電験3種過去問【2009年電力 問1】

2021年7月7日

【水力発電】水力発電所運転時の使用流量《計算問題》

 水力発電所において、有効落差100[m]、水車効率92[%]、発電機効率94[%]、定格出力2500[kW]の水車発電機が80[%]負荷で運転している。このときの流量[m3/s]の値として、最も近いのは次のうちどれか。

(1) 1.76
(2) 2.36
(3) 3.69
(4) 17.3
(5) 23.1

解答と解説はこちら

解答

(2)

解説

有効落差H[m]でQ[m3/s]の流量が流れているとき、水車の効率をηt、発電機の効率をηgとすると水車発電機の出力は以下となる。

水車発電機出力:9.8QHηtηg [kW]

いま、水車発電機は80[%]負荷で運転しているので、定格出力の80[%]が出力されている。上式にあてはめて流量Q[m3/s]を求めると

2500×0.8=9.8×Q×100×0.92×0.94
Q=2.36[m3/s]