Tổng quan về trạm biến áp - Nguyễn Văn Hùng

Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 1 CHÖÔNG I: TOÅNG QUAN VEÀ TRAÏM BIEÁN AÙP I.> Giôùi thieäu veà traïm bieán aùp: Cuøng vôùi heä thoáng phaùt trieån naêng löôïng quoác gia phuïc vuï cho quaù trình coâng nghieäp hoùa, hieän ñaïi hoùa ñaát nöôùc. Vieäc thieát keá traïm bieán aùp 500/220/22KV, nhaèm taïo ra moät heä thoáng ñieän roäng lôùn cung caáp cho nhu caàu phaùt trieån kinh teá xaõ hoäi trong khu vöïc trong giai ñoaïn coù tính ñeán söï phaùt trieån veà sau. Veà dung löôïng maùy bieán aùp, vò trí, soá löôïng vaø phöông höôùng vaän haønh traïm bieán aùp coù aûnh höôûng lôùn ñeán chæ tieâu kinh teá – kyõ thuaät cuûa heä thoáng cung caáp ñieän. Vì vaäy, vieäc thieát keá traïm bieán aùp bao giôøi cuõng gaéng lieàn vôùi söï löïa choïn phöông aùn cung caáp ñieän. Vieäc thieát keá traïm bieán aùp, toát nhaát phaûi nhieàu maët phaûi tieán haønh tính toaùn so saùnh kinh teá – kyõ thuaät vaø tính ñaûm baûo cung caáp ñieän giöõa caùc phöông aùn ñeà ra. II.> Phaân loaïi: Traïm bieán aùp laø moät coâng trình thu nhaän ñieän naêng coù ñieän aùp U1 ( Ñieän aùp sô caáp ) ñeå phaân phoái cho phuï taûi coù ñieän aùp khaùc ( Ñieän aùp thöù caáp ). Noù coù vai troø raát quan troïng trong heä thoáng ñieän. Tuyø vaøo chöùc naêng, nhieäm vuï, caáu truùc vaø ñieän aùp söû duïng maø traïm bieán aùp coù caùc loaïi sau ñaây: - Neáu theo nhieäm vuï vaø chöùc naêng thì traïm bieán aùp ñöôïc chia laøm 2 loaïi: traïm bieán aùp trung gian vaø traïm bieán aùp phaân phoái • Traïm bieán aùp trung gian : coøn ñöôïc goïi laø traïm bieán aùp khu vöïc thöôøng coù ñieän aùp sô caáp lôùn (500 KV, 220 KV, 110 KV) ñeå lieân laïc vôùi phuï taûi coù ñieän aùp khaùc nhau (220 KV, 110 KV, 22 KV, 15 KV) cuûa caùc traïm bieán aùp phaân phoái. • Traïm bieán aùp phaân phoái: laø caùc traïm bieán aùp hay coøn ñöôïc goïi laø traïm bieán aùp ñòa phöông coù nhieäm vuï phaân phoái ñieän tröïc tieáp cho caùc hoä söû duïng ñieän nhö xí nghieäp, khu daân cö, tröôøng hoïc … thöôøng coù ñieän aùp thöù caáp nhoû (10 KV, 6 KV, 0.4 KV). Taïi caùc traïm bieán aùp coù caùc thieát bò ñoùng caét, ñieàu khieån baûo veä rôle vaø ño löôøng goïi laø thieát bò phaân phoái ñieän vaø coù 2 loaïi laø thieát bò phaân phoái cao aùp vaø thieát bò phaân phoái haï aùp. Trong heä thoáng ñieän coøn coù caùc traïm chæ laøm nhieäm vuï phaân phoái ñieän naêng khoâng coù bieán ñoåi ñieän aùp vaø ñöôïc goïi laø traïm phaân phoái. - Neáu caên cöù vaøo caáu truùc thì traïm bieán aùp ñöôïc chia thaønh 2 loaïi: Traïm bieán aùp ngoaøi trôøi vaø traïm bieán aùp trong nhaø: • Traïm bieán aùp ngoaøi trôøi: laø traïm coù thieát bò ñaët ngoaøi trôøi coøn phaàn phaân phoái ñieän aùp thaáp ñöôïc ñaët trong nhaø. Vôùi loaïi naøy thì caàn maët baèng roäng vaø ôû nôi ít buïi. Xaây döïng loaïi traïm naøy seõ tieát kieäm ñöôïc chi phí. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 2 • Traïm bieán aùp trong nhaø: laø traïm goàm caùc thieát bò ñaët trong nhaø. Vôùi loaïi naøy khoâng caàn maët baèng roäng laém, coù theå xaây döïng ôû nôi ít buïi maø maùy hoaït ñoäng ñöôïc bình thöôøng nhöng loaïi naøy caàn voán ñaàu tö khaù cao. - Neáu caên cöù vaøo ñieän aùp thì traïm bieán aùp ñöôïc chia laøm 2 loaïi: Traïm bieán aùp taêng vaø traïm bieán aùp giaûm: • Traïm bieán aùp taêng: laø traïm bieán aùp coù ñieän aùp thöù caáp lôùn hôn ñieän aùp sô caáp. Ñaây thöôøng laø traïm bieán aùp cuûa caùc nhaø maùy ñieän taäp trung ñieän naêng cuûa caùc maùy phaùt ñieän veà heä thoáng ñieän vaø phuï taûi ôû xa. • Traïm bieán aùp haï: laø caùc traïm bieán aùp coù ñieän aùp thöù caáp thaáp hôn ñieän aùp sô caáp. Ñaây thöôøng laø caùc traïm bieán aùp coù nhieäm vuï nhaän ñieän naêng töø heä thoáng ñieän ñeå phaân phoái cho phuï taûi. Ngoaøi caùc loaïi traïm bieán aùp ñaõ neâu treân, trong heä thoáng ñieän coøn coù caùc traïm ñoùng caét ñieän (traïm khoâng coù maùy bieán aùp), traïm noái laøm nhieäm vuï lieân laïc giöõa heä thoáng coù taàn soá khaùc nhau, traïm chænh löu bieán ñoåi doøng xoay chieàu AC thaønh doøng 1 chieàu DC vaø traïm nghòch löu bieán ñoåi doøng 1 chieàu DC thaønh doøng xoay chieàu AC ñeå phuïc vuï cho vieäc taûi ñi xa baèng doøng ñieän DC. II.> Nhieäm vuï thieát keá ñoà aùn: Nhieäm vuï trong ñoà aùn naøy laø thieát keá traïm bieán aùp coù 3 caáp ñieän aùp chính laø 500/220/22KV. Ngoaøi ra coøn coù caáp ñieän aùp 0.4 KV ñeå phuïc vuï töï duøng cho traïm. Yeâu caàu veà coâng suaát vaø nhieäm vuï cuûa töøng caáp cuûa traïm nhö sau: - Nguoàn cung caáp cho traïm laáy töø heä thoáng coù ñieän aùp 500 KV, coù coâng suaát laø 10.000(MVA), X*HT = 0.3 , soá ñöôøng daây 2 x 100 Km, cung caáp cho phuï taûi sau ñaây: a. Caáp ñieän aùp 220 KV: Cung caáp cho phuï taûi vôùi coâng suaát lôùn nhaát Smax=400(MVA), heä soá coâng suaát cosϕ = 0.9, soá ñöôøng daây laø: 4 b. Caáp ñieän aùp 22 KV: Cung caáp cho phuï taûi vôùi coâng suaát lôùn nhaát Smax= 180 (MVA), heä soá coâng suaát cosϕ = 0.85, soá ñöôøng daây laø:8 c. Caáp ñieän aùp töï duøng 0.4 KV: Cung caáp cho töï duøng cuûa traïm bieán aùp coù coâng suaát Std= 500 (KVA), heä soá coâng suaát cos tdϕ = 0.8. Vaäy traïm bieán aùp coù toång coâng suaát toaøn traïm laø: ∑ tramS = Smax + Std = 580 + 0.5 = 580.5 (MVA) III.> Noäi dung thieát keá: Theo soá lieäu ban ñaàu ñaõ cho thieát keá traïm bieán aùp theo trình töï sau: 1. Caân baèng coâng suaát phuï taûi 2. Choïn sô ñoà caáu truùc Choïn sô ñoà noái ñieän 3. Choïn phöông aùn toái öu 4. Choïn maùy bieán aùp 5. Choïn caùc phaàn daãn ñieän ( Daây daãn, thanh daãn, thanh daãn….) 6. Tính toaùn toån thaát ñieän naêng trong maùy bieán aùp Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 3 7. Tính doøng ñieän ngaén maïch 8. Choïn khí cuï ñieän ( BU, BI…) 9. Thieát keá choáng seùt cho traïm 10. Noái ñaát cho traïm ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 4 CHÖÔNG II: CAÂN BAÈNG COÂNG SUAÁT PHUÏ TAÛI I.> Khaùi nieäm: Trong vieäc thieát keá traïm bieán aùp ñeå cung caáp ñieän cho caùc phuï taûi thì vieäc xaùc ñònh phuï taûi ñieän laø giai ñoaïn ñaàu tieân nhaèm muïc ñích löïa choïn vaø kieåm tra caùc phaàn töû mang ñieän vaø maùy bieän aùp theo caùc chæ tieâu kinh teá. Döïa vaøo ñaëc ñieåm, yeâu caàu söû duïng ñieän naêng maø phuï taûi ñieän ñöôïc phaân loaïi nhö sau: Phuï taûi loaïi 1: laø nhöõng phuï taûi maø khi coù söï coá phaûi ngöng cung caáp ñieän thì coù theå gaây neân nhöõng haäu quaû nguy hieåm ñeán tính maïng con ngöôøi, laøm thieät haïi lôùn veà kinh teá hoaëc aûnh höôûng xaáu ñeán chính trò. Ñoái vôùi loaïi naøy caàn phaûi ñöôïc cung caáp ñieän thöôøng xuyeân neân thöôøng duøng hai nguoàn ñeán vaø duøng hai maùy bieán aùp ñoàng thôøi coøn caàn theâm nguoàn döï phoøng. Phuï taûi loaïi moät bao goàm caùc khu coâng nghieäp quan troïng, caùc thaønh phoá lôùn, caùc khu vöïc ngoaïi giao, coâng sôû quan troïng, caùc haàm moû, beänh vieän, haàm giao thoâng daøi … caàn phaûi ñaûm baûo ñieän lieân tuïc. Noùi caùch khaùc, phuï taûi loaïi moät naëng veà kyõ thuaät, tính ñaûm baûo, yeáu toá kinh teá (voán ñaàu tö ) coù theå cao. Phuï taûi loaïi 2: Laø nhöõng phuï taûi maø neáu ta ngöng cung caáp ñieän thì chæ aûnh höôûng ñeán möùc ñoä saûn xuaát, laõng phí lao ñoäng neân aûnh höôûng veà kinh teá. Ñoái vôùi loaïi naøy coù theå cung caáp baèng moät ñöôøng daây hoaëc ñöôøng daây keùp, duøng moät hoaëc hai maùy bieán aùp, coù thôøi gian cho pheùp maát ñieän baèng thôøi gian ñoùng nguoàn döï phoøng baèng tay. Phuï taûi loaïi 2 bao goàm caùc khu coâng nghieäp nhoû, ñòa phöông, khu vöïc sinh hoaït, ñoâng daân phöùc taïp … vaø cuõng chieám moät vò trí quan troïng. Do ñoù phaûi caân nhaéc yeáu toá kyõ thuaät vôùi voán ñaàu tö. Neáu khoâng laøm taêng voán ñaàu tö nhieàu hoaëc khoâng phöùc taïp khoù khaên laém neân thieát keá 2 nguoàn cung caáp coù theå chuyeån ñoåi khi coù söï coá moät nguoàn. Phuï taûi loaïi 3: Laø nhöõng phuï taûi cho pheùp vieäc cung caáp ñieän vôùi möùc ñoä tin caäy thaáp, coù theå bò maát ñieän trong thôøi gian söûa chöõa hay thay theá thieát bò luùc gaëp söï coá nhöng thöôøng khoâng quaù moät ngaøy ñeâm. Ñoái vôùi loaïi naøy, ta duøng moät nguoàn ñieän hoaëc ñöôøng daây moät loä ñeå cung caáp. Phuï taûi loaïi 3 chuû yeáu laø khu daân cö neân khi thieát keá cuõng khoâng neân chæ coù 1 nguoàn cung caáp. Vì theá trong ñoà aùn thieát keá cung caáp ñieän thì yeâu caàu ñaûm baûo tính lieân tuïc cho phuï taûi laø quan troïng. Tuyø theo tính chaát quan troïng cuûa phuï taûi maø ta coù caùc loaïi phuï taûi khaùc nhau. Trong ñoà aùn naøy, ta thaáy raèng caàn thieát keá moät traïm bieán aùp trung gian coù phuï taûi toång hôïp vôùi chöùc naêng laø nhaän ñieän aùp töø heä thoáng coù caáp ñieän aùp 500 KV cung caáp cho phuï taûi vaø bieán ñoåi thaønh caùc caáp ñieän aùp 220 KV vaø 22 KV cung caáp cho phuï taûi khaùc. Ñaây laø traïm bieán aùp trung gian cung caáp ñieän cho phuï taûi toång hôïp neân yeâu caàu cung caáp ñieän laø cao. Töø nhöõng soá lieäu vaø yeâu caàu ñaõ ñöa ra, ta xaùc ñònh ñöôïc traïm bieán aùp caàn thieát keá ñöôïc ñöa nguoàn töø heä thoáng ñeán baèng hai ñöôøng daây ñeå cung caáp ñieän cho phuï taûi ôû caùc caáp ñieän aùp 220 KV, , 22 KV. Vì theá, ta Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 5 20 40 60 80 100 0 4 8 12 16 20 24 S% T(h) neân choïn theâm nguoàn döï phoøng ( döï tröõ ) cho traïm vôùi caáp ñieän aùp laø 0.4 KV ñeå ñaùp öùng caùc yeâu caàu chieáu saùng, heä thoáng ñieàu khieån caùc thieát bò ñoùng caét vaø heä thoáng laøm maùt maùy bieán aùp. II.> Caân baèng coâng suaát: Yeâu caàu kieåm tra khaû naêng cung caáp ñieän vaø tieâu thuï ñieän coù caân baèng hay khoâng trong ñoù caân baèng coâng suaát laø quan troïng trong vieäc thieát keá cung caáp ñieän hay nhaø maùy ñieän. Ta thaáy raèng söï vaän haønh bình thöôøng cuûa moät heä thoáng cung caáp ñieän seõ khoâng ñöôïc ñaûm baûo neáu coâng suaát cuûa heä thoáng ñöa ñeán chæ baèng phuï taûi cuûa noù. Vì vaäy khi thieát keá ta phaûi xem xeùt ñeå cung suaát cung caáp cuûa heä thoáng khoâng nhöõng ñuû cho heä thoáng hoaït ñoäng bình thöôøng luùc phuï taûi luùc cöïc ñaïi maø phaûi coù phaàn dö ra. Phaàn dö ra ñoù laø luôïng döï tröõ cuûa heä thoáng ñeå sau naøy coøn coù theå môû roäng phuï taûi khi caàn thieát. Caân baèng coâng suaát laø khaû naêng cung caáp ñieän vaø tieâu thuï ñieän ôû nhöõng thôøi ñieåm khaùc nhau. Caân baèng coâng suaát laø caân baèng coâng suaát phaûn khaùng vaø coâng suaát taùc duïng. Söï thieáu huït moät trong hai ñaïi löôïng naøy ñeàu aûnh höôûng xaáu ñeán chaát löôïng ñieän naêng vaø yeâu caàu cung caáp ñieän. Thoâng thöôøng trong maïng ñieän, toån thaát coâng suaát phaûn khaùng lôùn hôn toån thaát coâng suaát taùc duïng, söï thieáu huït coâng suaát phaûn khaùng seõ coù aûnh höôûng xaáu ñeán tình hình laøm vieäc cuûa caùc heä thoáng ñieän. Trong ñoà aùn naøy, ta thaáy coâng suaát nguoàn cung caáp ñöôïc quy ñònh laø SHT =10000 (MVA), X*HT = 0.3, cos HTϕ = 0.8, soá ñöôøng daây : 100km. Ñoà aùn naøy ta thieát keá traïm chung cho nhieàu caáp ñieän aùp khaùc nhau coù coâng suaát khaùc nhau vaø ñoà thò phuï taûi khaùc nhau. Do ñoù ñoà thò phuï taûi phuïc vuï cho vieäc caân baèng coâng suaát ôû töøng thôøi ñieåm vaän haønh cuûa traïm töø ñoù ta choïn maùy bieán aùp phuø hôïp vôùi traïm hôn. Trong thieát keá naøy ta coù caùc ñoà thò phuï taûi nhö sau: a. > Caáp ñieän aùp 220KV coù: Smax = 400 (MVA) cosϕ = 0.9  tgϕ = 0.484 Soá ñöôøng daây: 4 Uñm = 220 KV P = S x cosϕ Q = P x tgϕ Ñoà thò phuï taûi: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 6 Baûng phaân boá coâng suaát theo thôøi gian: STT T (h) S% S (MVA ) P (MW) Q (MVAR) 1 0 (h) -> 4 (h) 60 240 216 104.5 2 4 (h) -> 8 (h) 80 320 288 139 3 8(h) ->12(h) 80 320 288 139 4 