• Shuffle
    Toggle On
    Toggle Off
  • Alphabetize
    Toggle On
    Toggle Off
  • Front First
    Toggle On
    Toggle Off
  • Both Sides
    Toggle On
    Toggle Off
  • Read
    Toggle On
    Toggle Off
Reading...
Front

Card Range To Study

through

image

Play button

image

Play button

image

Progress

1/103

Click to flip

Use LEFT and RIGHT arrow keys to navigate between flashcards;

Use UP and DOWN arrow keys to flip the card;

H to show hint;

A reads text to speech;

103 Cards in this Set

  • Front
  • Back

Varje elkraftsystem har (minst) tre idealakomponenter. Vilka är de och vilka egenskaper skall de idealt ha?

Generator – ingen impedans


Transformator – ingen impedans eller magnetiseringsström i järnkärnan, Lindningenhar noll resistans, Inga järnkärnförluster,Ingaläckflöden


Transmissionsledning – ingen impedans


Med ideal menar man att de olikakomponenterna inte har några förluster

Vilka två principer används för att designa ettelektriskt nät från drift och leveranssäkerhetssynpunkt? Ge exempel.

Redundans (leveranstrygghet) –ex. N-1-principen (systemet ska klara sig även om en lina brister)




Reglerbarhet – får inte föraöver maxkapaciteten

Vilka fördelar har ett elsystem med stor andelvattenkraft?

Vattenkraft är en bra reglerkraft och man kan anpassa produktionenefter konsumtionen. Man kan även utvinna stor mängd energi relativt fort medliten miljöpåverkan. Det behövs inget bränsle så det går bara på förnyelsebarenergi. Relativt enkelt att bygga och folk i fattiga delar av världen kanproducera elektricitet från det.

Sveriges elnät, hur ser det ut, vilka viktigasärdrag finns det?

Stamnät – Kraften som kommer från kärnkraftverken och vattenkraftverkenfördelas ut i stamnätet. Ägs av Svenska Kraftnät


Regionala – Spänningen har transformerats ner i olikatransformatorstationer och skickas ut i det regionala nätet, de är uppdelade påolika regionala områden.


Lokala – härskickas kraften ut till villorna och den har transformerats ner så attspänningen passar våra apparater.




I Sverige har vi goda reglermöjligheter och ett väldigt säkert elnät. Vi har en bra samkörningskapacitet som många andraländer inte har.

Beskriv Sveriges elförsörjning, källor, storlek,egenskaper, nättopologi...

Strömmen genereras från små och storageneratorer (trefas elström 10-20kV) -> transformatorer som transformerar uppspänningen till 420kV och går in i stamnätet -> går in i transformatorkiosker ochtransformerar ner det till 145 kV, sedan ner till kabelström på 12kV.




Egenskaper – har bra reglerkraft,säkert väldigt systematiskt uppbyggt. Staten äger det så är en väl utveckladinfrastruktur.




Nättopologi – vi har ihopkopplat meddet globala nätet men vi har andra lagar och regler i Sverige.

Vilka fördelar och nackdelar ger större hopkopplade elnät?

Fördelar: Ger en bättre elmarknad,högre tillförlitlighet och blir billigare. Kan anpassa produktionen så att detskickas till ställen där det behövs.




Nackdelar: Skapar större förluster.Svårt att bygga ihop hela nätet i Europa, administrativt

Sveriges elnät ärkänsligare för störningar på sommaren än på vintern trots lägre förbrukning.Vad beror det på?

Under sommaren är inte lika många vattenkraftverk igång och vi får dåen sämre reglerbarhet. Risken för kraftiga stormar är också större undersommaren (80% av felen på luftledningar beror på blixtnedslag).

Var ligger (den lilla) trögheten som finns ielnätet?

I generatorn.




Om man ändrarlasten i ett stort system kan inte generatorn anpassas lika snabbt.

Vad innefattas i begreppet Elkvalitet?

