Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện

CHÖÔNG 8 CHOÏN KHÍ CUÏ ÑIEÄN VAØ CAÙC PHAÀN DAÃN ÑIEÄN I. KHAÙI NIEÄM Ñeå vaän haønh ñöôïc trong nhaø maùy ñieän, traïm bieán aùp, ngoaøi caùc thieát bò chính nhö maùy phaùt, maùy bieán aùp coøn phaûi coù caùc khí cuï ñieän vaø caùc phaàn daãn ñieän . 1. Caùc khí cuï ñieän Caên cöù vaøo nhieäm vu,ï chöùc naêng cuûa caùc khí cuï ñieän coù theå phaân thaønh caùc loaïi sau : a. Caùc khí cuï ñoùng môû Maùy caét ñieän : laø khí cuï ñieän duøng ñeå ñoùng caét moät phaàn töû cuûa heä thoáng ñieän nhö maùy phaùt, MBA, ñöôøng daây… trong luùc laøm vieäc bình thöôøng cuõng nhö khi coù söï coá (ngaén maïch). Dao caùch ly : laø khí cuï ñieän coù nhieäm vuï taïo moät khoaûng caùch troâng thaáy ñöôïc ñeå ñaûm baûo an toaøn khi söûa chöõa maùy phaùt ñieän, MBA, maùy caét ñieän ñöôøng daây…Trong khaû naêng dao caùch ly cuõng coù theå ñoùng caét maïch ñieän trong moät soá tröôøng hôïp coù giôùi haïn, nhöng noùi chung laø ñoùng caét khi khoâng coù doøng hoaëc doøng nhoû, ñieän aùp khoâng cao laém, sau khi maùy caét ñaõ caét maïch ñieän (thöôøng laø ñoùng caét baèng tay qua boä phaän truyeàn ñoäng). Maùy caét phuï taûi : laø khí cuï ñieän chæ ñoùng caét doøng ñieän trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng, khoâng coù khaû naêng ñoùng caét doøng ngaén maïch. Thöôøng chæ cheá taïo ôû ñieän aùp 24 kV trôû laïi, vôùi ñieän aùp cao hôn taùc duïng khoâng nhieàu neân ít cheá taïo vaø söû duïng. Caàu chì : laø khí cuï duøng ñeå caét maïch ñieän khi ngaén maïch vaø khi quaù taûi trong maïch hình tia. Thöôøng chæ öùng duïng vôùi ñieän aùp khoâng lôùn (töø 35 KV trôû laïi). Caàu chì ñôn giaûn vaø reõ tieàn hôn maùy caét nhöng khoâng thuaän tieän, ñaûm baûo nhö maùy caét neân chæ duøng trong maïch ñieän ñôn giaûn, khoâng quan troïng laém. Caàu chì töï rôi : thöïc chaát laø caàu chì nhöng coù caáu taïo ñaëc bieät, khi caét seõ caét luoân dao caùch ly (treân phaàn ñoäng cuûa dao caùch ly gaàn caàu chì). Dao caùch ly töï ñoäng : thöïc chaát laø dao caùch ly nhöng coù theå ñoùng caét töï ñoäng. Dao ngaén maïch : laø khí cuï ñieän khoâng phaûi ñeå ñoùng caét maïch ñieän maø ñeå noái maïch ñieän xuoáng ñaát, taïo thaønh ngaén maïch nhaân taïo khi caàn thieát . b. Caùc khí cuï ñieän duøng trong ño löôøng töï ñoäng, baûo veä rôle : Maùy bieán doøng ñieän : bieán ñoåi doøng ñieän trong maïch ñieän coù ñieän aùp cao veà doøng ñieän töông öùng vôùi thieát bò ño löôøng, töï ñoäng baûo veä rôle vaø caùch ly vôùi maïng cao aùp ñeå ñaûm baûo an toaøn cho ngöôøi söû duïng, tieâu chuaån hoaù ñöôïc caùc thieát bò ño löôøng töï ñoäng… c. Caùc khí cuï haïn cheá doøng ngaén maïch laø khaùng ñieän goàm coù Khaùng ñieän ñôn : thöôøng ñaët treân thanh goùp vaø ñöôøng daây. Khaùng ñieän keùp : ñaët treân ñöôøng daây. 2. Phaàn daãn ñieän Caên cöù vaøo caáu truùc, phaàn daãn ñieän phaân thaønh : Daây daãn : laø daây meàm, tieát dieän troøn coù theå duøng moät hay nhieàu sôïi phuï thuoäc vaøo doøng ñieän, duøng söù treo ñeå caùch ñieän vôùi caùc phaàn noái ñaát. Thanh daãn : laø thanh cöùng, tieát dieän hình chöõ nhaät, hình troøn roãng, hình maùng…coù theå duøng moät hoaëc hai thanh gheùp chaët vaøo nhau phuï thuoäc vaøo doøng ñieän, ñeå caùch ñieän vôùi ñaát duøng söù ñôõ. Caùp ñieän löïc : laø daây daãn meàm ñöôïc boïc caùch ñieän theo ñieän aùp ñònh möùc. Khi laép ñaët coù theå choân döôùi ñaát hoaëc ñaët trong raõnh (haàm caùp) khoâng caàn caùch ñieän. Hieän nay, thanh daãn coù cheá taïo thaønh khoái goàm: thanh daãn, söù caùch ñieän xung quanh coù thuøng kín, beân trong thuøng coù theå coù khoâng khí hoaëc khí SF6. Kích thöôùc loaïi naøy nhoû, laøm vieäc baûo ñaûm an toaøn nhöng giaù thaønh cao. II. NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CHUNG COÙ LIEÂN QUAN ÑEÁN TÍNH TOAÙN ÑEÅ CHOÏN CAÙC KHÍ CUÏ ÑIEÄN VAØ PHAÀN DAÃN ÑIEÄN 1. Caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa maïng ñieän a. Cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi Trong cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi, nhieät ñoä phaùt noùng cuûa caùc phaàn daãn ñieän ñaït ñeán nhieät ñoä oån ñònh (oâñ ). Coù 3 tröôøng hôïp xeùt vaøo laøm vieäc cheá ñoä laâu daøi : Cheá ñoä bình thöôøng : laø khi caùc thieát bò ñeàu laøm vieäc vôùi phuï taûi lôùn nhaát (Smax). Cheá ñoä quaù taûi : moät soá khí cuï vaø phaàn daãn ñieän cho pheùp quaù taûi trong thôøi gian nhaát ñònh (Ví duï : MBA, maùy bieán doøng) ñaëc tröng baèng heä soá quaù taûi. Cheá ñoä cöôõng böùc : ôû cheá ñoä naøy neáu trong sô ñoà coù moät phaàn töû phaûi nghæ cöôõng böùc, doøng ñieän seõ phaân phoái qua caùc maïch khaùc luùc bình thöôøng. b. Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn Trong cheá ñoä laøm vieäc naøy, doøng ñieän raát lôùn nhöng thôøi gian khoâng daøi, tính baèng phuùt vaø giaây. Do ñoù nhieät phaùt noùng cuûa caùc phaàn coù doøng chaïy qua chöa ñaït ñeán trò soá oån ñònh. Ñaëc tröng cho cheá ñoä naøy laø ngaén maïch. Doøng chaïy qua laø doøng ngaén maïch IN vaø thôøi gian keùo daøi baèng thôøi gian toàn taïi doøng ngaén maïch tN : tN = tBV + tMC Trong ñoù : tBV : thôøi gian baûo veä rôle taùc ñoäng . tMC : thôøi gian caét toång cuûa maùy caét (keå caû thôøi gian daäp taét hoà quang). 2. Ñieàu kieän chung ñeå choïn thieát bò a. Choïn theo ñieàu kieän laøm vieäc laâu daøi Choïn theo doøng ñònh möùc : Doøng ñònh möùc khí cuï ñieän Iñmkcñ laø doøng ñieän ñi qua chuùng trong thôøi gian laøm vieäc laâu daøi khoâng haïn cheá vôùi thôøi gian laøm vieäc moâi tröôøng xung quanh laø ñònh möùc, luùc ñoù nhieät ñoä ñoát noùng lôùn nhaát caùc phaàn cuûa noù khoâng vöôït quaù trò soá cho pheùp laâu daøi. Löïa choïn ñuùng ñaén khí cuï theo doøng ñieän ñònh möùc seõ ñaûm baûo caùc boä phaän cuûa noù khoâng bò ñoát noùng nguy hieåm trong ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng, muoán vaäy ta coù: Iñmkcñ Icbmax Vôùi Icbmax : doøng ñieän hieäu duïng cöïc ñaïi. Doøng ñieän laøm vieäc cöïc ñaïi xuaát hieän trong caùc tröôøng hôïp : Ñoái vôùi maïch ñöôøng daây song song – khi caét moät trong hai ñöôøng daây. Ñoái vôùi ñöôøng daây caùp khoâng döï phoøng – khi söû duïng khaû naêng quaù taûi cuûa noù. Ñoái vôùi maùy bieán aùp - khi söû duïng khaû naêng quaù taûi cuûa chuùng. Ñoái vôùi thanh goùp nhaø maùy ñieän, traïm bieán aùp, thanh caùi maïch phaân ñoaïn vaø maïch noái caùc khí cuï ñieän – trong ñieàu kieän vaän haønh baát lôïi nhaát. Choïn theo ñieän aùp ñònh möùc : Ñieän aùp ñònh möùc cuûa khí cuï ñieän ñöôïc ghi treân nhaõn hay lyù lòch maùy. Phuø hôïp vôùi ñoä caùch ñieän, ñoä döï tröõ beàn veà ñieän neân cho pheùp chuùng laøm vieäc laâu daøi ñieän aùp cao hôn ñònh möùc 10% ñeán 12% goïi laø ñieän aùp cöïc ñaïi cuûa khí cuï ñieän. Khi choïn khí cuï ñieän caàn tuaân theo nhöõng ñieàu kieän sau : Uñmkcñ Uñmmaïng Vôùi Uñmkcñ : ñieän aùp ñònh möùc khí cuï ñieän. Uñmmaïng : ñieän aùp ñònh möùc cuûa maïng ñieän. b. Kieåm tra khí cuï ñieän vaø boä daãn ñieän theo doøng ñieän ngaén maïch Kieåm tra ñoä beàn ñieän ñoäng Löïc ñieän ñoäng töông hoå giöõa caùc boä phaän mang doøng ñieän goïi laø löïc ñieän ñoäng. Khi laøm vieäc bình thöôøng, doøng ñieän nhoû neân löïc ñieän ñoäng nhoû, khoâng gaây nguy hieåm. Nhöng khi ngaén maïch , doøng raát lôùn, coù theå laøm bieán daïng caùc thanh daãn, beû gaõy söù, phaù hoûng caùc cuoän daây,… Vì vaäy, khi choïn thieát bò vaø daây daãn, caàn phaûi kieåm tra khaû naêng oån ñònh löïc ñieän ñoäng cuûa chuùng . Ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng laø : Ilññ IXK Vôùi Ilññ : doøng oån ñònh löïc ñieän ñoäng . IXK : doøng xung kích . Kieåm tra oån ñònh nhieät Daây daãn vaø khí cuï ñieän coù doøng ñieän ñi qua seõ ñoát noùng leân gaây toån thaát coâng suaát, caùc toån thaát naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhöng chuû yeáu phuï thuoäc vaøo bình phöông doøng ñieän. Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh nhieät : ñoái vôùi daây daãn coù theå caên cöù vaøo tieát dieän nhoû nhaát cuûa daây daãn ñeå coù oån ñònh nhieät. Schoïn Smin Smin = (mm2) Vôùi C : heä soá phuï thuoäc vaät daãn. BN : xung löôïng nhieät. Ñoái vôùi khí cuï ñieän : Inh : doøng ñieän ñoä beàn nhieät ñi qua khí cuï ñieän trong thôøi gian tnh maø khoâng gaây hö hoûng. : trò soá doøng ñieän ngaén maïch duy trì. tqñ : thôøi gian qui ñoåi gaàn baèng 1s . III. CHOÏN KHÍ CUÏ ÑIEÄN CHO TRAÏM Ñeå choïn khí cuï ñieän ta phaûi döïa vaøo caùc giaù trò cuûa doøng ngaén maïch IN, doøng laøm vieäc bình thöôøng Ibt , doøng xung kích IXK ñaõ ñöôïc tính toaùn trong giai ñoaïn cuoái cuûa moãi phöông aùn trong chöông 6. BAÛNG TOÅNG KEÁT KEÁT QUAÛ DOØNG NGAÉN MAÏCH ÔÛ CAÙC PHÖÔNG AÙN (Baûng 6.1) Phöông aùn TT Ñieåm ngaén maïch Ni U (kV) X ZB (m Icbi (kA) I*Ni(cb) IN (kA) IXK (kA) Phöông aùn 1 1 N1 110 2,469 30,123 0,405 12,2 31,056 2 N2 22 7,669 157,459 0,13 20,47 52,108 3 N3 0,4 35,23 13,11 33,4 Phöông aùn 2 1 N1 110 2,469 30,123 0,405 12,2 31,056 2 N2 22 5,8 157,459 0,172 27,15 69,1 3 N3 0,4 33,86 13,11 33,4 BAÛNG TOÅNG KEÁT DOØNG LAØM VIEÄC BÌNH THÖÔØNG & DOØNG CÖÔÕNG BÖÙC (Baûng 6.2) Phöông