Đồ án Thiết kế trạm biến áp 22/0,4 kv

Sau chín tuần thực hiện đồ án tốt nghiệp, đề tài : “THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 22/0,4 kV” đã hoàn thành dưới sự hướng dẫn của Thầy: TS.QUYỀN HUY ÁNH và các thầy cô trong khoa điện. Qua đề tài này em đã thời gian hiểu rõ thêm về những kiến thức chuyên ngành mà mình đã theo học trong năm năm qua, đó là ngành điện công nghiệp. Thông qua đề tài, em đã hiểu được trình tự các bước thiết kế trạm biến áp, cách lắp đặt và lựa chọn các thiết bị bảo vệ cho trạm, các vấn đề kinh tế và kỹ thuật trong thiết kế và vận hành trạm biến áp Vì thời gian và kiến thức còn hạn chế, nên trong quá trình thực hiện đồ án sẽ không tránh khỏi những sai xót. Em kính mong quý thầy cô cho em những ý kiến, đánh giá để em rút ra cho mình những kinh nghiệm về thiết kế một trạm biến áp hoàn chỉnh. Và trong tương lai nếu có cơ hội thiết kế trạm biến áp dựa vào đó em có thể làm tốt hơn. Em chân thành biết ơn. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn Thầy: Ts.QUYỀN HUY ÁNH và các thầy cô trong khoa điện đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đề tài này.

doc95 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 2247 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế trạm biến áp 22/0,4 kv, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ûi söï coá khi hoûng moät trong hai MBA ñoù. Trong ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng caû hai MBA ñieàu laøm vieäc non taûi. Vaäy: Döïa vaøo caùc nguyeân taéc choïn coâng suaát MBA vaø theo yeâu caàu cuûa ñeà baøi laø: cung caáp ñieän lieân tuïc, neân ta choïn maùy bieán aùp laøm vieäc theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá. III. CHOÏN SOÁ LÖÔÏNG MAÙY Voán ñaàu tö ban ñaàu cuûa maùy bieán aùp chieám moät phaàn raát quan troïng trong toång soá voán ñaàu tö cuûa heä thoáng ñieän, vì vaäy choïn soá löôïng maùy bieán aùp vaø coâng suaát ñònh möùc cuûa chuùng raát quan troïng. Caùc tieâu chuaån kinh teá kyõ thuaät khi choïn maùy bieán aùp: An toaøn, lieân tuïc cung caáp ñieän Voán ñaàu tö ít nhaát Chi phí vaän haønh haèng naêm beù nhaát Tieâu toán kim loaïi maøu beù nhaát Soá löôïng MBA khoâng neân choïn quaù 2 ñeå ñôn giaûn trong vaän haønh Neân choïn cuøng moät chuûng loaïi vaø dung löôïng MBA ñeå ñôn giaûn trong laép ñaët vaø döï phoøng Ñoái vôùi hoä loaïi 1 neáu laáy ñieän töø thanh goùp haï aùp cuûa cuøng moät traïm thì soá löôïng MBA trong traïm ñoù ñöôïc choïn laø 2. Vaäy: Ñeå choïn soá löôïng maùy bieáp aùp ta phaûi döïa vaøo yeâu caàu cung caáp ñieän cuûa phuï taûi. Vôùi yeâu caàu phuï taûi cung caáp lieân tuïc neân ta choïn hai maùy bieán aùp coù cuøng coâng suaát vaø vaän haønh song song, ñeå phoøng khi moät trong hai maùy bieán aùp vaän haønh song song naøy bò hö hoûng thì moät maùy coøn laïi vaãn hoaït ñoäng ñöôïc. Do ñoù hai maùy bieáp aùp vaän haønh song song ñöôïc ñaët theo sô ñoà sau: 0.4kV 22kV IV. CHOÏN COÂNG SUAÁT MAÙY BIEÁN AÙP Trong ñieàu kieän söï coá cho pheùp Kcp=1.4, neân ta xem nhö moät soá tính toaùn naøo ñoù khi söû duïng löïa choïn maùy bieán aùp theo ñieàu kieän quaù taûi söï coá. Vôùi traïm cung caáp ñieän lieân tuïc ta choïn hai maùy coù cuøng coâng suaát: SdmBA Döïa vaøo ñieàu kieän quaù taûi ta choïn: SdmBA = 1142,86 (kVA) Töø keát quaû tính ñöôïc choïn coâng suaát cuûa maùy bieán aùp: SdmBA = 1250 (kVA) Tra soá lieäu cuûa maùy bieán aùp, choïn: SdmBA = 1250 (kVA) Choïn 2 maùy bieán aùp phaân phoái ba pha kieåu ONAN – 1250 cuûa coâng ty thieát bò ñieän vôùi: Caùc thoâng soá: Coâng suaát: 1250 kVA Ñieän aùp: 22 ± 2x2.5%/0,4 kV Doøng ñieän: 32,8/1804,3 A Taàn soá: 50 Hz Toå ñaáu daây: Dyn – 11 Ñaëc ñieåm kyõ thuaät chuû yeáu: Cheá taïo theo tieâu chuaån IEC 76 vaø TCVN 1984 – 1994, TCVN 1985 – 1994. Söû duïng trong nhaø vaø ngoaøi trôøi Ñieàu chænh ñieän aùp: 22± 2x2.5% kV Laøm nguoäi baèng khoâng khí vaø daàu tuaàn hoaøn töï nhieân Cheá ñoä laøm vieäc: lieân tuïc Kích thöôùc chuû yeáu: W L H A 1335 1885 2265 820 Troïng löôïng toång :3478 kg * Troïng löôïng ruoät daàu : 635 kg * Troïng löôïng ruoät maùy : 2123 kg Thoâng soá kyõ thuaät: * Ñieän aùp ngaén maïch :Un % = 6% * Toån hao ngaén maïch: DPn =14000(w) * Toån hao khoâng taûi : DPo = 1800(w) * Doøng ñieän khoâng taûi : Io% = 1.5% V. TÍNH TOAÙN CAÙC THOÂNG SOÁ CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP 1. Sô ñoà thay theá: (caùc thoâng soá thöù caáp ta qui veà sô caáp) 2. Döïa vaøo soá lieäu cuûa maùy bieán aùp nhö : DPn , Un % , DPo , Io% ta tính ñöôïc : a. Ñieän trôû cuûa maùy bieán aùp RB = 4,33 (W) Ñieän khaùng cuûa maùy bieán aùp ,23 (W) Trong ñoù: * DPn : Toån thaát ngaén maïch cuûa maùy bieán aùp * Un % : Trò soá töông ñoái cuûa ñieän aùp * XB : Ñieän khaùng cuûa maùy bieán aùp * Sñm : Coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp * Uñm : Ñieän aùp ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp Keát luaän : Theo yeâu caàu vaø soá lieäu ban ñaàu ñeà baøi cho, choïn hai maùy bieán aùp phaân phoái ba pha kieåu ONAN-1250 cuûa coâng ty thieát bò ñieän coù : * Coâng suaát : Sñm = 1250 kVA * Ñieän trôû cuûa MBA : RB = 4.33 (W) * Ñieän khaùng cuûa MBA : XB = 23,23 (W) * Ñieän aùp ngaén maïch : Un % = 6% * Toån hao ngaén maïch : DPn = 14.000 W * Toån hao khoâng taûi : DPo =1800 W * Doøng ñieän khoâng taûi: Io % = 1,5% ChöôngV TOÅN THAÁT ÑIEÄN NAÊNG HAÈNG NAÊM TRONG TRAÏM I. XAÙC ÑÒNH TOÅN THAÁT ÑIEÄN NAÊNG HAÈNG NAÊM TRONG TRAÏM BIEÁN AÙP Toån thaát ñieän naêng trong maùy bieán aùp goàm hai phaàn : toån thaát saét vaø toån thaát ñoàng * Toån thaát ñoàng phuï thuoäc vaøo phuï taûi, khi phuï taûi baèng coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp thì toån thaát ñoàng baèng toån thaát ngaén maïch. * Toån thaát saét bao goàm toån hao töø treã cuûa theùp laøm maïch töø vaø toån hao doøng ñieän xoaùy trong loõi theùp. Toån thaát saét phuï thuoäc vaøo maät ñoä thoâng vaø taàn soá thay ñoåi töø thoâng trong maïch, khoâng phuï thuoäc vaøo doøng ñieän, khoâng thay ñoåi theo phuï taûi vaø lôùn baèng nhau duø chaïy khoâng taûi hay ñuû taûi. Neáu traïm bieán aùp coù hai maùy vaän haønh song song thì: * Toån thaát khoâng taûi haèng naêm ñöôïc xaùc ñònh theo soá giôø laøm vieäc t cuûa chuùng trong naêm. * Toån thaát phuï coù taûi ñöôïc xaùc ñònh theo thôøi gian chòu toån thaát coâng suaát lôùn nhaát t, noù laø haøm soá cuûa thôøi gian söû duïng