Câu hỏi tự luận Công nghệ 12 Điện - Điện tử Cánh diều Bài 6: Mạng điện sản xuất quy mô nhỏ

PHẦN I: CÔNG NGHỆ ĐIỆN

CHỦ ĐỀ 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KĨ THUẬT ĐIỆN

BÀI 6: MẠNG ĐIỆN SẢN XUẤT QUY MÔ NHỎ

(15 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (4 CÂU)

Câu 1: Mạng điện sản xuất quy mô nhỏ là gì? Nêu mục đích của việc thiết lập mạng điện này?

Trả lời: 

Mạng điện sản xuất quy mô nhỏ là hệ thống điện được thiết kế để cung cấp điện cho một khu vực nhỏ hoặc một cộng đồng cụ thể, thường sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, hoặc biomass.

Mục đích của việc thiết lập mạng điện này:

+ Cung cấp điện độc lập: Giúp cung cấp điện cho các khu vực không có lưới          điện chính hoặc lưới điện không ổn định.

+ Tăng cường tính bền vững: Khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo, giảm           thiểu phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.

+ Giảm thiểu tổn thất điện năng: Cung cấp điện gần nơi tiêu thụ, giảm thiểu tổn      thất trong quá trình truyền tải.

+ Cải thiện độ tin cậy: Tăng cường độ tin cậy của nguồn cung cấp điện cho các           cộng đồng nhỏ.

Câu 2: Những thành phần chính nào cấu thành nên mạng điện sản xuất quy mô nhỏ?

Trả lời: 

- Nguồn năng lượng tái tạo:

+ Tấm pin mặt trời: Chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng.

+ Tuabin gió: Chuyển đổi năng lượng gió thành điện năng.

+ Hệ thống biomass: Sử dụng chất thải sinh học để sản xuất điện.

- Hệ thống lưu trữ năng lượng:

+ Pin lưu trữ: Lưu trữ điện năng để cung cấp khi cần thiết, đảm bảo tính ổn   định cho hệ thống.

- Hệ thống điều khiển và giám sát: Quản lý hoạt động của các nguồn năng lượng và hệ thống lưu trữ.

- Cảm biến và thiết bị giám sát: Theo dõi hiệu suất của hệ thống.

- Trạm biến áp: Điều chỉnh điện áp để phù hợp với yêu cầu của lưới điện hoặc thiết bị tiêu thụ.

- Hệ thống phân phối: Phân phối điện đến các điểm tiêu thụ trong khu vực.

Câu 3: Khái niệm về trạm biến áp trong mạng điện sản xuất quy mô nhỏ là gì? Nêu chức năng của nó?

Trả lời: 

Câu 4: Tủ điện phân phối tổng là gì? Nêu vai trò của tủ điện này trong hệ thống mạng điện?

Trả lời: 

2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)

Câu 1: Trình bày cấu trúc cơ bản của một mạng điện sản xuất quy mô nhỏ và mô tả chức năng của từng thành phần?

Trả lời: 

Câu 2: Hãy giải thích các thiết bị có trong tủ điện phân phối nhánh và vai trò của chúng trong việc phân phối điện năng?

Trả lời: 

Câu 3: Tủ điện động lực được sử dụng để làm gì? Nêu các thiết bị chính thường có trong tủ điện này?

Trả lời: 

Câu 4: Cáp điện được sử dụng trong mạng điện sản xuất quy mô nhỏ có chức năng gì? So sánh cáp điện và dây điện về ứng dụng và tính năng?

Trả lời: 

3. VẬN DỤNG (4 CÂU)

Câu 1: Hãy mô tả quá trình lắp đặt một trạm biến áp trong mạng điện sản xuất quy mô nhỏ, bao gồm các bước chính và yêu cầu kỹ thuật?

Trả lời: 

Bước 1: Lập kế hoạch và thiết kế:

+ Xác định vị trí lắp đặt trạm biến áp.

+ Thiết kế sơ đồ điện và lựa chọn thiết bị phù hợp.

Bước 2: Chuẩn bị mặt bằng:

+ Dọn dẹp và làm phẳng khu vực lắp đặt.

+ Đảm bảo khu vực lắp đặt đủ rộng để dễ dàng tiếp cận và bảo trì.

Bước 3: Lắp đặt thiết bị:

+ Lắp đặt khung trạm biến áp và các thiết bị như biến áp, cầu dao, và rơ le bảo       vệ.

+ Kết nối các dây dẫn và cáp điện giữa các thiết bị.

Bước 5: Kiểm tra và thử nghiệm:

+ Thực hiện kiểm tra điện áp, dòng điện và bảo vệ để đảm bảo hoạt động an  toàn.

+ Thử nghiệm các chức năng bảo vệ và điều khiển.

Bước 6: Hoàn thiện và bàn giao:

+ Hoàn thiện các kết nối, bọc cách điện và hoàn thiện hệ thống.

+ Bàn giao cho khách hàng và cung cấp tài liệu hướng dẫn sử dụng.

* Yêu cầu kỹ thuật:

+ Đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn điện.

+ Sử dụng vật liệu và thiết bị đạt chất lượng cao.

+ Đảm bảo khoảng cách an toàn giữa các thiết bị điện.

+ Thực hiện các biện pháp bảo vệ chống sét và chống ngập nước.

Câu 2: Nếu em có nhiệm vụ thiết kế hệ thống tủ điện chiếu sáng cho một nhà máy, em sẽ cân nhắc những yếu tố nào để đảm bảo an toàn và hiệu quả sử dụng?

Trả lời: 

Câu 3: Giả sử em gặp sự cố mất điện từ một tủ điện phân phối nhánh, em sẽ thực hiện các bước nào để xác định nguyên nhân và khắc phục sự cố?

Trả lời: 

Câu 4: Nêu cách lựa chọn cáp điện phù hợp cho một hệ thống mạng điện sản xuất quy mô nhỏ, bao gồm các thông số kỹ thuật quan trọng?

Trả lời: 

4. VẬN DỤNG CAO (3 CÂU)

Câu 1: Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của mạng điện sản xuất quy mô nhỏ và đưa ra giải pháp cải tiến?

Trả lời: 

- Chất lượng thiết bị: Thiết bị kém chất lượng có thể dẫn đến tổn thất điện năng và giảm hiệu suất.

- Thiết kế hệ thống: Thiết kế không hợp lý có thể gây ra sự phân phối điện không đều và tăng tổn thất.

- Điều kiện môi trường: Nhiệt độ, độ ẩm và các yếu tố môi trường khác có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của thiết bị.

- Quản lý tải: Tải không ổn định hoặc quá tải có thể làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị.

- Bảo trì và sửa chữa: Thiếu bảo trì định kỳ có thể dẫn đến hỏng hóc và giảm hiệu suất.

Giải pháp cải tiến:

- Cải thiện chất lượng thiết bị: Sử dụng thiết bị từ các nhà sản xuất uy tín và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng.

- Tối ưu hóa thiết kế hệ thống: Thiết kế lại hệ thống để đảm bảo phân phối điện đồng đều và giảm tổn thất.

- Thực hiện bảo trì định kỳ: Lập kế hoạch bảo trì thường xuyên để phát hiện và khắc phục sự cố kịp thời.

- Sử dụng công nghệ giám sát: Triển khai hệ thống giám sát để theo dõi hiệu suất và phát hiện sớm các vấn đề.

- Quản lý tải hiệu quả: Sử dụng các biện pháp quản lý tải để điều chỉnh mức tiêu thụ điện năng.

----------------------------------

----------------------- Còn tiếp -------------------------