Sôû Giaùo duïc vaø Ñaøo taïo TP.HCM COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM

TRÖÔØNG CÑKT LYÙ TÖÏ TROÏNG TP.HCM Ñoäc laäp - Töï do - Haïnh phuùc

******** ********

ÑEÀ THI KEÁT THUÙC HOÏC PHAÀN LYÙ THUYEÁT

HOÏC PHAÀN: CUNG CAÁP ÑIEÄN 2

HOÏC KYØ: II NAÊM HOÏC : 2008 - 2009

Lôùp: 05CÑ-Ñ Ngaøy thi: ____/____/2009

Thôøi gian thi: 90 phuùt

ÑEÀ 1

Caâu 1. (4,0 ñieåm)

Trình baøy nguyeân taéc baûo veä, ñieàu kieän thöïc hieän vaø caùc yeáu toá aûnh höôûng leân quaù trình taùc ñoäng baûo veä cuûa hai hình thöùc baûo veä rôle trong heä thoáng ñieän laø baûo veä so leäch (differential protection) vaø baûo veä khoaûng caùch (distance protection)

Caâu 2. (3,0 ñieåm)

Tính toaùn baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp cho moät coâng trình xaây döïng coù dieän tích maët baèng tính taïi maët ñaát laø 25 ( 10m, chieàu cao 20,5m.

Caâu 3. (3,0 ñieåm)

Moät nguoàn saùng coù coâng suaát 100W, ñieän aùp duy trì laø 220V boá trí ôû ñoä cao 1,5m tính töø beà maët laøm vieäc, phaùt quang theo moïi höôùng vôùi F = 2540lm. Haõy xaùc ñònh:

Ñoä roïi treân beà maët laøm vieäc taïi moät ñieåm P1 thaúng goùc vôùi nguoàn saùng.

Ñoä roïi taïi ñieåm P2 caùch P1 0,7m theo phöông naèm ngang.

Ñoä choùi treân beà maët trang giaáy ñaët taïi P2, bieát ( = 0,75

Ñaët nguoàn saùng treân vaøo trong 1 quaû caàu thuûy tinh môø, ñöôøng kính laø 0,3m, heä soá truyeàn saùng T = 0,85. xaùc ñònh ñoä choùi theo moïi höôùng cuûa heä thoáng nguoàn saùng vaø quaû caàu thuûy tinh.

HIEÄU TRÖÔÛNG TRÖÔÛNG KHOA TRÖÔÛNG BOÄ MOÂN

TRAN Minh Thong

ÑAÙP AÙN

ÑEÀ 1

Baûo veä so leäch. (2,0ñ)

Nguyeân taéc (0,75ñ)

Döïa treân söï so saùnh giöõa chieàu, trò soá vaø goùc pha cuûa doøng ñieän ñi vaøo (ñaàu ñaàu) vaø doøng ñieän ñi ra (ñaàu cuoái) khu vöïc baûo veä.

Khi ngaén maïch xaûy ra ôû ngoaøi vuøng baûo veä, doøng ñieän ôû ñaàu vaø cuoái ñöôøng daây coù cuøng giaù trò vaø cuøng chieàu. Coøn khi ngaén maïch xaûy ra ôû trong vuøng baûo veä thì caùc doøng ñieän coù chieàu ngöôïc nhau vaø coù giaù trò khaùc nhau.

Tín hieäu cheânh leäch trong cô caáu so saùnh seõ chuyeån ñeán cô caáu thöøa haønh ñieàu khieån rôle taùc ñoäng.

Ñieàu kieän thöïc hieän (0,5ñ)

Chæ thöïc hieän trong ñieàu kieän vuøng baûo veä coù ñöôøng daây khoâng quaù daøi vaø maïch daãn ñieän coù caáu truùc töông ñoái ñoàng nhaát.

Caùc yeáu toá aûnh höôûng Caâu 1. (4,0 ñieåm)

laøm sai leäch quaù trình taùc ñoäng (0,75ñ)

Ñoä chính xaùc cuûa caùc boä bieán doøng laép ñaët trong vuøng baûo veä.

Ñöôøng daây baûo veä coù chieàu daøi quaù lôùn vaø khoâng ñoàng nhaát veà maët caáu truùc.

Ñoái vôùi nhöõng tröôøng hôïp doøng ngaén maïch quaù lôùn, thaønh phaàn khoâng chu kyø coù trò soá cao seõ gaây keùo daøi quaù trình quaù ñoä cuûa doøng töø hoùa laøm taêng möùc ñoä baát caân baèng cuûa doøng ñieän trong vuøng baûo veä daãn ñeán taùc ñoäng caét cuûa rôle trôû neân maát chính xaùc.

