Przegląd transformatora potrzeb własnych elektrowni (630 kVA, 6,3/0,4 kV, Dyn 5). Trzeba rozpoznać elementy na schemacie połączeń elektrowni, odczytać parametry z tabliczki znamionowej, a potem - według instrukcji przeglądu z arkusza - ocenić rezystancję izolacji (współczynnik absorpcji), policzyć rezystancje fazowe uzwojeń i ich odchyłkę oraz ocenić wyniki badania oleju.
Model „d”, czyli dokumentacja na papierze. Zdający wpisuje ręcznie dane, obliczenia, wyniki i oceny do tabel i protokołów wydrukowanych w arkuszu. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.
Dane. Wszystkie liczby pochodzą z treści zadania i tabel arkusza CKE. Każdy wynik jest w skrypcie policzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów albo przedział wartości, w kroku jest to zaznaczone.
Obliczenia. Arkusz każe zapisywać wyniki z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. Rezystancje fazowe są liczone z niezaokrąglonych wartości, a klucz dopuszcza tolerancję ±0,01. Odchyłkę δR liczy się z wartości już zapisanych w tabeli (zaokrąglonych) - tak wychodzą liczby z klucza.
Bezpieczeństwo. To materiał do nauki do egzaminu, a nie instrukcja wykonywania prac. Prace eksploatacyjne, pomiary i przełączenia przy urządzeniach i sieciach elektroenergetycznych wolno wykonywać wyłącznie osobom z odpowiednimi uprawnieniami (świadectwo kwalifikacyjne), na polecenie i z zachowaniem procedur bezpiecznej pracy.
To jedno z możliwych rozwiązań: kolejność wypełniania tabel jest dowolna.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 50 kryteriów w 6 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 38 punktów - można stracić 12 kryteriów i nadal zdać. Tabele 1, 2 i 4 (rezystancje fazowe) dają po 10 punktów.
Kroki 1-3 · po tym etapie masz 10 z 50 kryteriów (pkt)
Przyporządkuj oznaczenia literowe nazwom elementów układu elektrycznego elektrowni przedstawionego na rysunku 1 i zapisz je w tabeli 1.
Transformator blokowy łączy generator (koło „G” na dole) z rozdzielnią SN - to G. Transformator zasilający rozdzielnię potrzeb własnych to F. Wyłącznik blokowy (łącznik z krzyżykiem na styku, między odłącznikami) to A. Rozpoznanie symboli to wiedza ogólna.
Przyporządkuj oznaczenia literowe nazwom elementów układu elektrycznego elektrowni przedstawionego na rysunku 1 i zapisz je w tabeli 1.
W polu liniowym (do kabla 3 × YHAKXS) odłącznik liniowy po stronie linii to B, a trójkąt na końcu kabla - głowica kablowa D. Łącznik spinający dwie sekcje rozdzielni potrzeb własnych to łącznik sprzęgłowy J.
Przyporządkuj oznaczenia literowe nazwom elementów układu elektrycznego elektrowni przedstawionego na rysunku 1 i zapisz je w tabeli 1.
Koło nawleczone na tor z opisem „3” to przekładnik prądowy E. Dwa zachodzące koła przyłączone z boku przez bezpiecznik to przekładnik napięciowy H, a prostokąt przed nim - bezpiecznik I. Łącznik przyłączony do symbolu ziemi w polu liniowym to uziemnik C.
Zamiana przekładnika prądowego (koło na torze) z napięciowym (dwa koła, przyłączone równolegle).
Kroki 4-8 · po tym etapie masz 20 z 50 kryteriów (pkt)
Określ wybrane parametry transformatora potrzeb własnych o tabliczce znamionowej przedstawionej na rysunku 2 i zapisz je w tabeli 2.
Z tabliczki: moc 630 kVA, napięcie znamionowe GN 6,3 kV, DN 0,4 kV (klucz przyjmuje też 630 000 VA, 6300 V, 400 V).
Określ wybrane parametry transformatora potrzeb własnych o tabliczce znamionowej przedstawionej na rysunku 2 i zapisz je w tabeli 2.
Tabelka „Poz prz” na tabliczce ma 3 pozycje przełącznika zaczepów. Największe napięcie GN, 6458 V w pozycji 1 (6,3 kV + 2,5%), to maksymalne napięcie pierwotne: 6,46 kV.
Wpisanie 6,3 kV - to napięcie znamionowe w pozycji środkowej.
Określ wybrane parametry transformatora potrzeb własnych o tabliczce znamionowej przedstawionej na rysunku 2 i zapisz je w tabeli 2.
Układ połączeń Dyn 5: liczba godzin 5, a godzina na „tarczy zegara” to 30°, więc kąt między napięciami międzyfazowymi GN i DN wynosi 5 · 30° = 150° (klucz przyjmuje też „5 h”). Interpretacja grupy połączeń to wiedza ogólna.
Określ wybrane parametry transformatora potrzeb własnych o tabliczce znamionowej przedstawionej na rysunku 2 i zapisz je w tabeli 2.
Napięcie zwarcia z tabliczki: 5,57 %. Straty całkowite to suma strat zwarcia (obciążeniowych) i jałowych: 6526 W + 951 W = 7 477 W.
Wpisanie samych strat zwarcia (6 526 W) - pytanie dotyczy strat całkowitych.
Określ wybrane parametry transformatora potrzeb własnych o tabliczce znamionowej przedstawionej na rysunku 2 i zapisz je w tabeli 2.