· Spänningsdippar/höjningar


· Övertoner


· Frekvensavvikelser


· Transienter


· Obalans


· Flimmer


· spänningsnivåer

Vilkaproblem kan avregleringen av elmarknaden orsaka?
Det kan orsaka konkurrens mellan elbolagen, då konsumenterna självakan välja elleverantör. Om konsumenterna skulle minska sin förbrukning skulle elproducenternabehöva höja priset för att kunna gå med vinst.

Reaktiv effekt, är den bara onödig/skadlig?

Den är nödvändig för att bygga upp ett magnetfält som ger induktans.Störst nackdelen är dock att den sedan inte används till något.

När vi beskriver elmarknaden som ett vertikaltmonopol, vad menar vi då?

Ett vertikalt monopol är ett företagsom kontrollerar alla aspekter av produktionen, distributionen ochförsäljningen. Ett vertikalt monopol ses inte som ettantikonkurrensföretag så länge som andra företag också kan verka inom sammabransch.

Hur skiljer sig transmissionsnätet fråndistributionsnätet?

Transmissionsnätet har enhierarkisk struktur vad gäller geografisk utsträckning och spänningsnivåer.Där ingår stamnätet och regionsnätet. Det är alltså det nätet som transporterar kraften från kraftverken.Långa ledningar, hög spänning


Distributionsnät(fördelningsnät eller lokalnät) överför och fördelar den el som tas ut frånett regionnäts fördelningsstationer till slutförbrukarna.

Vilka roller i, och hur stor andel av Sverigeselförsörjning har:


a. Vattenkraften?


b. Kärnkraften?


c. Vindkraften?


d. Kraftvärmeverk?


e. Kondenskraft?


f. Gasturbiner?

a. Bas- och reglerkraft (ca45%)


b. Bas- och reglerkraft (ca45%)


c. Liten, går ej att styra


d. Producerar endast el då värme efterfrågas, restprodukt från fjärrvärme. Kommer mest på vintern när det är kallt.


e. Man utnyttjar spillvärmen från kylningen av reaktorer eller andra maskiner som producerar mycket spillvärme för att driva turbiner.


f. Reservkraft

Vilka frågeställningarmåste du angripa vid analys av ett elnät inför eventuell utbyggnad?

· Vilka kraftkällor


· Placering


· Transmission/ distribution


· Debitering


· Spänning-/frekvensreglering


· Underhåll


· Hur kommer övriga system påverkas?


· Hur kan vi få det att täcka stora områden menfortfarande behålla stabilitet med ”oändlig effekt”?

Leveranstrygghet=redundans,reglerbarhet=överkapacitet, vad menas med det?

Redundans: Vi måste hareserver. Redundans byggs ofta in i systemet som behöver ha högtillförlitlighet. Går en transformatorn sönder eller en ledning skadas, så kanen annan del ta över vilket minskar risken för strömavbrott.Överkapacitet: Vi kan inte köra på maxkapaciteten utan måste kunna reglera effekten upp och ner.Måste behålla kapacitet för att anpassa systemet för förändringar.

Beskriv primär och sekundärreglering.

Primärreglering: Snabbreglering(inom några sekunder). Syftetär att hålla frekvensen inom de tillåtna gränserna. Går även undernamnet automatisk aktiv reserv; då reserven aktiveras automatiskt i denmomentana driftsituationen.


Sekundärreglering: långsam reglering(inom några minuter). Återställer balansen isystemet på längre sikt (bl.a. frekvensavvikelser). Kan antingen skötasautomatiskt eller manuellt.

Vad ligger bakom införandet av prisområden iNorden?

Elbörsen kallas Nordpool. Svenska kraftnät ansvarar för balansen avelen i Sverige. Vid brist på el → priset höjs. Underskott på el i syd,överskott i norra Sverige, Danmark och Barsebäck. Hela norden är ihopkopplad.Elen kan ta olika vägar beroende på pris, kan ta en väg som ärbilligare där det finns överskott på el.