Baûo veä khoaûng caùch (2,0ñ)

Nguyeân taéc (0,75ñ)

Döïa treân ñaëc ñieåm phaân boá ñieän aùp khi ngaén maïch. Ñieän aùp taïi ñieåm ngaén maïch 3 pha baèng 0 vaø taêng daàn khi caøng xa ñieåm ngaén maïch (Neáu ño ñöôïc tyû soá EMBED Equation.DSMT4 seõ bieát toång trôû ngaén maïch) töùc toång trôû ngaén maïch tyû leä vôùi khoaûng caùch töø ñieåm ñaët rôle baûo veä ñeán ñieåm ngaén maïch. Rôle baûo veä seõ taùc ñoäng khi toång trôû ngaén maïch treân cöïc baûo veä giaûm xuoáng döôùi giaù trò chænh ñònh cuûa baûo veä.

Ñieàu kieän thöïc hieän (0,5ñ)

Chæ neân thöïc hieän ñöôïc trong ñieàu kieän vuøng baûo veä coù maïch daãn ñieän coù toång trôû ñoàng nhaát vaø coù yeâu caàu caét söï coá trong thôøi gian ngaén.

Caùc yeáu toá aûnh höôûng laøm sai leäch quaù trình taùc ñoäng (0,75ñ)

AÛnh höôûng cuûa goùc pha ñöôøng daây vöôït taàm baûo veä

AÛnh höôûng cuûa ñieän trôû quaù ñoä döôùi taàm baûo veä

AÛnh höôûng töø quaù trình phaân maïch doøng ñieän

AÛnh höôûng do ñieän aùp ñaët vaøo rôle

Sai soá cuûa bieán aùp ño löôøng.

Caâu 2. (3,0 ñieåm)

Coù theå thöïc hieän boá trí choáng seùt theo hai phöông aùn:

Phöông aùn 1 (1,25ñ)

(0,25ñ)

Duøng 4 coät choáng seùt ñaët taïi 4 goùc taàng thöôïng coâng trình

Ñöôøng kính ñöôøng troøn ñi qua chaân 4 coät choáng seùt

D = EMBED Equation.DSMT4 (0,25ñ)

Chieàu cao hieäu duïng cuûa coät choáng seùt (tính töø taàng thöôïng coâng trình)

ha = EMBED Equation.DSMT4 (0,25ñ)

Chieàu cao thöïc teá (chieàu cao toång theå) cuûa coät choáng seùt

h = ha + hx = 3,36 + 20,5 = 23,86m (0,25ñ)

Kieåm tra khoaûng caùch giöõa caùc coät choáng seùt theo ñieàu kieän

l < 7h = 7 ( 23,86 = 167,02m

l1 = 10m, l2 = 25m, l3 = 26,93m ñeàu thoûa l1, l2, l3 < 167,02m (0,25ñ)

Vaäy ñaûm baûo ñieàu kieän baûo veä an toaøn cho toaøn boä coâng trình.

Phöông aùn 2 (1,0ñ)

(0,25ñ)

Duøng 6 coät choáng seùt (moãi chieàu daøi coâng trình goàm 3 coät caùch ñeàu nhau) ñaët taïi taàng thöôïng.

Chieàu cao hieäu duïng cuûa coät choáng seùt tính theo ñöôøng kính D'

D' = EMBED Equation.DSMT4 ; ha = EMBED Equation.DSMT4 (0,5ñ)

Kieåm tra khoaûng caùch giöõa caùc coät theo ñieàu kieän

l < 7h = 7 ( (20,5 + 2) = 157,5m

l1 = 10m, l2 = 12,5m, l3 = 16m ñeàu thoûa l1, l2, l3 < 157,5m (0,25ñ)

So saùnh hai phöông aùn (0,75ñ)

Phöông aùn 1 coù toång chieàu cao hieäu duïng coät laø: 4 ( 3,36 = 13,44m

Phöông aùn 2 coù toång chieàu cao hieäu duïng coät laø: 6 ( 2 = 12m

Toång chi phí cuûa hai phöông aùn gaàn töông ñöông nhau, nhöng veà maët myõ quan thì phöông aùn 2 laø hôïp lyù hôn.