aùn Ñieän aùp (kV) Ib(kA) Icb (kA) Phöông aùn 1 110 Ñoaïn töø HT - TC 110(kV) 0,315 0,63 Ñoaïn töø TC 110 (kV) - MBA 0,21 22 Ñoaïn töø MBA – TC 22(kV) 1,05 1,47 Ñoaïn caùc loä ra töø TC 22(kV) 0,365 Phöông aùn 2 110 Ñoaïn töø HT - TC 110(kV) 0,5 0,99 Ñoaïn töø TC 110 (kV) - MBA 0,33 22 Ñoaïn töø MBA – TC 22(kV) 1,65 2,31 Ñoaïn caùc loä ra töø TC 22(kV) 0,54 1. Choïn maùy caét Maùy caét laø loaïi thieát bò thao taùc duøng ñeå ñoùng caét doøng ñieän phuï taûi vaø doøng ñieän söï coá khi coù söï coá ngaén maïch hoaëc khi muoán söûa chöõa. Ñeå deã daøng söûa chöõa, ñeå giaûm soá löôïng vaät tö döï phoøng vaø ñeå deã daøng thay theá cho nhau, thì thöôøng ôû cuøng moät caáp ñieän aùp ngöôøi ta seõ choïn cuøng loaïi maùy caét. Caùc ñieàu kieän ñeå choïn maùy caét : Ñieän aùp ñònh möùc maùy caét : Doøng ñònh möùc maùy caét : Ñieàu kieän caét : Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Kieåm tra oån ñònh nhieät : a. Choïn maùy caét caáp 110kV Caên cöù vaøo baûng (6.1) vaø (6.2) ta coù : Phöông aùn 1 : Doøng ngaén maïch : IN = 12,2(kA) Doøng xung kích : IXK = 31,056(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 0,63(kA) = 630(A) Phöông aùn 2 : Doøng ngaén maïch : IN = 12,2(kA) Doøng xung kích : IXK = 31,056(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 0,84 (kA) = 840(A) Vaäy ta choïn cuøng loaïi maùy caét caáp 110 kV cho caû 2 phöông aùn. Vôùi giaù trò doøng ôû treân, tra taøi lieäu :”Thieát keá Nhaø maùy ñieän vaø Traïm bieán aùp” cuûa Thaày Huyønh Nhôn thì coù theå choïn maùy caét khí SF6 caáp 110kV cho caû 2 phöông aùn nhö sau : THOÂNG SOÁ CUÛA MAÙY CAÉT SF6 CAÁP 110 kV Kieåu maùy caét ЯЭ110 - 23 Kieåm tra : UñmMC UñmHT 110kV = 110kV IñmMC Icb 1250A > 840A Icaétñm IN 40kA > 12,2kA Ilññ IXK 50kA > 31,056kA Iñm = 1250A >1000A neân khoâng caàn kieåm tra oån ñònh nhieät. Nöôùc saûn xuaát Nga Ñieän aùp ñònh möùc : Uñm 110kV Doøng ñieän ñònh möùc : Iñm 1250A Doøng ñieän caét ñònh möùc : Icaétñm 40kA Doøng ñieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng : Ilññ 50kA Doøng chòu nhieät 50kA Thôøi gian ngaén maïch cho pheùp 3s Thôøi gian ñoùng 0,08s Thôøi gian caét 0,065s Kích thöôùc : Cao Roäng 3600mm 3000mm Troïng löôïng 10.330Kg Giaù tieàn 34.889USD b. Choïn maùy caét caáp 22kV Caên cöù vaøo baûng (6.1) vaø (6.2) ta coù : Phöông aùn 1 : Doøng ngaén maïch : IN = 20,47(kA) Doøng xung kích : IXK = 52,108(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 1,47(kA) = 147(A) Phöông aùn 2 : Doøng ngaén maïch : IN = 27,15(kA) Doøng xung kích : IXK = 69,1(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 2,31(kA) = 2310(A) Vaäy ta choïn cuøng loaïi maùy caét caáp 22 kV cho caû 2 phöông aùn. Vôùi giaù trò doøng ôû treân, tra taøi lieäu :”Thieát keá Nhaø maùy ñieän vaø Traïm bieán aùp” cuûa Thaày Huyønh Nhôn thì coù theå choïn maùy caét khoâng khí eùp caáp 22kV cho caû 2 phöông aùn nhö sau : THOÂNG SOÁ CUÛA MAÙY CAÉT CAÁP 22kV Kieåu maùy caét ВВГ - 20 Kieåm tra : UñmMC UñmHT 24kV > 22kV IñmMC Icb 11200A > 2310A Icaétñm IN 160kA > 27,15kA Ilññ IXK 160kA > 69,1 Iñm = 11200A>1000A neân khoâng caàn kieåm tra oån ñònh nhieät. Nöôùc saûn xuaát Nga Ñieän aùp ñònh möùc : Uñm 24 kV Doøng ñieän ñònh möùc : Iñm 11200A Doøng ñieän caét ñònh möùc : Icaétñm 160kA Doøng ñieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng : Ilññ 160kA Doøng chòu nhieät 160kA Thôøi gian ngaén maïch cho pheùp 4s Thôøi gian ñoùng 0,1s Thôøi gian caét 0,12s Kích thöôùc : Cao Roäng Saâu 3205mm 7060mm 2730mm Troïng löôïng 9150Kg Giaù tieàn 28.000 USD c. Choïn aùptoâmaùt caáp 0,4 KV Giaû söû moät trong hai maùy bieán aùp töï duøng 250kVA bò hö hoûng. Maùy bieán aùp coøn laïi ñöôïc pheùp quaù taûi 1,4 laàn coâng suaát ñònh möùc cuûa noù, khi ñoù doøng ñieän cöôõng böùc phía 0,4kV laø : 505,181(A) Vaø theo baûng 6.1 vaø baûng 6.2 ta coù : Doøng cöôõng böùc : Icb = 505,181(A) Doøng ngaén maïch : INCK = 13,11(kA) Ñieän aùp ñònh möùc löôùi : Uñmlöôùi = 0,4(kV) = 400(V) Choïn aùptoâmaùt caáp 0,4kV do Haõng LG cheá taïo coù caùc thoâng soá sau: Loaïi ABE800 Kieåm tra : Iñm Icb 800A > 505,181A Icaét ñm INCK 50kA > 13,11 Uñm Uñm löôùi 690V > 400V Ñieän aùp ñònh möùc : Uñm 690V Doøng ñieän ñònh möùc : Iñm 800A Doøng ñieän caét ñònh möùc : Icaétñm 50kA Soá cöïc 4 cöïc 2. Choïn dao caùch ly Dao caùch ly laø moät thieát bò caùch ly phaàn ñieän vaø khoâng mang ñieän ñeå ñaûm baûo an toaøn khi kieåm tra söûa chöõa. Dao caùch ly khoâng duøng ñeå ñoùng caét doøng ñieän phuï taûi maø noù chæ ñöôïc duøng ñeå ñoùng caét sau khi maùy caét ñaõ caét doøng ñieän, neáu khoâng seõ phaùt sinh hoà quang treân ñaàu tieáp ñieåm seõ raát nguy hieåm cho con ngöôøi. Dao caùch ly ñöôïc choïn theo caùc tieâu chuaån sau : Ñieän aùp ñònh möùc : Doøng ñònh möùc : Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Kieåm tra oån ñònh nhieät : Ñoái vôùi dao caùch ly coù doøng ñònh möùc treân 1000A thì khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät. Ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn thì thöôøng choïn tqñ =1s. Iñmnh : doøng ñieän lôùn nhaát maø thieát bò coù theå chòu ñöôïc trong thôøi gian tnh maø khoâng bò hö hoûng. IN = I : doøng ngaén maïch duy trì . Khi choïn dao caùch ly, caàn keát hôïp dao noái ñaát cho phuø hôïp vôùi töøng vò trí caàn thieát. Thoâng thöôøng, dao caùch ly dao caùch ly ñöôïc cheá taïo ñeàu coù kích thöôùc saün dao noái ñaát coù cô caáu lieân ñoäng. a. Choïn dao caùch ly caáp 110kV Caên cöù vaøo baûng (6.1) vaø (6.2) ta coù : Phöông aùn 1 : Doøng ngaén maïch : IN = 12,2(kA) Doøng xung kích : IXK = 31,056(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 0,63(kA) = 630(A) Phöông aùn 2 : Doøng ngaén maïch : IN = 12,2(kA) Doøng xung kích : IXK = 31,056(kA) Doøng cöôõng böùc : Icb = 0,99 (kA) = 990(A) Vaäy ta choïn cuøng loaïi dao caùch ly caáp 110kV cho caû 2 phöông aùn. Vôùi giaù trò doøng ôû treân, tra taøi lieäu :”Thieát keá Nhaø maùy ñieän vaø Traïm bieán aùp” cuûa Thaày Huyønh Nhôn thì coù theå choïn dao caùch ly caáp 110kV cho caû 2 phöông aùn nhö sau THOÂNG SOÁ CUÛA DAO CAÙCH LY CAÁP 110 KV Kieåu dao caùch ly PHД Kieåm tra : UñmDCL UñmHT 110kV = 110kV IñmDCL Icb 2000A > 990A Ilññ IXK 100kA > 31,056kA IñmDCL = 2000A >1000A neân khoâng caàn kieåm tra oån ñònh nhieät. Loaïi dao caùch ly 3 pha ngoaøi trôøi Nöôùc saûn xuaát Nga Ñieän aùp ñònh möùc : Uñm 110kV Doøng ñieän ñònh möùc : Iñm 2000A Doøng chòu nhieät 40kA Thôøi gian ngaén maïch cho pheùp 3s Doøng ñieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng : Ilññ 100kA Kích thöôùc : Daøi Roäng Cao 1600mm 2 x 2000mm 1685mm Troïng löôïng 320Kg Giaù tieàn : 10.500USD b. Choïn dao caùch ly caáp 22kV ÔÛ caáp ñieän aùp naøy, do caùc thieát bò ñöôïc laép troïn boä theo tuû maùy caét hôïp boä vaø ñaõ phuø hôïp vôùi caùc tieâu chuaån vaän haønh. Vì vaäy, ta khoâng caàn choïn dao caùch ly cho caáp ñieän aùp naøy. 3. Choïn bieán ñieän aùp (BU) Maùy bieán ñieän aùp coù nhieäm vuï bieán doåi ñieän aùp töø trò soá cao xuoáng trò soá thaáp nhaèm phuïc vuï cho ño löôøng, baûo veä rôle vaø töï ñoäng hoùa. Ñieän aùp thöù caáp cuûa BU thöôøng laø 100/, 100/, 200/,… Choïn BU theo caùc ñieàu kieän sau : Ñieän aùp ñònh möùc : UñmBU UñmLöôùi. Caáp chính xaùc (phuï thuoäc vaøo yeâu caàu cuûa maïch ño löôøng hoaëc baûo veä) : 0,2; 0,5; 1; 3. Coâng suaát ñònh möùc thöù caáp : S2ñmBU S2. Trong ñoù : Phuï taûi thöù caáp döôïc xaùc ñònh nhö sau : vaø : toång coâng suaát taùc duïng vaø phaûn khaùng cuûa caùc duïng cuï ño. Choïn daây daãn noái töø BU ñeán caùc duïng cuï ño theo 2 ñieàu kieän : Toån thaát ñieän aùp treân daây daãn : Theo ñoä beàn cô : Sdaây 1,5mm2 (ñoái vôùi daây ñoàng). Sdaây 2,5mm2 (ñoái vôùi daây nhoâm). Taïi caáp ñieän aùp 110kV maùy bieán ñieän aùp thöôøng ñöôïc söû duïng laø loaïi bieán ñieän aùp 3 pha coù toå ñaáu daây Y0/Y0/hôû , coù ñieän aùp caùc cuoän nhö sau : vaø loaïi bieán ñieän aùp naøy ñöôïc boá trí ngoaøi trôøi. BAÛNG PHAÂN BOÁ PHUÏ TAÛI CUÛA BU Duïng cuï Coâng suaát tieâu thuï (VA) Soá löôïng Coâng suaát taùc duïng (W) Coâng suaát phaûn khaùng (VAR) Volt keá 0,5 1 1 0,5 Watt keá 0,5 1 3 1,5 Var keá 1,5 1 3 4,5 Var keá töï ghi 5 0,8 3 12 9 Watt keá töï ghi 8,5 0,8 3 20,4 15,3 Taàn soá keá 0,8 1 1 0,8 Coâng tô taùc duïng 2,5 1 3 7,5 Coâng tô phaûn khaùng 2,5 1 3 7,5 Toång 54,7 24,3 a. Choïn maùy bieán ñieän aùp cho caáp 110kV Choïn maùy bieán ñieän aùp kieåu tuï 1 pha ñaáu noái theo Y0/Y0/hôû . Choïn coâng suaát BU : Choïn maùy bieán ñieän aùp coù caùc thoâng soá ñieän aùp nhö sau : Caáp ñieän aùp : 110kV . Cuoän sô caáp : 110/kV. Cuoän thöù caáp : 100/kV. Caáp chính xaùc : 0,5 (vì coù coâng tô). Choïn daây daãn ñoàng noái töø BU ñeán caùc duïng cuï ño löôøng phaûi thoûa maõn ñoä beàn cô vaø suït aùp cho pheùp (U% < 0,5%), vôùi chieàu daøi töø BU ñeán caùc duïng cuï ño L = 30m, : ñieän trôû suaát vaät lieâu daây daãn (= 0,0188). Choïn tieát dieän daây daãn : Maø : Choïn daây daãn baèng ñoàng coù tieát dieän : 1,5mm2. BAÛNG CHOÏN MAÙY BIEÁN ÑIEÄN AÙP Loaïi maùy bieán aùp U1ñm(kV) U2ñm(kV) Caáp chính xaùc Coâng suaát (VA) Nöôùc saûn xuaát HKΦ110 110/ 100/ 0,5 