12(h) ->16(h) 80 320 288 139 5 16(h) ->20(h) 100 400 360 174 6 20(h) ->24(h) 80 320 288 139 b. > Caáp ñieän aùp 22KV coù: Smax = 180 (MVA) cos = 0.85  tg = 0.61 Soá ñöôøng daây: 6 Uñm = 22 KV P = S x cosϕ Q = P x tgϕ Ñoà thò phuï taûi: Baûng phaân boá coâng suaát theo thôøi gian: STT T (h) S% S (MVA ) P (MW) Q (MVAR) 1 0 (h) -> 4 (h) 60 108 91.8 56 2 4 (h) -> 8 (h) 80 144 122.4 75 3 8(h) ->12(h) 80 144 122.4 75 4 12(h) ->16(h) 80 144 122.4 75 5 16(h) ->20(h) 100 180 153 93 6 20(h) ->24(h) 60 108 91.8 56 % T(h) 4 8 12 16 20 24 20 40 100 180 0 S 80 60 Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 7 Thoâng thöôøng, traïm bieán aùp coøn coù heä soá töï duøng. Töï duøng cuûa traïm bieán aùp khoâng phuï thuoäc hoaøn toaøn vaøo coâng suaát cuûa traïm bieán aùp maø chuû yeáu phuï thuoäc vaøo traïm bieán aùp coù hay khoâng coù ngöôøi tröïc thöôøng xuyeân vaø phuï thuoäc vaøo heä thoáng laïnh cuûa maùy bieán aùp (coù quaït, coù heä thoáng bôm daàu, nöôùc cöôõng böùc). Vì theá, baûng toång hôïp ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm bieán aùp nhö sau: Phuï taûi ôû caáp ñieän aùp Thöù töï Töø …ñeán U1=220 KV U1=22 KV Töï duøng Toång %S 1 0 (h) -> 4 (h) 240 108 0.5 348.5 60 2 4 (h) -> 8 (h) 320 144 0.5 464.5 80 3 8(h) ->12(h) 320 144 0.5 464.5 80 4 12(h) ->16(h) 320 144 0.5 464.5 80 5 16(h) ->20(h) 400 180 0.5 580 100 6 20(h) ->24(h) 320 108 0.5 428.5 74 Vôùi %S = %100 max x S S i Si : Coâng suaát bieåu kieán ôû thôøi gian thöù i. Smax = 580.5 (MVA). Töø baûng toång hôïp ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm, ta coù ñoà thò phuï taûi nhö sau: Heä soá coâng suaát trung bình toaøn traïm laø: cos tbϕ = 1 1 2 2 1 2 *cos *cosS S S S ϕ ϕ+ + = 400*0.9 180*0.85 400 180 + + = 0.88 Toång coâng suaát cuûa toaøn traïm laø: Straïm = tdSS +∑ = 400 + 180 + 0.5 = 580.5 (MVA) 100 24 4 8 12 16 20 0 h 20 40 60 0 80 S% 60 74 100 80 Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 8 Coâng suaát taùc duïng cuûa toaøn traïm laø: Ptraïm = Straïm * cos tbϕ = 580.5 * 0.86 = 513 (MW) Coâng suaát cuûa heä thoáng : PHT = SHT * cos HTϕ = 10000 * 0.8 = 8000 (MW) Töø ñoù ta thaáy coâng suaát cuûa heä thoáng ñuû khaû naêng ñaùp öùng yeâu caàu cuûa phuï taûi keå caû trong tröôøng hôïp phuï taûi cöïc ñaïi. ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 9 CHÖÔNG III: SÔ ÑOÀ CAÁU TRUÙC & SÔ ÑOÀ NOÁI ÑIEÄN CHOÏN PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ I>. Khaùi nieäm: Sô ñoà caáu truùc nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp laø sô ñoà dieãn taû lieân quan giöõa nguoàn, taûi vaø heä thoáng ñieän. Ñoái vôùi nhaø maùy ñieän, nguoàn ôû ñaây laø caùc maùy phaùt ñieän, taûi laø phuï taûi maø nhaø maùy phaûi cung caáp ôû caùc caáp ñieän aùp. Heä thoáng ñieän laø nôi nhaø maùy caàn noái vaøo goàm nhieàu nhaø maùy ñieän coù coâng suaát lôùn hôn nhaø maùy ñieän ñònh thieát keá. Bình thöôøng nhaø maùy phaùt coâng suaát thöøa (sau khi ñaõ cung caáp cho caùc taûi ) vaøo heä thoáng, khi nhaø maùy thieáu coâng suaát (coâng suaát toång cuûa phuï taûi lôùn hôn toång coâng suaát coâng suaát cuûa nhaø maùy ) hoaëc khi moät phaàn töû chính (maùy phaùt, maùy bieán aùp ) bò söï coá khoâng laøm vieäc, heä thoáng coù theå söû duïng coâng suaát döï tröõ cuûa heä thoáng cung caáp veà cho nhaø maùy ñeå buø vaøo phaàn thieáu. Ñoái vôùi traïm bieán aùp thöôøng laø caùc ñöôøng daây cung caáp töø heä thoáng ñeán traïm bieán aùp, coù nhieäm vuï ñaûm baûo cung caáp cho caùc phuï taûi maø traïm bieán aùp ñaûm nhaän. Vôùi caùc traïm bieán aùp tieâu thuï cuõng coù theå coù maùy phaùt döï phoøng ñeå cung caáp cho caùc phuï taûi khi coù söï coá trong heä thoáng, trong tröôøng hôïp naøy caùc maùy phaùt döï phoøng ñöôïc xem laø nguoàn. Do ñoù, heä thoáng ñöôïc xem laø thaønh phaàn quan troïng, caáu truùc cuûa nhaø maùy hay traïm bieán aùp phaûi luoân luoân ñöôïc giöõ lieân laïc chaët cheõ. Khi thieát keá nhaø maùy ñieän hay traïm bieán aùp, choïn sô ñoà caáu truùc laø phaàn quan troïng coù aûnh höôûng quyeát ñònh ñeán toaøn boä thieát keá. Caùc yeâu caàu chính khi choïn sô ñoà caáu truùc: 1.> Coù tính khaû thi töùc laø coù theå choïn ñöôïc thieát bò chính nhö: maùy bieán aùp, maùy caét ñieän … cuõng nhö coù khaû naêng thi coâng, xaây laép vaø vaän haønh. 2.> Ñaûm baûo lieân heä chaët cheõ giöõa caùc caáp ñieän aùp ñaëc bieät vôùi heä thoáng khi bình thöôøng cuõng nhö cöôõng böùc (coù moät phaàn töû khoâng laøm vieäc ñöôïc ). 3.> Toån hao qua maùy bieán aùp beù, traùnh tröôøng hôïp cung caáp cho phuï taûi qua 2 laàn bieán aùp khoâng caàn thieát. 4.> Voán ñaàu tö hôïp lyù, chieám dieän tích caøng beù caøng toát. 5.> Coù khaû naêng phaùt trieån trong töông lai gaàn, khoâng caàn thay caáu truùc ñaõ choïn. Trong tröôøng hôïp moät nhaø ñieän hay traïm bieán aùp coù theå coù nhieàu phöông aùn caáu truùc khaùc nhau, ñeå choïn phöông aùn naøo caàn caân nhaéc caùc khía caïnh sau ñaây: - Soá löôïng maùy bieán aùp. - Toång coâng suaát caùc maùy bieán aùp. - Toång voán ñaàu tö mua maùy bieán aùp dmBS∑ . - Toång voán ñaàu tö maùy bieán aùp BV∑ . - Toån hao ñieän naêng toång qua caùc maùy bieán aùp BA∆∑ . Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 10 I.> Choïn sô ñoà caáu truùc traïm: Traïm bieán aùp laø coâng trình nhaän ñieän baèng 1 hay 2 nguoàn cung caáp vôùi ñieän aùp cao ñeå phaân phoái cho caùc phuï taûi ôû caùc caáp ñieän aùp baèng hoaëc beù hôn ñieän aùp heä thoáng. Phaàn coâng suaát ñöôïc phaân phoái ôû ñieän aùp baèng ñieän aùp heä thoáng khoâng qua maùy bieán aùp haï, phaàn coøn laïi qua maùy bieán aùp giaûm aùp coù ñieän aùp phuø hôïp vôùi phuï taûi. Trong sô ñoà naøy, ta thieát keá traïm bieán aùp coù caùc caáp ñieän aùp 500 KV, 220 KV, 22 KV thì coù raát nhieàu sô ñoà caáu truùc vaø phöông aùn thieát keá khaùc nhau. Tuy nhieân khoâng phaûi sô ñoà naøo cuõng thoaû maõn ñieàu kieän quy ñònh. Vì theá, sô ñoà ñöôïc choïn phaûi mang tính khaû thi vaø ñaûm baûo caùc yeáu toá veà kinh teá , kyõ thuaät ñeà ra. a.> Phöông aùn 1: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 11 HEÄ THOÁNG U T U C = U HT U H 500 KV 220KV 22 KV 0.4 KV Maùy bieán aùp töï duøng B 1 B 3 B 4 B 2 4 ñöôøng daây 4 ñöôøng daây Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 12 b.>Phöông aùn 2: b1.> Söû duïng maùy bieán aùp töø ngaãu: 10 b2.> Söû duïng maùy bieán aùp ba cuoän daây: 22 KV 500 KV UH U C = UHT HEÄ THOÁNG UT 220 KV 0.4 KV Maùy bieán aùp töï duøng B 1 B 1 4 ñöôøng daây 4 ñöôøng daây Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 13 Phöông aùn 3: Söû duïng maùy bieán aùp töø ngaãu: 0.4 KV Maùy bieán aùp töï duøng UH 22 KV UC = UHT 500 KV UT 220KV HEÄ THOÁNG B 1 B 1 4 ñöôøng daây 4 ñöôøng daây HEÄ THOÁNG 500 KV 220KV 22 KV 0.4 KV U C = U HT U T U H Maùy bieán aùp töï duøng B 1 B 2 B 3 B 4 4 ñöôøng daây 4 ñöôøng daây Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 14 Nhaän xeùt: Sô ñoà caáu truùc theo phöông aùn 1 duøng 6 maùy bieán aùp 3 pha hai cuoän daây coù caáp ñieän aùp giaûm töø 500 KV / 220 KV; 220 KV / 22 KV; 22 KV / 0.4 KV. Sô ñoà caáu truùc theo phöông aùn 2 duøng 2 maùy bieán aùp 3 pha ba cuoän daây (hoaëc duøng 2 maùy bieán aùp töø ngaãu ) vaø 2 maùy bieán aùp 3 pha hai cuoän daây duøng cho töï duøng maéc song song vôùi nhau ñeå giaûm ñieän aùp töø 500 KV / 220 KV / 22 KV vaø töø 22 KV / 0.4 KV. Sô ñoà caáu truùc theo phöông aùn 1 duøng 6 maùy bieán aùp 3 pha hai cuoän daây coù caáp ñieän aùp giaûm töø 500 KV / 220 KV; 220 KV / 22 KV; 22 KV / 0.4 KV. Nhìn chung, qua caùc sô ñoà ta thaáy: Phöông aùn 1 vaø phöông aùn 3 söû duïng soá löôïng maùy bieán aùp baèng nhau (6 maùy), coøn phöông aùn 2 chæ söû duïng 4 maùy bieán aùp ( 2 maùy 3 cuoän daây (hoaëc töø ngaãu) vaø 2 maùy töï duøng). Moãi phöông aùn ñöa ra ñeàu coù öu ñieåm vaø nhöôïc ñieåm cuûa noù, vì theá trong thieát keá khi choïn löïa phöông aùn naøo thì caàn phaûi nghieân cöùu caàn thaän nhöõng yeáu toá maø ngöôøi thieát keá caàn ñeå coù theå choïn löïa phöông aùn cho phuø hôïp: Ñoái vôùi phöông aùn 1: Phöông aùn naøy söû duïng quaù nhieàu maùy bieán aùp neân chi phí söû duïng ñeå trang bò maùy vaø ñieän tích laép ñaët lôùn neân khoâng coù lôïi theá veà kinh teá. Hôn nöõa, phöông aùn naøy ñöôïc söû duïng khi: - Phuï taûi ôû caùc caáp ñieän aùp thaáp beù hôn phuï taûi ôû caùc caáp ñieän aùp cao ( ST > SH). - Khi khoâng coù maùy bieán aùp ba cuoän daây thích hôïp. Maùy bieán aùp ba cuoän daây chæ coù theå ñöôïc cheá taïo vôùi ñieän aùp thaáp baèng hoaëc lôùn hôn 6 KV, 10 KV, 22 KV … Trong baøi thieát keá naøy coù maùy bieán aùp ba cuoän daây thích hôïp neân khoâng caàn söû duïng phöông aùn naøy vaø hôn nöõa phöông aùn naøy coù nhöôïc ñieåm laø maùy bieán aùp caáp moät ( ñieän aùp lôùn nhaát ) phaûi taát caû coâng suaát ôû caùc caáp noái tieáp, do ñoù phaûi choïn coâng suaát lôùn, toån hao coù theå lôùn vì vaäy ta khoâng neân söû duïng phöông aùn naøy. Ñoái vôùi phöông aùn 3: Cuõng nhö phöông aùn 1, phöông aùn naøy söû duïng quaù nhieàu maùy bieán aùp ( 6 maùy) neân chi phí söû ñeå trang bò maùy vaø dieän tích laép ñaët lôùn neân khoâng coù lôïi veà kinh teá. Nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø : - Taêng soá löôïng maùy bieán aùp neân chieám nhieàu dieän tích. - Taùch traïm bieán aùp thaønh 2 phaàn rieâng bieät ( Hai traïm bieán aùp ñaët chung trong moät nôi). Ñoái vôùi phöông aùn 2: Phöông aùn naøy chæ söû duïng 4 maùy bieán aùp: 2 maùy ba cuoän daây (hoaëc töø ngaãu ) vaø 2 maùy töï duøng. Phöông aùn naøy coù öu ñieåm laø: - Soá löôïng maùy bieán aùp ít neân dieän tích xaây laép chieám ít. - Giaù thaønh thaáp. - Toån hao trong maùy bieán aùp coù theå nhoû hôn caùc phöông aùn 1 vaø phöông aùn 3 vì khoâng qua 2 laàn maùy bieán aùp. Tuy nhieân maùy bieán aùp 3 cuoän daây chæ coù theå cheá taïo vôùi ñieän aùp UH >= 6 KV, vaø maùy bieán aùp töø ngaãu chæ coù theå cheá taïo vôùi ñieän aùp UT >= 110 KV vaø khi UT >= 110 KV laø chæ duøng maùy bieán aùp töø ngaãu. Trong ñoà aùn naøy coù UT = 220 KV neân ta choïn phöông aùn 2 vôùi vieäc söû duïng maùy bieán aùp töø ngaãu laø hôïp lyù nhaát vaø phuø hôïp vôùi yeâu caàu ñeà baøi ñöa ra. Tuy nhieân vôùi maùy bieán aùp loaïi 500KV coâng suaát lôùn thöôøng laø nhöõng maùy bieán aùp töï ngaåu moät pha. Do vaäy phaûi söû duïng ba maùy bieán aùp töï ngaåu moät pha ñaáu laïi thaønh ba pha Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 15 II.> Sô ñoà noái ñieän: 1.> Khaùi nieäm: Sô ñoà noái ñieän laø hình veõ bieåu dieãn moái quan heä giöõa caùc thieát bò, khí cuï ñieän coù nhieäm vuï nhaän ñieän töø caùc nguoàn ñieän ñeå cung caáp cho caùc phuï taûi cuøng moät caáp ñieän aùp. Nguoàn ñieän laø caùc maïch cung caáp ñieän naêng vaøo coù theå laø maùy bieán aùp, maùy phaùt ñieän, ñöôøng daây cung caáp. Phuï taûi laø caùc maïch ñöa coâng ñieän naêng ra coù theå laø maùy bieán aùp, ñöôøng daây …Moãi nguoàn hay taûi goïi laø phaàn töû cuûa sô ñoà noái ñieän. Thanh goùp laø nôi taäp trung caùc nguoàn ñieän vaø phaân phoái cho caùc phuï taûi. Caùc yeâu caàu cuûa sô ñoà noái ñieän: - Tính ñaûm baûo cung caáp ñieän: Theo yeâu caàu hay söï quan troïng cuûa phuï taûi maø möùc ñaûm baûo caàn ñöôïc ñaùp öùng. Tính ñaûm baûo cuûa sô ñoà noái ñieän coù theå ñaùnh giaù qua ñoä tin caäy cung caáp ñieän, thôøi gian ngöøng cung caáp ñieän, ñieän naêng khoâng cung caáp ñuû cho caùc hoä tieâu thuï hay laø söï thieät haïi cuûa phuï taûi do khoâng ñaûm baûo cung caáp ñieän. - Tính linh hoaït: Theå hieän söï thích öùng vôùi caùc cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau. Ví duï: Khoâng phaûi ngöøng moät phaàn töû hay taûi ( cheá ñoä laøm vieäc cöôõng böùc ). Sô ñoà vaãn vaän haønh bình thöôøng khoâng laøm aûnh höôûng ñeán caùc phaàn töû khaùc. - Tính phaùt trieãn: Sô ñoà noái ñieän caàn phaûi thoaû maõn khoâng nhöõng hieän ñaïi maø coù khaû naêng ñaùp öùng trong töông lai gaàn khi taêng theâm nguoàn hay taûi. Khi phaùt trieãn khoâng bò khoù khaên hay phaù boû caáu truùc sô ñoà. - Tính kinh teá: Theå hieän ôû voán ñaàu tö ban ñaàu vaø caùc chi phí haøng naêm. Ví duï : Toån thaát ñieän naêng qua maùy bieán aùp. - Cuõng caàn quan taâm ñeán tính hieän ñaïi cuûa sô ñoà cuõng nhö xu theá chung ñaëc bieät söï tieán boä trong cheá taïo, caáu truùc cuûa khí cuï ñieän nhö maùy caét. 2.