Electrotehnică – Bloc 9

Explicație:
Varianta corectă este ✅ c. prin utilizare de compensatoare. Reglajul tensiunii se realizează prin balanța puterii reactive, utilizând atât generatoarele, cât și, în mod critic, compensatoarele (condensatoare, bobine, compensatoare sincrone) distribuite în rețea.

Explicație:
✅ a. dacă alimentează un receptor cu impedanţă egală cu impedanţa sa caracteristică. În regimul de linie adaptată, linia electrică funcționează într-un mod ideal pentru transportul de energie la distanțe mari. Acest regim apare atunci când impedanța sarcinii (receptorului) de la capătul liniei, notată cu Zl, este egală cu impedanța caracteristică a liniei. O linie este adaptată doar atunci când consumatorul „se potrivește” perfect cu natura constructivă a liniei (ZL=ZC), permițând energiei să curgă lin, fără să se întoarcă spre sursă.

Explicație:
Varianta corectă este ✅ a. produce putere reactivă. O linie electrică lungă (aeriană sau în cablu) nu este doar un simplu conductor, ci un sistem complex de parametri repartizați. Când linia funcționează în gol (fără consumatori la capăt), comportamentul ei este dominat de capacitatea sa electrică. Producția excesivă de putere reactivă pe liniile în gol duce la creșterea tensiunii la capătul liniei (Efectul Ferranti). Pentru a contracara acest lucru, în stațiile de înaltă tensiune se conectează bobine de reactanță (shunt) care au rolul de a absorbi puterea reactivă produsă de linie, menținând tensiunea în limite sigure.

Explicație:
Varianta corectă este ✅ a. absoarbe putere reactivă. Absorbția masivă de putere reactivă în timpul unui scurtcircuit este motivul principal pentru care tensiunea scade brusc în tot sistemul energetic din apropierea defectului. Generatoarele încearcă să compenseze acest consum prin creșterea excitației, dar dacă defectul nu este izolat rapid de protecții, sistemul poate intra în colaps de tensiune

Explicație:
Varianta corectă este ✅ a. deconectează numai consumatorul defect. Selectivitatea este una dintre condițiile fundamentale pe care trebuie să le îndeplinească sistemele de protecție prin relee și automatizări dintr-o rețea electrică. Într-un apartament, dacă un fier de călcat face scurtcircuit, este selectiv să sară doar siguranța de pe acel circuit de prize. Dacă ar sări siguranța generală a blocului sau a scării, protecția ar fi neselectivă.

Explicație:
Varianta corectă este ✅ c. descrescător. În electrotehnică, pierderile de putere prin căldură în conductoare (pierderi Joule) sunt determinate de rezistența acestora și de pătratul curentului care le străbate. Alegerea unei tensiuni mai înalte pentru transportul energiei este metoda principală de reducere a acestor pierderi.

Explicație:
Varianta corectă este ✅a) se fac manevre dese cu circuitele de linie; Din aceast motiv se alege o Schema de tip H inferior care are toate elementele de intrerupere pe linii.

Explicație:
Varianta corectă este ✅b) se fac manevre dese cu circuitele de transformator; Din aceast motiv se alege o Schema de tip H superior care are toate elementele de intrerupere pe transformatoare si acestea pot fi deconectate oridecate ori este nevoie.

Explicație:
raspuns C) Separatorul C2 numai este necesara intrucat nu se aseaza dupa intrerupator

Explicație:
Varianta corectă este ✅ a. ZY=1 și J=YE . Această problemă se referă la posibilitatea de a transforma o sursă de tensiune reală (modelul Thévenin) într-o sursă de curent reală (modelul Norton), astfel încât comportamentul la bornele A și B să rămână identic pentru restul rețelei.

Explicație:
Varianta corectă este ✅ c. divizată în mai multe unităţi. În proiectarea stațiilor electrice, limitarea curenților de scurtcircuit este esențială pentru a proteja echipamentele (întreruptoare, bare, izolatoare) de solicitările termice și electrodinamice uriașe. Soluția tehnică optimă pentru a menține capacitatea de alimentare dar a limita distrugerile în caz de defect este divizarea puterii în mai multe unități transformatoare și operarea acestora pe secțiuni de bare separate (funcționare secționată).

Explicație:
Răspunsul corect este c. este neliniară. Iată explicația detaliată pentru a înțelege de ce relația dintre inducția magnetică (B) și intensitatea câmpului magnetic (H) nu urmează o linie dreaptă în cazul materialelor magnetice (în special cele feromagnetice): B=miu* H În cazul materialelor magnetice (cum este fierul), permeabilitatea (miu) nu este o constantă. Aceasta depinde de valoarea lui H, de istoricul de magnetizare al materialului și de temperatură. Există trei motive principale pentru această neliniaritate: Saturația magnetică, Histerezisul, Structura domeniilor magnetice.

Explicație:
Răspunsul corect este c. pătratul curentului. Pierderile de putere activă într-un element de rețea (rezistența conductoarelor unei Linii Electrice Aeriene - LEA, Linii Electrice în Cablu - LEC sau în înfășurările unui transformator) sunt provocate de efectul termic al trecerii curentului electric. Formula pentru aceste lucruri: Ppierderi= R*i^2 Asadar, acesta este motivul pentru care transportul energiei la distanță se face la tensiuni foarte înalte; crescând tensiunea (U), curentul (I) scade pentru aceeași putere vehiculată, reducând drastic pierderile prin efect Joule.