W symbolu Dyn 5 wielka litera D opisuje uzwojenie górnego napięcia (pierwotne) - trójkąt, mała y - uzwojenie dolnego napięcia (wtórne) - gwiazda (n: z wyprowadzonym punktem neutralnym).
Kroki 9-10 · po tym etapie masz 26 z 50 kryteriów (pkt)
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Ka = R60 / R15 = 25 000 / 14 000 = 1,79 (klucz przyjmuje też 1,78). Transformator 630 kVA należy do grupy III (1,6 MVA i mniej), więc wymagane jest Ka ≥ 1,15 - ocena pozytywna.
Odwrócenie ilorazu (R15/R60 = 0,56) albo wartość dopuszczalna dla grupy I lub II.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Ka = 30 000 / 13 000 = 2,31 (klucz przyjmuje też 2,30) ≥ 1,15 - ocena pozytywna.
Kroki 11-17 · po tym etapie masz 44 z 50 kryteriów (pkt)
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Wzór z instrukcji dla uzwojeń w trójkąt: dla RA mianownik RCA + RBC − RAB = 529,5 + 529,8 − 529,8 = 529,5, RA = 2 · 529,5 · 529,8 / 529,5 − 529,5 / 2 = 794,85 mΩ. Tak samo, z cyklicznie przestawionymi rezystancjami: RB = 794,85 mΩ, RC = 793,95 mΩ. Średnia Rf śr = (RA + RB + RC) / 3 = 794,55 mΩ.
Przepisanie rezystancji przewodowych jako fazowych - w trójkącie fazowa jest około 1,5 raza większa od przewodowej.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Najbardziej od średniej 794,55 mΩ odbiega 793,95 mΩ: δR = |793,95 − 794,55| / 794,55 · 100% = 0,08 % ≤ 3 % - ocena pozytywna.
⚠️ Rozbieżność arkusz-klucz: według definicji z instrukcji Rf max to rezystancja najbardziej różniąca się od średniej - tu 793,95 mΩ (różnica 0,60 mΩ), a nie 794,85 mΩ (różnica 0,30 mΩ). Z danych wychodzi więc δR = 0,60 / 794,55 · 100% = 0,08 % i ta wartość jest wpisana; klucz CKE przyjmuje 0,04 % ± 0,01 (policzone od największej rezystancji 794,85 mΩ). Na egzaminie punkt daje wartość z klucza. Ocena w obu wariantach jest pozytywna.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Wzór z instrukcji dla uzwojeń w trójkąt: dla RA mianownik RCA + RBC − RAB = 513,5 + 514,2 − 519,8 = 507,9, RA = 2 · 513,5 · 514,2 / 507,9 − 507,9 / 2 = 785,79 mΩ. Tak samo, z cyklicznie przestawionymi rezystancjami: RB = 768,83 mΩ, RC = 766,77 mΩ. Średnia Rf śr = (RA + RB + RC) / 3 = 773,80 mΩ.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Najbardziej od średniej 773,80 mΩ odbiega 785,79 mΩ: δR = |785,79 − 773,80| / 773,80 · 100% = 1,55 % ≤ 3 % - ocena pozytywna.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Wzór z instrukcji dla uzwojeń w trójkąt: dla RA mianownik RCA + RBC − RAB = 497,0 + 497,9 − 503,6 = 491,3, RA = 2 · 497,0 · 497,9 / 491,3 − 491,3 / 2 = 761,70 mΩ. Tak samo, z cyklicznie przestawionymi rezystancjami: RB = 744,43 mΩ, RC = 741,77 mΩ. Średnia Rf śr = (RA + RB + RC) / 3 = 749,30 mΩ.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Najbardziej od średniej 749,30 mΩ odbiega 761,70 mΩ: δR = |761,70 − 749,30| / 749,30 · 100% = 1,65 % ≤ 3 % - ocena pozytywna.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na rysunku 2, uzupełnij tabele 3 i 4 dotyczące pomiarów rezystancji tego transformatora.
Dla uzwojenia DN rezystancje fazowe są już podane: 1,31; 1,27; 1,26 mΩ. Rf śr = 3,84 / 3 = 1,28 mΩ, najbardziej odbiega 1,31 mΩ: δR = 0,03 / 1,28 · 100% = 2,34 % ≤ 3 % - ocena pozytywna.
Kroki 18-19 · po tym etapie masz 50 z 50 kryteriów (pkt)
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 5 dotyczącą oceny wyników badania oleju tego transformatora i przydatności oleju do eksploatacji.
Instrukcja: olej bez wody i ciał stałych, napięcie przebicia nie niższe niż 40 kV w 20 °C, rezystywność w 50 °C nie niższa niż 20 GΩm. Brak wody - pozytywny, brak ciał stałych - pozytywny, 44 kV ≥ 40 kV - pozytywny, 35 GΩm ≥ 20 GΩm - pozytywny.
Zgodnie z instrukcją przeglądu transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 5 dotyczącą oceny wyników badania oleju tego transformatora i przydatności oleju do eksploatacji.
Wszystkie cztery wyniki są pozytywne, więc wynik badań oleju jest pozytywny, a w ostatnim wierszu podkreśla się „spełnia” i „nadaje” (się do eksploatacji).
Skreślenie zamiast podkreślenia - w tym druku właściwe słowa się podkreśla.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.
Autor rozwiązania: Bartosz Bryniarski. Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.