400 Nga b. Choïn maùy bieán ñieän aùp cho caáp 22kV ÔÛ caáp ñieän aùp 22kV ta ñaõ choïn tuû maùy caét hôïp boä, trong tuû ñaõ coù saün bieán ñieän aùp neân ta khoâng caàn choïn maùy bieán ñieän aùp cho caáp ñieän aùp naøy. 4. Choïn maùy bieán doøng ñieän (BI) Khi vaän haønh heä thoáng ñieän, traïm bieán aùp luoân ñaët caùc thieát bò ño löôøng caàn thieát ñeå kieåm tra caùc thoâng soá laøm vieäc cuûa heä thoáng hay caùc thieát bò baûo veä. Maùy bieán doøng duøng ñeå bieán ñoåi doøng ñieän töø trò soá lôùn xuoáng trò soá thích hôïp (thöôøng laø 5A, tröôøng hôïp ñaëc bieät 1A , 10A) vôùi caùc duïng cuï ño löôøng vaø rôle, töï ñoäng hoùa. Choïn BI theo caùc ñieàu kieän sau : Ñieän aùp ñònh möùc : Doøng ñieän ñònh möùc : Phuï taûi : Oån ñònh ñoäng : Klññ : heä soá oån ñònh löïc ñieän ñoäng. Oån ñònh nhieät : Tieát dieän cuûa daây daãn : : ñieän trôû suaát cuûa vaät lieäu daây daãn : Ltt : chieàu daøi tính toaùn. rdd : ñieän trôû daây daãn. Khi maùy bieán doøng noái theo hình sao hoaøn toaøn thì ltt =1. Neáu noái theo hình sao khoâng hoaøn toaøn thì ltt =x l. Khi maùy bieán doøng chæ noái vaøo 1 pha thì ltt = 2.l. Vôùi l : chieàu daøi tính töø thöù caáp maùy bieán doøng ñeán caùc duïng cuï ño. Ñeå ñaûm baûo ñoä beàn veà cô, tieát dieän daây phaûi thoûa : Khi noái vôùi duïng cuï ño ñieän naêng :2,5mm2 ; Snhoâm 4mm2. Khi khoâng coù duïng cuï ño ñieän naêng :1,5mm2 ; Snhoâm 2,5mm2. BAÛNG PHAÂN BOÁ PHUÏ TAÛI CUÛA BI Duïng cuï Kieåu Phuï taûi cuûa BI Pha A Pha B Pha C Ampe keá -378 0,5 0,5 0,5 Watt keá Д-305 0,5 - 0,5 Coâng tô taùc duïng CA4Y-11672M 2,5 - 2,5 Coâng tô phaûn khaùng CP4Y-11673M 2,5 2.2,5 2,5 Watt keá töï ghi Д-305 0,5 - 0,5 Cos Д-301 4 - - Toång 10,5 5,5 6,5 a. Choïn maùy bieán doøng ñieän cho caáp 110kV Theo baûng ta coù : Doøng ngaén maïch IN = 12,2(kA). Doøng xung kích IXK = 31,056(kA). Doøng cöôõng böùc Icb = 0,63 (kA) = 630 (A). Choïn bieán doøng ñieän 3 pha, maéc hình sao coù caùc thoâng soá : Caáp ñieän aùp : UñmBI = 110(kV) UHT = 110(kV) Doøng ñieän ñònh möùc sô caáp :IñmBI = 1250(A) Icb = 630(A). Caáp chính xaùc : 0,5 (vì coù coâng tô), vôùi caáp chính xaùc naøy bieán doøng ñieän coù ZñmBI = 20 (). Coâng suaát tieâu thuï caùc cuoän daây cuûa caùc ñoàng hoà ño löôøng cho ôû baûng treân, ta thaáy pha A mang taûi nhieàu nhaát S = 10,5(MVA). Toång trôû cuûa caùc duïng cuï ño löôøng maéc vaøo pha A laø : . Choïn daây daãn baèng ñoàng vaø chieàu daøi töø BI ñeán caùc ñoàng hoà ño laø 30m. Vì BI maéc hình sao neân ltt = l = 30m. Vaäy tieát dieän daây daãn laø : . Choïn daây daãn baèng ñoàng coù tieát dieän S = 1,5(mm2). Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Do Iñmsc > 1000 A neân khoâng caàn kieåm tra oån ñònh nhieät BAÛNG CHOÏN MAÙY BIEÁN DOØNG ÑIEÄN Kieåu Uñm(kV) Doøng ñieän ñònh möùc (A) Caáp chính xaùc Phuï taûi ñònh möùc öùng vôùi caáp chính xaùc OÂån ñònh löïc ñieän ñoäng (kA) OÂån ñònh Nhieät Inh/tnh Sô caáp Thöù caáp 0,5 20 158 68/3 T3M 110B-III 110 750 1 b. Choïn maùy bieán doøng ñieän cho caáp 22kV ÔÛ caáp ñieän aùp 22kV ta ñaõ choïn tuû maùy caét hôïp boä, trong tuû ñaõ coù saün bieán doøng ñieän neân ta khoâng caàn choïn maùy bieán doøng ñieän cho caáp ñieän aùp naøy. 5. Choïn söù caùch ñieän Söù coù taùc duïng vöøa laøm giaù ñôõ caùc boä phaän mang ñieän vöøa laøm vaät caùch ñieän giöõa caùc boä phaän mang ñieän vôùi ñaát. Söù ñöôïc chia thaønh 2 boä phaän chính : Söù ñôõ hay treo : duøng ñeå ñôõ hay treo caùc thanh caùi, daây daãn vaø caùc boä phaän mang ñieän. Söù xuyeân : duøng ñeå daãn thanh caùi hay daây daãn xuyeân qua töôøng nhaø. Tuyø theo hoaøn caûnh laøm vieäc coù treå phaân loaïi söù : söù duøng trong nhaø vaø söù duøng ngoaøi trôøi. Tuyø theo chaát löôïng cuûa vaät lieäu laøm söù maø moãi loaïi söù chòu ñöïng löïc phaù huûy Fph khaùc nhau. Löïc cho pheùp taùc duïng leân söù ñöôïc qui ñònh nhö sau : Fcp = 0,6 x Fph Trong ñoù : Fph : löïc phaù huûy maø söù chòu ñöïng. Heä soá 0,6 laø heä soá xeùt tôùi ñoä döï truø taûi troïng xaáu nhaát. Choïn söù ñôõ theo caùc ñieàu kieän sau : Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Vôùi : H’ : chieàu cao töø ñaùy söù ñeán troïng taâm tieát dieän thanh daãn. H : chieàu cao cuûa söù. Ftt : löïc taùc duïng ñaët ôû troïng taâm tieát dieän thanh daãn. l : khoaûng caùch giöõa 2 söù lieân tieáp treân cuøng moät pha. a : khoaûng caùch giöõa caùc pha. b : beà daøy thanh daãn Choïn söù treo theo caùc ñieàu kieän sau : Ñoái vôùi ñöôøng daây treân khoâng töø 11kV trôû leân chæ choïn söù treo. Soá löôïng söù treo caàn thieát ñoái vôùi