Explicație:
Raspuns C) Separatorul S1 deoarece separatorul se monteaza in apropierea sursei de generatie.

Explicație:
Raspuns corect: ✅ b. energia electrica tranzitata printr-un circuit este produsul dintre puterea maxima si timpul de functionare Energia electrică (W) reprezintă integrala puterii în timp. Pentru calcule practice, aceasta se definește ca produsul dintre o putere și o durată de timp specifică. Asadar raspunsul b) este fals pentru ca Energia electrica tranzitata nu se calculeaza dupa puterea maxima si timpul de functionare total ci doar dupa timpul in care a fost livrata puterea maxima.

Explicație:
Răspunsul corect este a. impedanţe identice cu ale reţelei directe (pozitive) pentru elemente statice și impedanţe diferite de ale reţelei directe (pozitive) pentru maşini rotative. Elementele statice sunt elemente pasive și simetrice. Pentru acestea, ordinea fazelor (directă: A-B-C sau inversă: A-C-B) nu influențează parametrii fizici ai echipamentului. Câmpul magnetic creat de secvența inversă întâmpină aceeași geometrie a conductoarelor și același miez magnetic. Prin urmare, impedanța de secvență directă (Z1) este egală cu impedanța de secvență inversă (Z2). Concluzie: pentru linii și transformatoare impedanta de secventa Z1=Z2 În cazul mașinilor rotative, situația se schimbă radical din cauza interacțiunii dintre câmpurile magnetice și rotor: I) Secvența directă (Z1): Creează un câmp magnetic care se rotește în același sens cu rotorul. Alunecarea este foarte mică, iar opoziția la trecerea curentului este cea nominală. II) Secvența inversă (Z2): Creează un câmp magnetic care se rotește în sens invers față de rotor. Acest lucru face ca viteza relativă dintre câmp și rotor să fie aproape dublă. Concluzie: Pentru mașini rotative, Z2 este mult mai mică decât Z1, deci ai impedante diferite.

Explicație:
Răspunsul corect este a. înseriate pe circuit, monofazate, fără miez de fier, răcite cu aer (uscate), de tip interior. Limitarea curenților de scurtcircuit este esențială pentru a proteja echipamentele (întreruptoare, cabluri) împotriva solicitărilor termice și electrodinamice excesive. Iată de ce se alege configurația din varianta a: Înseriate pe circuit: Pentru a reduce valoarea curentului de scurtcircuit, trebuie să creștem impedanța totală a circuitului. Acest lucru se realizează prin montarea bobinei în serie cu sarcina sau cu plecarea de pe barele colectoare. O bobină în derivație (varianta b) ar servi la compensarea energiei reactive, nu la limitarea curenților de defect. Fără miez de fier (cu aer): Aceasta este caracteristica critică. Un miez de fier s-ar satura rapid la valorile imense ale curenților de scurtcircuit. Odată saturat, inductanța bobinei ar scădea drastic exact când este mai mare nevoie de ea. Bobinele cu aer își păstrează inductanța constantă (liniară) indiferent de valoarea curentului. Răcite cu aer (uscate): Deoarece aceste bobine sunt solicitate intens doar în momentele scurte de defect și au o construcție robustă fără miez, răcirea naturală cu aer este cea mai eficientă și sigură metodă, evitând riscurile asociate uleiului (incendiu, explozie în caz de arc). Monofazate: Se preferă utilizarea a trei bobine monofazate separate (câte una pe fază) pentru a evita forțele electrodinamice de atracție/respingere uriașe care ar apărea între faze în timpul unui scurtcircuit dacă acestea ar fi pe același suport.

Explicație:
Răspunsul corect este c. este variaţia în timp a energiei magnetice şi electrice. Spre deosebire de puterea activă (P), care produce lucru mecanic sau căldură (adică se "consumă"), puterea reactivă (Q) reprezintă un schimb continuu de energie între sursă și elementele de circuit (bobine sau condensatoare). În bobine: Energia este stocată sub formă de câmp magnetic. În condensatoare: Energia este stocată sub formă de câmp electric. Din punct de vedere fizic, puterea reactivă este amplitudinea pulsației energiei magnetice și electrice. Dacă am integra această energie pe o perioadă completă, media ar fi zero, ceea ce confirmă că ea doar "oscilează" în rețea.

Explicație:
Răspunsul corect este c. puterea mecanicã debitatã de motor la arbore când este alimentat la si absoarbe Motorul este un convertizor de energie: transformă energia electrică în energie mecanică. Inginerul care proiectează o pompă sau un ventilator are nevoie să știe ce forță (cuplu) poate furniza motorul la ax. Din acest motiv, puterea nominală (Pn) este prin convenție puterea mecanică disponibilă la ieșire.

Explicație:
Răspunsul corect este b. se execută piesele metalice din tole de oţel cu adaus de siliciu pentru mărirea rezistivităţii, subţiri și izolate între ele. Atunci când un miez metalic masiv este străbătut de un flux magnetic variabil în timp, în interiorul metalului se induc tensiuni electromotoare conform Legii Inducției a lui Faraday. Aceste tensiuni generează curenți electrici care se închid în bucle (ca niște vârtejuri sau "turbioane") în interiorul piesei. Acești curenți produc căldură prin efect Joule (Pjoule=R* I^2) ), ceea ce reprezintă o pierdere de energie și duce la supraîncălzirea echipamentului.