電験３種電力の問題です。平成１０年

Question

電験３種電力の問題です。平成１０年問-11
発電電動機1台の揚水発電所があり、揚水運転しているとき、上池水位が標高1 300[m]、下池水位が標高810[m]で発電電動機入力が300[MW]である。このときの揚水量[m3/s]の値として、正しいものは次のうちどれか。ただし、ポンプ効率は85[%]、電動機効率は98[%]、損失水頭は10[m]とする。

[ ① 20 ② 31 ③ 51 ④ 60 ⑤ 71 ]

Answer 1

揚水量をQ[m3/s]揚水所要動力をPg[kW]上地と下地の水位差をH[m]損失水頭h[m]とすると
Pg=9.8Q(H+h)[kW]、
これだけの力を水に与えるための電動機出力Pmは、ポンプ効率をηpとすると、
電動機出力＝揚水所要動力/ポンプ効率
電力をＰ、落差をＨ、流量をＱ、ポンプ効率をＫｐ、電動機効率をＫd とすれば下記関係があります。

よって、電動機入力Pm電動機効率をηmとすると、
=9.8Q(H+h)*10^-3/ ηp*ηm
Q =300*0.85*0.98*10^3/(9.8*(1300-810+10)) =51