ñöôøng daây treân khoâng ñöôïc xaùc ñònh theo ñieän aùp phoùng ñieän aâm. Tra saùch caåm nang thieát bò ñoùng caét cuûa ABB-Nhaø xuaát baûn khoa hoïc-kyõ thuaät ñeå choïn söù. 1.Choïn söù treo caáp 110kV Söù caùch ñieän coù nhieäm vuï caùch ly giöõa caùc thaønh phaàn mang ñieän vaø caùc thaønh phaàn khoâng mang ñieän trong heä thoáng ñieän . Söù ñöôïc laøm baèng caùc vaät lieäu coù tính caùch ñieän cao nhö thuûy tinh , goám söù . ÔÛ ñaàu söù coù caùc ñai oác ñeå coá ñònh hoaëc keát noái söù . Tuøy loaïi vaø caùch laép ñaët trong nhaø hay ngoaøi trôøi maø ta coù söù treo hay söù ñôõ . Söùc beàn veà ñieän cuûa söù phuï thuoäc vaøo tình traïng beà maët cuûa söù , vaøo nôi laép ñaët . Neáu beà maët söù baån seõ laøm cho ñoä beàn ñieän giaûm xuoáng . Söù ñöôïc laép ñaët trong nhaø coù beà maët phaúng hôn söù ñöôïc laép ngoaøi trôøi do aûnh höôûng moâi tröôøng xung quanh . * Caùc yeâu caàu chung khi choïn söù : a.Ta choïn söù treo theo caùc ñieàu kieän sau : + Ñieän aùp : Uñmsöù UHT + Chieàu daøi doøng roø phoùng ñieän phaûi nhoû hôn chieàu daøi cho pheùp Lcñ > Lyc = Lqñ .K . Uñmmax Trong ñoù : Lyc : Chieàu daøi ñöôøng raøo yeâu caàu . Lqñ : Chieàu daøi ñöôøng roø quy ñònh . Uñmmax : Ñieän aùp laøm vieäc lôùn nhaát . ( theo tieâu chuaån IEC thì ñieän aùp lôùn nhaát ôû caáp 220kV laø 230kV , ôû caáp 110kV laø 123kV ) K : Heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä , phuï thuoäc vaøo vaät lieäu caùch ñieän . Choïn K = 1. Theo baûng söù treo,chieàu daøi roø moät baùt söù loaïi U80BL : Lr = 28 cm ( caåm nang thieát bò ñoùng caét ABB trang 642-649) + Soá baùt söù trong moät chuoãi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau : n = Lyc/L + 1 + Kieåm tra söù theo ñieàu kieän quaù aùp noäi boä : Choïn K’ = 1,1 : Heä soá coù xeùt ñeán khaû naêng phaùt sinh quaù ñieän aùp noäi boä , ñieän aùp nguoàn taêng cao , coù khaû naêng phoùng ñieän nhoû xuoáng do khí haäu vaø xeùt ñeán ñoä döï tröõ an toaøn … Ñieän aùp taêng leân khi xaûy ra quaù ñieän aùp noäi boä : Uqñanb=1,1.3. Uphaqñanb Upñö : Ñieän aùp phoùng ñieän öôùt ôû taàn soá 50Hz , ñoái vôùi thuûy tinh laø 40kV . Do traïm ñaët ngoaøi trôøi , duøng thanh goùp meàm vaø ñöôøng daây treân khoâng neân ta duøng söù treo . Giaû söû traïm bieán aùp ñöôïc ñaët trong vuøng coù ñoä nhieãm baån ôû möùc trung bình ; ta coù : Lqñ =2 cm/kV . Lyc = Lqñ.UHT = 2 . 123 = 246cm . Söù choïn coù soá baùt n = Lyc/L + 1 = 246/28 + 1 = 8,48 Choïn n = 8 baùt söù . Kieåm tra söù theo ñieàu kieän quaù ñieän aùp noäi boä : n.Upñö=8 . 40 = 320kV Uqñanb=1,1.3. Uphaqñanb=1,1. 3 . 110/ = 209,58kV Ta thaáy Uqñanb < n.Upñö Vaäy söù ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän quaù ñieän aùp noäi boä . 2.Caáp 22kV söù ñôõ ñaõ coù saún trong tuû hôïp boä neân ta khoâng caàn choïn trong tröôøng hôïp naøy. II. CHOÏN CHOÁNG SEÙT VAN . Nhieäm vuï cuûa choáng seùt van laø choáng seùt ñaùnh töø ngoaøi ñöôøng daây treân khoâng truyeàn töø ngoaøi vaøo traïm bieán aùp vaø traïm phaân phoái . Choáng seùt van ñöôïc laøm baèng ñieän trôû phi tuyeán . Vôùi ñieän aùp ñònh möùc cuûa löôùi ñieän , ñieän trôû cuûa choáng seùt van coù trò soá lôùn voâ cuøng khoâng cho doøng ñieän ñi qua , khi coù ñieän aùp seùt ñieän trôû giaûm tôùi 0 , choáng seùt van thaùo doøng seùt xuoáng ñaát . Ñeå hoã trôï laøm giaûm nheï möùc ñoä laøm vieäc cuûa choáng seùt van , ngöôøi ta thöôøng ñaët theâm choáng seùt oáng treân ñöôøng daây caùch traïm khoaûng 150 ñeán 200 m . Choáng seùt oáng coù taùc duïng thaùo bôùt seùt xuoáng ñaát , laøm giaûm bôùt bieân ñoä seùt tröôùc khi ñeán choáng seùt van . Choáng seùt van coù theå ñöôïc laép ôû caùc vò trí sau : - Laép tröôùc dao caùch ly . Laép ôû vò trí naøy coù öu ñieåm laø doøng seùt khoâng qua dao caùch ly , nhöng laïi coù khuyeát ñieåm laø khi muoán kieåm tra , söûa chöõa , thay theá choáng seùt van caàn phaûi caét maùy caét ôû traïm bieán aùp trung gian . - Laép sau dao caùch ly : Khi choáng seùt van ñöôïc laép ôû vò trí naøy thì thuaän tieän cho vieäc thay theá choáng seùt van nhöng doøng seùt coù giaù trò raát lôùn ñi qua dao caùch ly ñieàu ñoù coù theå laøm giaûm tuoåi thoï cuûa dao caùch ly . - Laép choáng seùt van vaøo traïm : Laép ôû vò trí naøy laø toát nhaát , vöøa ñaûm baûo an toaøn cho dao caùch ly vöøa thuaän tieän trong vieäc söûa chöõa thay theá choáng seùt van . Tuy nhieân caùch laép naøy phaûi toán theâm moät dao caùch ly vaø caàn coù khoâng gian ñeå laép ñaët . Ñeå choïn ñöôïc choáng seùt van khi thieát keá ta caên cöù vaøo ñieàu kieän ñieän aùp : Uñmcsv Uñmlöôùi Tuy nhieân khi laép ñaët choáng seùt van vaøo löôùi caàn phaûi thöû ngieäm caùc ñaëc tính kyõ thuaät cuûa choáng seùt van nhö : ñieän aùp phoùng ñieän , ñieän aùp chòu ñöïng lôùn nhaát , ñieän aùp dö , doøng ñieän roø … 1. Choáng seùt van phía 110kV : Caên cöù vaøo ñieàu kieän ñieän aùp ta choïn ñöôïc choáng seùt van cho caáp 110kV nhö sau : Choïn choáng seùt van coù thoâng soá kyõ thuaät nhö sau : - Maõ hieäu : PBMГ – 110MY - Ñieän aùp ñònh möùc : Uñmcsv= 110kV . - Ñieän aùp cho pheùp lôùn nhaát : Umax = 100kV . - Ñieän aùp ñaùnh thuûng khi taàn soá 50 Hz : 170 - 195kV . - Khoái löôïng : 325kg . 