Luận văn Thiết kế trạm biến áp 220/110/22 kv

Mức cách điện xung của cấp điện áp trung thế nhỏ hơn rất nhiều so vơi cách điện xung của cấp cao thế. Do đó , hệ thống nối đất an toàn của cấp điện áp này phải tách rời khỏi hệ thống nối đất chống sét của trạm và phải cách mạng nối đất này trên 3 (m) trong đất để tránh trường hợp phóng điện ngược lên các thiết bị phân phối. Theo qui định hiện hành, điện trở tản xoay chiều tần số công nghiệp của hệ thống nối đất trung thế phải thoả mãn điều kiện:Rat 4().

doc95 trang | Chia sẻ: oanh_nt | Lượt xem: 1490 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Thiết kế trạm biến áp 220/110/22 kv, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
c: Ibt = . = . = 52,4 A Icb = 2Ibt = 2.52,4 = 104,8 A Choïn tieát dieän theo maät ñoä doøng kinh teá: Thôøi gian söû duïng coâng suaát cöïc ñaïi : Tmax ==7464,2h Vôùi Tmax = 7464,2 h > 5000h keát hôïp vôùi choïn daây nhoâm loõi theùp AC suy ra maät ñoä doøng kinh teá : JKT = 1 A/mm2 SKT = = = 52,4 mm2 Choïn daây daãn coù tieát dieän SSKT = 52,4 mm2 Choïn daây daãn AC- 70/11 coù caùc thoâng soá: Tieát dieän (mm2) Ñöôøng kính (mm) Doøng cho pheùp (A) Nhoâm Theùp Daây daãn Loõi theùp 68 11,3 11,4 3,8 265 b) Kieåm tra phaùt noùng bình thöôøng: I= Icp Icb Choïn: qñ = 250 C laø nhieät ñoä ñònh möùc cuûa moâi tröôøng. cp = 700 C laø nhieät ñoä cho pheùp laâu daøi xq = 350 C laø nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng tính toaùn . Þ Khc == =0,88 Þ Icp = 265 A==119,1 A Vaäy daây daãn ñaõ thoaû maõn ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng. c) Kieåm tra oån ñònh nhieät khi coù ngaén maïch: S ³ Smin = Vôùi CAl = 88 BN = I.t = 24302.0,12 =708.588 A2.S Þ Smin = = 9,56 mm2 Þ S = 68 mm2 > Smin = 9,56 mm2 Daây daãn ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän oån ñònh nhieät khi ngaén maïch. d) Kieåm tra vaàng quang: Uvq = 84.m.r.lg (kV) Vôùi : m = 0,87 : daây nhoâm r =0,57 cm :baùn kính daây daãn a =250 cm :khoaûng caùch giöõa caùc pha caáp ñieän aùp 110 kV Þ Uvq = 84 0,87 0,57 lg = 110,1 kVkV Uvq = 110,1 kV UTG220 = 110 kV Vaäy daây daãn ñaõ choïn thoûa ñieàu kieän vaàng quang. III. CHOÏN CAÙP NGAÀM ÑIEÄN LÖÏC: 1.Choïn caùp cung caáp cho phuï taûi 22 kV : Phuï taûi caáp 22 kV coù 8 ñöôøng daây bao goàm phuï taûi loaïi 1 vaø 3. a) Choïn loaïi caùp : Choïn caùp ñaët trong haàm. b) Ñieän aùp : Uñm caùp Uñm22 =22 kV c) Choïn tieát dieän caùp theo maät ñoä doøng kinh teá : Thôøi gian söõ duïng coâng suaát cöïc ñaïi : Tmax ==8285,5h Vôùi Tmax = 8285,5 h > 5000h keát hôïp vôùi choïn caùp caùch ñieän baèng giaáy taúm daàu ñaët trong ñaát , coù loõi baèng ñoàng,ta suy ra : JKT = 2 A/mm2 . Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cuûa caùp ñöôïc tính theo bieåu thöùc: Ibt = . = . =65,7A Doøng dieän cöôõng böùc : Icb = 2Ibt = 2.65,7 = 131,4 A Tieàt dieän kinh teá : SKT = = = 33 mm2 Choïn daây daãn coù tieát dieän SSKT = 33 mm2. Choïn caùp 3 loõi baèng ñoàng , voõ chì boïc rieâng töøng pha caùch ñieän baèng giaáy taåm ñaët trong ñaát coù caùc thoâng soá sau : Ñieän aùp (kV) Tieát dieän phaàn daãn ñieän(mm2) Doøng cho pheùp (A) 22 35 135 d) Kieåm tra phaùt noùng bình thöôøng : Ta coù: Icpbthc = K1.K2.Icpbt Ibt Icpbt Choïn: qñ = 150 C laø nhieät ñoä ñònh möùc cuûa moâi tröôøng. cp = 650 C laø nhieät ñoä cho pheùp laâu daøi xq = 250 C laø nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng tính toaùn . Þ K1 == =0,89 K2 = 0,84 laø heä soá hieäu chænh theo soá caùp ñaët song song . Þ Icp bt =87,9 A Icp caùp =135 A > Icp bt =87,9 A Vaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng . e) Kieåm tra phaùt noùng khi laøm vieäc cöôõng böùc : Ta coù: 1,3 .K1.K2.Icp bt Icb Icpbt ==135,2 A Icp caùp=135 A < Icp bt =135,2 A ÞVaäy caùp ñaõ choïn khoâng thoûa maõn ñieàu kieän phaùt noùng cöôõng böùc . Ta caàn taêng tieát dieän caùp ñeå doøng cho pheùp cuûa noù lôùn , choïn laïi caùp 3 loõi baèng ñoàng , voõ chì boïc rieâng töøng pha caùch ñieän baèng giaáy taåm ñaët trong ñaát coù tieát dieän 50 mm2 vôùi caùc thoângsoá: Ñieän aùp (kV) Tieát dieän phaàn daãn ñieän(mm2) Doøng cho pheùp (A) 22 50 165 f) Kieåm tra laïi phaùt noùng khi laøm vieäc cöôõng böùc : Ta coù: 1,3 .K1.K2.Icp bt Icb K1:heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä (K1 =0,89). K2 = 0,84 laø heä soá hieäu chænh theo soá caùp ñaët song song . Icpbt ==135,2 A Icp caùp=165 A > Icp bt =135,2 A ÞVaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän phaùt noùng cöôõng böùc . g) Kieåm tra oån ñònh nhieät cuûa caùp khi ngaén maïch : Ta coù: S Smin = Vôùi : CCu = 171 A2.s/mm2 BN = I2N3.t = 41502 0,12 =2.066.700 A2.S Þ Smin = = 8,4 mm2 Þ S = 300 mm2 > Smin = 8,4 mm2 Vaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieäu kieän oån ñònh nhieät. 2.Choïn caùp noái töø thanh goùp 22 kV ñeán MBA töï ngaãu : Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng ñöôïc tính theo coâng suaát cuûa MBA: Iñm = = =826,7A Do ñoaïn caùp ngaén neân khoâng choïn theo maät ñoä doøng kinh teá : a) Choïn caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng : I= Icp Icb Choïn: qñ = 150 C laø nhieät ñoä ñònh möùc cuûa moâi tröôøng. cp = 650 C laø nhieät ñoä cho pheùp laâu daøi xq = 250 C laø nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng tính toaùn . Þ Khc == =0,89 Þ Icp ==929 A Choïn laïi caùp 3 loõi baèng ñoàng , voõ chì boïc rieâng töøng pha caùch ñieän baèng giaáy taåm ñaët trong ñaát . Do doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cuûa caùp quaù lôùn neân ta seõ choïn 4 sôïi caùp ñaët song song coù tieát dieän 4300 mm2 vôùi caùc thoâng soá sau : Ñieän aùp (kV) Tieát dieän phaàn daãn ñieän (mm2 ) Doøng ñieän laâu daøi cho pheùp (A) 1 sôïi caùp 4 sôïi caùp 1 sôïi caùp 4 sôïi caùp 22 300 4300 460 1840 b) Kieåm tra caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng: Ta coù: Icpbthc = K1.K2.Icpbt Ibt Icpbt Choïn: qñ = 150 C laø nhieät ñoä ñònh möùc cuûa moâi tröôøng. cp = 650 C laø nhieät ñoä cho pheùp laâu daøi xq = 250 C laø nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng tính toaùn . Þ K1 == =0,89 