Hur beror spänning och levererad effekt från engenerator på lasten?

Generatornär kopplat till ett starkt nät och är synkront med detta. Om lasten plötsligtskulle öka ändras effektuttaget, ett spänningsfall fås och strömmen ökar → vifår större förluster.


Fårvi ett fel som att spänningen över lasten är noll rusar generatorn. P minskar och Q ökar.Fasvinkeln kommer att ändras.

Ge ett enkelt exempel på hur parallella effektflödeni ett hopkopplat elnät kan ge problem.

Kan inteenkelt styra från vilken generator man vill få effekt. Vissa linor kan bliöverlastade beroende på hur vi tar ut vår effekt. Måste balansera effektuttagetfrån båda generatorerna för att undvika detta.

Vilka är elleverantörernas uppgifter? Tre delarminst.

· Tillhandahållamed el, tillförlitligt


· Hålla högkvalitet


· Kontinuerligt,alltid tillgängligt

Admittansmatrisen, vad är den och hur användsden?

Kallas Ybus,används för att beräkna lastflödesproblemet och anger ledningsförmågan i ettsystem. Ju högre admittansett system har, desto mer ström släpper det igenom.

Hur kan du bestämma A, B, C och D för entransmissionsmatris och vad representerar de?

De användsför att beräkna ström och spänning som en funktion av position x längs linjen.


A=D konstanter i p.u


B motsvarar r+jX (dvs Z) iekvivalenta kretsen C är konduktansen

Gren och linjeströmmar i ett trefassystem, hurhänger de ihop?

Om vi har en linjeström som går in i en grenpunkt i t.ex.parallellkoppling så delas strömmarna upp i grenströmmar.

Vilka fördelar har balanserade trefassystem överenfassystem?

Har vi ett trefassystem behövervi inte någon återledare, man får en jämnare effekt

Beskriv p. u. Systemet

En sorts procenträkning av normaltillstånd. Aktuella värdet genom basvärdet ger p.u-värdet.Du ändrar spänningen till 1 för att få fram förhållandet.

Vilka fördelar ger det att räkna i p. u.?

· Används för att göra beräkningar dimensionslösa,man kan lättare se att förhållande mellan spänningen.




· Man ser direkt om det är något fel.




· Kan ta bort transformatorn ur linjediagrammet omden är ideal.

Varför är el en bra energibärare?

Fördel: Lätt att transmittera för långa distanser, tystoch rent, låga förluster


Nackdel: det är en färskvara

Nämn några orsaker till att elektrisktransmission kan vara en nyckelkomponent i framtidens energiförsörjning?

Du producerar energin på ettställe men använder det på ett annat ställe. Vi måsteomfördela våra kraftstationer beroende på vart energin finns tillgänglig.Väldigt hög verkningsgrad. Vi kommer behöva förlita oss mer påatt transmittera för långa sträckor i framtiden, då alla länder kanske intekommer kunna försörja sig själva och då måste de med tillgång till elkraft,kunna transmittera den.

I Ny Teknik härom året beskrevs att vi, trotsett så stort överskott på vattenkraft att vi till och med spiller en hel delvatten förbi turbinerna, kör oljekraftverket i Karlshamn och det gasdrivnaÖresundsverket i Malmö. Vad beror detta på?

Dettainträffar när man måste ”stötta” systemet. Då det konsumeras mera el isödra Sverige än norra. Trots att det finns gott om vattenkraft i norra Sverigefinns det flaskhalsar i elnätet som gör att produktionen måste stöttas.Problem som detta har uppstått efteratt Barsebäck stängdes ner utan att rusta upp elnätet för storakraftöverföringar.

Vilken elektrisk egenskap karakteriserar entransmissionsledning vid:


full last?


låg last?

full last? Ledningsförmågan,hur mycket ström du klarar av utan att det blir för mycket förluster,(konduktiviteten=ledningsförmågan). Hög ström ger spänningsfall.


låg last? Kapacitans(kapacitiva ledningsbelastningen) låg ström går till att ladda kondensatorerna.Låg ström ger högre spänning (kapacitansen).