2. Choáng seùt van phía 22kV : ÔÛ caáp naøy thì trong tuû hôïp boä coù saún choùng seùt van neân ta khoâng choïn choùng seùt van trong tröôøng hôïp naøy. IV. CHOÏN THANH GOÙP VAØ DAÂY DAÃN 1. Choïn thanh goùp a. Choïn thanh goùp cho caáp ñieän aùp 110 kV Choïn thanh goùp meàm cho caáp ñieän aùp 110 kV coù öu ñieåm ít toán nhieàu söù ñôõ ôû caáp ñieän aùp naøy, vì ôû caáp ñieän aùp naøy söù ñôõ ñaét tieàn hôn söù treo raát nhieàu (khi cuøng ñoä beàn ñieän aùp nhö nhau). Ngoaøi ra, ít toán giaù ñôõ vì khoaûng caùch giöõa caùc nhòp laø xa. Theo baûng 6.1 vaø 6.2 ôû chöông 6 ta coù : IN = 12,2(kA) = 12200(A). Ibt = 0,315(kA) = 315(A). Doøng cöôõng böùc treân thanh caùi 110kV : Icb = 630(A). Xeùt caùc ñieàu kieän choïn thanh goùp : Choïn daây daãn theo doøng ñieän laâu daøi cho pheùp : Doøng cho pheùp cuûa thanh goùp phaûi thoûa maõn ñieàu kieän : Trong ñoù : Nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn, tcp = 700C. Nhieät ñoä moâi tröôøng ñaët daây daãn, tmt = 350C. Nhieät ñoä ñònh möùc cuûa daây daãn, tñm = 250C. Theo baûng caùc thoâng soá vaø ñaëc tính cô baûn cuûa daây nhoâm loûi theùp (phuï luïc 8.12 trang 286) cuûa thaày Huyønh Nhôn coù caùc thoâng soá sau : Tieát dieän ñònh möùc (mm2) Tieát dieän Nhoâm (mm2) Tieát dieän Theùp (mm2) Ñöôøng kính daây daãn (mm) Troïng löôïng (kg/m) Ñieän trôû moät chieàu khi C () Doøng cho pheùp ngoaøi trôøi (A) 330/27 325,0 26,6 24,4 1,174 0,089 790 Kieåm tra ñieàu kieän maät ñoä kinh teá cuûa doøng ñieän : Ñieàu kieän : Sdd Skt Ta coù : Döïa vaøo ñoà thò phuï taûi ta coù : = 7519 (giôø). Loaïi daây daãn ñaõ choïn laø daây nhoâm loõi theùp. Jkt =1(A/mm2) Sdd = 330(mm2) > Skt = 315(mm2) Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän maät ñoä kinh teá cuûa doøng ñieän. Kieåm tra ñieàu kieän vaàng quang : Ñieàu kieän : Trong ñoù : Uvq : ñieän aùp phaùt sinh vaàng quang. Vôùi : m : heä soá xeùt ñeán ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn. Ñoái vôùi daây daãn nhieàu sôïi xoaén laïi, m = 0,85. r : baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn, a : khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn, a = 250(cm). Uvq = 201,36 (kV) > 110(kV). Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän vaàng quang. Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Ñieàu kieän : Trong ñoù : CAl : heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu thanh daãn, CAl = 88. BN : xung löôïng nhieät. tqñ : thôøi gian qui ñoåi, tqñ = 1s. Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän oån ñònh nhieät. Keát luaän : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa maõn ñöôïc caùc yeâu caàu thieát keá. b. Choïn thanh goùp cho caáp ñieän aùp 22 kV ÔÛ caáp ñieän aùp naøy ta ñaõ choïn tuû hôïp boä neân thanh goùp ñaõ coù saün trong tuû hôïp boä, do vaäy ta chæ caàn kieåm tra thanh goùp 22kV naøy xem coù ñaït hay khoâng. Kieåm tra thanh goùp caáp 22kV . Theo baûng 6.1 vaø 6.2 ôû chöông 6 ta coù : IN = 20,47(kA). IXK = 52,108(kA). Doøng cöôõng böùc treân thanh caùi 22kV : Icb =1,47(kA) = 1470 (A). Xung löôïng nhieät : Thanh daãn caáp 22 kV laø thanh nhoâm tieát dieän hình chöû nhaät coù sôn, nhieät ñoä moâi tröôøng 350C, nhieät ñoä thanh daãn 700C. (Phuï luïc 8.9 trang 284) cuûa thaày Huyønh Nhôn. Tieát dieän (mm2) Troïng löôïng (kg/m) Vaät lieäu Doøng cho pheùp thanh daãn (A) 100*10 2,700 Al 1820 Kieåm tra caùc ñieàu kieän oån ñònh cuûa thanh daãn ñaõ choïn Theo doøng ñieän cho pheùp Trong ñoù : Nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn. tcp = 700C. Nhieät ñoä moâi tröôøng ñaët daây daãn. tmt = 350C. Nhieät ñoä ñònh möùc cuûa thanh goùp. tñm = 250C. Thoûa ñieàu kieän phaùt noùng laâu daøi. Kieåm tra löïc ñieän ñoäng Löïc ñieän ñoäng taùc ñoäng leân thanh daãn : Trong ñoù : l : chieàu daøi cuûa thanh caùi, l = 100(cm). a: khoaûng caùch giöõa caùc pha, a = 5(cm). Momen uoán taùc ñoäng leân thanh daãn : Vôùi : W (momen choáng