Przejdź do głównej treści
ELE.06-01-23.06-SGCzerwiec 2023 · 9 kroków · ok. 23 min · 26 kryteriów z klucza

Rozwiązanie krok po kroku: Analiza rozdzielni energetycznej

Rozdzielnia 15 kV w układzie dwusekcyjnym zasila przez dwa transformatory TZE 630/15 dwusekcyjną rozdzielnię 0,4 kV. Na podstawie schematu ideowego (rysunek 1) trzeba nazwać wskazane elementy rozdzielni, odczytać dane transformatorów i typy elementów sprzęgieł podłużnych, a na koniec skorygować zmierzone rezystancje uziemienia współczynnikiem uwzględniającym wilgotność gruntu i ocenić wynik.

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.

Schemat. Rysunek 1 jest w arkuszu wydrukowany w poziomie; w podglądzie kroków pokazany jest tak, żeby dało się go czytać bez obracania strony. Typy aparatów (OR4-24 P2A, POLT 24D, DS416b) przepisuje się dokładnie tak, jak są opisane na schemacie.

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 26 kryteriów w 4 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 20 punktów - można stracić 6 kryteriów i nadal zdać. Najwięcej punktów (10) daje tabela 1.

Arkusz i pliki do pobrania Treść arkusza (PDF)

  1. Etap 1: Tabela 1. Elementy rozdzielni

    Kroki 1-4 · po tym etapie masz 10 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 1: A i B: szyny i przekładnik napięciowy

    Kryteria: ,

    R.1.1 A - Szyna płaska aluminiowa

    R.1.2 B - Przekładnik napięciowy SN trójfazowy jednordzeniowy

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij zestawienie wybranych elementów rozdzielni w tabeli 1.

    Litera A stoi przy opisie szyn zbiorczych sekcji 1 „3xAP 60x10” - trzy płaskie szyny aluminiowe: szyna płaska aluminiowa. B wskazuje UMZ 24-1 15000/100 90VA - symbol dwóch kół z jednym uzwojeniem wtórnym, czyli przekładnik napięciowy SN trójfazowy jednordzeniowy (zabezpieczony bezpiecznikami PBPM 20). Rozpoznanie symboli i oznaczeń kabli to wiedza ogólna.

    Dokument po tym kroku

  2. Krok 2: C, D, E: kable i rozłącznik z bezpiecznikiem

    Kryteria: , ,

    R.1.3 C - Kabel aluminiowy SN w pancerzu stalowym

    R.1.4 D - Rozłącznik SN wnętrzowy z bezpiecznikiem

    R.1.5 E - Kabel aluminiowy SN w izolacji z polietylenu usieciowanego

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij zestawienie wybranych elementów rozdzielni w tabeli 1.

    C - kabel HAKFtA 3x70 do stacji nr 3: litery Ft oznaczają pancerz z taśm stalowych - kabel aluminiowy SN w pancerzu stalowym. D - OR5-24 P2A 40A z bezpiecznikami BMW-24/31,5 w polu transformatora TR 2: rozłącznik SN wnętrzowy z bezpiecznikiem. E - 3xYHAKXs 1x70 w sprzęgle: X to izolacja z polietylenu usieciowanego - kabel aluminiowy SN w izolacji z polietylenu usieciowanego. Znaczenie liter w oznaczeniach kabli to wiedza ogólna.

    Typowe błędy

    Nazwa „wyłącznik SN liniowy” dla D - rozłącznik z bezpiecznikami nie jest wyłącznikiem.

    Dokument po tym kroku

  3. Krok 3: F i G: przekładnik prądowy i głowica

    Kryteria: ,

    R.1.6 F - Przekładnik prądowy SN trójfazowy jednordzeniowy

    R.1.7 G - Głowica kablowa SN wnętrzowa

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij zestawienie wybranych elementów rozdzielni w tabeli 1.

    F - ASK 20 15/5A 15VA kl.0,5: przekładnik prądowy o jednym rdzeniu (jedna klasa i moc) - przekładnik prądowy SN trójfazowy jednordzeniowy. G - POLT 24D (1x1) na końcu kabla do stacji nr 4: głowica kablowa SN wnętrzowa.

    Dokument po tym kroku

  4. Krok 4: H, I, J: strona 0,4 kV i transformator

    Kryteria: , ,

    R.1.8 H - Wyłącznik nN z wyzwalaczem

    R.1.9 I - Transformator trójfazowy suchy żywiczny

    R.1.10 J - Przekładnik prądowy nN trójfazowy jednordzeniowy

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij zestawienie wybranych elementów rozdzielni w tabeli 1.

    H - DS416b 1600A z napędem NS-220VDC i wyzwalaczami L i S: wyłącznik nN z wyzwalaczem. I - TZE 630/15 (TR 2): typ TZE to transformator suchy z uzwojeniami zalanymi żywicą (wiedza ogólna o oznaczeniach typu) - transformator trójfazowy suchy żywiczny. J - IMSc 1000/5A w sekcji 2 rozdzielni 0,4 kV: przekładnik prądowy nN trójfazowy jednordzeniowy.

    Typowe błędy

    „Transformator trójfazowy olejowy” dla I - TZE to transformator żywiczny.

    Dokument po tym kroku

  5. Etap 2: Tabela 2. Dane transformatorów

    Krok 5 · po tym etapie masz 15 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 5: Dane transformatorów TR 1 i TR 2

    Kryteria: , , , ,

    R.2.1 Typ: TZE 630/15

    R.2.2 Moc: 630 kVA

    R.2.3 Napięcia: 15,75/0,4 kV

    R.2.4 Grupa i układ połączeń: Dyn5

    R.2.5 Napięcie zwarcia: 6 %

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij dane transformatorów w tabeli 2.