> Moät daïng sô ñoà noái ñieän cô baûn: a.> Sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp: Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà naøy laø taát caû caùc phaàn töû ñeàu ñöôïc noái vaøo thanh goùp chung qua moät maùy caét. Hai beân maùy caét noái chung coù 2 dao caùch ly, tröø maïch maùy phaùt ñieän coù theå khoâng caàn dao caùch li veà phía maùy phaùt, maïch maùy bieán aùp 2 cuoän daây coù theå khoâng coù dao caùch ly veà phía maùy bieán aùp. Caùc dao caùch ly naøy coù nhieäm vuï ñaûm baûo an toaøn khi caàn söûa chöõa maùy caét ñieän. Sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp coù öu ñieåm: Ñôn giaûn, roõ raøng, moãi phaàn töû ñöôïc thieát keá rieâng cho maïch ñoù. Khi vaän haønh söûa chöõa, maïch naøy khoâng aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán maïch khaùc. Tuy nhieân, sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp coù moät soá khuyeát ñieåm: - Khi söûa chöõa maùy caét ñieän treân maïch naøo, caùc phuï taûi noái vaøo maïch ñoù cuõng bò maát ñieän. Thôøi gian ngöøng cung caáp ñieän phuï thuoäc vaøo thôøi gian söûa chöõa maùy caét ñieän ñoù. - Ngaén maïch treân thanh goùp ñöa ñeán caét ñieän toaøn boä caùc phaàn töû. Ngay caû khi caàn söûa chöõa thanh goùp hay dao caùch ly veà phía thanh goùp (goïi laø dao caùch ly thanh goùp) cuõng seõ maát ñieän toaøn boä trong thôøi gian söûa chöõa. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 16 Sô ñoà moät thanh goùp khoâng phaân ñoaïn Sô ñoà moät thanh goùp coù phaân ñoaïn Do nhöõng khuyeát ñieåm treân, sô ñoà naøy chæ ñöôïc söû duïng khi yeâu caàu veà ñaûm baûo cung caáp ñieän khoâng cao, caùc hoä tieâu thuï ñieän thuoäc loaïi 3. tröôøng hôïp naøy chæ coù moät nguoàn cung caáp. Ñeå taêng cöôøng tính ñaûm baûo cho sô ñoà naøy, ngöôøi ta caàn thöïc hieän bieän phaùp: a1.> Phaân ñoaïn thanh goùp: Maùy caét ñieän vaø dao caùch ly phaân ñoaïn coù theå ñoùng hay caét khi vaän haønh bình thöôøng. Ñieàu naøy phuï thuoäc vaøo söï löïa choïn caân nhaéc cuûa boä phaän vaän haønh, vì ñoùng hay caét ñeàu coù öu khuyeát ñieåm cuûa noù. Duøng dao caùch ly ñeå phaân ñoaïn reû tieàn hôn nhöng khoâng linh hoaït vaø ñaûm baûo baèng phaân ñoaïn baèng maùy caét ñieän. Khi ñaõ phaân ñoaïn baèng maùy caét thì caùc phuï taûi loaïi 1 seõ ñöôïc cung caáp ñieän töø hai ñöôøng daây noái vaøo hai phaân ñoaïn khaùc nhau, do ñoù khoâng coøn maát ñieän do baát kyø nguyeân nhaân naøo caàn caét, nghæ moät ñöôøng daây hay moät phaân ñoaïn. Khi caàn söûa chöõa chæ tieán haønh cho töøng phaân ñoaïn, vieäc cung caáp ñieän chuyeån cho phaân ñoaïn kia. Khi bò söï coá treân moät phaân ñoaïn naøo, maùy caét phaân ñoaïn ñoù seõ caét cuøng vôùi maùy caét cuûa caùc maïch treân phaân ñoaïn ñoù, phaân ñoaïn coøn laïi vaãn ñaûm baûo cung caáp ñieän bình thöôøng. Taát nhieân trong thôøi gian naøy tính ñaûm baûo coù giaûm nhöng xaùc suaát xuaát hieän söï coá trong thôøi gian thaáp. Neáu bình thöôøng laøm vieäc trong cheá ñoä maùy caét phaân ñoaïn caét, thì neân ñaët theâm boä phaän töï ñoäng ñoùng nguoàn döï phoøng. Nhôø boä phaän naøy khi maát nguoàn cung caáp treân phaân ñoaïn naøo ñoù, maùy caét phaân ñoaïn seõ töï ñoùng laïi vaø phaân ñoaïn ñöôïc cung caáp töø phaân ñoaïn kia. Vôùi öu ñieåm naøy, sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp coù phaân ñoaïn baèng maùy caét ñieän ñöôïc söû duïng raát roäng raõi trong caùc traïm bieán aùp cuõng nhö nhaø maùy ñieän khi ñieän aùp khoâng cao laém vaø soá maïch khoâng nhieàu. Ñaëc bieät hieän nay maùy caét ñieän SF6 coù ñoä tin caäy coù ñoä tin caäy cao, thôøi gian caàn söûa chöõa ñaûm baûo ngaén, thôøi gian ngöøng cung caáp ñieän do maùy caét seõ raát beù, neân sô ñoà caàn ñöôïc söû duïng roäng raõi hôn vaø laø sô ñoà chuû yeáu trong caùc traïm bieán aùp cung caáp ñieän nöôùc ta hieän nay. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 17 a2.> Ñaët theâm thanh goùp voøng: (Sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp coù thanh goùp voøng ) Ñieåm haïn cheá cuûa sô ñoà naøy laø chæ ñöôïc thöïc hieän chuû yeáu vôùi ñieän aùp cao thöôøng töø 110 KV trôû leân vaø soá ñöôøng daây nhieàu. Do ñoù sô ñoà naøy ít ñöôïc söû duïng roäng raõi so vôùi sô ñoà phaân ñoaïn thanh goùp. b.> Sô ñoà heä thoáng hai thanh goùp: Ñaëc ñieåm cuûa sô ñoà naøy laø coù hai heä thoáng thanh goùp ñoàng thôøi. Moãi phaàn töû qua moät maùy caét nhöng reõ qua hai dao caùch ly ñeå noái vaøo hai thanh goùp, giöõa hai thanh goùp coù moät maùy caét lieân laïc. Hai heä thoáng thanh goùp coù giaù trò nhö nhau. Moät heä thoáng thanh goùp laøm vieäc, moät heä thoáng thanh goùp döï phoøng, caùc phaàn töû noái vaøo thanh goùp laøm vieäc qua maùy caét vaø dao caùch ly thuoäc thanh goùp ñoù ñoùng, coøn dao caùch ly kia caét. Vôùi cheá ñoä laøm vieäc naøy, sô ñoà naøy trôû thaønh sô ñoà töông ñöông moät heä thoáng thanh goùp khoâng phaân ñoaïn. Do ñoù caùc öu ñieåm vaø khuyeát ñieåm gioáng nhö thanh goùp khoâng phaân ñoaïn. Tuy nhieân sô ñoà naøy coù öu ñieåm so vôùi sô ñoà moät heä thoáng thanh goùp khoâng phaân ñoaïn ôû choã khi coù thanh goùp bò söï coá, hay söûa chöõa thì toaøn boä ñöôïc chuyeån sang thanh goùp thöù 2, chæ phaûi maát ñieän trong thôøi gian ngaén. Sô ñoà naøy coù öu ñieåm noåi baäc laø khi caàn söûa chöõa moät maùy caét cuûa phaàn töû naøo ñoù, duøng maùy caét lieân laïc thay cho maùy caét naøy baèng caùch chuyeån ñöôøng qua thanh goùp thöù 2, qua maùy caét lieân laïc ñi taét qua maùy caét caàn söûa chöõa. Sô ñoà hai thanh goùp coù khuyeát ñieåm laø phöùc taïp khi xaây döïng cuõng nhö khi vaän haønh, ñaëc bieät ñoùng caét dao caùch ly neáu nhaèm laãn seõ gaây haäu quaû nghieâm troïng. Sô ñoà naøy chæ söû duïng vôùi ñieän aùp cao töø 110 KV trôû leân. Maët khaùc, khi bò ngaén maïch seõ gaây neân maát ñieän toaøn boä thieát bò, ñoàng thôøi khi söû duïng sô ñoà hai thanh goùp seõ toán nhieàu dao caùch ly, boá trí thieát bò phaân phoái phöùc taïp, giaù thaønh cao. Sô ñoà hai thanh goùp khaéc phuïc moät soá khuyeát ñieåm cuûa sô ñoà moät thanh goùp nhöng ñeå naâng cao hôn tính ñaûm baûo thì: - Phaân ñoaïn moät thanh goùp: Thanh goùp naøy trôû thaønh thanh goùp chính, thanh goùp kia trôû thaønh thanh goùp phuï (chæ phaân ñoaïn treân moät thanh goùp). Öu ñieåm cuûa sô ñoà hai heä thoáng thanh goùp coù phaân ñoaïn laø luoân laøm vieäc trong cheá ñoä coù hai phaân ñoaïn neân tính ñaûm baûo cao hôn. - Ñaët theâm thanh goùp voøng: (Sô ñoà hai heä thoáng thanh goùp coù thanh goùp voøng). Nhöôïc ñieåm cuûa sô ñoà naøy chæ öùng duïng khi ñieän aùp cao töø 110 KV trôû leân vaø soá ñöôøng daây nhieàu neân sô ñoà naøy taäp trung nhieàu nguoàn lôùn ví duï nhö maùy bieán aùp trung taâm. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 18 b.> Sô ñoà caàu: Sô ñoà naøy thöïc chaát laø hai sô ñoà boä maùy bieán aùp – ñöôøng daây song song, nhöng ñaët theâm caàu noái lieân laïc giöõa hai boä nguoàn naøy ñeå taêng theâm linh hoaït vaø ñaûm baûo. Caàu noái coù theå bình thöôøng ñoùng hoaëc caét, neáu caét thöôøng coù theâm boä töï ñoùng nguoàn döï phoøng. Sô ñoà caàu coù maùy caét ñaët veà phía nguoàn ñöôïc söû duïng khi ñöôøng daây ngaén, xaùc suaát söï coá treân ñöông daây beù, khoâng caàn maùy caét ñieän treân ñöôøng daây trong khi neáu thöôøng xuyeân phaûi ñoùng caét maùy bieán aùp trong vaän haønh vì neáu duøng sô ñoà maùy caét ñieän ñaët veà phía taûi trong tröôøng hôïp caàn ñoùng hoaëc caét ví duï maùy bieán aùp B1 phaûi caét hai maùy caét 1 vaø 3 tröôùc vì dao caùch ly khoâng coù khaû ngaêng ñoùng caét maïch ñieän khi coù doøng taûi. Sau khi ñoùng dao caùch ly cuûa maùy bieán aùp B1, môùi ñoùng laïi maùy caét 1 vaø 3 daãn ñeán moãi laàn thao taùc nhö vaäy coù thôøi gian ngaén gaây maát ñieän cho caùc phaàn töû khaùc. Ngöôïc laïi sô ñoà maùy caét ñieän ñaët veà phía taûi thöôøng ñöôïc söû duïng khi hai maùy bieán aùp luoân laøm vieäc song song do yeâu caàu cuûa taûi, trong khi chieàu daøi ñöôøng daây daøi, xaùc suaát söï coá treân ñöôøng daây ñöa ñeán maùy caét caét treân ñöôøng daây nhieàu. Neáu duøng sô ñoà maùy caét ñaët veà phía nguoàn khi söï coá treân ñöôøng daây ví duï D1 hai maùy caét 1 vaø 3 phaûi caét, maát maùy bieán aùp B1 taïm thôøi trong thôøi gian coâ laäp ñöôøng daây söï coá môùi phuïc hoài ñöôïc. Sô ñoà naøy ñöôïc vaø neân söû duïng trong caùc traïm bieán aùp, khoâng duøng ôû nhaø maùy ñieän vì maùy phaùt ñieän vaän haønh thöôøng xuyeân phaûi thay ñoåi, vieäc ñoùng caét thöôøng xaûy ta, söï coá treân ñöôøng daây khoâng ñöôïc daãn ñeán caét maùy phaùt ñöa ñeán giaûm coâng suaát phaùt ra. Sô ñoà heä thoáng hai thanh goùp coù phaân ñoaïnSô ñoà heä thoáng hai thanh goùp khoâng phaân ñoaïn Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 19 Sô ñoà caàu coù maùy caét ñaët veà phía nguoàn Sô ñoà caàu coù maùy caét ñaët veà phía taûi B1 B2 B1 B2 MC1 MC2 MC1 MC2 MC3 MC3 Trong sô ñoà naøy, xuaát phaùt töø ñaëc ñieåm, lôïi ích kinh teá cuõng nhö vieäc vaän haønh caùc sô ñoà noùi treân, xeùt veà maët toång theå thì ta neân söû duïng sô ñoà heä thoáng moät thanh goùp coù phaân ñoaïn laø hôïp lyù nhaát. ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 20 CHÖÔNGIV TÍNH TOÙAN KINH TEÁ - KYÕ THUAÄT QUYEÁT ÑÒNH PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ I.> 1.KHAÙI NIEÄM: Khi thieát keá baát kyø moät traïm bieán aùp naøo cuõng ñeàu phaûi so saùnh ñeå choïn ra moät phöông aùn thích hôïp nhaát. Khi choïn phöông aùn toái öu phaûi döïa treân phaân tích toøan dieän caùc chæ tieâu kinh teá – kyõ thuaät. -Phöông aùn ñöôïc coi laø ñaûm baûo kyõ thuaät khi: + Ñoä tin caäy cao + Söï thuaän tieän trong vaän haønh. + Ñoä beàn vöõng cuûa coâng trình + Khoái löôïng söûa chöõa ñònh kyø vaø ñaïi tu + Möùc ñoä töï ñoäng hoùa… - Phöông aùn ñöôïc coi laø coù tính kinh teá khi voán ñaàu tö ban ñaàu vaø chi phí vaän haønh haøng naêm nhoû. 1. Chi phí kinh teá ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: C = P + pv.V + Y Trong ñoù: + P : Phí toån vaän haønh haøng naêm + pv : Heä soá hieäu quaû söû duïng voán ñaàu tö + Y: Thieät haïi do maát ñieän (Khi sô boä phaân tích coù theå khoâng tính ñeán Y) 2. Phí toån vaän haønh haøng naêm (P): P = PB + PV Trong ñoù: + PB : Toån thaát ñieän naêng qua maùy bieán aùp PB = β ∆A + Pv : Chi phí ñeå baûo quaû thieát bò khaáu hao voán ñaàu tö Pv = % 100 a xV (a% heä soá khaáu hao haøng naêm) 3. Voán ñaàu tö: V = VB * KB + VTBPP Trong ñoù: + VB: Giaù tieàn mua maùy bieán aùp + KB: Heä soá tính ñeán chi phí vaän chuyeån vaø xaây laép Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 21 + VTBPP : Giaù tieàn chi phí ñeå xaây laép thieát bò Baûng toång keát voán ñaàu tö maùy bieán aùp, maùy caét, dao caùch ly vaø toån thaát ñieän naêng haøng naêm cuûa 2 phöông aùn. Baûng toång keát voán ñaàu tö MBA 2 phöông aùn Phöông aùn Loïai Soá löôïng Gía tieàn (USD) Toång (USA) II AOД ЦTH (MBA töø ngaãu) 2x3 188000 1128000 AOД TH (MBA töø ngaãu) 2x3 188000 III OPЦ (MBA töø ngaãu) 2 261000 1650000 Baûng toång keát toån thaát ñieän naêng 2 phöông aùn Phöông aùn Toå thaát ñieän naêng haøng naêm (MW.h) Thaønh tieàn (USD) II 5845.8 192911.4 III 9208 303864 Vôùi 1 KW.h = 0.033 (USD) Baûng toång keát voán ñaàu tö maùy caét phöông aùn 1 Maùy caét Toång (USD) Phöông aùn2 500KV 220KV 22KV Loaïi FXT – 14 HGF – 11/1C BB Soá löôïng 5 7 13 Ñôn giaù (USD) 67488 32225 28830 Thaønh tieàn (USD) 337440 225575 374790 VMC = 337440 + 225575 + 374790 =937805(USD) Baûng toång keát voán ñaàu tö maùy caét phöông aùn II Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 22 Maùy caét Toång (USD) Phöông aùn 3 500KV 220KV 22KV Loaïi FXT – 14 HGF – 11/1C BB Soá löôïng 7 7 13 Ñôn giaù (USD) 67488 32225 28830 Thaønh tieàn (USD) 472416 225575 374790 VMC = 472416 + 225575 + 374790 = 1072781 (USD) I.