phuï taûi lôùn nhaát Tmax vaø cosj theo ñoà thò phuï taûi haèng naêm. Toån thaát ñieän naêng trong maùy bieán aùp ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: t Vôùi: DP0, DPn laø toån thaát coâng suaát taùc duïng khoâng taûi vaø ngaén maïch cuûa maùy bieán aùp, cho trong lí lòch maùy {kW} Spt , Sñm laø phuï taûi toaøn phaàn (thöôøng laáy baèng phuï taûi tính toaùn, Stt ) vaø dung löôïng ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp kVA. t laø thôøi gian vaän haønh thöïc teá cuûa maùy bieán aùp, giôø (h). Bình thöôøng maùy bieán aùp ñöôïc ñoùng suoát moät naêm neân laáy t = 8760 h. t laø thôøi gian toån thaát coâng suaát lôùn nhaát, giôø : ñöôïc cho bôûi baûng Neáu coù n maùy bieán aùp laøm vieäc song song thì : Vaäy: Toån thaát ñieän naêng trong traïm ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : DA = 31536 + 72230,5 (kWh) DA = 103766,5(kWh) II. ÑIEÄN NAÊNG CUNG CAÁP HAÈNG NAÊM (A) VAØ PHAÀN TRAÊM TOÅN THAÁT ÑIEÄN NAÊNG (A%) Ñieän naêng cung caáp haèng naêm Ñieän naêng cung caáp haèng naêm phuï thuoäc vaøo coâng suaát taùc duïng tính toaùn vaø thôøi gian tieâu thuï coâng suaát lôùn nhaát. Coù theå tính ñieän naêng cung caáp haèng naêm theo coâng thöùc sau : A = Ptt . Tmax [kW] Ôû ñaây: Ptt : Laø phuï taûi tính toaùn [kW] Tmax : Thôøi gian söû duïng coâng suaát lôùn nhaát [giôø] Vôùi: Ptt = 1280 kW Tmax = 5949,5(kWh) Phaàn traêm toån thaát ñieän naêng haèng naêm cuûa traïm Phaàn traêm toån thaát ñieän naêng phuï thuoäc vaøo ñieän naêng cung caáp haøng naêm vaø toån thaát ñieän naêng trong traïm . KEÁT LUAÄN Ñieän naêng cung caáp haèng naêm cuûa traïm : A = 7615360 (kWh) Phaàn traêm toån thaát ñieän naêng haèng naêm cuûa traïm: DA% = 1,36% Chöông VI SUÏT AÙP QUA MAÙY BIEÁN AÙP VAØ TÍNH CHOÏN ÑAÀU PHAÂN AÙP I. SUÏT AÙP QUA MAÙY BIEÁN AÙP LUÙC PHUÏ TAÛI MIN, MAX VAØ SÖÏ COÁ Toån thaát ñieän aùp (suït aùp) cuûa maùy bieán aùp ñöôïc tính theo coâng thöùc : Trong ñoù: * P: Coâng suaát taùc duïng, [kW] * Q: Coâng suaát phaûn khaùng, [kVAR] * RB : Ñieän trôû cuûa maùy bieán aùp, [W] * XB : Ñieän khaùng cuûa maùy bieán aùp, [W] * Udm: Ñieän aùp ñònh möùc, [kV] SUÏT AÙP QUA MAÙY BIEÁN AÙP LUÙC PHUÏ TAÛI BÌNH THÖÔØNG Luùc phuï taûi cöïc ñaïi * Coâng suaát bieåu kieán khi phuï taûi cöïc ñaïi: SMAX = Stt Goïi: * P1: Laø coâng suaát taùc duïng cuûa MBA luùc taûi lôùn nhaát: [kW] * Q1: Laø coâng suaát phaûn khaùng cuûa moät maùy bieán aùp luùc taûi lôùn nhaát [kVAR] [kVAR] Suït aùp qua moät MBA khi taûi lôùn nhaát ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: [V] [V] Suït aùp qua maùy bieán aùp luùc phuï taûi cöïc tieåu * Coâng suaát bieåu kieán khi phuï taûi nhoû nhaát: Smin = % Smin . Stt [kVA] Goïi: * P2 : Laø coâng suaát taùc duïng qua moät MBA khi taûi cöïc tieåu: [kW] [kW] * Q2: Laø coâng suaát phaûn khaùng qua moät MBA khi taûi cöïc tieåu: [kVAR] [kVAR] Suït aùp qua moät MBA khi taûi nhoû nhaát ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: [V] [V] SUÏT AÙP QUA MAÙY BIEÁN AÙP LUÙC GAËP SÖÏ COÁ Toån thaát ñieän aùp qua maùy bieán aùp luùc söï coá khi taûi cöïc ñaïi Goïi: P1(sc) : Laø coâng suaát taùc duïng cöïc ñaïi khi gaëp söï coá P1(sc) = Stt . cos j =Ptt [kW] P19sc) = 1280 [kW] Q1(sc) : Laø coâng suaát phaûn khaùng cöïc ñaïi luùc gaëp söï coá Q1(sc) = Stt . sinj [kVAR] Qtr = 1600 . 0,6 = 960 [ kVAR ] Suït aùp qua moät MBA khi taûi lôùn nhaát luùc gaëp söï coá: [V] [V] [V] Toån thaát ñieän aùp qua maùy bieán aùp khi taûi cöïc tieåu luùc gaëp söï coá Goïi: * P2(sc) : Laø coâng suaát taùc duïng cöïc tieåu khi gaëp söï coá P2(sc) = Smin . cosj [kW] P2(sc) = 640 . 0,8 = 512 [kW] * Q2(sc) : Laø coâng suaát phaûn khaùng cöïc tieåu khi gaëp döï coá Q2(sc) = Smin . sinj ][kVAR] Q2(sc) = 640 . 0,6 = 384 [kVAR] Suït aùp qua moät MBA khi taûi nhoû nhaát luùc gaëp söï coá [V] [V] [V] II. CHOÏN ÑAÀU PHAÂN AÙP CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP U1min U1max U2max U2max U1yc U2min * Coâng thöùc tính ñieän aùp ñaàu phaân aùp: [kV] Luùc taûi laøm vieäc bình thöôøng Ñeå giöõ ñieän aùp treân taûi luoân oån ñònh vaø ñaàu ra traïm cho chaát löôïng ñieän cao, caàn choïn ñaàu phaân aùp hôïp lyù Maùy bieán aùp coù ñaàu phaân aùp , vaø ñaàu ñònh möùc ôû giöõa. Tæ soá bieán aùp seõ thay ñoåi nhôø vaøo vieäc choïn ñuùng ñaàu phaân aùp treân cuoän sô caáp. Theo thoâng soá cuûa MBA caùc ñaàu phaân aùp laø : +5% » 23,1 (kV) +2,5% » 22,5 (kV) 0% = 22 (kV) -2,5% » 21,45 (kV) -5% » 20,09 (kV) Caùc soá lieäu ban ñaàu * Ñieän aùp khoâng taûi phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U0 = 0,95 Uñm 0,95 . 0.4 = 0,38 [kV] * U1(max) : Ñieän aùp cao aùp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U1 (max) = 0,95 . U1ñm = 0,95 . 22 = 20,9 (kV) * U1(min) : Ñieän aùp cao aùp luùc phuï taûi cöïc tieåu U1 (min) = U 1ñm = 22 (kV) * U1(yc) : Ñieän aùp yeâu caàu phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U1b(yc) = 0,95 . U2ñm = 0,38 (kV) * U2(yc) : Ñieän aùp yeâu caàu phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc tieåu U2b(yc) = U2ñm = 0,4 (kV) * Suït aùp qua maùy bieán aùp luùc phuï taûi cöïc ñaïi: DU B1 = 623,8 [V] = 0,6328 [kV] * Suït aùp qua maùy bieán aùp luùc phuï taûi cöïc tieåu: DU B2 = 235,12 [V] = 0,25312 [kV] Tính choïn ñaàu phaân aùp * Luùc phuï taûi cöïc ñaïi: [kV] * Luùc phuï taûi cöïc tieåu: [kV] Vaäy ñaàu phaân aùp trung bình laø: [KV] Y Giaû söû choïn ñaàu phaân aùp: 0% = 22 [kV] Kieåm tra laïi ñieän aùp phía thöù caáp theo coâng thöùc: [kV] [kV] Ñaàu phaân aùp 0% khoâng ñaït yeâu caàu neân ta phaûi choïn laïi ñaàu phaân aùp Y Giaû söû choïn laïi ñaàu phaân aùp : -2,5% = 21,45 [kV] Kieåm tra laïi ñieän aùp phía thöù caáp theo coâng thöùc sau: [kV] [kV] Töø keát quûa treân thì ñaàu phaân aùp -2,5% laø ñaït yeâu caàu Vaäy choïn ñaàu phaân aùp -2,5% = 21,45 kV Luùc taûi laøm vieäc bò söï coá: töông töï nhö luùc taûi laøm vieäc bình thöôøng: Ñeå giöõ ñieän aùp treân taûi luoân oån ñònh vaø ñaàu ra traïm cho chaát löôïng ñieän cao, caàn choïn ñaàu phaân aùp hôïp lyù Maùy bieán aùp coù ñaàu phaân aùp , vaø ñaàu ñònh möùc ôû giöõa. Tæ soá bieán aùp seõ thay ñoåi nhôø vaøo vieäc choïn ñuùng ñaàu phaân aùp treân cuoän sô caáp Theo thoâng soá cuûa MBA ta coù caùc ñaàu phaân aùp laø: +5% » 23,1 (kV) +2,5% » 22,5 (kV) 0% = 22 (kV) -2,5% » 21,45 (kV) -5% » 20,09 (kV) Caùc soá lieäu ban ñaàu: * Ñieän aùp khoâng taûi phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U0 = 0,95 Uñm = 0,95 . 