K2 = 0,84 laø heä soá hieäu chænh theo soá caùp ñaët song song . Þ Icp bt =1105,8 A Icp caùp =1840 A > Icp bt =1105,8 A Vaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng . c) Kieåm tra caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng cöôõng böùc : Khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän naøy vì Stn-ñm > Staûi . d) Kieåm tra oån ñònh nhieät cuûa caùp khi ngaén maïch : Ta coù: S Smin = Vôùi : CCu = 171 A2.s/mm2 BN = I2N3.t = 41502 0,12 =2.066.700 A2.S Þ Smin = = 8,4 mm2 Þ S = 1200 mm2 > Smin = 8,4 mm2 Vaäy caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieäu kieän oån ñònh nhieät IV. CHOÏN SÖÙ ÑÔÕ – SÖÙ TREO: 1.Choïn söù ñôõ cho caáp ñieän aùp 22 kV : a)Choïn loaïi söù: ñaët trong nhaø. b)Choïn ñieän aùp : Uñm su U22 = 22 kV c)Kieåm tra oån ñònh ñoäng : F’tt = Ftt . 0,6 Fph Trong ñoù: Fph : laø löïc phaù hoaïi cho pheùp cuûa söù Ftt : laø löïc ñieän ñoäng taùc ñoäng leân thanh daãn khi ngaén maïch ba pha F’tt : laø löïc ñieän ñoäng taùc ñoäng leân ñaàu söù khi ngaén maïch ba pha H : laø chieàu cao cuûa söù H ‘: laø chieàu cao töø ñaùy söù ñeán troïng taâm cuûa thieát dieän thanh daãn Choïn loaïi söù ñôõ 0P-22-750Y3 caùc thoâng soá sau : Ñieän aùp (kV) Löïc phaù hoaïi (KG) Chieàu cao (cm) 22 750 26,2 Suy ra : F ph Ftt. Vôùi : Ftt = 5,9 kG H ‘= H + 2,5 (cm) Vaäy: F ph =750 kG 5,9 . 5,9 . =10,8 kG Söù ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh ñoäng 2. Choïn söù treo cho caáp ñieän aùp 220 kV ,110 kV: Söù treo ñöôïc choïn theo caùc ñieàu kieän sau : Ñieän aùp : Uñm su Uñm mang Doøng ñieän roø (theo qui cheá trang bò ñieän VN ) Döïa vaøo moâi tröôøng laøm vieäc , buïi baån (r0 =16 ñeán 30 mm/kV ) ÔÛ ñaây xeùt moâi tröôøng xaáu nhaát , choïn r0 = 20 mm/kV. Chieàu daøi ñöôøng roø: H = Uñm .r0 Soá baùt söù trong chuoãi söù : n = ( Choïn : L = 290 mm/kV ) a) Choïn söù treo caáp ñieän aùp 220 kV: Choïn loaïi söù C – 4,5 : - Chieàu daøi ñöôøng roø : H = Uñm .r0 =220 .20 = 4400 mm - Ñöôøng daãn ñieän roø : L = 290 mm/kV - Soá baùt söù trong chuoãi söù : n = ==15,2 Choïn n = 16 baùt söù ñeå taêng cöôøng ñoä caùch ñieän xung b) Choïn söù treo caáp ñieän aùp 110 kV: Choïn loaïi söù C – 4,5 : - Chieàu daøi ñöôøng roø : H = Uñm .r0 =110 .20 = 2200 mm - Ñöôøng daãn ñieän roø : L = 290 mm/kV - Soá baùt söù trong chuoãi söù : n = ==7,58 Choïn n = 9 baùt söù ñeå taêng cöôøng ñoä caùch ñieän xung. V. CHOÏN BU, BI 5.1.CHOÏN BU: 1. Choïn BU caáp 220 kV: a) Choïn sô ñoà noái daây vaø choïn kieåu BU : Do Uñm > 35 kV neân ta duøng ba bieán aùp moät pha , ñaáu daây theo kieåu sao-sao tam giaùc hôõ. b) Choïn ñieän aùp: UñmBU 220kV c) Choïn caáp chính xaùc: Vì coù coâng tô neân choïn caáp chính xaùc laø 0,5 . d) Choïn coâng suaát : SñmBU Spt Tình traïng bình thöôøng , moãi BU cung caáp cho caùc ñoàng hoà cuûa caùc maïch noái cuøng thanh goùp .Tình traïng söï coá (1 thanh goùp) BU cung caáp cho taát caû caùc ñoàng hoà cuûa caùc maïch.Do ñoù , ta coù baûng soá lieäu sau : Teân duïng cuï Loaïi Soá löôïng S (VA) Cos P (W) Q (VAR) Volt