Vilka gränser för transmissionskapacitet har vioch vad beror de på?

Kort: termiska begränsningar. För högledartemperatur gör att ledningen töjer sig och hänger ned.


Medel: Spänningsfallsbegränsningar. Vi vill ha relativtkonstant spänning, okej med 5% variation upp/ned för ledningen.


Lång: Steady State Stability

Förklara begreppet SIL.

SurgeImpedance Load – effekten levererad avförlustfri ledning till last = vågimpedansen.

Hur konstruerar man ledaren i en luftledning?

Aluminiumledning(ledningsförmågan) med stålkärna (hållfastheten)


Aluminium bra ledare men centrala delen gör inte så stor nyttapga. Skineffekten och då har man en stålkärna i mitten som gör ledningen mycketkraftigare. Aluminium står för ledningsförmågan.


Skineffekt: skickar en ström i en kabel, den villkoncentrera sig längs ytan

Hur påverkar skin-effekten och spiraliseringen(tvinningen) av ledaren ledningens egenskaper?

Resistansen ökarmed 1-2% pga. Tvinningen.




Skineffekten ökar ocksåresistansen då impedansen i centrum blir så pass stor så att strömmen går längsytan.

Vilka fördelar ger det att dela upp varjefasledare i flera, sk bundling?

· Man minskar coronaeffekten


· Blir lättare att transportera,


· Bättre kylning av ledarna


· Mindre reaktansX

Hur påverkas transmissionsledningens R, L och Cav att dela upp fasledarna i flera? Antag konstant ledararea.

Minskarskineffekten → AC-resistansen minskar

En koaxialkabel är märkt 50ohm, vad menas med det?

Karakteristiska impedansen är 50 ohm.

Vilka approximationer görsi modellen för kort, medellång och lång transmissionsledning?

Vid kort luftledning kan man försumma kapacitansen, och G vidbåde korta och medelkorta.




B=resistiviteten C=komplexa effekten.

Hur skiljer sig en luftledning och en kabel åt,vilka parametrar i modellen skiljer och vilken praktisk konsekvens har detta?

Ledning: räknar med induktans (Förhållandet mellan det magnetiska flödet och strömstyrkan)


Kabel: räkna med kapacitans (mått på förmågan att lagra elektrisk laddning). Den dominerar för att det är kortare avstånd mellan ledare och ledare och ledare och jord. Detta gör att vi ofta använder AC-kablar till kortare sträckor, ex i städer.

Vad innebär en lednings karakteristiskaimpedans?

För en elektromagnetisktransmissionledning beror ledningenskarakteristiska impedans Zc på materialet och geometrin på ledningens tvärsnitt.Vid anslutning av last och generator i respektive ände på ledningens brukardessa anpassas för att minimera stående våg på ledningen. Därigenom minimerasockså ledningsförlusterna.

Av vilken storleksordning brukar en luftledningskarakteristiska impedans ligga på?

Runt 250-400ohm.

Vad innebär linjeimpedans?

Kvoten mellan vågen för spänning och vågen för strömsom möter en last och reflekteras. Beroende på hur ledningen konstrueraskommer R, L och C att ändras.




LinjeimpedansenZ(x) beror på de två propagerande vågorna V+ och V- och alltså inte bara påtransmissionsledningen, utan på vad vi anslutit i vardera änden.

Karakteristisk impedans ochlinjeimpedans, är det olika saker? Förklara.

· Linjeimpedansen Z(x) är en funktion av x.· Karakteristiska ekvationen Z0 är ett tal.

Vad är vågimpedans?

Karakteristisk impedans för förlustfri ledning, Ävenkallad SIL. Vågor möts i ledningen superponeras (superponering = tvåvågor träffar en last och reflekteras tillbaka).