0,4 = 0,38 [kV] * U1(max) : Ñieän aùp cao aùp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U1(max) 0,95 . U1ñm =0,95 . 22 = 20,9 (kV) * U1(min) : Ñieän aùp cao aùp luùc phuï taûi cöïc tieåu U1(min) = U1ñm = 22 (kV) * U1(yc) : Ñieän aùp yeâu caàu phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc ñaïi U1b(yc) = 0,95 . U2ñm = 0,38 (kV) * U1(yc) : Ñieän aùp yeâu caàu phía thöù caáp luùc phuï taûi cöïc tieåu U2b(yc) = U2ñm = 0,4 (kV) * Suït aùp qua maùy bieán aùp luùc phuï taûi cöïc ñaïi DU B1(SC) = 1265, 56 [V] » 1,27 [kV] * Suït aùp qua maùy bieán aùp luùc phuï taûi cöïc tieåu DU B2(SC) = 506, 24 [V] » 0,51 [kV] Tính choïn ñaàu phaân aùp: * Luùc phuï taûi cöïc ñaïi: [kV] * Luùc phuï taûi cöïc tieåu: [kV] Vaäy ñaàu phaân aùp trung bình laø: [kV] Y Giaû söû choïn laïi ñaàu phaân aùp: -2,5% = 21,45 [kV] Kieåm tra laïi ñieän aùp phía thöù caáp theo coâng thöùc: [kV] [kV] Ñaàu phaân aùp 2,5% khoâng ñaït yeâu caàu neân phaûi choïn laïi ñaàu phaân aùp Y Giaû söû choïn ñaàu phaân aùp : -5% = 20,9 [kV] Kieåm tra laïi ñieän aùp phía thöù caáp theo coâng thöùc: [kV] [kV] Töø keát quûa treân thì ñaàu phaân aùp -5% laø ñaït yeâu caàu Vaäy choïn ñaàu phaân aùp -5% = 20 KEÁT LUAÄN Y SUÏT AÙP: * Suït aùp qua maùy bieán aùp khi bình thöôøng: Luùc phuï taûi cöïc ñaïi: DUB1 = 623,8 [V] Luùc phuï taûi cöïc tieåu: DUB2 = 253,12 [V] * Suït aùp qua maùy bieán aùp laø gaëp söï coá: Luùc phuï taûi cöïc ñaïi: DUB 1(SC)=1265.56{V} Luùc phuï taûi cöïc tieåu: DUB 2(SC)=506.24{V} Y CHOÏN ÑAÀU PHAÂN AÙP * Luùc phuï taûi bình thöôøng: Upa(TB)=21.54{kV} Choïn ñaàu phaân aùp –2.5%=21.45 kV * Luùc phuï taûi gaëp söï coá: Upa(TBSC)=21,075{kV} Choïn ñaàu phaân aùp –5%=20.9kV Chöông VII SÔ ÑOÀ NGUYEÂN LYÙ CUÛA TRAÏM BIEÁN AÙP Trong ñoù: VT (Voltage Transformer) : maùy bieán aùp. CT (Current Transformer) : maùy bieán doøng. CB (Current Breaker) : aùptomaùt. FCO (Fuse Cut Out) : caàu chì. DS : dao caùch ly (Distance Switch) Y NGUYEÂN TAÉC HOAÏT ÑOÄNG CUÛA MAÏCH NGUYEÂN LYÙ Nguoàn ñöôïc ñöa vaøo thanh caùi cao aùp 22kV qua 2 ñaàu caùp, phía cao aùp ñöôïc gaén thieát bò ño ñeám ñieän naêng. Töø thanh caùi cao aùp, ñieän ñöôïc ñöa tôùi 2 MBA ñeå haï aùp xuoáng 0,4kV (2 MBA naøy hoaït ñoäng song song). Ôû traïng thaùi bình thöôøng, CB3 ôû traïng thaùi thöôøng môû. Nhoùm phuï taûi 1 vaø nhoùm phuï taûi 2 ñöôïc caáp ñieän töø 2 nguoàn ñoäc laäp nhau (moãi nguoàn ñöôïc laáy ñieän töø 1 MBA). Khi gaëp söï coá hö hoûng 1 trong 2 MBA thì CB3 ñoùng laïi. Thanh caùi haï aùp ñöôïc noái taét. Luùc naøy 2 nhoùm phuï taûi cuøng ñöôïc cung caáp nguoàn töø 1 MBA. Ñaûm baûo cho heä thoáng ñöôïc lieân tuïc cung caáp ñieän. PHAÀN II TÍNH DOØNG NGAÉN MAÏCH VAØ CHOÏN THIEÁT BÒ BAÛ0 VEÄ CHO TRAÏM BIEÁN AÙP Chöông I TÍNH TOAÙN NGAÉN MAÏCH Khaùi nieäm chung veà ngaén maïch Khaùi nieäm Ngaén maïch laø hieän töôïng caùc pha chaäp nhau (ñoái vôùi maïng trung tính caùch ñòeân noái vôùi ñaát) hoaëc laø hieän töôïng caùc pha chaäp nhau vaø chaïm ñaát (ñoái vôùi maïng trung tính tröïc tieáp noái ñaát) noùi moät caùch khaùc, ñoù laø hieän töôïng maïch ñieän bò noái taét qua moät toång trôû raát nhoû coù theå xem nhö baèng khoâng . khi bò ngaén maïch toång trôû cuûa heä thoáng bò giaûm xuoáng vaø tuyø theo vò trí ñieåm ngaén maïch xa hay gaàn nguoàn cung caáp maø toång trôû cuûa heä thoáng giaûm xuoáng ít hay nhieàu . Caùc tröôøng hôïp ngaén maïch thöôøng xaûy ra Doøng ngaén maïch Sô ñoà nguyeân lyù Kyù hieäu Xaùc suaát xaûy ra a. Ngaén maïch 3 pha N(3) hay K(3) 5 b. Ngaén maïch 2 pha N(2) hay K(2) 10 c. Ngaén maïch 1 pha N(1) hay K(1) 65 d. Ngaén maïch 2 pha chaïm ñaát N(1,1) hay K(1,1) 20 NGUYEÂN NHAÂN, HAÄU QUAÛ VAØ MUÏC ÑÍCH CUÛA NGAÉN MAÏCH Nguyeân nhaân Thieát bò vaän haønh laâu ngaøy bò laõo hoùa, buïi baùm vaøo laøm maát khaû naêng caùch ñieän. Seùt ñaùnh vaøo ñöôøng daây, thieát bò ñieän vaø caùc thieát bò khaùc Do heä thoáng bò hö hoûng nhö: quaù ñieän aùp noäi boä, do coät ngaõ, caây ngaõ chaïm vaøo ñöôøng daây Haäu quaû Gaây hö hoûng cuïc boä trong TBA Gaây ra löïc ñieän ñoäng lôùn laøm phaù huûy truï ñieän, söù ñôõ hoaëc uoán cong thanh daãn laøm hö hoûng thieát bò vaø khí cuï ñieän khaùc Phaù vôû quaù trình laøm vieäc cuûa maùy phaùt ñieän trong heä thoáng, laøm heä thoáng maát oån ñònh vaø tan raõ. Gaây ra söï maát ñieän laøm aûnh höôûng ñeán quaù trình saûn xuaát MUÏC ÑÍCH CUÛA VIEÄC TÍNH TOAÙN NGAÉN MAÏCH Ñeå xaùc ñònh khaû naêng söï coá ngaén maïch lôùn nhaát coù theå xaûy ra trong heä thoáng Löïa choïn thieát bò vaø khí cuï ñieän nhö: maùy caét, dao caùch ly, thanh daãn.. Choïn phöông aùn haïn cheá doøng ngaén maïch Tính toaùn thieát keá baûo veä relay PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN DOØNG NGAÉN MAÏCH Laäp sô ñoà thay theá ñieän khaùng caùc phaàn töû Choïn caùc ñaïi löôïng cô baûn nhö: coâng suaát cô baûn, ñieäp aùp cô baûn, …… (caùc ñaïi löôïng cô baûn thöôøng xuaát phaùt töø nhöõng yeâu caàu ñôn giaûn hoùa cho vieäc tính toaùn, nhöng sai soá cho pheùp < 5%) Taát caû caùc söùc ñieän ñoäng ñeàu truøng pha nhau Caùc söùc ñieän ñoäng cuûa nhöõng nguoàn ôû xa ñieåm ngaén maïch ñöôïc coi laø khoâng ñoåi Boû qua doøng ñieän töø hoùa cuûa MBA, boû qua ñieän dung ngaén maïch Boû qua ñieän trôû vaø ñieän dung cuûa ñaàu caùp noái vaøo traïm CHOÏN VAØ TÍNH TOAÙN CAÙC ÑAÏI LÖÔÏNG CÔ BAÛN Choïn caùc ñaïi löôïng Ucb1= Uñm1B laø ñieän aùp ñònh möùc phía cao aùp Ucb1= 22 [kV] Ucb2 = Uñm2B laø ñieän aùp ñònh möùc phía haï aùp Ucb2 = 0,4 [kV] Ñieän khaùng töông ñoái phía heä thoáng: X*HT = 0,1 (ñvtñ) Coâng suaát ngaén maïch (SN) phía heä thoáng: SN = SCBHT = 250 MVA Ñöôøng daây caùp 2 tuyeán coù: Chieàu daøi l= 10 Km X0 = 0,08 (W/Km) Y VÒ TRÍ CAÙC ÑIEÅM NGAÉN MAÏCH CAÀN TÍNH TOAÙN Sô ñoà thay theá caùc phaàn töû cuûa heä thoáng Vôùi: XHT : Töông ñöông cuûa heä thoáng trong ñôn vò coù teân RL , XL : Ñieän trôû, ñieän khaùng cuûa daây caùp RT , XT : Ñieän trôû, ñieän khaùng cuûa maùy bieán aùp Tính toaùn caùc thoâng soá lieân quan Ñieän khaùng cuûa heä thoáng(XHT): XHT = 1,936 (W) Ñieän khaùng cuûa ñöôøng daây(RL): vôùi: S laø tieát dieän daây caùp r laø ñieän trôû suaát cuûa daây ñoàng rcu=22,5(Wmm2 /km) * Tính S * doøng ñieän thöïc teá phía cao aùp: IC.A = [A] IC.A = IC.A = 42 (A) * Tieát dieän daây S = Vôùi Jkt ñöôïc tra theo baûng 2.1.1 sau: Loaïi daây daãn Maät ñoä doøng ñieän kinh teá (Jkt) A/mm2 khi Tmax , giôø 1000-3000 3000-5000 >5000 1. Daây daãn vaø thanh daãn traàn: Baèng ñoàng Baèng nhoâm, nhoâm loõi theùp 2. Caùp caùch ñieän baèng giaáy, coù loõi: Baèng ñoàng Baèng nhoâm 3. Caùp caùch ñieän baèng cao su, loõi: Baèng ñoàng Baèng nhoâm 2,3 1,3 3,0 1,6 3,5 1,9 2,1 1,1 2,5 1,4 3,1 1,9 1,8 1,0 2,0 1,2 2,7 1,6 Baûng 2.1.1 ÔÛ phaàn 1 tính ñöôïc Tmax (naêm) = 5949,5 (giôø) neân ta choïn caùp caùch ñieän baèng giaáy, coù loõi baèng ñoàng, tra baûng 2.1.1 choïn Jkt = 2,0 Neân: S==21 (mm2) Vaäy choïn daây caùp coù tieát dieän 25mm2 Do ñoù ñieän trôû cuûa ñöôøng daây: RL = 22,5.