keá 378 6 2 1 12 0 Taàn soá keá 371 6 0,8 1 4,8 0 Walt keá 335 6 1,5 1 9 0 Var keá 335 6 1,5 1 9 0 Walt giôø 675 6 3 1 18 0 Var giôø 673M 6 3 1 18 0 Cos 301 6 3 1 30 0 Toång coäng 100,8 Vôùi: Sptsc = = 100,8 Choïn 3 bieán ñieän aùp loaïi HKf-220 coù caùc thoâng soá sau : Uñm sô caáp = 220/kV Uñm thöù caáp = 100/V SñmBU = 400 VA Choïn daây daãn noái giöõa BU vaø duïng cuï ño : Ñieän aùp giaùng trong daây daãn pha A : U% =.100 =.100=.100 = .100 =0,5 Þ rdd ===0,125 Vôùi: rdd ==0,125 Þ F = Giaû söû khoaûng caùch töø BU ñeán caùc duïng cuï ño laø 50 mm. Þ F ==0,0175.=7 mm2 Choïn daây daãn ñoàng tieát dieän 7 mm2 2 .Choïn BU caáp 110 kV: a) Choïn sô ñoà noái daây vaø choïn kieåu BU : Do Uñm > 35 kV neân ta duøng ba bieán aùp moät pha , ñaáu daây theo kieåu sao-sao tam giaùc hôõ. b) Choïn ñieän aùp: UñmBU 110kV c) Choïn caáp chính xaùc: Vì coù coâng tô neân choïn caáp chính xaùc laø 0,5 . d) Choïn coâng suaát : SñmBU Spt Moãi BU hoaït ñoäng cuõng gioáng nhö BU caáp 220 kV neân ta coù baûng soá lieäu sau Baûng soá lieäu: Teân duïng cuï Loaïi Soá löôïng S (VA) Cos P (W) Q (VAR) Volt keá 378 6 2 1 12 0 Taàn soá keá 371 6 0,8 1 4,8 0 Walt keá 335 6 1,5 1 9 0 Var keá 335 6 1,5 1 9 0 Walt giôø 675 6 3 1 18 0 Var giôø 673M 6 3 1 18 0 Cos 301 6 3 1 30 0 Toång coäng 100,8 Vôùi: Sptsc = = 100,8 Choïn 3 bieán ñieän aùp loaïi HKf-110 coù caùc thoâng soá sau : Uñm sô caáp = 110/kV Uñm thöù caáp = 100/V SñmBU = 400 VA Choïn daây daãn noái giöõa BU vaø duïng cuï ño : Ñieän aùp giaùng trong daây daãn pha A : U% =.100 =.100 =.100 = .100 =0,5 Þ rdd ===0,125 Vôùi: rdd ==0,125 Þ F = Giaû söû khoaûng caùch töø BU ñeán caùc duïng cuï ño laø 50 mm. Þ F ==0,0175.=7 mm2 Choïn daây daãn ñoàng tieát dieän 7 mm2 3 . Choïn BU caáp 22 kV: BU caáp 22 kV ñaõ coù saün trong töû hôïp boä . 5.2.CHOÏN BI: 1. Choïn BI caáp 220 kV: a) Choïn sô ñoà ñaáu daây vaø choïn kieåu BI: Choïn BI ñaët treân caû ba pha maéc hình Y . b) Ñieän aùp ñònh möùc : UñmBI 220 kV c) Caáp chính xaùc : Do coù coâng tô neân choïn caáp chính xaùc laø 0,5 d) Doøng ñieän sô caáp: Iñm SCBI Icb = 158,8 A Choïn bieán doøng ñieän loaïi T3M220B-III coù caùc thoâng soá sau: Loaïi Uñm (kV) IñmSC (A) IñmTC (A) Zñm () Inh (kA) tnh (s) T3M220B-III 220 300 5 1,2 9,8 3 e) Choïn daây daãn cho phuï taûi thöù caáp BI : Tình traïng bình thöôøng hay söï coá moãi BI cung caáp cho caùc ñoàng hoà cuûa 1 maïch.Do ñoù, phuï taûi thöù caáp cuûa BI ñöôïc cho ôû baûng sau : Teân duïng cuï ño Loaïi Soá Löôïng Coâng suaát tieâu thuï Pha A Pha B Pha C Amper keá 335 1 0,5 0,5 0,5 Watt keá 335 1 0,25 0 0,25 Var keá 335 1 0,25 0 0,25 Watt giôø 675 1 1,25 0 1,25 Var giôø 673M 1 0,75 0 0,75 Cos keá 301 1 2 0 2 Toång coäng 5 0,5 5 Toång trôû caùc duïng cuï ño löôøng maéc vaøo pha A : = == 0,2 Giaû söû chieàu daøi töø BI ñeán caùc duïng cuï ño laø l = 30 m Trong tröôøng hôïp coù bieán doøng treân caû 3 pha: ltt = l = 30m Tieát dieän daây daãn : F = =0,525 mm2 Theo yeâu caàu ñoä bieán cô choïn daây daãn baèng ñoàng coù tieát dieän F = 1,5 mm2 . f) Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Ixk = 12,9 kA Ildd = 25 kA > Ixk = 12,9 kA . Bieán doøng ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh ñoäng. g) Kieåm tra oån ñònh nhieät : BN= IN12 . tNM =50302 . 