Varför kan vi inte användaen modell med diskreta nätkomponenter för långa transmissionsledningar?

För långa ledningar kommer det vara olika miljöer, vilket leder tillolika R, L, C vid olika platser längs linan.



Diskreta komponenter = Komponenter på sin plats var för sig.

Vilken storleksordning har den naturliga lasten(SIL) för olika luftledningar?

12-2300 MW

Spänning och ström i enlång ledning beskrivs som superponeringen av två vågor, beskriv hur.

Spänningen och strömmen kan beskrivas som två vågor som sedanträffar en last och reflekteras tillbaka.

Flat spänningsprofil, oändlig ledning ochkarakteristisk impedans, hur hänger de ihop?

Ansluter naturlig last -> SIL -> flat spänningsprofil.




Oändligt lång ledare = karakteristisk impedansen är reell och oberoende avfrekvens

Vad begränsar maximala längden på en AC-kabel?

När effekterna blir för stora.


Kostnad vs sträcka

Varför använder man koaxialkabel?

Kabelnär bra för att det mesta av signalen stannar i kabeln och stör inte eller störsav annan elektronik på grund av bra skärmning.

Vilken våglängd har en 50 Hz våg.

1/√LC≈3*10^8m/s


λ =(3*10^8)/50 = 6000 km

Varför använder vi reaktiv kompensering förtransmissionsledningar.

För att ökabelastbarheten och hålla spänningarna nära märkvärdet.

Hur fungerar kompensering med seriekondensatoreroch vilka nackdelar har den tekniken?

De levererar reaktiv effekt och ökar spänningen underhöga belastningar. Vill manpåverka spänningsfallet i en överföring kan man använda kondensatorer i seriemed överföringen, seriekondensatorer.


Nackdel:automatisk skyddsutrustning måste installerasför att undvika höga strömmar vid fel på kondensatorn. Kan även bidra till ”lowfrequency” oscillationer = subsynchronous resonance.

Shuntreaktorer, vilken funktion har de och hurpåverkar de ledningens höglastförmåga?

En shuntreaktor absorberar reaktiv effekt och ökar därmed systemetsenergieffektivitet, och kankopplas in på ledningen under de perioder de behövs.




Shuntreaktorminskar även transienta överspänningar.

Vad innebär prickkonventionen förtransformatorer?

Att det är en verkligtransformator. De har samma momentana polarisering mellan lindningarna.Vart strömmen går in och ut.

Vilka fysikaliska processer ligger bakomkomponenterna i den ekvivalenta transformatormodellen och varför är demodellerade som de är?

Ström går genom en spole -> inducerar ett magnetfält -> går genomandra spolen -> inducerar en spänning

Beskriv uppkomsten avövertoner i en transformator?

Uppstårpå grund av att hysteres-effekten inte är linjär. B-H-kurvan är inte linjär.




Hysteres-effekten: (Eftersläpande)är ett fysikaliskt fenomen där effekten av en applicerad kraft eller fält inteendast beror på kraftens momentana värde

Vilka förluster har vi i den ekvivalentatransformatormodellen?

Läckflödesförluster


järn-eller kärnförluster (hysteres)


magnetiska förluster


kopparförluster


elektromekaniska förluster

Läckflödet i transformatorer, varför ger detupphov till förluster?

Läckflödet i en transformator sessom den del av primärflödet, som inte passerar genom sekundärlindningen. Och ger därför upphov tillförluster.

Vilka åtgärder har man vidtagit för att minskaförlusterna i en transformator?

· Laminera järnkärnan


· Välj material som har låg hysteres och ärväldigt magnetiserande, alltså hög permeabilitet.

Hur kan du bestämma komponentvärdena iekvivalenta kretsen för en verklig transformator?

Med hjälp av omsättningstalet kan man flytta över komponentermellan primär- och sekundärsidan.

Vad innebär regleringen för en transformator?

