Exam text content

13

DEE-23010 Sähköverkkotekniikka J. Bastman
Tampereen yliopisto Tentti 3.12.2019
Tentissä saa käyttää omaa ohjelmoitavaa laskinta. Opiskelija saa viedä paperin.

1) Vastaa kysymyksiin (jokainen kohta 1 p)
a) Määritellään osoittimet j=1/90" jaa=1/120". Laske osoittimen a+ jarvo.
b) Muuntajan kytkentäryhmä on YNd11 ja muuntosuhde 10,5/20 kV. Ensiön symmetrinen 3-
vaiheinen c-vaiheen jännite on U. =5,77/100%V.. Laske toision a-vaiheen jännite.
c) Mitkä ehdot on toteuduttava sähköverkossa, jotta osoitinlaskentaa voi käyttää?
4) Miten 400 kV ja 20 kV verkon maadoituskäytännöt Suomessa eroavat toisistaan? rää
e) Mitä tarkoittavat käsitteet katkaisija ja erotin?
D Mitä mielestäsi tarkoittavat KAH-arvot?

2) Kolmivaihemuuntajan kilpiarvot ovat: 2 L
Sn=25 MVA Uin/Uan= 110/21 kV
a=10%

Po=15,5kW Pr= 100 KW

a) Laske muuntajan oikosulkuresistanssin ja reaktanssin arvot.

b) Laske jännitteenaleneman kaavalla toisiojännitteen itseisarvo, kun ensiöjännite on nimelli-
sen suuruinen ja muuntajan kuormana on 19,1 MW, cos = 0,9ina?

e) Määritä muuntajassa tapahtuvat kuormitus- ja rautahäviöt, jos muuntajan kuorma on b-
kohdan mukainen ja muuntajan ensiöjännite on edelleen nimellinen.

3) Kuvan 1 Al132-tyyppinen avojohto on 8 km pitkä ja sen resistanssi on 0,54 O/km ja reak-
tanssi 0,38 (/km. Sähköaseman alajännitepuolen jännite eli pisteen B jännite pysyy va-
kiona arvossa 20 kV.

a) Kuinka suuri on johdon lopussa oleva kuormitus, kun jännitteenalenema on 4 %? N
b) Kuinka suuret ovat johdon pätö- ja loistehohäviöt? i Los 4 +" 4
A B c NYKY
All32 .
PVKK 9
PO e n
Kuva 1. vr N yy

4) Teollisuuslaitosta varten rakennetaan uusi 5 km pituinen keskijännitejohto. Johdolla siirret-
tävä huipputeho tulee olemaan 20 vuoden ajan 1,5 MVA ja coso = 0,9. Laskentakorko on 8
% ja häviöiden hinta on 80 €/kW,a. Laskentajännite johdon loppupäässä on 20 kV. Johdin-
lajiksi valitaan joko Raven tai A1132. Kumpi on taloudellisin perustein oikea valinta ja kuinka

   

suuri virhe tehdään, jos valitaan väärä johdinlaji?

r (O/km) Hinta (k€/km)
Raven 0,537 20
AlNl32 0,219 25) käännä sivua
  
 
 
   
 
 
  
 
 
 
 
 
   

5) Tarkastellaan yksivaiheista maasulkua maasta erotetussa keskijänniteverko:
on 20,5 kV.

Lähtö ohdinlaji
1 avojohto
2 AHXAMK-W 3x120mm?
3 AHXAMK-W 3x120mm?
4 AHXAMK-W 3x120mm?

 

itiedot: maakapasit i/ vaihe
avojohto:
AHXAMK-W 3x120mm?

a) Laske maasulkuvirta, kun pieniresistanssinen

b) Kuinka suuri on avojohdon Ka
köä kohti laskettuna?

c) Kuinka suuri on maakaapelin maakapasita

sikköä kohti laskettuna? ;

4) Laske suurin mahdollinen maasulkuvirta sillo
liitetty a viereisen sähköaseman
Annuite