    Oba transformatory mają na schemacie ten sam opis: typ TZE 630/15, moc 630 kVA, napięcia 15,75/0,4 kV, grupa połączeń Dyn5, napięcie zwarcia Uz 6 %. Klucz ocenia każdy parametr raz (dla TR 1 lub TR 2), ale tabela ma dwie części - wypełnia się obie.

    Dokument po tym kroku

  6. Etap 3: Tabela 3. Sprzęgła podłużne SN i nN

    Kroki 6-7 · po tym etapie masz 22 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 6: Sprzęgło podłużne rozdzielni 15 kV

    Kryteria: , ,

    R.3.1 rozdzielni 15 kV: Rozłącznik: OR4-24P2A

    R.3.2 rozdzielni 15 kV: Głowica kablowa: POLT 24D

    R.3.3 rozdzielni 15 kV: Przewód łączący elementy: 3 × YHAKXs 1×70

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij typ elementów sprzęgła podłużnego szyn zbiorczych w tabeli 3.

    Sekcje 1 i 2 rozdzielni 15 kV spina pole sprzęgła: rozłącznik OR4-24 P2A (24 kV, 630 A), kabel 3 × YHAKXs 1×70 (oznaczenie E) i głowice POLT 24D (1x1) na jego końcu.

    Typowe błędy

    Typ rozłącznika z pola transformatora (OR5-24 P2A) zamiast z pola sprzęgła (OR4-24 P2A).

    Dokument po tym kroku

  7. Krok 7: Sprzęgło podłużne rozdzielni 0,4 kV

    Kryteria: , , ,

    R.3.4 rozdzielni 0,4 kV: Przekładnik prądowy: IMSc 1 000/5A lub ISZOTa 1 500/5A

    R.3.5 rozdzielni 0,4 kV: Wyłącznik: DS416b 1 600A

    R.3.6 rozdzielni 0,4 kV: Ilość pól rozdzielni: 4

    R.3.7 rozdzielni 0,4 kV: Przewód łączący elementy: 3 × AP 100×10

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Przeanalizuj schemat rozdzielni i uzupełnij typ elementów sprzęgła podłużnego szyn zbiorczych w tabeli 3.

    Sekcje rozdzielni 0,4 kV łączy most szynowy 3 × AP 100×10. Po stronie sekcji 1 w polu sprzęgła jest przekładnik IMSc 1 000/5A i wyłącznik DS416b 1 600A, po stronie sekcji 2 - przekładnik ISZOTa 1 500/5A (klucz przyjmuje oba przekładniki). Rozdzielnia 0,4 kV ma na schemacie 4 pola: dwa zasilające (od TR 1 i TR 2) i dwa pola sprzęgła.

    Dokument po tym kroku

  8. Etap 4: Tabela 4. Rezystancje uziemienia

    Kroki 8-9 · po tym etapie masz 26 z 26 kryteriów (pkt)

    Krok 8: TR 1: pomiar w czasie suszy

    Kryteria: ,

    R.4.1 w wierszu 1 wartość rezystancji uziemienia: 3,6 lub 3,64

    R.4.2 w wierszu 1 ocenę rezystancji uziemienia: prawidłowa

    ok. 3 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz rezystancje uziemienia linii odpływowych transformatorów uwzględniające wilgotność gruntu w czasie pomiarów. Wyniki obliczeń oraz wnioski zapisz w tabeli 4.

    Uziom kratowy ma SE = 800 m² (< 900 m²), a grunt ρ = 285 Ω·m (> 200 Ω·m) - właściwy jest wiersz kρ: 1,4 / 2,2 / 3,0. Pomiar TR 1 wykonano w lipcu podczas długotrwałej suszy - grunt suchy (przypis 1), kρ = 1,4. R = 2,6 · 1,4 = 3,64 Ω, czyli 3,6 Ω (klucz przyjmuje też 3,64). Prąd uziomowy 1 500 A mieści się w przedziale 500-2 000 A, więc granica to 4 Ω - ocena prawidłowa.

    Typowe błędy

    Ocena zmierzonej wartości 2,6 Ω bez współczynnika korekcyjnego.

    Dokument po tym kroku

  9. Krok 9: TR 2: pomiar po opadach

    Kryteria: ,

    R.4.3 w wierszu 2 wartość rezystancji uziemienia: 3,6

    R.4.4 w wierszu 2 ocenę rezystancji uziemienia: prawidłowa

    ok. 2 min
    Polecenie z arkusza

    Oblicz rezystancje uziemienia linii odpływowych transformatorów uwzględniające wilgotność gruntu w czasie pomiarów. Wyniki obliczeń oraz wnioski zapisz w tabeli 4.

    Pomiar TR 2 wykonano w sierpniu zaraz po czterech dniach intensywnych opadów - mieści się w „trzech dniach po długotrwałych opadach”, czyli grunt mokry (przypis 3), kρ = 3,0. R = 1,2 · 3,0 = 3,6 Ω ≤ 4 Ω - ocena prawidłowa. Właśnie przy mokrym gruncie korekta jest największa, bo pomiar daje wtedy wynik najbardziej zaniżony względem najgorszej pory roku.

    Typowe błędy

    Przyjęcie gruntu suchego (sierpień) - przypis 1 wyłącza z tego okresu trzy dni po długotrwałych opadach.

    Dokument po tym kroku

Podgląd

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: . 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.