= 9 (W) Ñieän khaùng cuûa ñöôøng daây (XL): XL = x0.l = 0,8.10= 0,8 (W) Ñieän trôû cuûa MBA: (mW) RB = RB = 0,143 (mW) Ñieän khaùng cuûa maùy bieán aùp: (W) XT = =0,00768 (W) XT = 7,68 (mW) KEÁT QUAÛ XHT = 1,936 (W) RL = 9 (W) XL = 0,8 (W) RT = 0,143 (mW) XT = 7,68 (mW) 3. Tính doøng ngaén maïch a. Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N1 IN1= Vôùi: U1ñm : [kV]; RL, XHT, XL:[W] IN1:[kA] Neân: INI = IN1 = 1,35 (kA) b. Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N2 IN2 = Vôùi: RN2 = Neân: IN2 = 2,51 (kA) c. Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N3 Vôùi: laø ñieän trôû ñöôøng daây qui ñoåi veà phía thöù caáp: laø ñieän khaùng ñöôøng daây qui ñoåi veà phía thöù caáp: = = Neân: IN3 = 26,83 (kA) d. Doøng ngaén maïch taïi ñieåm N4 INA = 47,45 (kA) 3. Tính doøng xung kích Doøng xung kích taïi ñieåm ngaén maïch ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: Ixk = .IN.Kxk Vôùi Kxk laø heä soá xung kích, ñöôïc cho ôû baûng 2.1.2 sau: CHOÃ NGAÉN MAÏCH HEÄ SOÁ XUNG KÍCH KXK ÔÛ ñaàu ra maùy phaùt thuûy ñieän cöïc loài Khoâng coù cuoän caûm Coù cuoän caûm ÔÛ ñaàu cöïc ra maùy phaùt nhieät ñieän Taát caû caùc tröôøng hôïp coøn laïi khi khoâng tính ñieän trôû taùc duïng cuûa maïch ngaén maïch. 1,95 1,95 1,91 1,80 Döïa vaøo baûng 2.1.2 choïn Kxk = 1,8 Doøng xung kích taïi N1 IxkN1 = IN1.Kxk IxkN1 = 1,35.1,8 = 3,44 (kA) Doøng xung kích taïi N2 IxkN2 = IN2.Kxk IxkN2 = 2,51.1,8 = 6,39 (kA) Doøng xung kích taïi N3 IxkN3 = IN3.Kxk IxkN3 = 26,83.1,8 = 68,3 (kA) Doøng xung kích taïi N4 IxkN4 = IN4.Kxk IxkN4 = 47,45.1,8 = 120,79 (kA) KEÁT LUAÄN Taïi ñieåm N1 Doøng ngaén maïch: IN1 = 1,35 (kA) Doøng xung kích: IxkN1 = 3,44 (kA) Taïi ñieåm N2: Doøng ngaén maïch: IN2 = 2,81 (kA) Doøng xung kích: IxkN2 = 6,39 (kA) Taïi ñieåm N3 Doøng ngaén maïch: IN3 = 28,94 (kA) Doøng xung kích: IxkN3 = 68,3 (kA) Taïi ñieåm N4 Doøng ngaén maïch: IN4 = 54,13 (kA) Doøng xung kích: IxkN4 = 120,79 (kA) Chöông II CHOÏN THIEÁT BÒ BAÛO VEÄ CHO TRAÏM BIEÁN AÙP I. VAÁN ÑEÀ CHUNG Trong ñieàu kieän vaän haønh, caùc khí cuï ñieän, söù caùch ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc coù theå ôû moät trong ba cheá ñoä sau: * Cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi. * Cheá ñoä quaù taûi. * Cheá ñoä ngaén maïch. Trong cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi, caùc khí cuï ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc seõ laøm vieäc tin caäy neáu chuùng ñöôïc choïn theo ñuùng ñieän aùp vaø doøng ñieän ñònh möùc Trong cheá ñoä quaù taûi, doøng ñieän qua caùc khí cuï vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc seõ lôùn hôn so vôùi doøng ñieän ñònh möùc. Söï laøm vieäc tin caäy cuûa caùc phaàn töû treân ñöôïc ñaûm baûo baèng caùc quy ñònh giaù trò vaø thôøi gian ñieän aùp hay doøng ñieän taêng cao khoâng vöôïc quaù giôùi haïn cho pheùp. Trong cheá ñoä ngaén maïch, caùc khí cuï ñieän, söù caùch ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc vaãn ñaûm baûo söï laøm vieäc tin caäy neân quaù trình löïa choïn chuùng phaûi döïa vaøo caùc thoâng soá theo ñuùng ñieàu kieän oån ñònh ñoäng vaø oån ñònh nhieät. Ñoái vôùi maùy caét ñieän, maùy caét phuï taûi vaø caàu chì, khi löïa choïn caùc thieát bò naøy caàn quan taâm theâm ñieàu kieän: khaû naêng caét cuûa caùc thieát bò treân. Ngoaøi ra, coøn phaûi chuù yù ñeán vò trí laép ñaët thieát bò, nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh, möùc ñoä aåm öôùc, möùc ñoä nhieåm baån vaø chieàu cao laép ñaët thieát bò so vôùi maët bieån. Vieäc löïa choïn khí cuï ñieän vaø caùc boä phaän daãn ñieän khaùc phaûi thoûa maõn caùc yeâu caàu hôïp lyù veà kinh teá vaø kyõ thuaät. II. ÑIEÀU KIEÄN CHUNG CHOÏN KHÍ CUÏ ÑIEÄN Nhöõng ñieàu kieän chung ñeå löïa choïn thieát bò ñieän vaø caùc phaàn töû coù doøng ñieän chaïy qua Choïn theo ñieàu kieän laøm vieäc laâu daøi Choïn theo ñieän aùp ñònh möùc Ñieän aùp ñònh möùc cuûa khí cuï ñieän ñöôïc ghi treân nhaõn maùy hay ghi trong lyù lòch maùy, phuø hôïp vôùi trình ñoä caùch ñieän cuûa noù. * UñmKcñ + D UñmKcñ ³ Uñm.mang + D Umang * UñmKcñ : Ñieän aùp ñònh möùc khí cuï ñieän. * Uñm.mang : Ñieän aùp cuûa maïng ñieän nôi khí cuï ñieän vaø thieát bò laøm vieäc. Choïn theo doøng ñieän ñònh möùc: Doøng ñieän ñònh möùc cuûa khí cuï ñieän (IñmKcñ) do nhaø maùy cheá taïo saün vaø chính laø doøng ñieän ñi qua khí cuï ñieän trong thôøi gian, khoâng haïn cheá nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh laø ñònh möùc. Choïn khí cuï theo doøng ñònh möùc seõ ñaûm baûo cho caùc boä phaän cuûa noù khoâng bò ñoát noùng nguy hieåm trong tình traïng laøm vieäc laâu daøi ñònh möùc. Khi choïn caùc khí cuï ñieän phaûi ñaûm baûo cho doøng ñieän ñònh möùc cuûa coù phaûi lôùn hôn hay baèng doøng ñieän laøm vieäc cöïc ñaïi cuûa maïch ñieän I1vmax , töùc laø: IñmKcñ ³ I1vmax Caùc ñieàu kieän kieåm tra khí cuï ñieän theo doøng ngaén maïch Kieåm tra oån ñònh löïc ñieän ñoäng Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh cuûa khí cuï ñieän Imax ³ Ixk b. Kieåm tra oån ñònh nhieät Daây daãn vaø khi cuï ñieän coù doøng ñieän ñi qua seõ bò noùng leân vì caùc toån thaát coâng suaát, caùc toån thaát naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö ñieän aùp, taàn soá … nhöng yeáu phuï thuoäc vaøo bình phöông doøng ñieän. Khi nhieät ñoä cuûa khí cuï ñieän vaø daây daãn cao quaù seõ laøm cho chuùng bò hö hoûng hay giaûm tuoåi thoï cuûa chuùng. Do ñoù, caàn phaûi quy ñònh nhieät ñoä cho pheùp cuûa chuùng khi laøm vieäc bình thöôøng cuõng nhö khi ngaén maïch: Vôùi * : Doøng ñieän ngaén maïch oån ñònh, kA * tpñ : Thôøi gian qui ñoåi khi xaûy ra ngaén maïch ñeå thuaän tieän cho vieäc tính toaùn ta choïn: = tqñ = 0.2 s tñm.nh = 1 s III. CHOÏN KHÍ CUÏ CHO TRAÏM BIEÁN AÙP Choïn dao caùch ly (DS) Dao caùch ly ñöôïc laép ñaët treân traïm cuõng nhö treân caùc coät ñieän. Nhieäm vuï chuû yeáu cuûa dao caùch ly laø taïo ra moät khoaûng hôû caùch ñieän trong thaáy giöõa boä phaän ñang mang doøng ñieän vaø boä phaän caùch ñieän nhaèm muïc ñích ñaûm baûo an toaøn vaø khieán cho nhaân vieân söûa chöõa thieát bò ñieän an taâm khi laøm vieäc. Do vaäy, ôû nhöõng nôi caàn söûa chöõa luoân neân ta ñaët theâm cho caùch ly ngoaøi caùc thieát bò ñoùng caét. Dao caùch ly khoâng coù boä phaän daäp taéc hoà quang neân khoâng theå caét ñöôïc doøng ñieän lôùn. Neáu nhaèm laãn duøng dao caùch ly ñeå caét doøng ñieän lôùn thì coù theå phaùt sinh hoà quang gaây nguy hieåm. Do vaäy, dao caùch ly chæ duøng ñeå ñoùng, caét khi khoâng coù doøng ñieän. Dao caùch ly ñöôïc thao taùc ñoùng môû baèng tay qua boä phaän thao taùc töø döôùi ñaát vaø khoâng töï ñoäng môû khi xaûy ra söï coá ngaén maïch. Dao caùch ly laø thieát bò moät pha nhöng khi ñoùng môû thöôøng ñoàng loaït treân caû ba pha nhôø vaøo boä lieân ñoäng khí. Dao caùch ly ñöôïc choïn theo caùc ñieàu kieän ñònh möùc, chuùng ñöôïc kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng vaø oån ñònh nhieät. Caùc ñieàu kieän choïn vaø kieåm tra dao caùch ly: Thöù töï Ñaïi löôïng choïn vaø kieåm tra Kyù hieäu Coâng thöùc ñeå choïn vaø kieåm tra 1 2 3 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän ñònh möùc, A Doøng ñieän oån ñònh nhieät trong thôøi gian toâñm , A Uñm DS Iñm DS Ioâñm Uñm DS ³ Uñm.mang Iñm DS ³ I1v 1max I0dn ³ Do ñoù: Uñm DS ³ Uñm. mang Uñm DS ³ 22 (22kV) Iñm DS ³ I1v max = Ithöïc teá phía cao aùp Iñm DS ³ 42 (A) (kA) (kA) Döïa vaøo caùc keát quûa tính toaùn treân choïn dao caùch ly loaïi SERIES ‘U’ ñieän aùp 24 kV do haõng ABB saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän möùc, A Uñm = 24 (kV) Iñm =630 (A) Choïn caàu chì (FCO) Caàu chì laø thieát bò 1 pha laép ñaët phía sô caáp caùc traïm bieán aùp, duøng ñeå baûo veä nhö quaù taûi phía thöù caáp, hay ngaén maïch caùc cuoän daây trong MBA. Ñaây laø loaïi caàu chì trung aùp ñôn giaûn, caét maïch töông ñoái chính xaùc vaø an toaøn. Vì caàu chì ñöôïc ñaët taïi ngoõ vaøo cuûa MBA neân choïn theo doøng ngaén maïch taïi ñieåm N2. Vaäy khi choïn caàu chì phaûi thoûa maõn caùc ñieàu kieän sau: Thöù töï Ñaïi löôïng choïn vaø kieåm tra Kyù hieäu Coâng thöùc ñeå choïn vaø kieåm tra 1 2 3 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän ñònh möùc, A Doøng ñieän caét ñònh möùc Uñm FCO Iñm FCO Iñm caét FCO Uñm FCO ³ Uñm.mang Iñm FCO ³ I1v 1max Iñm caét FCO ³ IN2 Uñm FCO ³ Uñm.mang Uñm FCO ³ 22 (kV) Iñm FCO ³ I1v.max Iñm FCO ³ 42 (A) Iñm caét FCO ³ IN2 = 2,81 (kA) Döïa vaøo keát quûa tính toaùn treân choïn caàu chì loaïi SERIES ‘V’ – Ms do haõng ABB saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 4 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän möùc, A Doøng ñieän caét ñoái xöùng, kA Doøng ñieän caét khoâng ñoái xöùng, kA Uñm FCO = 24 (kV) Iñm FCO = 100 (A) ISYM = 6 (kA) IASYM = 10 (kA) Choïn CB CB laø khí cuï ñieän duøng ñeå töï ñoäng ñoùng caét maïch ñieän, baûo veä quaù taûi hay ngaén maïch. Töùc laø baûo veä choáng quaù nhieät hay trong tröôøng hôïp hoûng hoùc thieát bò noù seõ baûo veä choáng tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi phaàn töû maûng ñieän. CB ñaûm baûo ñieàu naøy baèng caùch taùch maïch ñieän tieâu thuï ra khoûi maïng ñieän. CB ñöôïc duøng roäng raõi trong caùc heä thoáng ñieän haï aùp thuoäc coâng nghieäp, daân duïng …, vaø ñang thay theá caàu chì. Öu ñieåm cuûa CB laø khi söï coá xaûy ra CB töï ñoäng ngaét maïch vaø khi söï coá ñaõ loaïi tröø, ngöôøi ta coù theå ñoùng CB laïi ñeå trôû veà cheá ñoä bình thöôøng. Ñieàu kieän löïa choïn CB Thöù töï Ñaïi löôïng choïn vaø kieåm tra Kyù hieäu Coâng thöùc ñeå choïn vaø kieåm tra 1 2 3 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän ñònh möùc, A Doøng ñieän caét ñònh möùc, kA Uñm CB Iñm CB Icaét CB Uñm CB ³ Uñm.mang Iñm CB ³ I1v 3max Icaét CB ³ IN3 Choïn CB toång Uñm CB1 = Uñm2 ³ Uñm.2 Uñm CB1 = Uñm2 ³ 0,4 (kV) Iñm CB ³ I1v 3max Vôùi: (A) Neân: Iñm CB ³ 2310 (A) Iñmcaét CB1 ³ IN3 = 28,94 (kA) Döïa vaøo caùc keát quaû tính toaùn treân ta choïn CB cao aùp loaïi H2500 do haõng FEDERAL saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän möùc, A Doøng ñieän caét ñoái xöùng, kA Uñm CB1 = 415 (V) Iñm CB1 = 2500 (A) Iñm = 143 (kA) Choïn CB phuï taûi Uñm CB3 ³ Uñm.mang Uñm CB3 ³ 0,4 (kA) Iñm CB ³ I1v 4max Tính I1v 4max Giaû söû raèng caùc phuï taûi hoaït ñoäng heát coâng suaát toái ña cuûa mình vaø moãi maùy bieán aùp seõ cung caáp ñieän cho moãi 3 phuï taûi (nhö sô ñoà nguyeân lyù moät sôïi cuûa traïm) thì: Smax phuï taûi = Smax phuï taûi = S1pt = 267 (kVA) Neân I1v 4max = I1v 4max = 285 (A) Þ Iñm CB ³ 385 (A) Iñm caét CB3 ³ IN4 = 54,13 (kA) Döïa vaøo caùc keát quaû tính toaùn treân ta choïn CB haï aùp loaïi S630 do haõng FEDERAL saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän möùc, A Doøng ñieän caét ñoái xöùng, kA Uñm CB1 = 415 (V) Iñm CB1 = 400 (A) Iñm caét CB1 = 74 (kA) Choïn bieán doøng (CT) Maùy bieán doøng coù nhieäm vuï bieán ñoåi doøng ñieän töø giaù trò lôùn xuoáng chæ soá nhoû ñeå cung caáp cho caùc duïng cuï ño löôøng, baûo veä rôle vaø töï ñoäng hoùa. Thöôøng doøng ñieän ñònh möùc thöù caáp cuûa maùy bieán doøng laø 5A (tröôøng hôïp ñaëc bieät coù theå laø 1A hay 10 A) duø raèng doøng ñieän möùc sô caáp baèng bao nhieâu. Veà nguyeân lyù, maùy bieán doøng ñieän cuõng gioáng nhö maùy bieán aùp ñieän löïc, noù coù nhöõng ñaëc ñieåm sau: Cuoän daây sô caáp cuûa CT ñöôïc maéc noái tieáp vôùi maïng ñieän vaø coù soá doøng daây raát nhoû. Phuï taûi thöù caáp cuûa CT raát nhoû, coù theå coi nhö maùy bieán doøng luoân luoân laøm vieäc trong tình traïng ngaén maïch. Ñeå ñaûm baûo cho ngöôøi vaän haønh, cuoän thöù caáp cuûa maùy bieán doøng, noái ñaát. Maùy bieán doøng coù nhieàu loaïi, thích hôïp vôùi nhieàu vò trí söû duïng khaùc nhau. Theo soá voøng cuûa cuoän sô caáp, ta coù theå phaân loaïi maùy bieán doøng thaønh loaïi moät voøng vaø loaïi nhieàu voøng. Theo caùch laép ñaët, ta coù theå phaân thaønh loaïi xuyeân töôøng vaø loaïi ñaët treân giaù ñôõ. Maùy bieán doøng loaïi 1 voøng coù öu ñieåm lôùn laø keát caáu ñôn giaûn, kích thöôùc töông ñoái nhoû so vôùi loaïi nhieàu voøng, tính oån ñònh khaù cao khi coù doøng