Att man varierartomgångsspänning och maxspänning

När är låg respektive hög reglering för entransformator önskvärd?

När vi ska transporterael vill vi att det ska regleras till en högspänningen




När vi ska konsumera den vill vi att den regleras ner till enlägre nivåer

Vilken funktion har enlindningskopplare

En lindningskopplareanvänds för reglering av spänningsnivån under drift, oftast per automatik.

På vilken sida av transformatorn brukar mansätta lindningskopplaren?

På högspänningssidan. Går mindreström där vilket gör att den håller längre.

Vilka två typer av lindningskopplare brukar mantala om?

Koncentrisk och Interleaved. /On load och no load.

Vilka typiska frågor behandlarlastflödesproblemet.

· Hur vi ska dimensionera vårt system för att få det såbra som möjligt?


· Vilka olika scenarion som kan uppstå under operationav systemet och hur vi i så fall kan förbereda oss att hantera dessa.


· Lastflödesanalys beskriver systemets tillstånd vidolika tillfällen under operation.


· Planering av framtida expansion av systemet.


· Det man får ut vid lastflödesanalys är spänning V ochvinkel vid varje buss och mängden aktiv och reaktiv effekt som flödar mellanvarje buss.

Vilka huvudkomponenter ikraftsystemet finns (oftast) i ett lastflödesproblem?

Generator (generering av el)




Transmissionsledning (förflyttning av el)




Last (förbrukning)

Vilken funktion fyller slackbussen i ettlastflödesproblem?

Slackbussenanvänds för att balansera den aktiva och reaktiva effekten i systemet. Denna är referensbuss och resten av vinklarnaberäknas utifrån dennes

Vilka (3) typer av bussaranvänds vanligen i ett lastflödesproblem? Vilka storheter är bestämda vid de olika bussarna?

Generator buses (PV buss) - effekt och spänning




Slack buses (Swing) - spänning och referensvinkel




Load buses (PQ) - aktiv och reaktiv effekt

Varför kräver lastflödesproblem generelltiterativa lösningsmetoder?

Föratt det är ett icke-linjärt system. Måste göras iterativt, pga attberoende av varandra i olika punkter.

Vilka approximationer används vid DC power flowoch vilka konsekvenser får det?

Man antaratt effektflödet är konstant 1.0 p.u och kan då bortse från Q-V-ekvationen.Det ger oss bara en approximerad lösning.

Vad styr den effektiva effekttransporten mellantvå noder i ett:


a. DC-nät?


b. AC-nät?

a. Spänningsskillnaden. DC har ingen fasvinkel eller Q -> får endast P kvar. P=UI så beror av spänningsskillnaden


b. Fasvinkel

Vad styr den reaktiva effekttransporten mellan tvånoder i ett AC-nät?

Spänningsskillnaden

Vilken god egenskap hos elnätet gör det känsligtför effektpendlingar?

Motstånden dämpar svängningarna, gör dem så små som vihar råd till. Men jX skapar oscillationer.




I en ledning kan vi inte göra något åt jX. Pumpar effektfram och tillbaka mellan L och C.R= förluster, därför gör vi dem små.



Vilka approximationer används vid Fast decoupledpower flow och vilka konsekvenser får det?

· Ledningsförmågan mellan noderna är noll· Storleken på busspänningen är 1 p.u


· Sinus av faserna mellan bussar är noll




Det kan returnera svaretmycket snabbare än N-R. Användbart för realtidsstyrning av kraftnät.

Hur påverkas elnätet omproduktionen av elektrisk effekt inte räcker till? Ange för både reaktiv ochaktiv effektbrist.

Frekvensen kommer att minskaom reaktiv effekt kopplas på.




Om reaktiv effekt inte räcker till kommer effektfaktornatt minska.

En vanlig modell för att beskriva en aggregeradlast är den så kallade ZIP-modellen.


a. Vad är en aggregerad last?


b. Vad betyder Z, I och P i förkortningen?


c. Hur påverkar en spänningsförändring lasten? d. Vilket beroende försummar den?

a. Sätter ihop flera små laster till en stor, t.ex en stad


b. Z - konstant impedans I – konstant ström P – konstant aktiv effekt


c. Impedans (kvadratiskt beroende), ström(linjärt beroende) och aktiv effekt(oberoende)


d. Frekvensen

Hur skulle du placera överspänningsskydd på entransformator?

Vid ”Line entrance”. Alldeles vid inkommande ledningarna,inmatningen.

Beskriv hur de automatiska komponentskydden kanförsämra nätstabiliteten vid en störning.

Ett kaskadfel. Ett skydd släpper -> Störrebelastning på övriga komponenter och skydd.




Automatiska komponentskydden kan slå av automatiskt så fortde känner ett fel istället för att kanske avvakta och se om det bara är någottillfälligt.

SF6 används ofta i högspänningskomponenter.Vilka egenskaper hos SF6 utnyttjas?

Höggenomslagsstyrka


· Starkt elektronegativ (absorberarladdningsbärare)


· Inert (reagerar inte med något)

Vilka två huvudtyper avställverk finns och hur skiljer de sig åt?

· Luftisolerat: stora verk, AIS


· Gasisolerat små, GIS

Vilka två huvudtyper av ställverk finns och hurskiljer de sig åt?

· Mäta – ström-/spänningstrafo


· Bryta/sluta – Brytare = strömbrytare,frånskiljare = dra ut sladden


· Kompensera - kompenseringsutrustning· Överspänningsskydd – ventilavledare (säkring)Koppla om och transformera spänningsnivåer

Vad skiljer en brytare från en frånskiljare?

Brytare bryter strömmen som en strömbrytare (när det känner av att något ärfel) medan en frånskiljare används närkretsen är strömlös.

Nämn ett sätt att skydda högspänningskomponenterfrån överspänningar orsakade av t ex blixtnedslag och beskriv komponentensfunktion?

Attanvända ett överspänningsskydd som leder ner höga spänningar till jord.Finns både små och stora komponenter av denna sort i systemet.Överspänningsskydd som klarar att avleda hög energi.

Beskriv det dialektiskadilemmat för ett reläskydd.

Så fort ett fel inträffat -> bryts direkt.Vill ej stänga av i onödan. Ett selektivt problem.

En återslutande brytare används ofta i distributionsnätet.


a. Hur fungerar en sådan?


b. Varför används den?

a. När brytarens kontakter separeras bildas en ljusbåge denna utrotas av brytaren genom att förlänga den och kyla den.


b. För att bryta felströmmar

Varför används instrumenttransformatorer? Angeminst två skäl

· Skyddskomponent


· Elmätare,bra noggrannhet


· Billigaoch ger säkerhet

Vilka fel brukar vi prata om i etttransmissionsnät och hur vanliga är de olika typerna?

Symmetriskafel: systemet förblir balanserat, relativtsällsynta men lättast att analysera.Osymmetriskafel: Systemet är inte balanserat längre,vanligast men svårare att beräkna




Vanligastetypen av trefasfel:Fas-jordfel-> fas-fasfel -> två fas-jordfel -> balanserat trefasfel (ovanligaste)




Systemet ärbara obalanserat vid felstället. 80% av felen beror på blixtnedslag.

Vilka förenklingar görs iboken map systemrepresentationen vid felberäkningar?

· Balanserat steady-state innan fel inträffar· · Pre-fault strömmen försummas. Ibland· · transformer winding och shunt admittans försummas


· T-ledningens resistans och shuntadmittans försummas


· all nontoratingimpedance försummas

Hur definierar vi symmetriska komponenter, näroch varför använder vi dessa?