> Phaàn tính toaùn: 1. Phöông aùn 2: a. Voán ñaàu tö : V = VB * KB + VMC Trong ñoù: + VB = 1128000 (USD) + VMC =937805 (USD) + KB = 1 (Vì giaù tieàn mua MBA trong baûn giaù vaät tö, saùch thieát keá NMÑ & TBA – Huøynh Nhôn ñaõ tính ñeán chi phí chuyeân chôû) Vaäy V =1128000+937805= 2065805(USD) b. Tính toån vaän haønh haøng naêm: P = PB + PV Trong ñoù: + PV = % 100 a xV = 9 2065805 100 x = 156212.55(USD) + PB = β ∆A = 0.033 x 5845.8 = 192911.4(USD) Vaäy P = 192911.4+ 156212.55 = 349123.95(USD) c. Haøm chi phí tính toaùn phöông aùn 2: C = P + pv.V Trong ñoù: + pv = 0.12 Vaäy C = 349123.95+ 0.12 x2065805= 597020.5(USD) 2. Phöông aùn 3: a. Voán ñaàu tö V = VB . KB + VMC Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 23 Trong ñoù: + VB = 1520000 (USD) + VMC = 880145 (USD) + KB = 1 (Vì giaù tieàn mua MBA trong baûn giaù vaät tö, saùch thí6t keá NMÑ & TBA – Huyønh Nhôn ñaõ tính ñeán chi phí chuyeân chôû) Vaäy V = 1520000 + 880145 = 2400145 (USD) b. Phí toån vaän haønh haøng naêm P = PB + PV Trong ñoù: + PV = % 100 a xV = 9 2400145 100 x = 216013.05(USD) + PB = β ∆A = 0.033 x9208 = 303864(USD) Vaäy P = 303864+ 216013.05 = 519877.05(USD) c. Chi phí tính toaùn phöông aùn 3 C = P + pv.V Trong ñoù: + Pv = 0.12 Vaäy C = 519877.05+ 0.12 x 2400145 = 807894.5(USD) Baûng toång hôïp chi phí tính toaùn hai phöông aùn Phöông aùn II III Chi phí tính toaùn (C) 597020.5(USD) = 807894.5(USD) II.> So saùnh kinh teá & kyõ thuaät: 1. So saùnh veà kinh teá Töø baûng toång hôïp chi phí ta thaáy phöông aùn 1 coù chi phí tính toaùn nhoû hôn phöông aùn II 2. So saùnh veà kyõ thuaät Caên cöù vaøo chæ tieâu löïa choïn sô ñoà noái ñieän, ta nhaän thaáy 2 phöông aùn ñieàu coù tính kyõ thuaät töông ñöông nhö nhau + Ñaûm baûo cung caáp ñieän luùc laøm vieäc bình thöôøng cuõng nhö coù söï coá + Linh hoaït trong vaän haønh 3. Keát luaän Qua keát quaû so saùnh veà maët kyõ thuaät cuõng nhö kinh teá ñoái vôùi 2 phöông aùn, ta nhaän thaáy phöông aùn 2 vaø 3 söû duïng maùy bieán aùp töï ngaãu luoân luoân coù lôïi veà maët kinh teá (α heä soá coù lôïi cuûa maùy bieán aùp töï ngaãu) So vôùi maùy bieán aùp 3 pha 2 cuoän daây nhö phöông aùn 1. Nhöng phöông aùn 2 chi phí thaáp hôn phöông aùn 3 do ñoù ta choïn phöông aùn 2 laøm phöông aùn thieát keá. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 24 III .>Sô ñoà noái ñieän cuï theå: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 25 TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ VAØO MBA TÖÏ DUØNG 500KVA TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ VAØO TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ RA TUÛ LOÄ RA MBA TÖÏ DUØNG 500KVA Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 26 CHÖÔNG V: TÍNH TOAÙN CHOÏN MAÙY BIEÁN AÙP II.> Khaùi nieäm: Maùy bieán aùp laø thieát bò truyeàn taûi ñieän naêng töø ñieän aùp naøy ñeán ñieän aùp khaùc. Ñieän naêng ñöôïc saûn xuaát töø nhaø maùy ñieän ñöôïc truyeàn taûi ñeán caùc hoä tieâu thuï ôû xa phaûi qua ñöôøng daây cao theá 110 KV, 220 KV, 500 KV… thöôøng qua maùy bieán aùp taêng töø ñieän aùp maùy phaùt (Umf ) ñeán ñieän aùp töông öùng. ÔÛ cuoái ñöôøng daây cao aùp laïi caàn moät maùy bieán aùp ñeå giaûm ñieän aùp thích hôïp vôùi maïng phaân phoái. Ví duï 22 KV, 12 KV, 0.4 KV …Trong heä thoáng lôùn thöôøng phaûi qua nhieàu laàn taêng, giaûm môùi ñöa ñieän naêng töø maùy phaùt ñieän ñeán hoä tieâu thuï. Vì vaäy, toång coâng suaát maùy bieán aùp trong heä thoáng ñieän coù theå baèng 4 ñeán 5 laàn toång coâng suaát cuûa maùy phaùt ñieän. Khi söû duïng maùy bieán aùp caàn löu yù caùc ñaëc ñieåm sau ñaây: - Maùy bieán aùp laø thieát bò khoâng phaùt ra ñieän naêng maø chæ truyeàn taûi ñieän naêng. Trong heä thoáng ñieän chæ coù maùy phaùt ñieän môùi phaùt ra coâng suaát taùc duïng P vaø coâng suaát phaûn khaùng Q. - Maùy bieán aùp thöôøng cheá taïo thaønh moät khoái taïi nhaø maùy, phaàn coù theå thaùo rôøi ra trong khi chuyeân chôû chieám tæ leä raát nhoû, cho neân troïng löôïng kích thöôùc chuyeân chôû raát lôùn. - Tieán boä khoa hoïc veà cheá taïo chuû yeáu veà vaät lieäu caùch ñieän, theùp töø tieán boä raát nhanh, cho neân maùy bieán aùp cheá taïo caøng veà sau kích thöôùc, troïng löôïng, toån hao vaø caû giaù thaønh ñeàu beù hôn. Cho neân khi choïn maùy bieán aùp caàn tính ñeán khaû naêng vaän duïng toái ña traùnh söï vaän haønh khoâng taûi cuûa maùy bieán aùp ñöa ñeán khaû naêng toån hao khoâng taûi lôùn, keùo daøi thôøi gian söû duïng khoâng caàn thieát. - Tuoåi thoï vaø khaû naêng taûi cuûa maùy bieán aùp chuû yeáu phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä khi vaän haønh. Nhieät ñoä caùc phaàn cuûa maùy bieán aùp khoâng chæ phuï thuoäc vaøo coâng suaát qua maùy bieán aùp maø coøn phuï thuoäc vaøo moâi tröôøng xung quanh vaø phöông phaùp laøm laïnh. - Coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp ñöôïc thieát keá theo thang tieâu chuaån cuûa moãi nöôùc, thöôøng caùch nhau lôùn, nhaát laø khi coâng suaát caøng lôùn. Ñieàu naøy ñöa ñeán neáu tính toaùn khoâng chính xaùc coù theå daãn ñeán vieäc choïn maùy bieán aùp coù coâng suaát lôùn khoâng caàn thieát. III.> Choïn coâng suaát maùy bieán aùp: Khi choïn coâng suaát cuûa maùy bieán aùp caàn ñaûm baûo cheá ñoä laøm vieäc, hôïp lyù veà kinh teá, ñuû cung caáp ñieän cho taát caû caùc hoä tieâu thuï vaø ñaûm baûo döï tröõ roõ reät cho caùc hoä tieâu thuï ñieän. Hoä tieâu thuï ñöôïc phaân loaïi nhö sau: • Hoä tieâu thuï loaïi 1: Ñeå ñaûm baûo cung caáp cho hoä tieâu thuï loaïi naøy töø moät traïm bieán aùp thì ít nhaát moãi thanh ñoaïn phaân goùp phaûi noái maùy bieán aùp vaø coâng suaát cuûa maùy bieán aùp ñöôïc choïn sao cho khi xaûy ra söï coá thì maùy coøn laïi phaûi ñaûm baûo cung caáp ñieän cho taát caû caùc hoä tieâu thuï. • Hoä tieâu thuï loaïi 2: Caàn ñaûm baûo moät caùch töï ñoäng hay baèng thao taùc cuûa nhaân vieân thöïc hieän . Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 27 T (h) Ki • Hoä tieâu thuï loaïi 3: Coù theå ñöôïc cung caáp töø traïm duøng moät maùy bieán aùp. Ñoä tin caäy cung caáp ñieän khi moät maùy bieán aùp bò hoûng, maùy coøn laïi phaûi ñaûm baûo toaøn boä coâng suaát yeâu caàu, vieäc naøy khoâng nhöõng söû duïng coâng suaát danh ñònh cuûa maùy bieán aùp maø keå caû khaû naêng quaù taûi (vôùi muïc ñích giaûm coâng suaát ñaët cuûa maùy bieán aùp) cho neân khi choïn maùy bieán aùp phaûi tính ñeáán khaû naêng quaù taûi neáu khoâng seõ phaûi taêng coâng suaát ñaët. Khaû naêng quaù taûi ñöôïc xaùc ñònh tuyø thuoäc vaøo ñoà thò phuï taûi cuûa hoä tieâu thuï ñieän nhaän töø maùy bieán aùp. Coù hai tröôøng hôïp cho pheùp quaù taûi naùy bieán aùp laø: - Quaù taûi thöôøng xuyeân. - Quaù taûi söï coá. Ñeå ñaûm baûo cung caáp ñieän 100% cho phuï taûi, ta choïn maùy bieán aùp theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá vì caùc traïm theo phöông aùn ñaõ choïn ñeàu coù hai maùy bieán aùp maéc song song neân khi moät maùy gaëp söï coá thì maùy coøn laïi coù theå laøm vieäc quaù taûi theâm 40% trong 5 ngaøy ñeâm, moãi ngaøy khoâng quaù 6 giôø. Khi phuï taûi cuûa maùy bieán aùp tröôùc khi quaù taûi khoâng vöôït quaù 0.93 so vôùi coâng suaát danh ñònh, ta choïn theo ñieàu kieän: SñmB 4.1 Smax≥ - Caên cöù vaøo SñmB ñaõ choïn tính heä soá taûi Ki cuûa caùc baäc ñoà thò phuï taûi: Ki = ñmB i S S Ki >1: Quaù taûi Ki <1: Non taûi. - Xaùc ñònh K2, T2 baèng caùch ñaúng trò vuøng coù Ki >1 theo coâng thöùc: K2ñt = i i 2 i T )T*K( ∑ ∑ Neáu K2ñt > 0.9*Kmax thì K2 = Kñt vaø T2 = iT∑ . Neáu K2ñt < 0.9*Kmax thì K2 = 0.9*Kmax vaø T2 ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: T2 = 2 2 max ( * ) (0.9* ) i iK T K ∑ Tröôøng hôùp neáu coù nhieàu vuøng khoâng lieân tuïc coù Ki > 1 thì laáy vuøng naøo coù toång i 2 i T*K∑ lôùn nhaát ñeå tính K2 nhö treân, caùc vuøng coøn laïi ñeå xem xeùt khi xaùc ñònh K1. - Xaùc ñònh K1 chæ caàn ñaúng trò ñoà thò phuï taûi trong khoaûng thôøi gian 10 giôø tröôùc vuøng ñaõ tính K2 (keå caû phaàn coù K1>1 khoâng xeùt trong tröôøng hôïp treân trong khoaûng 10 giôø) theo coâng thöùc: K1ñt = 10 )T*K( i 2 i∑ Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 28 Neáu choïn maùy bieán aùp theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá, thì K1 < 0.93; K2 < 1.4; T2 < 6 giôø. Chuù yù theo doõi nhieät ñoä cuûa cuoän daây khoâng vöôït quaù 140oC vaø toát nhaát laø taêng cöôøng toái ña caùc bieän phaùp laøm laïnh maùy bieán aùp ñeå maùy bieán aùp vaän haønh ñaït hieäu quaû cao nhaát. IV.> Choïn soá löôïng maùy bieán aùp: Soá löôïng maùy bieán aùp cuûa caùc traïm giaûm aùp chính laø traïm bieán aùp cung caáp ñieän cho hoä tieâu thuï loaïi 1 neân ta phaûi choïn töø hai maùy bieán aùp trôû leân. Veà maët kinh teá, nhöõng traïm coù hai maùy bieán aùp hôïp lyù hôn traïm bieán aùp söû duïng moät maùy vaø nhieàu hôn hai maùy vì öu ñieåm cuûa traïm duøng cho hai maùy coù cheá ñoä vaän haønh hôïp lyù. Toùm laïi, soá löôïng vaø coâng suaát cuûa maùy bieán aùp ñöôïc xaùc ñònh theo caùc tieâu chuaån kyõ thuaät sau: - An toaøn, lieân tuïc cung caáp ñieän. - Voán ñaàu tö beù nhaát. - Chi phí vaän haønh haøng naêm thaáp nhaát. - Ngoaøi ra coøn chuù yù ñeán vieäc tieâu toán kim loaïi maøu ít nhaát, caùc khí cuï vaø thieát bò ñieän phaûi coù theå thay theá moät caùch deã daøng, dung löôïng maùy bieán aùp trong moät traïm neân ñoàng nhaát IV.> Tính toaùn choïn maùy bieán aùp: Ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm: Töø ñoà thò phuï taûi, ta coù: Smin ≤ SñmMBA ≤ Smax  348.5 ≤ SñmMBA ≤ 580.5 vaø SñmMBA = SñmB ≥ qtsc max K S vôùi Kqtsc : heä soá quaù taûi söï coá. Khi maùy bieán aùp ñaët ngoaøi trôøi thì Kqtsc = 1.4 vaø Kqtsc = 1.3 neáu ñaët trong nhaø. Vì theá, do maùy bieán aùp ñaët ngoaøi trôøi neân ta laáy Kqtsc = 1.4. ta coù: SñmB ≥ qtsc max K S = 580.5 1.4 = 415 (MVA) Vì theá caùc loaïi maùy bieán aùp coù theå choïn: 3 x 167 = 501 MVA 100 24 4 8 12 16 20 0 h 20 40 60 0 80 S% 60 74 100 80 100 24 4 8 12 16 20 0 h 20 40 60 0 80 S% 60 74 100 80 Sñm = 501 MVA Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 29 Vôùi maùy bieán aùp töø ngaãu coù S = 167 MVA , ta tieán haønh kieåm tra quaù taûi söï coá cuûa maùy bieán aùp ta coù baûng giaù trò sau: i 1 2 3 4 5 6 Si (MVA) 348.5 464.5 464.5 464.5 580.5 428.5 Ki = Si/501 0.69 0.92 0.92 0.92 1.16 0.85 (Ki)2 0.48 0.86 0.86 0.86 1.34 0.73 Ti (giôø) 4 4 4 4 4 4 (Ki)2*Ti / / / / 6.32 / K2ñt = i i 2 i T )T*K( ∑ ∑ = 632 4 = 1.16 max ñt2 K K = 1.16 1.16 = 1>0.9 Do ñoù: K2 = Kmax = 1.16 < 1.4 T2 = Ti = 4 (giôø) < 6 (giôø). Vì theá ta tính K1 baèng caùch: K1ñt = 10 )T*K( i 2 i∑ = 0.86*10 10 = 0.927 < 0.93. Nhö vaäy maùy bieán aùp töø ngaãu coù coâng suaát S = 501 (MVA) cho pheùp vaän haønh vôùi ñoà thò phuï taûi ñaõ cho vì maùy bieán aùp naøy thoaû ñieàu kieän quaù taûi söï coá cho pheùp ( K1 < 0.93, K2<1.4, T2 < 6 (giôø) ). Maùy bieán aùp naøy coù caùc thoâng soá sau: - Kieåu : AO TH. - Coâng suaát: S = 3 x 167 (MVA). - Ñieän aùp: UC = 500 / 3 (KV) UT = 230 / 3 (KV) UH =38.5(KV) - Ñieän aùp ngaén maïch UN (%): UNC-T = 9,5 % UNC-H = 29 % UNT-H = 17,5 %. - Kích thöôùc: Chieàu roäng cuûa maùy bieán aùp: 6,8 (m). Chieàu daøi cuûa maùy bieán aùp: 16,9 (m). Chieàu cao cuûa maùy bieán aùp: 9,96 (m). - Toån thaát khoâng taûi: OP∆ = 145 (KW). - Toån thaát ngaén maïch: NP∆ TNCP −∆ = 325 (KW). HNCP −∆ = 158 (KW). HNTP −∆ =130 (KW). - Troïng löôïng: Pdaàu = 45 ( taán ) . PToång = 188 ( taán ). - Giaù tieàn: 18 0000 ( Ruùp ). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 30 - Nöôùc saûn xuaát: Nga. (Caùc soá lieäu ñöôïc tra trong taøi lieäu “ Thieát keá nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp” do thaày Ngguyeãn Höõu Khaùi laøm chuû bieân – Trang 160) Choïn maùy bieán aùp töï duøng 3 pha hai cuoän daây: Ta choïn SBTD = Smax = 500 (KVA). Trong ñoà aùn naøy, ta choïn hai maùy bieán aùp töï duøng. Hai maùy bieán aùp töï duøng naøy töï duøng döï phoøng laãn nhau. Bình thöôøng moãi maùy vaän haønh chæ 50% coâng suaát cuûa maùy nhöng khi coù söï coá thì maùy bieán bieán aùp coøn laïi hoaït ñoäng 100% coâng suaát ñeå buø laïi coâng suaát cuûa maùy bò söï coá. Thoâng soá kyõ thuaät cuûa maùy bieán aùp coù coâng suaát S = 500 (KVA) do ABB cheá taïo: - Ñieän aùp: 22 KV / 0.4 KV. - Toån hao khoâng taûi : OP∆ = 1000 (W). - Toån hao ngaén maïch: NP∆ = 7000 (W). - Ñieän aùp ngaén maïch: UN = 4 %. - Kích thöôùc: Chieàu daøi: 1535 (mm). Chieàu roäng: 930 (mm). Chieàu cao: 1625 (mm). - Troïng löôïng: 1695 (kg). (Caùc soá lieäu ñöôïc tra trong taøi lieäu”Thieát keá caáp ñieän” chuû bieân Ngoâ Hoàng Quang – Vuõ Vaên Taàm trang 258). ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 31 CHÖÔNG VI: TÍNH TOAÙN TOÅN THAÁT ÑIEÄN NAÊNG CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP Khi maùy bieán aùp vaän haønh, baûn thaân noù tieâu thuï coâng suaát )P( B∆ goïi laø toån thaát qua maùy bieán aùp vaø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: BP∆ = OP∆ + 2 ñmB t N )S S (*P∆ Trong ñoù: OP∆ : Toån thaát khoâng taûi. NP∆ : Toån thaát ngaén maïch. SñmB: Coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp. St : Coâng suaát truyeàn taûi qua maùy bieán aùp theo ñoà thò phuï taûi qua caùc cuoän daây cuûa cuûa maùy bieán aùp. Trò soá toån thaát ñieän naêng trong baát kyø moät phaàn töû naøo cuûa maïng ñieän ñeàu phuï thuoäc vaøo tính chaát vaø söï thay ñoåi cuûa phuï taûi trong thôøi gian khaûo saùt. Trong thôøi gian khaûo saùt, neáu phuï taûi cuûa maïng ñieän khoâng thay ñoåi, vaø coù toån thaát coâng suaát taùc duïng laø P∆ thì toån thaát ñieän naêng seõ baèng: A∆ = P∆ .t Nhöng thöïc teá phuï taûi cuûa ñöôøng daây cuûa maïng ñieän luoân luoân thay ñoåi theo thôøi gian (bieán thieân theo ñoà thò phuï taûi caùc hoä tieâu thuï, theo tình traïng laøm vieäc cuûa caùc nhaø maùy ñieän), vì vaäy phaûi duøng phöông phaùp phaân tích ñeå tính toån thaát ñieän naêng: A∆ = ∫∆ t 0 t*P . Thoâng thöôøng P∆ laø moät haøm soá phöùc taïp theo thôøi gian t raát khoù tích phaân neân bieåu thöùc treân chæ coù yù nghóa lyù thuyeát, do ñoù ta phaûi duøng caùc phöông phaùp khaùc. Tuyø theo noäi dung cuûa moâ hình toaùn hoïc ñöôïc söû duïng maø ngöôøi ta chia ra 2 nhoùm phöông phaùp : Phöông phaùp xaùc ñònh vaø phöông phaùp xaùc suaát thoáng keâ. Tính toaùn toån thaát ñieän naêng cuûa maùy bieán aùp: Phöông aùn II: Maùy bieán aùp töø ngaãu caáp 500 KV / 220 KV / 22 KV vôùi caùc thoâng soá sau: - Coâng suaát ñònh möùc Sñm = 501 (KVA). - Ñieän aùp: + Ñieän aùp cuoän cao: UC = 500 KV. + Ñieän aùp cuoän trung: UT = 230 (KV) Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 32 + Ñieän aùp cuoän haï: UH = 22 (KV). - Ñieän aùp ngaén maïch phaàn traêm UN% nhö sau: UNC-T = 9.5 %. UNC-H = 29 %. UNT-H = 17.5%. - Toån thaát khoâng taûi: OP∆ = 105 (KW). - Toån thaát ngaén maïch NP∆ : TNCP −∆ = 325 (KW) HNCP −∆ = 158 (KW) HNTP −∆ = 130 (KW) Vì theá ta coù: NCP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNT 2 HNC PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0.5 * (325+ 2 2 158 130 0.5 0.5 − ) =218.5 (KW). NTP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNC 2 HNT PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0.5 * (325 + 2 2 130 158 0.5 0.5 − ) =106 (KW). NHP∆ = 0.5 * ( 2 HNT 2 HNC PP α ∆ + α ∆ −− - TNCP −∆ ) = 0.5 * ( 2 2 158 150 0.5 0.5 + - 325 ) = 413.5 (KW). Ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm laø ñoà thò hình baäc thang vôùi 2 maùy bieán aùp laøm vieäc song song. Ta coù toån thaát ñieän naêng trong moät ngaøy ñeâm cuûa maùy bieán aùp töø ngaãu laø: ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P vôùi I 2 IC T.S∑ = (348 2 * 4 + 4642 * 4 + 4642 * 4 + 4642 * 4 + 5802 * 4 + 4282 * 4) = 5191040 (MVA)2.h. I 2 IT T.S∑ = (240 2 * 4 + 3202 * 4 + 3202 * 4 + 3202 * 4 + 4002 * 4 + 3202 * 4) = 2508800 (MVA)2.h. I 2 IH T.S∑ = (108 2 * 4 +1442 * 4 + 1442 * 4 + 1442 * 4 + 1802 * 4 + 1082 * 4) = 471744 (MVA)2.h.  ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P = 2*0.105*24 + 0.5* 2 1 501 *(0.2185*5191040 + 0.106*2508800+ 0.4135*471744) = 16(MWh) Vaäy toån thaát ñieän naêng trong moät naêm laø: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 33 naêmA∆ = ngaøyA∆ * 365 = 16* 365 = 5845.8 (MWh). Phaàn traêm toån thaát: %A∆ = %100* A A naêm ∑ ∆ vôùi: Toång ñieän naêng tieâu thuï trong moät ngaøy: ngaøyA∑ = ∑ Pi * Ti = (306.24*4 + 408.3*4 + 510.4*4 + 408.3*4 + 408.3*4 + 376.64*4) = 9672.72 (MWh). Ñieän naêng tieâu thuï trong moät naêm laø: naêmA∑ = ngaøyA∑ * 365 = 3530542.8(MWh). Toån thaát phaàn traêm ñieän naêng trong moät naêm: %A∆ = %100* A A naêm ∑ ∆ = 5845.8 *100% 3530542.8 = 0.17% Phöông aùn III: Maùy bieán aùp töø ngaãu caáp 500 KV / 220 KV vôùi caùc thoâng soá sau: - Coâng suaát ñònh möùc Sñm = 321 (KVA). - Ñieän aùp: + Ñieän aùp cuoän cao: UC = 500 KV. + Ñieän aùp cuoän trung: UT = 230 (KV) Ñieän aùp ngaén maïch phaàn traêm UN% nhö sau: UNC-T = 10.5 %. Toån thaát khoâng taûi: OP∆ = 225 (KW). - Toån thaát ngaén maïch NP∆ : TNCP −∆ =550(KW) Vì theá ta coù: NCP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNT 2 HNC PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0.5 *(550 ) =225(KW). NTP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNC 2 HNT PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0.5 * (500) =225 (KW). Ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm laø ñoà thò hình baäc thang vôùi 2 maùy bieán aùp laøm vieäc song song. Ta coù toån thaát ñieän naêng trong moät ngaøy ñeâm cuûa maùy bieán aùp töø ngaãu laø: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 34 ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P vôùi I 2 IC T.S∑ = I 2 IT T.S∑ = (192.62 * 4 + 256.82 * 4 + 256.82 * 4 + 256.82 * 4 + 3212 * 4 + 256.82 * 4) = 1615683 (MVA)2.h.  ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P = 2*0.225*24 + 0.5* 2 1 321 *(0.225*1615683*2) = 14.3(MWh) Vaäy toån thaát ñieän naêng trong moät naêm laø: naêmA∆ = ngaøyA∆ * 365 = 14.3* 365 = 5229.7 (MWh). Maùy bieán aùp töø ngaãu caáp 500 KV / 22 KV vôùi caùc thoâng soá sau: - Tæ soá coâng suaát caùc cuoän cao, trung, α (vôùi α = 0.5). - Coâng suaát ñònh möùc Sñm = 250 (KVA). - Ñieän aùp: + Ñieän aùp cuoän cao: UC = 500 KV. + Ñieän aùp cuoän trung: UT = 22 (KV) Ñieän aùp ngaén maïch phaàn traêm UN% nhö sau: UNC-H= 13.5 %. Toån thaát khoâng taûi: OP∆ = 225 (KW). - Toån thaát ngaén maïch NP∆ : NC HP −∆ =700(KW) Vì theá ta coù: NCP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNT 2 HNC PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0.5 *( 2 700 0.5 ) =1400(KW). NHP∆ = 0.5 * ( TNCP −∆ + 2 HNC 2 HNT PP α ∆ − α ∆ −− ) = 0 (KW). Ñoà thò phuï taûi cuûa toaøn traïm laø ñoà thò hình baäc thang vôùi 2 maùy bieán aùp laøm vieäc song song. Ta coù toån thaát ñieän naêng trong moät ngaøy ñeâm cuûa maùy bieán aùp töø ngaãu laø: ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P vôùi I 2 IC T.S∑ = I 2 IT T.S∑ = (1082 * 4*2 + 1442 * 4 * 3 + 1802 * 4 + ) Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 35 = 3312 (MVA)2.h.  ngaøyA∆ = 2* 0P∆ *t + 0.5*               ∆+∆+∆∑ I2 ñmB 2 IH NH2 ñmB 2 IT NT2 ñmB 2 IC NC t.S S .P S S .P S S .P = 2*0.225*24 + 0.5* 2 1 180 *(1.4*3312) = 10.9(MWh) Vaäy toån thaát ñieän naêng trong moät naêm laø: naêmA∆ = ngaøyA∆ * 365 = 10.9* 365 = 3978.5(MWh). Vaäy toån thaát ñieän naêng toøan traïm phöông aùn III trong moät naêm laø: naêmA∆ = 5229.7+3978.5=9208.2(MWh) ---
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 36 CHÖÔNG VII: TÍNH TOAÙN CHOÏN DAÂY DAÃN, CAÙP,THANH DAÃN CUÛA NGUOÀN ÑEÁN VAØ MAÏCH PHUÏ TAÛI I.> Khaùi nieäm: Caùc phaàn daãn ñieän laø boä phaän coù doøng ñieän chaïy qua noái giöõa nguoàn vôùi taûi cuõng nhö caùc khí cuï ñieän vôùi nhau. Caên cöù vaøo caáu truùc, phaàn daãn ñieän ñöôïc phaân thaønh: 1. 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 töû vôùi ñaát. 2. Thanh daãn: laø thanh cöùng, tieát dieän hình chöõ nhaät, hình troøn roõng, hình maùng …coù theå duøng moät hoaëc nhieàu thanh gheùp chaët vôùi nhau phuï thuoäc vaøo doøng ñieän. Ñeå caùch ñieän vôùi ñaát duøng söù ñôõ. 3. Caùp ñieän löïc: laø daây daãn meàm ñöôïc boïc caùch ñieän theo ñieän aùp ñònh möùc. Khi laép ñaët coù theå ñöôïc choân döôùi ñaát hoaëc ñaët trong raõnh (haàm caùp) khoàng caàn caùch ñieän. Hieän nay thanh daãn coù theå thanh 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 ñaûm baûo an toaøn nhöng giaù thaønh cao. Nguyeân lieäu cheá taïo phaàn daãn ñieän: Ñoàng, nhoâm, coøn theùp chæ duøng khi doøng beù. Ñoàng coù öu ñieåm laø daãn ñieän toát (Ñieän trôû suaát ρ beù), ít bò taùc duïng bôûi moâi tröôøng xung quanh, söùc chòu ñöïng cô toát … nhöng giaù thaønh cao vaø laø nguyeân lieäu chieán löôïc. Nhoâm coù öu ñieåm nheï, giaù thaønh thaáp, tyû troïng nhoû nhöng coù khuyeát ñieåm daãn ñieän keùm, bò taùc duïng moâi tröôøng nhaát laø söông muoái, axit, caùc hoaït chaát vaø söùc beàn vaät lieäu keùm. Tieát dieän phaàn daây daãn coù theå hình troøn, hình chuõ nhaät, hình maùng, hình oáng … Hình troøn ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát vì coù öu ñieåm deã cheá taïo nhöng vôùi doøng xoay chieàu coù hieäu öùng maët ngoaøi, hieäu öùng ôû gaàn neân duøng ñieän lôùn moät phaàn tieát dieän khoâng daãn ñieän. Ñeå khaéc phuïc hieän töôïng naøy coù theå cheá taïo daây goàm nhieàu sôïi nhoû vaën xoaén nhau. Tieát dieän troøn öùng duïng cheá taïo laøm daây daãn vaø caùp. Hình chöõ nhaät coù öu ñieåm deã daøng khi noái vôùi nhau cho neân ñöôïc öùng duïng ñeå cheá taïo thanh daãn nhöng khi doøng ñieän lôùn vôùi doøng xoay chieàu cuõng phaùt sinh hieäu öùng gaàn, hieäu öùng maët ngoaøi. Ñeå khaéc phuïc hieän töôïng naøy coù theå duøng thanh gheùp hai hoaëc ba thanh vôùi nhau. Hình maùng, hình oáng ñöôïc söû duïng ñeå cheá taïo thanh daãn khi doøng ñieän raát lôùn vì taûn nhieät toát vaø khaéc phuïc ñöôïc hieäu öùng ôû gaàn, hieäu öng maët ngoaøi. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 37 II.> Caùc vaán ñeà lieân quan ñeán vieäc löïa choïn söù caùch ñieän, daây daãn, thanh daãn, caùp: Khi vaän haønh, caùc phaàn daãn ñieän phaûi chòu ñieän aùp cuûa maïng ñieän, doøng ñieän laøm vieäc lôùn nhaát chaïy qua laâu daøi, doøng ñieän ngaén maïch chaïy qua trong thôøi gian ngaén maïch (ngaén haïn). Cho neân khi tính toaùn phaûi xeùt vaø kieåm tra caùc cheá ñoä: II.1.> Choïn söù caùch ñieän: Söù caùch ñieän coù nhieäm vuï caùc ly caùc thaønh phaàn mang ñieän vaø caùc thaønh phaàn khoâng namg ñieän trong heä thoáng ñieän. Söù ñöôïc laøm baèng caùc vaät lieäu coù tính caùch ñieän cao nhö goám söù, thuûy tinh…ôû ñaàu caùc söù coù caùc ñai oác ñeå coá ñònh hoaëc keát noái söù. Tuøy loïai vaø caùch laép ñaët maø ta coù söù ñôõ vaø söù treo. Söù ñôõ ñöôïc choïn theo caùc ñieàu kieän sau: Loaïi söù: Ñieän aùp: Uñm söù ≥ Iñm mg Kieåm tra oån ñònh ñoäng: ñoä beàn cuûa söù ñôõ ñöôïc xaùc ñònh theo löïc tính toaùn treân ñaàu söù Ftt ≤ Fcp = 0.6 Fph F’tt = Ftt 'H H Trong ñoù: Fcp laø löïc cho pheùp taùc duïng leân ñaàu söù (kg) Fph laø löïc phaù hoaïi ñònh möùc cuûa söù (kg) Ftt löïc ñoäng ñieän ñaët leân ñaàu söù khi ngaén maïch 3 pha H laø chieàu cao cuûa söù H’ laø chieàu cao cuûa ñaùy söù leân troïng taâm thieát dieän thanh daãn Söù treo ñöôïc choïn theo ñieàu kieän tieâu chuaån sau: Döïa vaøo moâi tröôøng laøm vieäc coù buoäi baån choï ro = 16mm/KV Chieàu daøi roø ræ H = Uñm * ro Soá baùt söù trong truï söù n = H/L Vôùi L laø ñöôøng daãn ñieän roø mm/KV II.2.