ngaén maïch chaïy qua; khuyeát ñieåm chuû yeáu cuûa noù laø khi doøng ñieän phía sô caáp nhoû thì sai soá cuûa maùy bieán doøng khaù lôùn. Maùy bieán doøng ñöôïc choïn theo ñieän aùp, doøng ñieän phuï taûi thöù caáp, caáp chính xaùc, kieåu loaïi. Maùy bieán doøng ñöôïc kieåm tra theo caùc ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng vaø oån ñònh nhieät khi coù doøng ngaén maïch chaïy qua. Cuï theå maùy bieán doøng ñieän ñöôïc choïn nhö sau: Thöù töï Ñaïi löôïng choïn vaø kieåm tra Kyù hieäu Coâng thöùc tính toaùn 1 2 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Doøng ñieän ñònh möùc, A Uñm CT Iñm CT Uñm CT ³ Uñm.mang I1ñm CT ³ I1v 3max Do ñoù: Uñm CT ³ Uñm.maïng Uñm CT ³ 22 (kV) I1ñm CT ³ I1v max I1ñm CT ³ 42 (A) Döïa vaøo caùc keát quaû tính toaùn treân ta choïn CT loaïi KOFA 24-D2-H01 do haõng ABB saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 4 5 6 Ñieän aùp lôùn nhaát, kV Doøng ñieän sô caáp, A Doøng ñieän thöù caáp, A Doøng ñieän ngaén maïch trong 1 giaây, kA Caáp chính xaùc Khoái löôïng, kg 24(kV) 50(A) 5(A) 11(kA) 0.5 17 kg Choïn maùy bieán ñieän aùp (VT) Maùy bieán ñieän aùp coù nhieäm vuï bieán ñoåi ñieän aùp töø trò soá cao xuoáng trò soá thaáp phuïc vuï cho ño löôøng, baûo veä rôle vaø töï ñoäng hoaù. Ñieän aùp thöù caáp cuûa maùy bieán ñieän aùp 100V hay 100/ khoâng keå ñieän aùp sô caáp ñònh möùc laø bao nhieâu. Nguyeân lyù laøm vieäc cuûa maùy bieán ñieän aùp cuõng gioáng nhö maùy bieán aùp ñieän löïc thoâng thöôøng, chæ khaùc laø coâng suaát cuûa noù raát nhoû chæ baèng haøng chuïc ñeán haøng traêm VA. Ñoàng thôøi toång trôû maët ngoaøi cuûa thöù caáp maùy bieán ñieän aùp raát lôùn, do ñoù coù theå xem nhö maùy bieán ñieän aùp laøm vieäc khoâng taûi. Thöù töï Ñaïi löôïng choïn vaø kieåm tra Kyù hieäu Coâng thöùc tính toaùn 1 2 Ñieän aùp ñònh möùc (sô caáp), kV Sai soá cho pheùp, % U1ñm VT N% U1ñm VT ³ Uñm.mang N% £ [1%] Maùy bieán ñieän aùp thöôøng ñöôïc cheá taïo thaønh moät pha, ba pha hoaëc ba pha naêm tru.ï Maùy bieán aùp ño löôøng ñöôïc choïn theo ñieän aùp sô caáp, caáp chính xaùc, phuï taûi thöù caáp vaø kieåu loaïi. Choïn maùy bieán ñieän aùp theo ñieàu kieän sau: U1ñm VT ³ Uñm.mang U1ñm VT ³ 22 (kV) N% £ ±[1%] Döïa vaøo caùc keát quaû tính toaùn treân ta choïn VT loaïi TJP6.2 do haõng ABB saûn xuaát vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät: STT THOÂNG SOÁ KYÕ THUAÄT ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 Ñieän aùp phía sô caáp, V Ñieän aùp phía thöù caáp, V Caáp chính xaùc 2200/ 100/ 0.5 CHÖÔNG III CHOÏN DAÂY DAÃN – THANH GOÙP I. CHOÏN DAÂY DAÃN Coù nhieàu caùch ñeå choïn daây daãn vaø caùp, tuøy theo caáp ñieän aùp cuûa maïng, phaïm vi söû duïng caùp vaø daây daãn maø löïa theo phöông phaùp phuø hôïp. Caùc phöông phaùp choïn daây daãn kieåu chung cuõng nhaèm baûo hai chæ tieâu kinh teá vaø kyõ thuaät. Tieát dieän caùp vaø daây daãn ñöôïc choïn theo ñieàu kieän kyõ thuaät bao goàm: Ñieàu kieän phaùt noùng cho pheùp Ñieàu kieän toån thaát ñieän aùp cho pheùp Ñieàu kieän ñaûm baûo ñoä beàn cô Tieát dieän caùp vaø daây daãn ñöôïc choïn theo ñieàu kieän kinh teá bao goàm: Maät ñoä doøng ñieän kinh teá Jkt Maät ñoä doøng ñieän khoâng ñoåi Jkñ Toån thaát kim loaïi maøu nhoû nhaát Tuy nhieân trong thöïc teá khi choïn tieát dieän daây daãn vaø caùp maïng cao aùp ngöôøi ta thöôøng chuù yù ñeán chæ tieâu kinh teá ( choïn theo chæ tieâu kinh teá vaø kieåm tra theo chæ tieâu kyõ thuaät) vì trong maïng cao aùp chi phí veà ñaàu tö vaø vaän haønh raát cao. Ngöôïc laïi, trong maïng haï aùp ngöôøi ta thöôøng choïn theo kyõ thuaät vì trong maïng naøy khoâng coù boå trôï ñeå giöõ ñieän aùp ôû möùc quy ñònh. Trong phaïm vi ñeà taøi naøy choïn caùp phía cao aùp theo doøng ñieän kinh teá, vaø kieåm tra theo doøng ngaén maïch. Coøn daây caùp haï aùp theo ñieàu kieän phaùt noùng vaø kieåm tra theo doøng ngaén cho pheùp. CHOÏN DAÂY DAÃN CAO AÙP Daây daãn 22kV cung caáp phía cao aùp cuûa maùy bieán aùp xí nghieäp daây daãn ñöôïc choïn theo maät ñoä doøng kinh teá Jkt Fkt = Vôùi: Imax = Ithöïc teá cao aùp = ICA = 42 A ÔÛ phaàn 1 ta tính ñöôïc Tmax(naêm) = 5949,5 (giôø) neân ta choïn caùp caùch ñieän baèng giaáy, coù loõi baèng ñoàng: Jkt =2,0 ( tra baûng 2.1.1) Neân: Fkt = = 21 mm2 Vaäy: Choïn caùp ñoàng 3 loõi tieát dieän 25mm2 ñaët trong ñaát, caùch ñieän XLPE do haõng ABB cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät nhö sau ( tra baûng table 3 phaàn phuï luïc daây daãn): STT THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 Tieát dieän caùp, (mm2) 25(mm2) 2 Ñieän aùp ñònh möùc, (kV) 22 (kV) 3 Doøng ñieän cho pheùp, (A) 285 (A) 4 Nhieät ñoä cuûa ñaát 650C 2. CHOÏN DAÂY DAÂY HAÏ AÙP Choïn daây caùp haï aùp theo ñieàu kieän phaùt noùng nhö sau: K4. K5. K6. K7. Icp ³ I1v 3max K4. K5. K6. K7. Icp ³ 2310 (A) Vôùi: K4 theå hieän aûnh höôûng cuûa caùch laép ñaët CAÙCH LAÉP ÑAËT K4 Ñaët trong oáng baèng ñaát nung, oáng ngaàm hoaëc raõnh ñuùc 0,84 Tröôøng hôïp khaùc 1 K5 theå hieän aûnh höôûng cuûa soá daây ñaët keà nhau Ñôn vò daây ñaët keà nhau K5 Soá maïch hoaëc caùp nhieàu loõi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 16 20 Choân ngaàm 1 0,8 0,7 0,65 0,6 0,57 0,54 0,52 0,5 0,45 0,41 0,38 K6 theå hieän aûnh höôûng cuûa ñaát choân caùp Tính chaát cuûa ñaát K6 Raát öôùt (baõo hoøa) 1,21 Öôùt 1,13 Aåm 1,05 Khoâ 1 Raát khoâ 0,86 K7 theå hieän aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä ñaát Nhieät ñoäc cuûa ñaát, 0C Caùch ñieän PVC XLPE, EPR (cao su ethylen- propylene) 10 15 20 25 1,10 1,05 1 0,95 1,07 1,04 1,00 0,96 30 35 40 45 0,89 0,84 0,77 0,71 0,93 0,89 0,85 0,80 50 55 60 0,63 0,55 0,45 0,76 0,71 0,65 Choïn daây 1 pha 22kV ñaët vôùi 5 daây khaùc nhau. Ñaát khoâ, nhieät ñoä ñaát laø 250C, daây boïc XLPE, do ñoù choïn caùc heä soá K4 , K5 , K6 , K7 nhö sau: K4 = 1 K5 = 0,6 K6 khoâng coù vì daây ñi noåi K7 = 0,96 Þ Icp = = 4010 (A) Döïa vaøo ñieàu kieän doøng cho pheùp choïn ñöôïc daây vaø caùp ñieän löïc do CADIVI cheá taïo coù caùc thoâng soá kyõ thuaät nhö sau: STT CAÙC THOÂNG SOÁ ÑÒNH MÖÙC 1 2 3 4 5 Ñieän aùp ñònh möùc, V Doøng ñieän ñònh möùc, A Troïng löôïng gaàn ñuùng, Kg/Km Ñöôøng kính daây daãn, mm Ñöôøng kính toång 660(kV) 660 (A) 4041 (Kg/Km) 26,10 (mm) 30,60 (mm) Vì moãi daây doøng ñieän cho pheùp lôùn nhaát laø 660 (A) neân moãi pha caàn coù 7 sôïi: Doøng ñieän moät pha: 660 x 7 = 