W elektrowni zadziałał I i II stopień zabezpieczenia gazowo-przepływowego transformatora potrzeb własnych MINERA TNOSP(A) 1000/15,75. Pomiary izolacji, prądów magnesujących i rezystancji uzwojeń oraz badanie samego zabezpieczenia nie wykazały uszkodzeń, więc o dalszym losie transformatora decydują badania oleju: parametry próbki (tabela 5) i analiza chromatograficzna gazów rozpuszczonych w oleju (tabela 6). Do tego dochodzą trzy zadania „rozpoznawcze”: oznaczenia urządzeń na schemacie fragmentu elektrowni, parametry transformatora z jego danych technicznych i oznaczenia elementów wyłącznika generatorowego HEK 10.
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.
Zasada oceny w tabelach 5 i 6. Wartość zmierzoną porównuje się z dopuszczalną z tej samej linii, z uwzględnieniem znaku (≥ albo ≤). W tabeli 6 wartość dopuszczalna jest górną granicą stężenia gazu - przekroczenie choćby o 1 ppm oznacza „NIE”.
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 45 kryteriów w 6 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 34 punktów - można stracić 11 kryteriów i nadal zdać. Najwięcej punktów (10) daje tabela 1, potem tabele 4 i 6 (po 9).
Kroki 1-5 · po tym etapie masz 10 z 45 kryteriów (pkt)
Na podstawie rysunku 1 przyporządkuj oznaczenia literowe urządzeń schematu ideowego fragmentu elektrowni ich nazwom podanym w tabeli 1.
Generator synchroniczny to koło z napisem „G 3~” - K. Od generatora w górę idzie wyprowadzenie mocy do transformatora blokowego E, który łączy blok z rozdzielnią WN przez wyłącznik blokowy B. Rozpoznanie symboli to wiedza ogólna.
Na podstawie rysunku 1 przyporządkuj oznaczenia literowe urządzeń schematu ideowego fragmentu elektrowni ich nazwom podanym w tabeli 1.
Z wyprowadzenia generatora odchodzą dwa transformatory odczepowe. Ten zasilający rozdzielnię potrzeb własnych to transformator potrzeb własnych F (uzwojenie dolne w trójkąt), a ten ze strzałką regulacji, zasilający rozdzielnię SN - transformator odczepowy SN D.
Na podstawie rysunku 1 przyporządkuj oznaczenia literowe urządzeń schematu ideowego fragmentu elektrowni ich nazwom podanym w tabeli 1.
Turbina L to trapez sprzęgnięty z wałem generatora, zasilany przez zawór Y5 (zawór pary na wlocie turbiny).
Na podstawie rysunku 1 przyporządkuj oznaczenia literowe urządzeń schematu ideowego fragmentu elektrowni ich nazwom podanym w tabeli 1.
Przekładnik prądowy ma symbol koła nawleczonego na tor (z opisem „3” i wyjściem I…) - I to przekładniki I3 i I4 na wyprowadzeniu generatora. Przekładnik napięciowy to dwa (trzy) zachodzące koła z wyjściami U4/U5 - G.
Na podstawie rysunku 1 przyporządkuj oznaczenia literowe urządzeń schematu ideowego fragmentu elektrowni ich nazwom podanym w tabeli 1.
Transformator wzbudzenia H zasila prostownik układu wzbudzenia J (prostokąt z symbolem diody), a ten przez łącznik Q9 - uzwojenie wzbudzenia generatora. Wyłącznik transformatora odczepowego SN to A (nad transformatorem D, pod rozdzielnią SN), a wyłącznik rozdzielni potrzeb własnych - C.
⚠️ Rozbieżność arkusz-klucz: tabela 1 ma 12 wierszy, a klucz ocenia tylko wiersze 1-10 (R.1.1-R.1.10). Prostownik (J) i wyłącznik rozdzielni potrzeb własnych (C) wpisuje się dla kompletności tabeli, ale nie dają punktu.
Kroki 6-9 · po tym etapie masz 18 z 45 kryteriów (pkt)
Na podstawie danych technicznych transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 3.
Z tabeli 2: moc 1 000 kVA, przekładnia 15,75/0,4 kV - górne napięcie 15,75 kV, dolne 0,4 kV. Klucz dopuszcza inne jednostki (np. 1 MVA, 400 V), byle wartość i jednostka do siebie pasowały.
Na podstawie danych technicznych transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 3.
Cyfra w grupie połączeń Dyn 5 to liczba godzin na „tarczy zegara”, a jedna godzina to 30°: 5 · 30° = 150°. Klucz przyjmuje też zapis 5 h - w podglądzie są oba. Interpretacja symbolu grupy połączeń to wiedza ogólna.
Wpisanie samej cyfry 5 bez jednostki - nie wiadomo wtedy, czy to godziny, czy stopnie.
Na podstawie danych technicznych transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 3.
Napięcie zwarcia uzw = 6 %, prąd znamionowy dolnego napięcia IznDN = 1 180 A (z tabeli 2).
Na podstawie danych technicznych transformatora potrzeb własnych uzupełnij tabelę 3.