uoáng ) Thoûa ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng. Kieåm tra oån ñònh nhieät : Schoïn Schoïn =100*10(mm2) > 232,614(mm2). Thoûa ñieàu kieän oån ñònh nhieät khi coù ngaén maïch. Vaäy : thanh goùp 22 kV ñaït yeâu caàu thieát keá. c. Choïn thanh goùp cho caáp ñieän aùp 0,4 kV ÔÛ caáp ñieän aùp naøy ta ñaõ choïn thieát bò caáp ñieän aùp thaáp neân thanh goùp ñaõ coù saün trong tuû hôïp boä. 2. Choïn daây daãn a. Choïn daây daãn töø thanh goùp 110 kV ñeán maùy bieán aùp Theo baûng 6.1 vaø 6.2 ôû chöông 6 ta coù : IN = 12,2(kA) = 12200(A). Ibt = 0,315(kA) = 315(A). Icb = 0,63(kA) = 630(A). Xeùt caùc ñieàu kieän choïn daây daãn : Choïn daây daãn theo doøng ñieän laâu daøi cho pheùp Doøng cho pheùp cuûa daây daãn phaûi thoûa maõn ñieàu kieän : K1K2IcpIcb Trong ñoù : K1 : heä soá hieäu chænh theo moâi tröôøng xung quanh, K1 = 0,88 (ôû 350C). K2 : heä soá hieäu chænh theo soá daây daãn ñaët song song, K2 = 1 (daây daãn ñôn). Theo baûng caùc thoâng soá vaø ñaëc tính cô baûn cuûa daây nhoâm loûi theùp (phuï luïc 8.12 trang 286) cuûa thaày Huyønh Nhôn coù caùc thoâng soá sau : Tieát dieän ñònh möùc (mm2) Tieát dieän Nhoâm (mm2) Tieát dieän Theùp (mm2) Ñöôøng kính daây daãn (mm) Troïng löôïng (kg/m) Ñieän trôû moät chieàu khi C () Doøng cho pheùp ngoaøi trôøi (A) 330/27 325,0 26,6 24,4 1,174 0,089 790 Kieåm tra ñieàu kieän maät ñoä kinh teá cuûa doøng ñieän : Ñieàu kieän : Sdd Skt Ta coù : Döïa vaøo ñoà thò phuï taûi ta coù : = 7519(giôø). Loaïi daây daãn ñaõ choïn laø daây nhoâm loõi theùp. Jkt =1(A/mm2) Sdd = 330(mm2) > Skt = 315(mm2) Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän maät ñoä kinh teá cuûa doøng ñieän. Kieåm tra ñieàu kieän vaàng quang : Ñieàu kieän : Trong ñoù : Uvq : ñieän aùp phaùt sinh vaàng quang. Vôùi : m : heä soá xeùt ñeán ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn. Ñoái vôùi daây daãn nhieàu sôïi xoaén laïi, m = 0,85. r : baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn, a : khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn, a = 250(cm). Uvq = 201,36 (kV) > 110(kV). Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän vaàng quang. Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Ñieàu kieän : Trong ñoù : CAl : heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu thanh daãn, CAl = 88. BN : xung löôïng nhieät. tqñ : thôøi gian qui ñoåi, tqñ = 1s. Vaäy : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän oån ñònh nhieät. Keát luaän : thanh goùp meàm AC-330/27 ñaõ choïn thoûa maõn ñöôïc caùc yeâu caàu thieát keá. b. Choïn caùp ñieän löïc (caùp ngaàm) töø maùy bieán aùp ñeán thanh goùp 22kV Theo baûng 6.1 vaø 6.2 ôû chöông 6 ta coù : IN = 20,47(kA) = 20470(A). Ibt = 1,05(kA) = 1050(A). Icb = 1,47(kA) = 1470(A). Xeùt caùc ñieàu kieän choïn caùp : Choïn caùp theo doøng cho pheùp,choïn hai caùp ñi song song : (Theo saùch höôùng daãn Thieát Keá Toát nghieäp nhieàu taùc giaû cuûa NXB Ñaïi Hoïc Quoác Gia TPHCM) ta choïn ñöôïc : K1 - heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä, choïn caùp XPLE 24kV do ALCATEL cheá taïo ñaõ hieäu chænh theo nhieät ñoä neân khoâng caàn hieäu chænh nöõa : K1 = 1 K2 = 0,93 - heä soá hieäu chænh theo soá caùp ñaët song song vôùi khoaûng caùch 300mm. K3 = 1- heä soá hieäu chænh theo ñoä nghieâng cuûa caùp. Kqt = 1,3 – heä soá quaù taûi cuûa caùp. = = 607,94A Tieát dieän ñònh möùc (mm2) Ñieän trôû ôû 90(0C) Ñieän khaùng (mH/km) Ñieän dung(F/km) Doøng ñieän cho pheùp (A) 800 0,035 0,28 0,48 809 Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Ñieàu kieän : Trong ñoù : CCU : heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu thanh daãn, CCU = 171. BN : xung löôïng nhieät. tqñ : thôøi gian qui ñoåi, tqñ = 1s. Thoaû yeâu caàu c. Choïn caùp (caùp ngaàm) loä ra phuï taûi caáp 22kV Theo baûng 6.1 vaø 6.2 ôû chöông 6 ta coù : IN = 13,11(kA) = 13110(A). Ibt = 0,365(kA) = 365(A). Icb = 1,47(kA) = 1470(A). Töông töï nhö treân ta tính ñöôïc : = = 607,94A Theo cataloge cuûa haõng ABB (trang 659) ta choïn 2 sôïi caùp treân moät pha laøm vieäc song song, caùp 1 loõi baèng ñoàng loaïi 2xN2XSY-XLPE 150 moãi sôïi coù caùc thoâng soá sau: Tieát dieän ñònh möùc (mm2) Vaät lieäu caùch ñieän Maõ Nhieät ñoä laøm vieäc max (0C) Ñaët Doøng cho pheùp (A) 150 XLPE N2XSY 90 Trong ñaát 415 Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Ñieàu kieän : Trong ñoù : CCU : heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu thanh daãn, CCU = 171. BN : xung löôïng nhieät. tqñ : thôøi gian qui ñoåi, tqñ = 1s. Thoaû yeâu caàu