> Choïn daây daãn: Daây daãn ñieän cho caùc hoä tieâu thuï ôû xa ñöôïc choïn theo ñieàu kieän: - Theo doøng ñieän cho pheùp laâu daøi: Icp* K1* K2* K3 ≥ IcbMAX Trong ñoù: Icp: Doøng ñieän cho pheùp (A). K1, K2, K3 : Caùc heä soá hieäu chænh töông öùng khio choïn daây daãn (Tra baûng). - Theo maät ñoä kinh teá doøng ñieän: Skt = kt maxbt j I Trong ñoù: Ibtmax: Doøng ñieän bình thöôøng cöïc ñaïi. Jkt : Maät ñoä kinh teá cuûa doøng ñieän phuï thuoäc vaøo vaät lieäu daây daãn vaø thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi trong moät naêm. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 38 - Theo ñieàu kieän vaàng quang: Uvq ≥ UHT. Trong ñoù: Uvq: Ñieän aùp phaùt sinh vaàng quang. Neáu daây daãn 3 pha ñaët treân 3 ñænh tam giaùc ñeàu coù theå xaùc ñònh theo bieåu thöùc: Uvq = 84 * m * r * lg r a . Vôùi Uvq: Tính theo trò hieäu duïng cuûa daây (KV). m : Heä soá xeùt ñeán ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn: m = 0.93  0.98: Daây daãn chæ coù moät sôïi. m = 0.83  0.87: Daây daãn goàm nhieàu sôïi beän laïi. r : Baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn (cm) a : Khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn (cm). Khi caùc pha ñaët naèm ngang, coù theå xaùc ñònh theo bieåu thöùc treân nhöng giaûm ñi 4% ñoái vôùi pha giöõa vaø 6% ñoái vôùi pha ngoaøi. Ñeå traùnh hieän töôïng vaàng quang, choïn thanh daãn meàm phía cao aùp sao cho Uvq > Uñm. Neáu daãn ñi xa trong maïng ñieän phaân phoái ñeán 22 KV, caàn kieåm tra ñieàu kieän toån thaát ñieän aùp cho pheùp: ∆Umax ≤ ∆Ucp. - Kieåm tra oån ñònh nhieät theo bieåu thöùc: Schoïn ≥ Smin = C BN II.3.> Choïn caùp ñieän löïc: Caùp ñieän löïc choïn theo ñieàu kieän: - Theo ñieàu kieän cho pheùp laâu daøi: Icp* K1* K2* K3 ≥ qt maxcb K I . Trong ñoù: Kqt: Heä soá quaù taûi ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: Ñoái vôùi caùp caùch ñieän baèng giaáy taåm U ≤ 10 KV, khi bình thöôøng doøng ñieän laøm vieäc beù hôn 80% doøng ñieän cho pheùp hieäu chænh, khi cöôõng böùc cho pheùp quaù taûi 30% nghóa laø Kqt = 1.3. - Theo ñieän aùp cho pheùp: Uñmcaùp ≥ UHT. - Theo maät ñoä kinh teá: Sch = kt maxbt j I - Theo phaùt noùng ngaén haïn: Sch ≥ Smin = C BN II.4.> Choïn thanh daãn – thanh goùp cöùng: a.> Thanh daãn – Thanh goùp ñôn tieát ñieän hình chöõ nhaät: - Theo doøng ñieän cho pheùp: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 39 Icp * K1 * K2 ≥ Icbmax Trong ñoù: Icp: doøng ñieän cho pheùp khi nhieät ñoä cho pheùp laø 700C, vaø nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh 250C. K1: Heä soá hieäu chænh khi thanh daãn ñaët naèm ngang. K2: Heä soá hieäu chænh theo moäi tröôøng xung quanh. - Kieåm tra thanh daãn theo ñieàu kieän nhieät: Nhieät ñoä thanh daãn trong thôøi gian ngaén maïch khoâng ñöôïc vöôït quaù nhieät ñoä cho pheùp khi phaùt noùng ngaén haïn. Khi choïn tieát dieän thanh daãn theo ñieàu kieän bình thöôøng, ta coù theå kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät theo coâng thöùc: Schoïn ≥ Smin = C BN . Trong ñoù: C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu daây daãn. Ccu = 171; CAl = 88; BN = I2oâñ * Itñ. - Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng: cptt σ≤σ . Trong ñoù: cpσ : ÖÙng suaát cho pheùp cuûa vaät lieäu thanh daãn: ttCuσ = 1400 Kg/cm 2 ttAlσ = 700 kg/cm 2 . ttσ : ÖÙng suaát tính toaùn khi ngaén maïch ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: - Löïc ñieän ñoäng Ftt taùc duïng leân thanh daãn nhö ngaén maïch ñoái vôùi thanh giöõa: Ftt = 1.76 * 10-8 * (l/a) * ixk2. Trong ñoù: ixk: Doøng ngaén maïch xung kích ba pha (A) l: Khoaûng caùch giöõa hai söù ñôõ thanh daãn (cm) a:Khoaûng caùch giöõa caùc pha (cm) - Momen uoán M taùc ñoäng leân thanh daãn: M = 10 l*Ftt (kg.cm). - ÖÙng suaát tính toaùn ttσ xaùc ñònh bôûi bieåu thöùc: ttσ = W M (kg/cm2). Trong ñoù: W: Momen choáng uoán cuûa thanh daãn theo chieàu thaúng goùc vôùi phöông löïc taùc duïng (cm3). Neáu phaûi xaùc ñònh khoaûn vöôït cuûa hai söù daãn coù theå kieåm tra theo bieåu thöùc: l ≤ lmax = f *W*10 cpσ (cm) Trong ñoù: f: löïc ñoäng ñieän treân moät ñôn vò chieàu daøi 1 cm. f = 1.76 * 10-8 * (1/a) * i2xk (kg/cm). - Kieåm tra dao ñoäng khi coäng höôûng: ω≠ωr Trong ñoù: ω = 2 fpi = 314 rω : Taàn soá rieâng cuûa caáu truùc thanh daãn ñöôïc xaùc ñònh thao bieåu thöùc: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 40 rω = γ*S 10*J*E l 56.3 6 2 vôùi S: Tieát dieän thanh daãn (cm2). γ : Khoái löôïng rieâng vaät lieäu: ( Cuγ = 8.93 g/cm 3; Alγ = 2.74 g/cm 3) E: Modul ñaøn hoài cuûa vaät lieäu thanh daãn (EAl = 0.65.106 kg/cm2; ECu = 1.1 * 106 kg/cm2). J: Momen quaùn tính cuûa tieát dieän daây daãn vôùi truïc thaúng goùc vôùi phöông uoán (cm4). III.> Tính toaùn choïn söù caùch ñieän, daây daãn, caùp, thanh daãn cuûa nguoàn ñeán vaø maïch phuï taûi:  Choïn söù caùch ñieän: Choïn söù treo cho thanh goùp 500KV Chieàu daøi doøng roø H = Uñm * ro = 500 * 16 =8000 Soá baùt söù trong moät chuoãi söù vôùi L = 320mm/KV n = H/L = 8000/320=25 Vaäy ta choïn loïai söù IIC – 30 vôùi n = 30 baùt ñeå taêng cöôøng caùch ñieän Choïn söù treo cho thanh goùp 220KV Chieàu daøi doøng roø H = Uñm * ro = 220 * 16=3520(mm) Soá baùt söù trong moät chuoãi söù vôùi L = 320mm/KV n = H/L = 3520/320=119 (Baùt söù) Vaäy ta choïn loïai söù IIC – 11 vôùi n = 12 baùt ñeå taêng cöôøng caùch ñieän  Choïn daây daãn:  Choïn daây daãn töø heä thoáng ñeán thanh caùi UC=500 (KV): Nguoàn cung caáp 500 KV coù caùc thoáng soá: Smax = ∑S = Stoaøn traïm =580(MVA). Chieàu daøi ñöôøng daây: l = 100 (km). Soá ñöôøng daây: n = 2. Döïa vaøo ñoà thò phuï taûi toaøn traïm ta coù: Tmax 220KV = 365* S T*S max 24 1i ii∑ = = 240*4 320*4 320*4 320*4 400*4 320*4 *365 400 + + + + + = 7008 (giôø). Tmax 22KV = 365* S T*S max 24 1i ii∑ = Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 41 = 108*4 144*4 144*4 144*4 180*4 108*4 *365 180 + + + + + = 6716 (giôø). Thôøi gian laøm vieäc trung bình cöïc ñaïi trong moät naêm: Tmax tb = 365* S T*S i 24 1i imaxi ∑ ∑ = = 400*7008 180*6716 400 180 + + = 6917 (giôø) > 5000 (giôø). Do Tmax tb > 5000 (giôø) Ta choïn daây nhoâm loõi theùp (Daây AC) vôùi jkt = 1 A/mm2 - Doøng ñieän laøm vieäc treân ñöôøng daây luùc vaän haønh bình thöôøng: Imax = ñm max U*3n S = 6 3 580*10 2 3 *500*10 = 335 (A). Vôùi jkt = 1 A/mm2  Fkt = max 335 1kt I j = = 335 (mm2). Ta choïn daây AC coù tieát dieän AC – 400/93 vôùi caùc thoâng soá: - Tieát dieän nhoâm Snhoâm = 406 (mm2). Ñöôøng kính loõi theùp: 12,5 (mm). - Tieát dieän theùp Stheùp = 93,2 (mm2). Ñieän trôû 1 chieàu khi 200C: 0.067 ( km/Ω ) - Ñöôøng kính daây daãn = 29.1 (mm). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 835 (A) (Ñaët ngoaøi trôøi). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 715 (A) (Ñaët trong nhaø). - Ñieän khaùng treân ñöôøng daây treân khoâng: xo = 0.396 ( km/Ω ). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 500 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 6,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 220 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 4,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 110 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 2,50 – 3,0(m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 22 KV : Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 1,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U ≥ 110KV, thì ñoä suït aùp U∆ coù: + btcpU∆ ≤ 10%Uñm. + sccpU∆ ≤ 20%Uñm. Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U ≤ 35KV, thì ñoä suït aùp U∆ coù: + btcpU∆ ≤ 5%Uñm. + sccpU∆ ≤ 10%Uñm.  Kieåm tra theo ñieàu kieän toån thaát ñieän aùp: + btcpU∆ ≤ 10%Uñm  btcpU∆ ≤ 500 * 0.1 = 50 (KV). Ta coù: ñmU X*QR*PU +=∆ . Vôùi: P = Smax * cos tbϕ Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 42 cos tbϕ = max 220 220 max 22 22 max 220 max 22 *cos *cos 400*0.9 180*0.85 400 180 KV KV KV KV KV KV S S S S ϕ ϕ+ + = + + = 0.885.  P = 580 * 0.88 = 513(MW). cos tbϕ = 0.88  tg tbϕ = 0.54. Q = Pmax * tg tbϕ = 513 * 0.54 = 277 (MVAR). R: Ñieän trôû daây daãn ñang xeùt: R = 2 R / vôùi R/o = /rθ * Ldd. θ = Laø nhieät ñoä moâi tröôøng θ = 300C. α = Heä soá nhieät cuûa ñieän trôû. Vôùi daây ñoàng, nhoâm, nhoâm loõi theùp thì α = 0.004. /rθ = Laø ñieän trôû quy ñoåi veà nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng. /rθ = r0 * [(1 + α (θ - 20 0C)]. = 0.067 * [(1 + 0.004 * (30 -20 )] = 0.069 )km/(Ω . R = 2 R / = / * 0.069*100 2 2 r lθ = = 3.484 )(Ω . X = 0 * 0.396*100 2 2 x l = = 19.8 )(Ω .  ñmU X*QR*PU +=∆ = 3 33.484*513*10 277*10 *19.8 500 + = 14.54 (KV). 14.54% *100% *100% 500ñm U U U ∆ ∆ = = = 2.9% < 10% (Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra ñieàu kieän ñoát noùng laâu daøi: Ñieàu kieän: Icb ≤ Kqt * Icp. Vôùi: Icb = 2 * Ibtmax = 2 * 335 = 670 (A). Ñoái vôùi daây traàn Kqt = 1.  Icb = 670 < Kqt * Icp = 1 * 835 = 835 (A) ( Thoaû ñieàu kieän ñoát noùng laâu daøi ).  Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät khi ngaén maïch: Fchoïn ≥ Fmin = C BN . Vôùi C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät kieäu vaät daãn. (Ñoàng: CCu = 171; Nhoâm: CAl: 88). BN: Xung nhieät cuûa doøng ngaén maïch (A2.s). BN = qñ 2 t*I∞ . Thoâng thöôøng choïn tqt = 1(s). ∞I = IN = 10.49 (KA). Fchoïn = 406 (mm2) ≥ Fmin = C BN = 2 310.49 *10 88 = 119.2 (mm2). (Thoaû ñieàu kieän)  Kieåm tra theo ñieàu kieän vaàng quang: Ñieàu kieän: Uvq ≥ UHT. Vôùi Uvq = 84 * m * r * lg r a Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 43 m: Heä soá xeùt ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn (m = 0.95 ñoái vôùi daây daãn chæ coù moät sôïi). Uvq: Trò soá hieäu duïng ñieän aùp daây. r : Baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn  r = 14.55 (mm). a : Khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn.  a =6 (m). Uvq = 84 * m * r * lg r a = 84 * 0.95 * 1.455 * lg 600 1.455 = 303 (KV) < UHT = 500 (KV). (Khoâng thoaû ñieàu kieän). Vaäy ta choïn 4 daây daãn loaïi AC -400/93 laø khoâng hôïp lyù. Ta choïn 4 daây AC ñaët caùch nhau 20cm vôùi caùc thoâng soá: - Tieát dieän AC – 95/141 - Tieát dieän nhoâm Snhoâm = 91.2 (mm2). Ñöôøng kính loõi theùp: 15.4 (mm). - Tieát dieän theùp Stheùp = 141 (mm2). Ñieän trôû 1 chieàu khi 200C: 0.316 ( km/Ω ) - Ñöôøng kính daây daãn = 19.8 (mm). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 330 (A) (Ñaët ngoaøi trôøi). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 260 (A) (Ñaët trong nhaø). - Ñieän khaùng treân ñöôøng daây treân khoâng: xo = 0.445 ( km/Ω ). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 500 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 6,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 220 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 4,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 110 KV: Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 2,50 – 3,0(m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U = 22 KV : Khoaûng caùch trung bình giöõa caùc pha laø: 1,0 (m). Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U ≥ 110KV, thì ñoä suït aùp U∆ coù: + btcpU∆ ≤ 10%Uñm. + sccpU∆ ≤ 20%Uñm. Ñoái vôùi maïng ñieän coù ñieän aùp U ≤ 35KV, thì ñoä suït aùp U∆ coù: + btcpU∆ ≤ 5%Uñm. + sccpU∆ ≤ 10%Uñm..  