4620 (A) II. CHOÏN THANH GOÙP Ngöôøi ta thöôøng söû duïng thanh goùp ñoàng, nhoâm trong caùc thieát bò phaân phoái ñieän naêng. Tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän moâi tröôøng ñeå löïa choïn thích hôïp. Tieát dieän thanh goùp ñöôïc choïn theo chæ tieâu kinh teá hoaëc choïn theo ñieàu kieän phaùt noùng vaø kieåm tra löïc oån ñònh ñoäng, oån ñònh nhieät khi coù doøng ngaén maïch chaïy qua. Trong phaïm vi ñoà aùn naøy tieát dieän thanh goùp ñöôïc choïn theo maät ñoä doøng phaùt noùng cho pheùp. CHOÏN THANH GOÙP PHÍA CAO Coâng thöùc tính tieát dieän thanh daãn theo maät ñoä doøng phaùt noùng cho pheùp F = (mm2) Vôùi: Ilv = 42 (A) : Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cuûa thanh daãn Jcp : Maät ñoä doøng phaùt noùng cho pheùp (A/mm2) Jcp = 2 A/mm2 Tieát dieän cuûa thanh daãn: F = = 21 mm2 Vaäy choïn thanh daãn ñoàng phía cao aùp coù: Kích thöôùc: 10 x 3 (mm2) CHOÏN THANH GOÙP PHÍA HAÏ AÙP Doøng ñieän phía haï aùp: I = 2310 (A) Choïn maät ñoä phaùt noùng cho pheùp phía haï aùp: Jcp = 4 (A/mm) Tieát dieän thanh daãn phía haï aùp: F = = 578 mm2 Vaäy choïn thanh daãn ñoàng phía haï aùp coù: Kích thöôùc: 6 x (20x5) (mm2) Chöông V SÔ ÑOÀ MAËT BAÈNG - MAËT CAÉT I. Baûng keâ vaät tö, thieát bò phoøng bieán ñieän STT CHÆ DANH SOÁ LÖÔÏNG ÑÔN VÒ 1 Maùy bieán theá 1250kVA 02 Maùy 2 Ñaàu caùp EUI – S – 24/3 02 Boä 3 3DS – 24KV – 630A 02 Boä 4 Giaù caét ñôõ DS 04 Caùi 5 Söù ñôõ thanh caùi 18 Söù 6 Ñaø saét ñôõ 05 Ñaø 7 CT – 24KV – Côõ thích hôïp 03 Caùi 8 VT 03 Caùi 9 Ñaø saét ñôõ CT, VT trung theá 04 Ñaø 10 3DS – 24,9 KV – 100A – bôï chì 02 Boä 11 Chì oáng trung theá – côõ thích hôïp 06 Caùi 12 Giaù caét ñôõ DS + bôï chì 06 Caùi 13 OÁng PVC f 114 luoàn caùp haï theá 04 M 14 Co oáng PVC f 114 Caùi 15 Colier keïp caùp 04 Caùi 16 Caùp suaát haï theá Meùt 17 Saét taám 80mm gaén caàn thao taùc DS (hai loaïi caàn) 02 Caùi 18 Caùp mulier Meùt 19 Daây ñoàng boïc 24 KV Meùt 20 Thanh ñoàng baûng 25x3 Meùt 21 Tuû ñieän haï theá 01 Caùi 22 Ñieän keá 01 Caùi 23 CB ñoùng caét haï theá 09 Caùi II. SÔ ÑOÀ MAËT BAÈNG MAËT BAÈNG TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN BOÁ TRÍ 2 MAÙY BIEÁN AÙP 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT BAÈNG GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh SÔ ÑOÀ MAËT CAÉT MAËT CAÉT A-A TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN BOÁ TRÍ 2 MAÙY BIEÁN AÙP 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT A-A GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh MAËT CAÉT B-B TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN BOÁ TRÍ 2 MAÙY BIEÁN AÙP 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT B-B GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh MAËT CAÉT C-C TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN BOÁ TRÍ 2 MAÙY BIEÁN AÙP 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT C-C GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh MAËT CAÉT D-D TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN BOÁ TRÍ 2 MAÙY BIEÁN AÙP 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT D-D GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh PHAÀN III TÍNH TOAÙN NOÁI ÑAÁT VAØ KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN Chöông I KÍCH THÖÔÙC XAÂY DÖÏNG PHOØNG BIEÁN ÑIEÄN Maët chính TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CHÍNH GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët baèng TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT BAÈNG GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët beân phaûi TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT BEÂN PHAÛI GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët beân traùi TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy Bieán aùp 1250 kva SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT BEÂN TRAÙI GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët sau TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT SAU GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët caét 1-1 TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT 1-1 GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Maët caét 2-2 TRÖÔØNG ÑHDLKYÕ THUAÄT COÂNG NGHEÄ Kích thöôùc xaây döïng phoøng bieán ñieän boá trí 2 maùy bieán aùp 1250 KVA SVTH Traàn Phuùc Khanh BAÛN VEÕ MAËT CAÉT 2-2 GVHD TS. Quyeàn Huy AÙnh Chöông II TÍNH TOAÙN VAØ NOÁI ÑAÁT NOÁI ÑAÁT Heä thoáng cung caáp ñieän laøm nhieäm vuï truyeàn taûi vaø phaân phoái ñieän naêng ñeán caùc hoä tieâu duøng ñieän. Vì vaäy ñaëc ñieåm quan troïng cuûa noù laø phaân boá treân dieän tích roäng vaø thöôøng xuyeân coù ngöôøi laøm vieäc vôùi caùc thieát bò ñieän. Caùch ñieän cuûa caùc thieát bò ñieän bò choïc thuûng, ngöôøi vaän haønh khoâng tuaân theo caùc qui taéc an toaøn v.v… laø nhöõng nguyeân nhaân chính daãn ñeán tai naïn ñieän giaät. Seùt ñaùnh tröïc tieáp hay giaùn tieáp vaøo thieát bò ñieän khoâng nhöõng laøm hö hoûng caùc thieát bò ñieän maø coøn gaây nguy hieåm cho ngöôøi vaän haønh. Do ñoù neân trong heä thoáng cung caáp ñieän nhaát thieát phaûi coù bieän phaùp an toaøn choáng ñieän giaät vaø choáng seùt. Moät trong nhöõng bieän phaùp an toaøn coù hieäu quaû vaø töông ñoái ñôn giaûn laø thöïc hieän noái ñaát cho caùc thieát bò ñieän vaø ñaët caùc thieát bò choáng seùt. Trang bò noái ñaát bao goàm caùc ñieän cöïc vaø daây daãn noái ñaát. Caùc ñieän cöïc noái ñaát bao goàm caùc ñieän cöïc thaúng ñöùng ñöôïc ñoùng saâu vaøo trong ñaát vaø ñieän cöïc ngang ñöôïc choân ngaàm ôû moät ñoä saâu nhaát ñònh. Caùc daây noái ñaát duøng ñeå noái lieàn caùc boä phaän ñöôïc noái ñaát vôùi caùc ñieän cöïc ñöôïc noái ñaát. Khi coù trang bò noái ñaát, doøng ñieän ngaén maïch xuaát hieän do caùch ñieän cuûa thieát bò ñieän vôùi voû bò hö hoûng, seõ chaïy qua voû thieát bò daây daãn xuoáng caùc ñieän cöïc vaø chaïy taûn vaøo trong ñaát. CAÙCH THÖÏC HIEÄN NOÁI ÑAÁT Coù hai loaïi : noái ñaát töï nhieân vaø noái ñaát nhaân taïo Noái ñaát töï nhieân Noái ñaát töï nhieân laø söû duïng caùc oáng daãn nöôùc hay caùc oáng baèng kim loaïi khaùc ñaët trong ñaát (tröø caùc oáng daãn nhieân lieäu loûng vaø khí deã chaùy), caùc keát caáu cuûa coâng trình nhaø cöûa coù noái ñaát, caùc voû boïc kim loaïi cuûa caùp ñaët trong ñaát… laøm trang bò noái ñaát. Khi trang bò noái ñaát caàn phaûi trang bò caùc vaät noái töï nhieân coù saün. Ñieän trôû noái