Caâu 3. (3,0 ñieåm)

Do nguoàn saùng phaùt quang theo moïi höôùng neân goùc khoái laø:

( = (max = 4( (0,5ñ)

Cöôøng ñoä saùng cuûa nguoàn saùng

I = EMBED Equation.DSMT4 = 202,23 (cd) (0,5ñ)

Ñoä roïi taïi ñieåm P1 (0,5ñ)

( = (1 = 0 ( cos(1 = 1

E = EMBED Equation.DSMT4 = 89,88 (lx)

Ñoä roïi taïi ñieåm P2 (0,5ñ)

( = (2 = arctg EMBED Equation.DSMT4 arctg EMBED Equation.DSMT4 ( cos(2 = 0,906

E2 = EMBED Equation.DSMT4 = 66,84 (lx)

Ñoä choùi treân beà maët trang giaáy ñaët taïi P2 (0,5ñ)

AÙp duïng bieåu thöùc Lambert

Lp = EMBED Equation.DSMT4 = 15,965 (cd/m2)

Ñoä choùi cuûa heä thoáng nguoàn saùng vaø quaû caàu thuûy tinh (0,5ñ)

Lht = EMBED Equation.DSMT4 = 2433 (cd/m2)

Sôû Giaùo duïc vaø Ñaøo taïo TP.HCM COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM

TRÖÔØNG CÑKT LYÙ TÖÏ TROÏNG TP.HCM Ñoäc laäp - Töï do - Haïnh phuùc

******** ********

ÑEÀ THI KEÁT THUÙC HOÏC PHAÀN LYÙ THUYEÁT

HOÏC PHAÀN: CUNG CAÁP ÑIEÄN 2

HOÏC KYØ: II NAÊM HOÏC : 2006 - 2007

Lôùp: 05CÑ-Ñ Ngaøy thi: ____/____/2007

Thôøi gian thi: 90 phuùt

ÑEÀ 2

Caâu 1. (4,0 ñieåm)

Trình baøy nguyeân taéc baûo veä, ñieàu kieän thöïc hieän vaø caùc yeáu toá aûnh höôûng leân quaù trình taùc ñoäng baûo veä cuûa hai hình thöùc baûo veä rôle trong heä thoáng ñieän laø baûo veä quaù doøng ñieän (overcurrent protection) vaø baûo veä doøng ñieän coù höôùng (directional protection)

Caâu 2. (2,5 ñieåm)

Tính toaùn baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp cho 1 ñöôøng daây taûi ñieän treân khoâng coù chieàu cao treo daây hx = 12,5m, khoaûng caùch giöõa caùc pha daây daãn laø 3m.

Caâu 3. (3,5 ñieåm)

Moät ñeøn huyønh quang daøi L = 1,2m, coâng suaát 40W, ñieän aùp 220V, hieäu suaát phaùt quang ( = 50lm/W, ñöôïc treo ôû ñoä cao h = 2m tính töø beà maët laøm vieäc vaø taïo vôùi beà maët laøm vieäc 1 goùc ( = 450.

Cöôøng ñoä aùnh saùng do ñeøn phaùt ra.

Ñoä roïi taïi ñieåm P treân beà maët laøm vieäc vaø naèm saùt maët phaúng treo ñeøn.

Ñoä roïi taïi ñieåm Q treân beà maët laøm vieäc caùch P moät khoaûng l = 1,4m theo phöông naèm ngang.

HIEÄU TRÖÔÛNG TRÖÔÛNG KHOA TRÖÔÛNG BOÄ MOÂN

ÑAÙP AÙN

ÑEÀ 2

Caâu 1. (4,0 ñieåm)

Baûo veä quaù doøng (2,0ñ)

Nguyeân taéc (0,75ñ)

Döïa treân söï taêng giaù trò cöôøng ñoä doøng ñieän ñi qua vò trí caàn baûo veä vöôït quaù moät giaù trò doøng ñieän nhaát ñònh naøo ñoù traûi qua caùc baäc thôøi gian ñaõ ñöôïc chænh ñònh tröôùc.

Thôøi gian taùc ñoäng cuûa rôle baûo veä gaàn nguoàn hôn baèng thôøi gian taùc ñoäng cuûa baûo veä ngay sau noù coäng vôùi 1 baäc.

Ñieàu kieän thöïc hieän (0,5ñ)

Chæ söû duïng trong tröôøng hôïp vuøng baûo veä khoâng coù yeâu caàu cao veà caùc aûnh höôûng töùc thôøi cuûa caùc hieän töôïng quaù nhieät (baûo veä quaù taûi - caét doøng duy trì) cuõng nhö khoâng ñoøi hoûi ñoä tin caäy cung caáp ñieän cao (baûo veä quaù doøng - caét doøng töùc thôøi)

Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình taùc ñoäng baûo veä (0,75ñ)

Sai soá thôøi gian cuûa rôle ñònh thôøi

Thôøi gian kích hoaït taùc ñoäng vaø trôû veà cuûa rôle caét nhanh

Vò trí ñieåm baûo veä (caøng gaàn nguoàn, doøng söï coá caøng lôùn thì thôøi gian caét caøng laâu).