0,12 =3.036.108 A2 s Inh2. tnh = 98002 .3 =28812.104 A2s Þ Inh2. tnh > BN Bieán doøng ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät . 2. Choïn BI caáp 110 kV: a) Choïn sô ñoà ñaáu daây vaø choïn kieåu BI: Choïn BI ñaët treân caû ba pha maéc hình Y . b) Ñieän aùp ñònh möùc : UñmBI 110 kV c) Caáp chính xaùc : Do coù coâng tô neân choïn caáp chính xaùc laø 0,5 d) Doøng ñieän sô caáp: Iñm SCBI Icb = 209,9 A Choïn bieán doøng ñieän loaïi T3M110B-III coù caùc thoâng soá sau: Loaïi Uñm (kV) IñmSC (A) IñmTC (A) Zñm () Inh (kA) tnh (s) T3M110B-III 110 750 5 0,8 68 3 e) Choïn daây daãn cho phuï taûi thöù caáp BI : Moãi BI cung caáp cho caùc ñoàng hoà cuûa 1 maïch.Do ñoù, phuï taûi thöù caáp cuûa BI ñöôïc cho ôû baûng sau : Teân duïng cuï ño Loaïi Soá Löôïng Coâng suaát tieâu thuï Pha A Pha B Pha C Amper keá 335 1 0,5 0,5 0,5 Watt keá 335 1 0,25 0 0,25 Var keá 335 1 0,25 0 0,25 Watt giôø 675 1 1,25 0 1,25 Var giôø 673M 1 0,75 0 0,75 Cos keá 301 1 2 0 2 Toång coäng 5 0,5 5 Toång trôû caùc duïng cuï ño löôøng maéc vaøo pha A : = == 0,2 Giaû söû chieàu daøi töø BI ñeán caùc duïng cuï ño laø l = 30 m Trong tröôøng hôïp coù bieán doøng treân caû 3 pha: ltt = l = 30m Tieát dieän daây daãn : F = =0,875 mm2 Theo yeâu caàu ñoä bieán cô choïn daây daãn baèng ñoàng coù tieát dieän F = 1,5 mm2 . f) Kieåm tra oån ñònh ñoäng : Ixk = 6,18 kA Ildd = 158 kA > Ixk = 6,18 kA . Bieán doøng ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh ñoäng. g) Kieåm tra oån ñònh nhieät : BN= IN12 . tNM =24302 . 0,12 =708.588 A2 s Inh2. tnh = 680002 .3 =13872.106 A2s Þ Inh2. tnh > BN Bieán doøng ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät . 3 .Choïn BI caáp 22 kV: BI caáp 22 kV ñaõ coù saün trong töû hôïp boä . CHÖÔNG 9 : TÖÏ DUØNG. I. CHOÏN COÂNG SUAÁT CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP TÖÏ DUØNG : Theo kinh nghieäm thieát keá vaø tham thaûo caùc traïm thöïc teá , coâng suaát maùy bieán aùp töï duøng öùng vôùi coâng suaát maùy bieán aùp chính ñöôïc cho trong baûng nhö sau : SMBAchính (MVA) SMBAtöïduøng (KVA) 0 ¸ 63 160 ¸ 250 63 ¸ 125 250 ¸ 400 125 ¸ 250 400 ¸ 560 - Coâng suaát MBA chính : STNñm =63 MVA - Coâng suaát MBA töï duøng cuûa traïm : SMBAtöïduøng =250KVA Choïn 2 MBA töï duøng do CTY saûn suaát coù caùc thoâng soá sau : Sñm (kVA) UñmC(kV) UñmH(kV) Un (%) Pn (W) P0 (W) 250 22 0,4 5 4400 900 II. TÍNH NGAÉN MAÏCH SAU MAÙY BIEÁN AÙP 22/0,4 KV : Vì ñaây laø maïch haï aùp neân phöông phaùp tính toaùn trong heä ñôn vò coù teân, khoâng boû qua ñieän trôû . + Ñieän trôû maùy bieán aùp : rB = 103 = = 11,264 m + Ñieän khaùng maùy bieán aùp : Ta coù: xB =103 Ux = Ur% =100 =100 = 1,76 % Ux = =4,68 % xB =103 =103 = 29,952 m Þ Doøng ñieän ngaén maïch IN = 103 =103 =14,43 kA ixk = Vôùi : = = 2,66 Tra ñöôøng cong ta ñöôïc Kxk = 1,3 ixk = =.1,3.14,43 = 26,53 kA Keát luaän : IN = 14,43 kA Ixk = 26,53 kA III. CHOÏN CAÙP VAØ MAÙY CAÉT HAÏ AÙP : 1. Choïn caùp töø thanh goùp 22 kV ñeán MBA töï duøng : Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cöïc ñaïi : Ibtmax ===6,56 A Do ñoaïn caùp treân ngaén neân ta khoâng choïn caùp theo maät ñoä doøng kinh teá. a) Choïn caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng : I =Icpbt Ibtmax Icpbt = = 7,37 A (Vôùi : Khc = = 0,89 ) Choïn caùp 3 loõi baèng ñoàng , voõ chì boïc rieâng töøng pha caùch ñieän baèng giaáy taåm daàu ñaët trong khoâng khí coù caùc thoâng soá sau : Ñieän aùp (kV) Tieát dieän (mm2 ) Doøng cho pheùp (A) 22 35 100 b) Kieåm tra oån ñònh nhieät khi coù ngaén maïch : Smin = BN = I2N3.tNM =41502 .0,12 =2.440.812 A2 s C =110 .s Smin ==14,2 mm2 SC =35 mm2 > Smin =14,2 mm2 Þ Caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät . 2. Choïn caùp töø MBA töï duøng ñeán TG 0,4 kV : Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cöïc ñaïi : Ibtmax ===360,84 A Do ñoaïn caùp treân ngaén neân ta khoâng choïn caùp theo maät ñoä doøng kinh teá. a) Choïn caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng : I =Icpbt Ibtmax Icpbt = = 405,44 A (Vôùi : Khc = = 0,89 ) Choïn caùp ñoàng 3 loõi ñaët trong ñaát coù caùc thoâng soá sau : Ñieän aùp (kV) Tieát dieän (mm2 ) Doøng cho pheùp (A) 0,4 3185 705 b) Kieåm tra oån ñònh nhieät khi coù ngaén maïch : Smin = BN = I2N.tNM =144302 .0,5 =104.112.450 A2 s C =110 .s Smin ==92,76 mm2 SC =185 mm2 > Smin =92,76 mm2 Þ Caùp ñaõ choïn thoûa maõn ñieàu kieän oån ñònh nhieät . 3. Choïn CB haï aùp cho phaàn thöù caáp MBA töï duøng : CB laø khí cuï ñieän duøng ñeå ñoùng caét maïch ñieän luùc bình thöôøng cuõng nhö luùc söï coá. + Doøng ñieän laøm vieäc bình thöôøng cöïc ñaïi qua CB : Ibtmax ===360,84 A + Doøng ngaén maïch qua CB : INCB = 14,43 kA + Doøng xung kích qua CB : Ixk = 26,53 kA Choïn CB do haõng Merlin Gerin cheá taïo coù caùc thoâng soá sau : Loaïi Soá cöïc Uñm (kV) Iñm (kA) IN (kA) CM 1250 N 4 690 1250 50 PHAÀN B: THIEÁT KEÁ CHOÁNG SEÙT VAØ NOÁI ÑAÁT CHO TRAÏM BIEÁN AÙP CHÖÔNG 1: BAÛO VEÄ CHOÁNG SEÙT ÑAÙNH TRÖÏC TIEÁP VAØO TRAÏM BIEÁN AÙP I.KHAÙI MIEÄM CHUNG Nöôùc ta thuoäc vuøng khí haäu nhieät ñôùi , ñoä aåm khoâng khí cao , nhieàu naéng vaø gioù seõ taïo ñieàu kieän deã daøng cho söï hình thaønh maây doâng.Do ñoù vaán ñeà baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo daây daãn cuûa ñöôøng daây taûi ñieän , vaøo caùc thieát bò vaø boä phaän mang ñieän cuûa traïm seõ gaây neân quaù ñieän aùp nguy hieåm laøm ngaén maïch , chaïm ñaát caùc pha , laøm hö hoûng caùch ñieän cuûa caùc thieát bò ,gaây giaùn ñoïan söï cung caáp ñieän cho caùc hoä tieâu thuï , laøm thieät haïi lôùn cho neàn kinh teá quoác daân . Vì vaäy heä thoáng ñieän phaûi ñöôïc baûo veä moät caùch coù hieäu quaû choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp . Vieäc baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo traïm bieán aùp ñöôïc thöïc hieän baèng thieát bò thu seùt ( hình 1.1 ). Ñaây laø