Sposób chłodzenia ONAN (olej i powietrze krążą naturalnie - klucz przyjmuje też „olejowe”). W wierszu „grupa połączeń uzwojeń” wpisuje się sam układ połączeń Dyn (górne w trójkąt D, dolne w gwiazdę y z wyprowadzonym punktem neutralnym n) - liczba godzin jest już w wierszu 4. Rozwinięcie skrótów to wiedza ogólna.
Kroki 10-12 · po tym etapie masz 27 z 45 kryteriów (pkt)
Na podstawie rysunku 2 przyporządkuj oznaczenia cyfrowe elementów wyłącznika generatorowego typu HEK 10 ich nazwom podanym w tabeli 4.
Przekładniki napięciowe to symbole dwóch kół z gwiazdami podłączone odczepem do toru - 4 (cztery takie symbole). Przekładniki prądowe to trzy koła nawleczone na tor przy generatorze i przy transformatorze - 5.
Na podstawie rysunku 2 przyporządkuj oznaczenia cyfrowe elementów wyłącznika generatorowego typu HEK 10 ich nazwom podanym w tabeli 4.
Symulator zwarcia to łącznik 8 pod osią rysunku, łączący tor z szyną od dołu. Odłącznik 2 stoi w torze obok wyłącznika (bez symbolu gaszenia łuku), a ogranicznik przepięć ZnO to prostokąt 6 między torem a ziemią.
Na podstawie rysunku 2 przyporządkuj oznaczenia cyfrowe elementów wyłącznika generatorowego typu HEK 10 ich nazwom podanym w tabeli 4.
Wyłącznik ma krzyżyk na styku - 1. Kondensatory ograniczające stromość narastania napięcia powrotnego (TRV) to 7, uziemniki to łączniki do ziemi 3, a przyłącza wielkoprądowe do generatora i transformatora - 10. Numer 9 to obudowa (ekran) toru, której w tabeli nie ma.
Pomylenie odłącznika (2) z wyłącznikiem (1) - różni je tylko krzyżyk na styku wyłącznika.
Kroki 13-15 · po tym etapie masz 33 z 45 kryteriów (pkt)
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
Temperatura zapłonu 132 °C ≥ 130 °C - TAK; liczba kwasowa 0,15 ≤ 0,25 mg KOH/g - TAK; zawartość wody 9,2 ≤ 25 ppm - TAK.
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
Współczynnik strat dielektrycznych 0,077 > 0,07 - NIE (przekroczenie jest niewielkie, ale granica to granica). Rezystywność 3,2·10⁹ Ω·m < 5·10⁹ Ω·m - NIE.
Zaokrąglenie 0,077 do 0,07 i wpisanie TAK.
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
W druku arkusza wartość dopuszczalna to „≤45 kV”, a zmierzono 49,8 kV - według tego zapisu NIE, i tak ocenia klucz.
⚠️ Sprzeczność w arkuszu: znak „≤45 kV” w tabeli przeczy sensowi tej wielkości - napięcie przebicia oleju ma być co najmniej równe wartości granicznej (im wyższe, tym lepsza izolacja), a wtedy 49,8 kV ≥ 45 kV dawałoby TAK. Z samej tabeli wychodzi NIE, z sensu wielkości - TAK, więc nie da się ustalić poprawnej wartości; wpisana jest wartość z klucza (NIE), który trzyma się znaku z tabeli. Na egzaminie punkt daje NIE. To, że napięcie przebicia ma być „nie niższe niż”, to wiedza ogólna.
Kroki 16-18 · po tym etapie masz 42 z 45 kryteriów (pkt)
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
Wodór 263 > 260 ppm, metan 251 > 250 ppm, etan 170 > 160 ppm - wszystkie trzy przekraczają dopuszczalne stężenie: NIE.
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
Etylen 240 ≤ 250, acetylen 19 ≤ 20, propan 39 ≤ 40 ppm - mieszczą się w normie: TAK.
Oceń wyniki pomiarów próbki oleju transformatorowego, uzupełniając w tabelach 5 i 6 pola dotyczące spełnienia wymagań normy.
Propylen 49 > 40, tlenek węgla 289 > 280, dwutlenek węgla 3 505 > 3 500 ppm - NIE. Wiedza ogólna: podwyższone wodór i węglowodory wskazują na przegrzania i wyładowania w oleju, a CO i CO₂ - na rozkład izolacji papierowej, dlatego taki wynik kieruje transformator do rewizji wewnętrznej.
Krok 19 · po tym etapie masz 45 z 45 kryteriów (pkt)
Zapisz decyzję o dalszym postępowaniu.
Treść zadania mówi wprost: gdy stężenia gazów odbiegają od normy, transformator kieruje się do rewizji wewnętrznej - wiersz 1 TAK. Zabezpieczenie gazowo-przepływowe zbadano i nie wykazało uszkodzeń, więc jego wymiana nie ma podstaw - NIE. Przy gazach poza normą transformatora nie można dopuścić do eksploatacji - NIE. Zgodnie z treścią zadania olej (tabela 5 poza normą) i tak trzeba wymienić - tabela 7 nie ma na to wiersza.
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.