Kieåm tra theo ñieàu kieän toån thaát ñieän aùp: + btcpU∆ ≤ 10%Uñm  btcpU∆ ≤ 500 * 0.1 = 50 (KV). Ta coù: ñmU X*QR*PU +=∆ . Vôùi: P = Smax * cos tbϕ cos tbϕ = max 220 220 max 22 22 max 220 max 22 *cos *cos 400*0.9 180*0.85 400 180 KV KV KV KV KV KV S S S S ϕ ϕ+ + = + + = 0.885.  P = 580 * 0.88 = 513(MW). cos tbϕ = 0.88  tg tbϕ = 0.54. Q = Pmax * tg tbϕ = 513 * 0.54 = 277 (MVAR). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 44 R: Ñieän trôû daây daãn ñang xeùt: R = 2 R / vôùi R/o = /rθ * Ldd. θ = Laø nhieät ñoä moâi tröôøng θ = 300C. α = Heä soá nhieät cuûa ñieän trôû. Vôùi daây ñoàng, nhoâm, nhoâm loõi theùp thì α = 0.004. /rθ = Laø ñieän trôû quy ñoåi veà nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng. /rθ = r0 * [(1 + α (θ - 20 0C)]. = 0.316 * [(1 + 0.004 * (30 -20 )] = 0.329 )km/(Ω . R = 2 R / = / * 0.329*100 2 2 r lθ = = 16.4 )(Ω . X = 0 * 0.445*100 2 2 x l = = 22.25 )(Ω .  ñmU X*QR*PU +=∆ = 3 316.4*513*10 277*10 *22.25 500 + = 29.15 (KV). 29.15% *100% *100% 500ñm U U U ∆ ∆ = = = 5.83% < 10% (Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra ñieàu kieän ñoát noùng laâu daøi: Ñieàu kieän: Icb ≤ Kqt * Icp. Vôùi: Icb = 2 * Ibtmax = 2 * 335 = 670 (A). Ñoái vôùi daây traàn Kqt = 1.  Icb = 670 < Kqt * Icp = 1 * 4*330= 1320 (A) ( Thoaû ñieàu kieän ñoát noùng laâu daøi ).  Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh nhieät khi ngaén maïch: Fchoïn ≥ Fmin = C BN . Vôùi C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät kieäu vaät daãn. (Ñoàng: CCu = 171; Nhoâm: CAl: 88). BN: Xung nhieät cuûa doøng ngaén maïch (A2.s). BN = qñ 2 t*I∞ . Thoâng thöôøng choïn tqt = 1(s). ∞I = IN = 11,54 (KA). Fchoïn = 406 (mm2) ≥ Fmin = C BN = 2 310.49 *10 88 = 119.2 (mm2). (Thoaû ñieàu kieän)  Kieåm tra theo ñieàu kieän vaàng quang: Ñieàu kieän: Uvq ≥ UHT. Vôùi Uvq = 84 * m * r * lg r a m: Heä soá xeùt ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn (m = 0.95 ñoái vôùi daây daãn chæ coù moät sôïi). Uvq: Trò soá hieäu duïng ñieän aùp daây. r : Baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn  r = 9.9(mm). a : Khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn.  a =6 (m). Uvq = 84 * m * r * lg r a = 84 * 0.95 * 19.9* lg 6000 9.9 =2198(KV) > UHT = 500 (KV). ( thoaû ñieàu kieän). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 45 Vaäy ta choïn 4 daây daãn loaïi AC - 95/141 laø hôïp lyù.  Choïn thanh goùp a. Choïn thanh goùp ôû caáp ñieän aùp 500 KV: Doøng ñieän laøm vieäc cöôõng böùc: Ilvcb = 6 max 3 580*10 3 * 3 *500*10ñm S U = = 669.7 (A). Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N2: IN2 = ∞I = 10.49 (KA). Doøng xung kích: Ixk = 26.7(KA). Caên cöù vaøo “Thieát keá nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp” cuûa Huyønh Nhôn ta choïn thanh ghoùp meàm goàm ba daây nhoâm loûi theùp ñaët caùch nhau 20cm vôùi caùc thoâng soá: - Tieát dieän chuaån: 150/34 - Tieát dieän nhoâm Snhoâm = 148(mm2). Ñöôøng kính loõi theùp: 7.5(mm). - Tieát dieän theùp Stheùp = 18.8(mm2). - Ñöôøng kính daây daãn = 17.5(mm). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 445 (A) (Ñaët ngoaøi trôøi). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 365 (A) (Ñaët trong nhaø).  Kieåm tra theo ñieàu kieän cho pheùp: Ñieàu kieän: I’cp = Icp * K1 * K2 * K3 ≥ Icb max. Vôùi K1: Heä soá hieäu chænh khi thanh daãn naèm ngang. K1 = 0.95. K2: Heä soá hieäu chænh theo moâi tröôøng xung quanh. K2 = 0.88. K3: Soá thanh goùp. K3 = 2.  I’cp = 445 * 0.95 * 0.88 * 3 = 1116(A)  I’cp = 1116 ≥ Icb max. = 669.7 (A). ( Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra thanh daãn theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät: Ñieàu kieän: Fchoïn ≥ Fmin = C BN . Vôùi C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu daây daãn. CCu = 171; CAl = 88. Fchoïn =580(mm2). Fmin = 2 310.49 *10 88 NB C = = 119 (mm2).  Fchoïn > Fmin . ( Thoaû ñieàu kieän ). Fchoïn = 148 (mm2) ≥ Fmin = C BN = 2 310.49 *10 88 = 119.2 (mm2). (Thoaû ñieàu kieän)  Kieåm tra theo ñieàu kieän vaàng quang: Ñieàu kieän: Uvq ≥ UHT. Vôùi Uvq = 84 * m * r * lg r a m: Heä soá xeùt ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn (m = 0.95 ñoái vôùi daây daãn chæ coù moät sôïi). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 46 Uvq: Trò soá hieäu duïng ñieän aùp daây. r : Baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn  r = 8.75(mm). a : Khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn.  a =6 (m). Uvq = 84 * m * r * lg r a = 84 * 0.95 * 8.75* lg 6000 8.75 =1980(KV) > UHT = 500 (KV). ( thoaû ñieàu kieän). b. Choïn thanh daãn, thanh goùp ôû caáp ñieän aùp 220 KV: Doøng ñieän laøm vieäc cöôõng böùc: Ilvcb = 6 max 3 400*10 3 * 3 *220*10ñm S U = = 1049.7 (A). Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N2: IN2 = ∞I = 9.23(KA). Doøng xung kích: Ixk = 23.4(KA). Caên cöù vaøo “Thieát keá nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp” cuûa Huyønh Nhôn ta choïn thanh ghoùp meàm goàm ba daây nhoâm loûi theùp ñaët caùch nhau 20cm vôùi caùc thoâng soá: - Tieát dieän chuaån: 205/27 - Tieát dieän nhoâm Snhoâm = 205(mm2). Ñöôøng kính loõi theùp: 6.6(mm). - Tieát dieän theùp Stheùp = 26.643.1(mm2). - Ñöôøng kính daây daãn = 19.8(mm). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 610 (A) (Ñaët ngoaøi trôøi). - Doøng ñieän phuï taûi cho pheùp: 505 (A) (Ñaët trong nhaø).  Kieåm tra theo ñieàu kieän cho pheùp: Ñieàu kieän: I’cp = Icp * K1 * K2 * K3 ≥ Icb max. Vôùi K1: Heä soá hieäu chænh khi thanh daãn naèm ngang. K1 = 0.95. K2: Heä soá hieäu chænh theo moâi tröôøng xung quanh. K2 = 0.88. K3: Soá thanh goùp. K3 = 3  I’cp = 610 * 0.95 * 0.88 * 3 = 1529(A)  I’cp = 1529≥ Icb max. = 1049.7(A). ( Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra thanh daãn theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät: Ñieàu kieän: Fchoïn ≥ Fmin = C BN . Vôùi C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu daây daãn. CCu = 171; CAl = 88. Fchoïn = 490 (mm2). Fmin = 2 39.23 *10 88 NB C = = 105 (mm2).  Fchoïn > Fmin . ( Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra theo ñieàu kieän vaàng quang: Ñieàu kieän: Uvq ≥ UHT. Vôùi Uvq = 84 * m * r * lg r a Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 47 m: Heä soá xeùt ñoä xuø xì cuûa beà maët daây daãn (m = 0.95 ñoái vôùi daây daãn chæ coù moät sôïi). Uvq: Trò soá hieäu duïng ñieän aùp daây. r : Baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn  r = 9.9(mm). a : Khoaûng caùch giöõa caùc truïc daây daãn.  a =4 (m). Uvq = 84 * m * r * lg r a = 84 * 0.95 * 9.9* lg 4000 9.9 = 2059 (KV) > UHT = 500 (KV). ( thoaû ñieàu kieän). c. Choïn thanh daãn, thanh goùp ôû caáp ñieän aùp 22 KV: Doøng ñieän laøm vieäc cöôõng böùc: Ilvcb = 6 max 3 180*10 3 * 3 *22*10ñm S U = =4723 (A). Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N1: IN = ∞I = 38.19(KA). Doøng xung kích: Ixk = 97.21 (KA). Caên cöù vaøo “Thieát keá nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp” cuûa Huyønh Nhôn ta choïn hai thanh daãn cöùng baèng ñoàng cöùng hình chöõ nhaät coù sôn vôùi caùc thoâng soá: - Doøng ñieän cho pheùp: Icp 4100 - Troïng löôïng: 10.650kg/cm. - Tieát dieän: 1200mm2. - Kích thöôùc thanh daãn: 120x10mm. -  Kieåm tra theo ñieàu kieän cho pheùp: Ñieàu kieän: I’cp = Icp * K1 * K2 * K3 ≥ Icb max. Vôùi K1: Heä soá hieäu chænh khi thanh daãn naèm ngang. K1 = 0.95. K2: Heä soá hieäu chænh theo moâi tröôøng xung quanh. K2 = 0.88. K3: Soá thanh goùp. K3 = 2  I’cp = 4100* 0.95 * 0.88 * 1 =6855 (A)  I’cp = 6855 ≥ Icb max. = 4723 (A). ( Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra thanh daãn theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät: Ñieàu kieän: Fchoïn ≥ Fmin = C BN . Vôùi C: Heä soá phuï thuoäc vaøo vaät lieäu daây daãn. CCu = 171; CAl = 88. Fchoïn = 75 (mm2). Fmin = 3 38.19 *10 171 NB C = =223(mm2).  Fchoïn > Fmin . ( Thoaû ñieàu kieän ).  Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng: Ñieàu kieän: cptt σ<σ . Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 48 Vôùi ttσ : ÖÙng suaát tính toaùn khi ngaén maïch. cpσ : ÖÙng suaát cho pheùp cuûa vaät lieäu laøm thanh daãn.  cpCuσ = 1400 Kg/cm 2. cpAlσ = 700 Kg/cm 2. - Löïc ñieän ñoäng taùc duïng leân thanh daãn khi ngaén maïch ñoái vôùi thanh giöõa: Ftt = 1.76 * 10-8 * 2)3(xki*a l . Choïn a = 100 (cm). l f *W*10 l cpmax σ =≤ . W=0.17*1*12 2*1=24.48 f = 1.76 * 10-8 * 2)3(xki*a 1 = 1.76 * 10-8 * (1/100) * (38.19* 103)2 = 0.25(kg/cm).  lmax = 10*24.48*700 0.25 = 827.8 (cm).  Choïn l = 1000 (cm).  Ftt = 1.76 * 10-8 * 2)3(xki*a l = 1.76 * 10-8 * 3 21000 *(38.19*10 ) 100 =256(kg). - Momen uoán M taùc duïng leân thanh daãn: M = * 256*1000 10 10 ttF l = =25600(kg.cm). - Öùng suaát tính toaùn ñöôïc xaùc ñònh: 25600 24.48 tt M W σ = = =1045.7kg/cm2 ≤ cpσ = 1400 (kg/cm 2). ( Thoaû ñieàu kieän ). ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 49 CHÖÔNG VIII: TÍNH TOAÙN NGAÉN MAÏCH I.> Khaùi nieäm: Muïc ñích tinh toaùn ngaén maïch IN ñeå phuïc vuï cho vieäc löïa choïn caùc khí cuï ñieän ( Maùy caét, ñieän khaùng, bieán doøng, bieán aùp ) vaø caùc phaàn daãn ñieän ( Daây daãn, thanh daãn, caùp). Coù nhieàu phöông phaùp tính doøng ngaén maïch nhöng vôùi yeâu caàu treân chæ caàn duøng phöông phaùp ñôn giaûn, neáu caàn vaø khi coù yeâu caàu, coù thôøi gian coù theå aùp chöông trình maãu vaø thöïc hieän treân maùy tính. Chæ tính ngaén maïch 3 pha (N(3)) vì thöôøng doøng ngaén maïch 3 pha lôùn hôn doøng ngaén maïch 2 pha (N(2)) vaø moät pha (N(1)). Nguoàn cung caáp cho doøng ngaén maïch laø heä thoáng caùc maùy phaùt nhieät vaø thuyû ñieän. Maùy buø ñoàng boä, ñoäng cô ñieän chæ xeùt khi ngaén maïch treân cöïc cuûa noù vì khi ngaén maïch qua ñieän khaùng lôùn, caùc doøng ngaén maïch naøy nhoû vaø ñaõ taét. Söùc ñieän ñoäng cuûa caùc nguoàn khi ngaén maïch ôû xa qua ñieän khaùng lôùn ôû xa qua ñieän khaùng lôùn ( x*(ñm) > 3) ñöôïc coi laø khoâng ñoåi. Khi tính toaùn ngaén maïch trong heä thoáng U >1000 V coù theå boû qua thaønh phaàn ñieän trôû R maø chæ xeùt ñieän khaùng X, vì R thöôøng nhoû hôn X raát nhieàu. Khi tính ngaén maïch trong maïng nhoû hôn 1000 V môùi xeùt ñeán R. Z = 22 XR + Thôøi gian toàn taïi ngaén maïch baèng thôøi gian baûo veä Rôle ( tbv ) vaø thôøi gian maùy caét laøm vieäc (tMC): TN = tbv + tMC Coù theå xem doøng ngaén maïch khoâng ñoåi trong thôøi gian ngaén maïch, do ñoù: I” = It = Ioâñ Trong ñoù: I” : Doøng ñieän quaù ñoä. It : Doøng ngaén maïch taïi thôøi ñieåm t. Ioâñ: Doøng ngaén maïch oån ñònh. Tính ngaén maïch trong heä thoáng töông ñoái vôùi Scb vaø Ucb. Khi chæ coù moät hay hai caáp ñieän aùp môùi tính trong heä ñôn vò coù teân: Icb = cb cb U*3 S Trong ñoù: Scb: Choïn tuyø choïn, coù theå laø 100 MVA, 1000 MVA, hay baèng coâng suaát toång heä thoáng ( SHT ). Ucb: Choïn baèng ñieän aùp trung bình cuûa caùc caáp ñieän aùp töông öùng 500 KV, 230KV, 115 KV, 37 KV, 22 KV, 18 KV, 15.5 KV, 13.8 KV, 10.5 KV, 6.3 KV. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 50 Caùc trò soá ñieän khaùng cuûa caùc phaàn töû ñöôïc tính trong heä cô baûn ñaõ choïn theo bieåu thöùc: Phaàn töû Thoâng soá xuaát phaùt Trò soá trong heä coù teân (Ω ) Trò soá trong heä töông ñoái cô baûn HTS∑ ; x * (ñm) x = x*(ñm)* HT 2 cb S U ∑ x*(cb) = x*(ñm)* HT cb S S ∑ SN x = N 2 cb S U x*(cb) = N cb S S Heä thoáng IN x = N cb I*3 U x*(cb) = cbN cb U*I*3 S Maùy phaùt Sñm ; x”d% x = ñm 2 cbd S*100 U*%x x*(cb) = ñm cbd S*100 S*%x Maùy bieán aùp Sñm ; UN% x = ñm 2 cbN S*100 U*%U x*(cb) = ñm cbN S*100 S*%U Ñöôøng daây l (km) ; Uñm x = xo*l x*(cb) = xo*l 2 cb cb U S Khaùng ñieän xk% ; IñmK x = ñmñm 2 cbk U*I3*100 U*%x x*(cb) = ñm cbk I*100 I*%x II.> Trình töï tính toaùn ngaén maïch ba pha: 1. Veõ sô ñoà heä thoáng caàn tính toaùn ngaén maïch vaø xaùc ñònh caùc ñieåm caàn tính toaùn ngaén maïch. 