Ñoä nhaïy cuûa rôle baûo veä (ñaëc bieät laø baûo veä quaù doøng - caét nhanh)

Baûo veä doøng ñieän coù höôùng (2,0ñ)

Nguyeân taéc (0,75ñ)

Döïa treân nguyeân taéc logic AND, leänh thöïc hieän caét chæ ñöôïc thi haønh khi ñoàng thôøi coù tín hieäu töø rôle doøng cöïc ñaïi (RI) vaø rôle ñònh höôùng coâng suaát (RW) ñònh höôùng theo giaù trò doøng ñieän vaø goùc leäch pha giöõa ñieän aùp vaø doøng ñieän taïi vuøng baûo veä.

Ñieàu kieän thöïc hieän (0,5ñ)

Chæ thöïc hieän khi vuøng baûo veä laø moät maïch voøng

Caàn coù söï phoái hôïp baûo veä vôùi caùc hình thöùc baûo veä rôle töø ngoaøi vuøng baûo veä.

Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình taùc ñoäng baûo veä (0,75ñ)

Ñoä nhaïy cuûa caùc rôle baûo veä quaù doøng (RI) vaø rôle ñònh höôùng coâng suaát (RW).

Sô ñoà ñaáu daây cuûa thieát bò trong vuøng baûo veä.

Nguoàn cung caáp cho maïng ñieän (soá nguoàn cung caáp cho maïch caàn baûo veä caøng taêng, möùc ñoä ñònh höôùng cuûa baûo veä caøng suy giaûm)

Phuï thuoäc vaøo caùc ñieàu kieän baûo veä phoái hôïp töø ngoaøi vuøng baûo veä.

Caâu 2. (2,5 ñieåm)

Coù hai phöông aùn thöïc hieän: Duøng 1 ñöôøng daây choáng seùt vaø 2 ñöôøng daây choáng seùt.

Phöông aùn 1: Duøng 1 ñöôøng daây choáng seùt treo ôû giöõa (1,0ñ)

AÙp duïng bieåu thöùc khi hx > 2/3h thì bx = 0,6h(1 - hx/h)

bx = 0,6h EMBED Equation.DSMT4 ( h = EMBED Equation.DSMT4 = 17,5 (m)

Phöông aùn 2: Duøng 2 ñöôøng daây choáng seùt song song caùch nhau 3 meùt, beà roäng bx = 3/2 = 1,5m

Chieàu cao treo daây choáng seùt

h = EMBED Equation.DSMT4 = 15 (m) (1,0ñ)

Ñoä voõng chaáp nhaän cuûa ñöôøng cong vuøng baûo veä cuûa caùc ñöôøng daây choáng seùt laø:

f = EMBED Equation.DSMT4 = 0,75 (m) (0,5ñ)

Vaäy baûo veä an toaøn cho caû ñöôøng daây taûi ñieän.

Caâu 3. (3,5 ñieåm)

EMBED Visio.Drawing.11

Cöôøng ñoä aùnh saùng ñeøn phaùt ra (1,0ñ)

Quang thoâng cuûa boùng ñeøn

F0 = ( ( P = 50 ( 40 = 2000 (lm) (0,5ñ)

Cöôøng ñoä aùnh saùng ñeøn phaùt ra:

Ie = EMBED Equation.DSMT4 = 180,12 (Cd) (0,5ñ)

Ñoä roïi aùnh saùng taïi ñieåm P (2,0ñ)

L' = L.cos( = 1,2 ( cos450 = 1,2 ( EMBED Equation.DSMT4 = 0,85 (m) (0,5ñ)

( = arctg EMBED Equation.DSMT4 = 16,61 (rad) (0,5ñ)

Suy ra cos( = 0,95 ; sin( = 0,29

( = arctg EMBED Equation.DSMT4 = 34,99 (rad) (0,5ñ)

Suy ra cos( = 0,82 ; sin( = 0,57

Ñoä roïi aùnh saùng taïi P

EP = EMBED Equation.DSMT4 (sin(.cos( + ()

= EMBED Equation.DSMT4 (0,29 ( 0,96 + 16,61) = 76,05 (lx) (0,5ñ)

Ñoä roïi aùnh saùng taïi ñieåm Q (0,5ñ)

EQ = EP.cos( = 76,05 ( 0,82 = 62,36 (lx).

D

10m

25m

25m

10m

D'

P1

P2

O

(

EMBED Visio.Drawing.11