Dedefinieras som tre sekvenskomponenter (alla ska ha samma magnitud i varjesekvens):· Nollsekvenskomponenter – består av tre faser mednoll fasförskjutning


· Positiva sekvenskomponenter – består av trefaser med ±120 graders fasförskjutning och positiv sekvens (medurs)


· Negativa sekvenskomponenter – består av trefaser med ±120 graders fasförskjutning och negativ sekvens (moturs)




Nätverken ärihopkopplade vid felstället. Genom att kombinera nätverken visas ett systemsrespons på ett fel. Asymmetriska fel blir nästan lika lätta att beräkna som desymmetriska.

Vilka konsekvenser skulle ett större elavbrottfå, hur påverkar längden på avbrottet?

· Nätet förlorarviktiga komponenter och generator tappar last och kan då rusa (tappar vinätet finns det inget som håller emot generator och den måste synkas om igeninnan det kan kopplas in)


· Reservdrift kanendast köras en viss tid.


· Orsakar stora kostnader, dåmycket står still

Subtransient, transient och synkron reaktans,vad är det, när använder vi de olika begreppen och varför skiljer de sig åt?

Generatorerkan representeras som en konstant spänningskälla i serie med en tidsvarierandereaktans. Den tidsvarierande reaktansen approximeras med tre olika värden somgäller för olika tidsperioder;




subtransient (10-dels sekund)


transient (någon sekund)


synkron reaktans (steady state)

Sekvensnätverk? Vad är det och hur används de?

Ettbalanserat trefas-nät kan delas upp i tre sekvensnätverk som är självständiga.De omfattar bara kvantiteter i samma sekvens.




Det positiva sekvensnätverkethar bara positiva sekvenskvantiteter (enda med spänningskälla)


negativa sekvensnätverket bara negativa


nollnätverketbara kvantiteter med värdet noll.

Förklara begreppetThéveninekvivalent

Det är en förenklad krets med enspänningskälla seriekopplad med en impedans. Används för att förenklaberäkningar av komplicerade kretsar.

Ett assymetriskt fel har följandesekvenströmmar:I0=15kA, I1=15e^2/3pi kA, I2=15e^-j2/3pi kA. Är felet jordat eller ej?

Ja det är jordat eftersom I0 är skilt från 0.

När, och varför, använder man HVDC-transmission?

Billigare på långa sträckor, mindre förluster och man kankoppla ihop två växelströmsnät.

Vilka fördelar skulle ett HVDC Supergrid t ex iEuropa ge?

Ett stort nät som kan transportera el väldigt långa sträckor.Samma elmarknad, länder med överskott kan sälja till länder med underskott.

Vilka skäl kan finnas föratt använda en HVDC Back-to-Back överföring mellan två AC-nät?

Man kan behålla en stabilnivåtill det ihopkopplade nätet, och det finns idag inte någon teknik för attkoppla i ihop två AC-nät.

Ett problem med stora AC-nät är att styraeffektflödena i nätet, varför är det svår, vilka metoder att påverkaeffektflödet finns och hur fungerar de?

Problem med parallella flöden.


Effekten går där den hittar lägst impedans. Olika linor kan begränsa varandraberoende på dess impedanser. Genom att ändra linornas impedans kan vi styraeffektflödet.

I följande fall, ange om du skulle rekommenderaHVAC eller HVDC som överföringsteknik och varför:


a. Lång undervattensförbindelse


b. Förbindelse mellan östra och västra Japan c. Hopkoppling av två stora AC-nät


d. Anslutning av en stor generering till ett avlägsetnät

a. HVDC – billigare och mindre förluster.


b. HVDC – ena halvan 50 Hz andra 60Hz, vill föra kraft emellan AC gör detta lättare.


c. HVDC – blir lättare att koppla ihop, man behöver inte samma frekvens


d. HVDC – man får ofta likström när man genererar elektriciteten och då är det lättare att fortsätta transportera den med HVDC.

Varför kan en HVDC-länk överföra mer effekt perledare än en HVAC-länk?

DC –kablar har ingen induktanseller kapacitans som vi får i AC och de agerar då som motstånd.