2. Töø sô ñoà nguyeân lyù thay theá caùc phaàn töû baèng moâ hình hoaù cuûa noù vaø ghi ñaùnh soá thöù töï xi cuûa caùc ñieän khaùng. 3. Choïn caùc thoâng soá trong heä cô baûn: Scb, Ucb roài suy ra Icb ôû caùc caáp caàn tính doøng ngaén maïch. 4. Tính trò soá cô baûn töông ñoái cuûa caùc ñieän khaùng xi . 5. Laàn löôït bieán ñoåi sô ñoà veà sô ñoà ñaúng trò chæ coù moät nguoàn vaø ñieän khaùng toång töông ñöông cho töøng ñieåm ngaén maïch. 6. Tính doøng ngaén maïch cuûa töøng ñieåm ngaén maïch theo bieåu thöùc: I*Ni = ix 1 ∑ INi(KA) = I*Ni*Icb = i cb x I ∑ Trong ñoù: Icb: Baèng trò cô baûn cuûa doøng ngaén maïch töông öùng vôùi ñieän aùp taïi thôøi ñieåm ngaén maïch. III.> Tính toaùn doøng ngaén maïch: - Sô ñoà heä thoáng caàn tính toaùn doøng ngaén maïch: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 51 XHT XC XC XH XH XB1 XB2 XTXT Xd Xd N1 N3 N2 Töø sô ñoà nguyeân lyù, ta coù sô ñoà thay theá caùc phaàn töû nhö sau: 22 KV 500KV U H U C = U HT HEÄ THOÁNG U T 220 KV 0.4 KV Maùy bieán aùp töï duøng B 1 B 1 6 ñöôøng daây 6 ñöôøng daây Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 52 Choïn Scb = SHT = 10000 (MVA). Ucb = Utb cuûa töøng caáp. UcbI = UtbI = UtbC = 500 (KV). UcbII = UtbII = UtbT = 230 (KV). UcbIII= UtbIII = UtbH = 22 (KV). Doøng ñieän cô baûn cuûa töøng caáp töông öùng: IcbI = Icb(220 KV) = (500 ) (500 )3 * cb KV cb KV S U = 1000 3 *500 = 11.54 (KA). IcbII = Icb(110 KV) = (220 ) (220 )3 * cb KV cb KV S U = 10000 3 *230 = 25.10 (KA). IcbIII = Icb(22 KV) = )KV22(cb )KV22(cb U*3 S = 10000 3 *22 = 262.43 (KA). Vôùi X*(ñm) = 0.3  XHT = X*(ñm) * HT cb S S = 0.3 * (10000 / 10000) = 0.3 Xo = 0.4 Ω / Km.  Xd = xo* l* 2 cb cb U S = 0.4 * 100* (10000 / 5002) = 1.6 Ω . Ta coù: UN%C-T = 9.5 %. UN %C-H = 29 %. UN %T-H = 17.5 %. α = 0.5: Heä soá tính toaùn hay heä soá maãu cuûa maùy bieán aùp töø ngaãu. UN%C = 2 1 *( UN%C-T + α −HCN %U - α −HTN %U ) = 2 1 * (9.5 + 29 0.5 - 17.5 0.5 ) = 16.25%. UN%T = 2 1 *( UN%C-T + α −HTN %U - α −HCN %U ) = 2 1 * (9.5 + 17.5 0.5 - 29 0.5 ) = -6.75%.  UN%T = 0. UN%T = 2 1 *( α −HCN %U + α −HTN %U - UN%C-T) = 2 1 * ( 29 0.5 + 17.5 0.5 - 9.5) = 41.75 %. Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 53 XHT Xd Xd N1 XHT XC XC XT XT Xd Xd N2  XC = ñm cbCN S*100 S*%U = 16.25*10000 100*501 = 3.24.  XT = ñm cbTN S*100 S*%U = 0*10000 100*501 = 0.  XH = ñm cbHN S*100 S*%U = 41.75*10000 100*501 = 8.3 Neáu ngaén maïch taïi ñieåm N1: Ta coù sô ñoà thay theá taïi ñieåm 1: - Ñieän khaùng toång hôïp taïi ñieåm N1: 1X∑ = XHT + 2 Xd = 0.3+ 1.6 2 = 1.1 - Doøng ñieän ngaén maïch taïi ñieåm N1: IN1 = 1 1cb X I ∑ = 11.54 1.1 = 10.49 (KA) - Doøng ñieän xung kích taïi ñieåm N1: IXK1 = 2 * KXK* IN1 vôùi KXK = 1.8 = 2 * 1.8 *10.49 = 26.7(KA). Neáu ngaén maïch taïi ñieåm N2: Ta coù sô ñoà thay theá taïi ñieåm N2: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 54 XHT XC XC XH XH Xd Xd N3 - Ñieän khaùng toång hôïp taïi ñieåm N2: 2X∑ = XHT + 2 Xd + 2 XX TC + = 0.3+ 1.6 2 + 3.24 0 2 + = 2.72 - Doøng ñieän ngaén maïch taïi ñieåm N2: IN2 = 2 2cb X I ∑ = 25.10 2.72 = 9.23(KA) - Doøng ñieän xung kích taïi ñieåm N2: IXK2 = 2 * KXK* IN2 vôùi KXK = 1.8 = 2 * 1.8 *9.23= 23.4 (KA). Neáu ngaén maïch taïi ñieåm N3: Ta coù sô ñoà thay theá taïi ñieåm N3: - Ñieän khaùng toång hôïp taïi ñieåm N3: 3X∑ = XHT + 2 Xd + 2 XX HC + = 0.3+ 1.6 2 + 3.24 8.3 2 + = 6.87 - Doøng ñieän ngaén maïch taïi ñieåm N3: IN3 = 3 3cb X I ∑ = 262.43 6.87 = 38.19(KA) - Doøng ñieän xung kích taïi ñieåm N3: IXK3 = 2 * KXK* IN3 vôùi KXK = 1.8 = 2 * 1.8 *38.19 = 97.21 (KA). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 55 Tính toaùn ngaén maïch ôû caáp ñieän aùp 0.4 KV: Caùc thoâng soá cuûa maùy bieán aùp töï duøng: Coâng suaát maùy bieán aùp: Sñm = SB = 500 (KVA). Toån thaát khoâng taûi: ∆Po = 1 (KW). Toån thaát ngaén maïch: ∆PN = 7 (KW). Ñieän aùp ngaén maïch phaàn traêm: UN (%) = 4%. - Ñieän trôû RB cuûa maùy bieán aùp töï duøng: RB = 2 ñmB 32 ñmN S 10*U*P∆ = 2 32 )500( 10*)4.0(*7000 = 4.48 (mΩ ). - Ñieän khaùng XB cuûa maùy bieán aùp töï duøng: XB = ñmB 32 ñmx S 10*U*%U*10 Vôùi Ux% laø thaønh phaàn phaûn khaùng cuûa ñieän aùp ngaén maïch ñöôïc xaùc ñònh thao bieåu thöùc: Ux% = 2R 2 N %)U(%)U( − UR%: Thaønh phaàn taùc duïng cuûa UN% xaùc ñònh theo bieåu thöùc: UR% = ñmB N S*10 P∆ = 500*10 7000 =1.4%  Ux% = 2R 2 N %)U(%)U( − = 22 )4.1()4( − = 3.75.  XB = ñmB 32 ñmx S 10*U*%U*10 = 500 10*)4.0(*75.3*10 32 = 12 (mΩ ).  Ztñ = 2B 2 B )X()R( + = 22 )12()48.4( + = 12.81 (mΩ ). Toång trôû hai maùy bieán aùp töï duøng: Z = 2 Z tñ = 2 81.12 = 6.405 (mΩ ). - Doøng ñieän ngaén maïch taïi ñieän aùp 0.4 (KV): IN(0.4 KV) = Z*3 Uñm = 310*405.6*3 4.0 − = 36.056 (KA). - Doøng ñieän xung kích taïi caáp 0.4 KV: IXK = 2 * KXK* IN3 vôùi KXK = 1.8 = 2 * 1.8 *36.056 = 92.78 (KA). Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 56 Baûng toång hôïp tính toaùn doøng ñieän ngaén maïch: Thöù töï Ñieåm ngaén maïch Uñm (KV) iX∑ IN (KA) IXK (KA) 1 N1 500 1.1 10.49 26.7 2 N2 230 2.72 9.23 23.4 3 N3 22 6.87 38.19 97.21 4 Caáp 0.4 KV 0.4 6.405 36.056 91.78 ----
---- Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 57 CHÖÔNG IX: CHOÏN CAÙC KHÍ CUÏ ÑIEÄN CHÍNH (MAÙY CAÉT, DAO CAÙCH LY, BU, BI) III.> Khaùi nieäm chung: Ñeå vaän haønh ñöôïc trong nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp, ngoaøi caùc thieát bò chính nhö maùy bieán aùp, maùy phaùt coøn caàn phaûi coù caùc khí cuï ñieän vaø caùc phaàn daãn ñieän. Caên cöù vaøo nhieäm vuï, chöùc naêng cuûa caùc khí cuï ñieän coù theå phaân thaønh caùc loaïi sau: 1.> Caùc khí cuï ñieän ñoùng môû: - Maùy caét ñieän: Laø khí cuï ñieän duøng ñeå ñoùng caét moät phaàn töû cuûa heä thoáng nhö maùy phaùt, maùy bieán aùp, 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, maùy bieán aùp, 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 ñöôïc doøng ñieän trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng, khoâng coù khaû naêng ñoùng caét doøng ngaén maïch, thöôøng chæ cheá taïo ôû caáp ñieän aùp töø 24 KV trôû laïi, vôùi ñieän aùp cao thì noù coù taùc duïng khoâng nhieàu neân ít ñöôïc 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 reû tieàn hôn maùy caét nhöng khoâng thuaän tieän vaø ñaûm baûo nhö maùy caét neân chæ duøng trong maïch ñieän ñôn giaûn vaø khoâng quan troïng laém. - Caàu chì töï rôi: Thöïc chaát laø caàu chì nhöng coù caáu taïo ñaëc bieät. Khi caét, chuùng seõ caét luoân dao caùch ly (treân phaàn ñoäng cuûa dao caùch ly gaén 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. 2.> Caùc khí cuï ñieän phuïc vuï cho ño löôøng töï ñoäng, baûo veä Rô-le: - Maùy bieán doøng ñieän: Bieán ñoåi doøng ñieän trong maïch coù ñieän aùp veà doøng ñieän töông öùng vôùi thieát bò ño löôøng, töï ñoäng baûo veä rô-le vaø caùch ly vôùi mang cao aùp ñeå ñaûm baûo an toaùn cho ngöôøi söû duïng, tieâu chuaån hoaù ñöôïc caùc thieát bò ño löôøng töï ñoäng … - Maùy bieán ñieän aùp: Bieán ñoåi ñieän aùp cao veà ñieän aùp thaáp, cuõng phuïc vuï cho ño löôøng töï ñoäng … 3.> Caùc khí cuï ñieän haïn cheá doøng ngaén maïch: Laø ñieän khaùng goàm coù: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 58 - Ñieän khaùng ñôn: Thöôøng ñaët treân thanh goùp vaø ñöôøng daây. - Ñieän khaùng keùp: Ñaët treân ñöôøng daây. IV.> Nhöõng vaán ñeà chung lieân quan ñeán tính toaùn ñeå choïn khí cuï ñieän: Khi vaän haønh, caùc khí cuï ñieän phaûi chòu ñöôïc ñieän aùp cuûa maïng ñieän, doøng ñieän laøm vieäc lôùn nhaát chaïy qua laâu daøi, doøng ñieän ngaén maïch chaïy qua trong thôøi gian ngaén maïch (ngaén maïch). Cho neân khi tính toaùn, ta phaûi xeùt vaø kieåm tra caùc cheá ñoä treân. a.> Caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa maïng ñieän: - Cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi: Trong cheá ñoä naøy, nhieät ñoä phaùt noùng ñaït ñeán nhieät ñoä oån ñònh. Coù 3 tröôøng hôïp xeùt ôû cheá ñoä laøm vieäc 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 cho pheùp quaù taûi trong thôøi gian nhaát ñònh vaø ñöôïc 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. - Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn: Trong cheá ñoä naøy, doøng ñieän raát lôùn nhöng thôøi gian khoâng daøi chæ 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 vaø thôøi gian keùo daøi baèng thôøi gian toàn taïi doøng ngaén maïch. b.> Tính toaùn xung nhieät cuûa doøng ñieän ngaén maïch: Trong moät soá khí cuï ñieän coù theå cho khaû naêng chòu ñöïng veà maët phaùt noùng khi ngaén maïch baèng trò soá: - Doøng ñieän nhieät Inh vôùi thôøi gian cho pheùp tnh. - Xung nhieät cuûa doøng ngaén maïch: BN. Coù 3 phöông phaùp tính xung nhieät BN phuï thuoäc vaøo phöông phaùp tính doøng ngaén maïch. Neáu xaùc ñònh ñöôïc doøng ngaén maïch theo thôøi gian IN(t) thì: BN = ∫ t 0 2 N dt.I . Vaø tính gaàn ñuùng laø: BN = 2 II 2 1i 2 i ++∑ .Ti. Trong ñoù: Ii: Doøng ñieän taïi thôøi ñieåm ti. Ti: Thôøi gian töø i ñeán i+1. Neáu ngaén maïch ôû xa thì xem: I’’N = It = Ioâñ vaø thôøi gian tN < 0.02 (s) thì: BN = I’’2(tn + Tkck). Tkck: Thôøi gian toàn taïi thaønh phaàn khoâng chu kyø (Thöôøng laø 0.05 s). Neáu xeùt theo thôøi gian töông ñöông: BN = I2oâñ * Ttñ. V.> Caùc ñieàu kieän choïn khí cuï ñieän: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 59 1.> Choïn maùy caét: Maùy caét laø thieát bò duøng trong maïng cao aùp, duøng ñeå ñoùng caét maïch khi coù doøng phuï taûi vaø keå caû khi coù doøng ngaén maïch. Maùy caét ñöôïc ñaët ôû nhöõng vò trí sao cho khi taùc ñoäng maùy caét seõ coâ laäp vuøng coù söï coá. Maùy caét laø thieát bò ñoùng caét coù ñoä tin caäy cao, song giaù thaønh cao neân maùy caét thöôøng ñöôïc söû duïng ôû nhöõng nôi quan troïng. Yeâu caàu ñoái vôùi maùy caét phaûi caét nhanh, khi ñoùng maùy caét khoâng gaây chaùy noå, kích thöôùc goïn nheï, giaù thaønh haï. Maùy caét ñöôïc löïa choïn theo caáp ñieän aùp ñònh möùc, doøng ñieän ñònh möùc, doøng ñieän caét ñònh möùc, oån ñònh löïc ñoäng ñieän, oån ñònh nhieät. 2.> Choïn dao caùch ly: Dao caùch ly laø moät thieát bò duøng ñeå taïo ra nhöõng khoaûng hôû caùch ñieän troâng thaáy caùch ly phaàn mang ñieän vaø phaàn khoâng mang ñieän ñeå ñaûm baûo an toaøn cho nhaân vieân söûa chöõa khi laøm vieäc. Dao caùch ly khoâng duøng ñeå caét doøng ñieän phuï taûi, maø noù chæ duøng ñeå ñoùng caét sau khi maùy ñaõ caét doøng ñieän neáu khoâng seõ sinh ra hoà quang treân ñaàu. Dao caùch ly ñöôïc choïn theo caáp ñieän aùp ñònh möùc, doøng ñieän ñònh möùc, oån ñònh löïc ñoäng ñieän, oån ñònh nhieät. Caùc ñieàu kieän choïn maùy caét, dao caùch ly, maùy caét phuï taûi vaø caàu chì: Thöù töï Thoâng soá Ñieàu kieän Maùy caét Dao caùch ly Maùy caét phuï taûi Caàu chì 1 Ñieän aùp ñònh möùc Uñm ≥ UHT x x x x 2 Doøng ñieän ñònh möùc Iñm ≥ Icbmax x x x x 3 Doøng ñieän caét ñònh möùc Icaét ñm ≥ I’’ x 0 0 x 4 Oån ñònh löïc ñoäng ñieän Ilññ ≥ Ixk x x x 0 5 Oån ñònh nhieät I2nh.tnh ≥ BN x x x 0 Trong ñoù: x: Caàn kieåm tra. 0: Khoâng caàn kieåm tra. Uñm: Ñieän aùp ñònh möùc. UHT: Ñieän aùp ñònh möùc cuûa heä thoáng. Iñm: Doøng ñieän ñònh möùc qua maùy caét. Icbmax: Doøng ñieän laøm vieäc cöôõng böùc. Inh: Doøng ñieän ñoä beàn nhieät ñi qua thieát bò trong khoaûng thôøi gian tnh maø khoâng gaây hö hoûng thieát bò. BN: Xung nhieät doøng ngaén maïch. Ilññ: Doøng ñieän löïc ñoäng ñieän. Ixk: Doøng ñieän xung kích. VI.> Tính toaùn choïn caùc khí cuï ñieän: A.> Choïn maùy caét vaø dao caùch ly: Luaän vaên toát nghieäp GVHD :Nguyeãn Huøng SVTH: Nguyeãn Vaên Huøng_02DC09 Trang : 60 Ñieàu kieän ñeå löïa choïn maùy caét: Uñm ≥ UHT Iñm ≥ Icbmax Icaét ñm ≥ I’’ Ilññ ≥ Ixk I2nh.tnh ≥ BN. Ñieàu kieän ñeå löïa choïn dao caùch ly: Uñm ≥ UHT Iñm ≥ Icbmax Ilññ ≥ Ix I2nh.tnh ≥ BN. 1.> Löïa choïn maùy caét vaø dao caùch ly ôû caáp ñieän aùp 500 KV: Trong thöïc teá, ñeå ñôn giaûn