ñaát naøy ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch ño thöïc teá taïi choã hay döïa theo caùc taøi lieäu ñeå tính gaàn ñuùng. Noái ñaát nhaân taïo Noái ñaát nhaân taïo thöôøng ñöôïc thöïc hieän baèng caùc coïc theùp, thanh theùp hình chöõ nhaät hay hình theùp goùc daøi töø 2¸3m ñoùng saâu xuoáng ñaát sao cho ñaàu treân cuûa chuùng caùch maët ñaát khoaûng 0,5¸0,8m. Ñeå choáng aên moøn kim loaïi, caùc oáng theùp vaø caùc thanh theùp deït hay theùp goùc coù chieàu daøy khoâng neân beù hôn 4mm. Trong caû hai tröôøng hôïp treân, ñieän trôû noái ñaát khoâng vöôït quaù 10W. TÍNH TOAÙN NOÁI ÑAÁT NHAÂN TAÏO t l d Ñieän trôû ñaát nhaân taïo: vôùi l>d Trong ñoù : r1c: Ñieän trôû suaát cuûa ñaát, [W cm ] (ñöôïc tra theo baûng 3.1) kmax : Heä soá taêng cao, phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän khí haäu ôû nôi seõ xaây döïng traïm bò noái ñaát (tra baûng 3.2) d: Ñöôøng kính ngoaøi cuûa coïc, tính töø maët ñaát ñeán ñieåm giöõa cuûa coïc [m] d = 0,95.b : Vôùi b- beà roäng cuûa caùc caïnh theùp goùc. t :Ñoä choân saâu cuûa coïc, tính töø maët ñaát ñeán ñieåm giöõa cuûa coïc [m]. l : Chieàu daøi coïc [m] Baûng 3.1 cho ta caùc trò soá gaàn ñuùng cuûa ñieän trôû suaát cuûa ñaát rd tính baèng [W cm ]nhö sau: LOAÏI ÑAÁT rd [W cm ] Ñaát seùt, ñaát seùt laãn soûi (ñoä daøy cuûa lôùp ñaát seùt töø 1¸3m) 1.104 Ñaát vöôøn, ñaát ruoäng 0,4.104 Ñaát buøn 0,2.104 Caùt (7¸10).104 Ñaát laãn caùt (3¸5).104 Baûng 3.2 cho ta heä soá K hieäu chænh taêng cao ñieän trôû suaát cuûa ñaát : LOAÏI COÏC NOÁI ÑAÁT Loaïi ñaát Ñaát raát öôùt Ñaát öôùt trung bình Ñaát khoâ Caùc thanh deït naèm ngang (ñieän cöïc ngang) ñaët ôû ñoä saâu caùch maët ñaát 0,3m ¸ 0,5m 6,5 5,0 4,5 Thanh deït choân naèm ngang ñaët ôû ñoä saâu 0.5m ¸0,8m 3,0 2,0 1,6 Coïc ñoùng thaúng ñöùng ñoùng ôû ñoä saâu caùch maët ñaát ³ 0,8m 2,0 1,5 1,4 Choïn : Theùp goùc L 60 x 60 x 6 daøi 2,5m ñeå laøm coïc thaúng ñöùng cuûa thieát bò noái ñaát Ñaát coù ñoä aåm trung bình : k = 1,5 Ñaát vöôøn, ñaát ruoäng : rd = 0,4.10 [W cm ] = 40 [W m] Ñoä choân saâu cuûa thanh :0,8m Töø loaïi coïc ñaõ choïn coù : l =3m t = ñoä choân saâu cuûa thanh + l/2 b = 6cm = 0,06(m) Ñieän trôû noái ñaát cuûa moät coïc : Rld = 15,88 (W) Vôùi kích thöôùc cuûa traïm : Chieàu roäng : 4120 (mm) =4m Chieàu daøi : 6460 (mm) = 6,5m Choïn sô boä soá coïc n = 10 coïc, ñaët caùch nhau 6m (a=6) , l=3m Tæ soá Baûng 3.3 : Baûng heä soá söû duïng ñieän cöïc thaúng hñ vaø ñieän cöïc ngang hng soá coät choân thaúng ñöùng Tæ soá a/l (a- khoaûng caùch giöõa caùc coïc, l- chieàu daøi coïc 1 2 3 hñ hng hñ hng hñ hng Khi ñaët caùc coïc theo chu vi maïch voøng 4 6 8 10 20 30 50 70 100 0,69 0,62 0,58 0,55 0,47 0,43 0,40 0,38 0,35 0,45 0,40 0,36 0,34 0,27 0,24 0,21 0,20 0,19 0,78 0,73 0,71 0,69 0,64 0,60 0,56 0,54 0,52 0,55 0,80 0,43 0,40 0,32 0,30 0,28 0,26 0,24 0,85 0,80 0,78 0,76 0,71 0,68 0,66 0,64 0,62 0,70 0,64 0,60 0,56 0,47 0,41 0,37 0,35 0,33 Khi ñaët caùc coïc thaønh daõy 3 4 5 6 10 15 20 30 0,78 0,74 0,70 0,63 0,59 0,54 0,49 0,43 0,80 0,77 0,74 0,72 0,62 0,50 0,42 0,31 0,86 0,83 0,81 0,77 0,75 0,70 0,68 0,65 0,92 0,87 0,86 0,83 0,75 0,64 0,56 0,46 0,91 0,88 0,87 0,83 0,81 0,78 0,77 0,75 0,95 0,92 0,90 0,88 0,82 0,74 0,68 0,58 Vôùi heä soá tra baûng 3.3 choïn hñ = 0,69; hng = 0,4 Ñieän trôû khueách taùn cuûa taát caû 10 coïc (n=10): Rc = Rc = Maïch voøng noái ñaát seõ choân chaân beân trong töôøng traïm coù chu vi (6,5 + 4).2=21m Caùc ñieän cöïc thaúng ñöùng ñöôïc noái vôùi nhau baèng thanh theùp deïp 40 x 4 mm2 choân saâu 0,8 m taïo thaønh maïch voøng noái ñaát traïm bieán aùp Ñieän trôû khueách taùn cuûa thanh ngang khi chöa xeùt ñeán aûnh höôûng maøn che: Vôùi: l: Chieàu daøi chu vi maïch voøng, l= 21m b: Beà roäng thanh noái ñaát; b=4mm=0,04m t: Ñoä saâu choân cuûa thanh; t=0,8m rñ : Ñieän trôû suaát cuûa ñaát k: Heä soá taêng cao; tra baûng 3.2 choïn k=2 Ñieän trôû taûn cuûa thanh ngang coù chu vi voøng l=21m: Ñieän trôû noái ñaát cuûa trang thieát bò: Do vaäy soá coät choïn 10 coïc laø phuø hôïp SÔ ÑOÀ NOÁI ÑAÁT Figure 2 Figure 2 6m 6m Chöông III THIEÁT KEÁ NEÀN BIEÁN AÙP SÔ ÑOÀ NEÀN II. BAÛNG KEÂ KHAI VAÄT TÖ STT Chæ danh Kích thöôùc 1 Saét troøn F8 caùch khoaûng 100 527.5m 2 Beâ toâng #200 2.67m3 3 Beâ toâng ñaù vuïn #100 10.66m3 4 Ñaù taûng (Gravel 200) traùm hoà non 6.05m3 5 Caùt to 0.67m3 KEÁT LUAÄN Sau chín tuaàn thöïc hieän ñoà aùn toát nghieäp, ñeà taøi : “THIEÁT KEÁ TRAÏM BIEÁN AÙP 22/0,4 kV” ñaõ hoaøn thaønh döôùi söï höôùng daãn cuûa Thaày: TS.QUYEÀN HUY AÙNH vaø caùc thaày coâ trong khoa ñieän. Qua ñeà taøi naøy em ñaõ thôøi gian hieåu roõ theâm veà nhöõng kieán thöùc chuyeân ngaønh maø mình ñaõ theo hoïc trong naêm naêm qua, ñoù laø ngaønh ñieän coâng nghieäp. Thoâng qua ñeà taøi, em ñaõ hieåu ñöôïc trình töï caùc böôùc thieát keá traïm bieán aùp, caùch laép ñaët vaø löïa choïn caùc thieát bò baûo veä cho traïm, caùc vaán ñeà kinh teá vaø kyõ thuaät trong thieát keá vaø vaän haønh traïm bieán aùp … Vì thôøi gian vaø kieán thöùc coøn haïn cheá, neân trong quaù trình thöïc hieän ñoà aùn seõ khoâng traùnh khoûi nhöõng sai xoùt. Em kính mong quyù thaày coâ cho em nhöõng yù kieán, ñaùnh giaù ñeå em ruùt ra cho mình nhöõng kinh nghieäm veà thieát keá moät traïm bieán aùp hoaøn chænh. Vaø trong töông lai neáu coù cô hoäi thieát keá traïm bieán aùp döïa vaøo ñoù em coù theå laøm toát hôn. Em chaân thaønh bieát ôn. Cuoái cuøng em xin chaân thaønh caûm ôn Thaày: Ts.QUYEÀN HUY AÙNH vaø caùc thaày coâ trong khoa ñieän ñaõ taän tình giuùp ñôõ em hoaøn thaønh ñeà taøi naøy. Sinh vieân thöïc hieän TRAÀN PHUÙC KHANH TAØI LIEÄU THAM KHAÛO HÖÔÙNG DAÃN LAÉP ÑAËT ÑIEÄN THEO TIEÂU CHUAÅN QUOÁC TEÁ IEC (NHAØ XUAÁT BAÛN KHOA HOÏC VAØ KYÕ THUAÄT) CUNG CAÁP ÑIEÄN. Chuû Bieân: Nguyeãn Xuaân Phuù (NHAØ XUAÁT BAÛN KHOA HOÏC VAØ KYÕ THUAÄT) NHAØ MAÙY ÑIEÄN VAØ TRAÏM BIEÁN AÙP (Phaàn Ñieän) Taùc Giaû: Trònh Huøng Thaùm – Nguyeãn Höõu Khaùi – Ñaøo Quang Thaïch – Laõ UÙt Vaên – Phaïm Vaên Hoøa – Ñaøo Kim Hoa (NHAØ XUAÁT BAÛN KHOA HOÏC VAØ KYÕ THUAÄT) THIEÁT KEÁ CAÁP ÑIEÄN Taùc Giaû: Hoàng Quang – Vuõ Vaên Taàm (NHAØ XUAÁT BAÛN KHOA HOÏC VAØ KYÕ THUAÄT) THIEÁT KEÁ NHAØ MAÙY ÑIEÄN VAØ TRAÏM BIEÁN AÙP (Phaàn Ñieän) Taùc Giaû: PGS. Nguyeãn Höõu Khaùi (NHAØ XUAÁT BAÛN KHOA HOÏC VAØ KYÕ THUAÄT)

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docDeTai.doc
  • docBia.doc
  • docP_DAU.doc