должно быть не менее 70 , а для ЛЭП 220 – не менее 240 .
Пример 3-1. Определить предельное расстояние передачи электроэнергии от источника потребителю, если максимально допустимая потеря активной мощности в ЛЭП численно равна 10 % от .
Исходные данные: = 10,5 ; =2,6 ; =1,4 .
Решение:
Для схемы рис. 2.1. по (2.13; 2.14)
По табл. П.3.1 принимаем , .
Используя (2.12) , откуда
Задание 3. Для линии рис.2.1. сравнить потери активной мощности при различных напряжениях . Исходные данные приведены в табл. 2.3.
Номер варианта соответствует последней цифре номера зачётной книжки.
Таблица 2.3
Исходные данные
Параметр | Вариант | |||||||||
10,5 | 10,5 | 10,5 | 37,5 | 10,5 | 37,5 | 37,5 | ||||
37,5 | 37,5 | 37,5 | ||||||||
1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,5 | 1,5 | 1,4 | 1,4 |