nhöõng keát caáu bao goàm : Boä phaän thu seùt , boä phaän noái ñaát vaø boä phaän daãn doøng ñieän seùt . Hình : 1.1 +Boä phaän thu seùt cuûa coät thu seùt (1) : laøm baèng theùp oáng hoaëc theùp thanh (coù tieát dieän khoâng nhoû hôn 100) ñaët thaúng ñöùng ñöôïc goïi laø kim thu seùt hoaëc baèng daây theùp caêng ngang giöõa caùc coät trong tröôøng hôïp daây choáng seùt . +Boä phaän noái ñaát (3) : ñöôïc taïo thaønh bôûi moät heä thoáng coïc vaø thanh baèng ñoàng hoaëc theùp noái lieàn nhau , choân trong ñaát , coù ñieän trôû taûn beù ñeå taûn doøng ñieän seùt moät caùch deã daøng trong ñaát . +Boä phaän daãn doøng ñieän seùt (2) : noái 2 boä phaän treân vôùi nhau laøm baèng daây theùp coù tieát dieän khoâng nhoû hôn 50. §Khi chieàu cao cuûa coät thu seùt ( daây choáng seùt ) vöôït quaù moät giôùi haïn naøo ñoù so vôùi ñoä cao cuûa vaät ñöôïc baûo veä thì haàu nhö toaøn boä caùc laàn seùt ñaùnh ñeàu rôi vaøo ñænh coät neân caùc vaät ñöôïc baûo veä an toaøn . Khu vöïc an toaøn ñoù ñöôïc goïi laø phaïm vi baûo veä cuûa coät thu seùt ( daây choáng seùt ). Phaïm vi baûo veä naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá khaùc nhau nhö : chieàu cao,soá löôïng , caùch boá trí cuûa caùc coät thu seùt ( daây choáng seùt ) caùc ñieàu kieän thuûy vaên nôi ñaët heä thoáng thu seùt …… II.PHAÏM VI BAÛO VEÄ CUÛA COÄT THU SEÙT : 2.1. PHAÏM VI BAÛO VEÄ CUÛA MOÄT COÄT THU SEÙT : Hình 1.2 : Vuøng baûo veä cuûa moät coät thu seùt Phaïm vi baûo veä cuûa moät coät thu seùt rieâng leõ laø moät hình choùp troøn xoay coù ñöôøng sin daïng hyperbol ñöôïc tuyeán tính nhö (hình 1.2 ), coù baùn kính baûo veä rx : Vaät coù ñoä cao hx thì baùn kính baûo veä rx ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : ) Vôùi p=1 khi h Vaø Trong ñoù : hx : Chieàu cao vaät caàn baûo veä rx :Baùn kính baûo veä h :Laø toaøn boä chieàu cao coät thu seùt ha=h-hx :Goïi laø ñoä cao hieäu duïng cuûa coät thu seùt p : heä soá hieäu chænh theo ñoä cao coät thu seùt +Ñeå ñôn giaûn trong vieäc tính toaùn ngöôøi ta thöôøng thay ñöôøng sinh hyperbol baèng hai ñöôøng thaúng döïa treân moâ hình thöïc nghieäm . +Neáu vaät ñöôïc baûo veä coù ñoä cao hx2/3h thì phaïm vi baûo veä ñöôïc xaùc ñònh bôûi Vaø neáu hx>2/3h thì : 2.2.PHAÏM VI BAÛO VEÄ CUÛA HAI COÄT THU SEÙT : a)Hai coät thu seùt coù ñoä cao baèng nhau : Hình 1.3 : Vuøng baûo veä cuûa hai coät thu seùt coù ñoä cao baèng nhau Neáu hai coät thu seùt ñaët caùch nhau a < 7h thì chuùng coù theå baûo veä ñöôïc moät vaät coù ñoä cao ho ñaët giöõa chuùng , vôùi ho xaùc ñònh theo : Hoaëc noùi moät caùch khaùc , ñeå baûo veä moät ñoä cao h0 giöõa hai coät thu seùt thì khoaûng caùch a giöõa hai coät thu seùt phaûi thoûa ñieàu kieän : Khu vöïc beân ngoaøi cuõng ñöôïc xaùc ñònh nhö ñoái vôùi moãi coät rieâng leõ . Khu vöïc giöõa hai coät ñöôïc giôùi haïn bôûi moät cung troøn qua hai ñænh coät vaø ñieåm coù ñoä cao h0 ôû giöõa khoûang caùch hai coät vaø baùn kính baûo veä giöõa hai coät öùng vôùi ñoä cao h0 ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau : ) b)Hai coät thu seùt coù ñoä cao khaùc nhau : Hình 1.4 : Vuøng baûo veä cuûa hai coät thu seùt coù ñoä cao khaùc nhau Neáu hai coät thu seùt coù ñoä cao khaùc nhau h1 >h2 thì phaïm vi baûo veä giöõa chuùng ñöôïc xaùc ñònh öùng vôùi hình veõ nhö sau : Ñeå xaùc ñònh ñöôïc ñoä cao h’0 caàn baûo veä Vôùi a’ laø khoûang caùch giöõa hai coät thu seùt h’ vaø h2 Vaäy baùn kính baûo veä cuûa hai coät thu seùt ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : ) 2.3.PHAÏM VI BAÛO VEÄ CUÛA NHIEÀU COÄT THU SEÙT : a)Phaïm vi baûo veä cuûa 3 coät thu seùt : Khi coâng trình caàn baûo veä chieám moät dieän tích roäng lôùn thì ngöôøi ta thöôøng duøng moät heä thoáng nhieàu coät thu seùt ñeå baûo veä . Ñeå xaùc ñònh phaïm vi baûo veä , ngöôøi ta chia heä thoáng coät thu seùt thaønh töøng nhoùm 2 hoaëc 4 coät thu seùt .Maët baèng cuûa phaïm vi baûo veä cuûa 3 hoaëc 4 coät thu seùt khoâng naèm treân cuøng moät ñöôøng thaúng nhö hình ôû beân döôùi Ta coù : +Beân ngoaøi tam giaùc , vuøng baûo veä ñöôïc xaùc ñònh bôûi töøng ñoâi coät thu seùt +Beân trong tam giaùc , moät ñoä cao hx seõ ñöôïc baûo veä neáu noù thoûa maõn ñieàu kieän sau ñaây : D 8 (h – hx ) . Trong ñoù : h : ñoä cao cuûa caùc coät thu seùt D : ñöôøng kính ñöôøng troøn ngoaïi tieáp tam giaùc Hình 1.5 : Maët baèng baûo veä cuûa 3 coät thu seùt coù ñoä cao baèng nhau ñaët taïi 3 ñænh cuûa moät tam giaùc b)Phaïm vi baûo veä cuûa 4 coät thu seùt : Caùch xaùc ñònh hoaøn toaøn gioáng nhö ba coät thu seùt . Trong ñoù D laø ñöôøng cheùo cuûa hình chöõ nhaät ( hay ñöôøng kính cuûa ñöôøng troøn ñi qua 4 ñænh cuûa boán coät thu seùt ) . Hình 1.6 : Maët baèng baûo veä cuûa 4 coät thu seùt coù ñoä cao baèng nhau ñaët taïi 4 ñænh cuûa hình chöõ nhaät Beân ngoaøi dieän tích cuûa ña giaùc ñi qua chaân caùc coät thu seùt (hình tam giaùc hoaëc hình chöõ nhaät ) phaïm vi baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö giöõa töøng ñoâi coät thu seùt vôùi nhau . Coøn taàt caû caùc thieát bò coù ñoä cao lôùn nhaát hx ñaët trong dieän tích cuûa hình tam giaùc hay dieän tích hình chöõ nhaät seõ ñöôïc baûo veä an toaøn neáu ñieàu kieän sau ñöôïc thoûa maõn : (1) Vôùi p=1 khi h D :Laø ñöôøng kính voøng troøn ngoïai tieáp cuûa hình tam giaùc hay hình chöõ nhaät chaïy qua ñænh caùc coät thu seùt . Neáu coät thu seùt coù ñoä cao treân 60m thì phaïm vi baûo veä ven chu vi giöõa töøng ñoâi coät ,theo chieàu cao (maët caét ñöùng cuûa phaïm vi baûo veä )phaûi giaûm ñi keå töø ñænh, coøn phaïm vi baûo veä beân trong dieän tích cuûa ña giaùc vaãn giöõ nguyeân theo coâng thöùc (1). III.CAÙC YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT KINH TEÁ KHI DUØNG HEÄ THOÁNG COÄT THU SEÙT ÑEÅ BAÛO VEÄ SEÙT ÑAÙNH TRÖÏC TIEÁP VAØO TRAM BIEÁN AÙP : ÔÛ caùc traïm bieán aùp vaø nhaø maùy ñieän trong nhöõng ñieàu kieän nhaát ñònh , coät thu seùt coù theå ñaët ngay treân caùc keát caáu cuûa traïm vaø nhaø maùy ñieän nhö :coät xaø . maùi nhaø ,oáng khoái ,coät ñeøn pha chieáu saùng ……nhôø lôïi duïng caùc ñoä cao saün coù naøy cuûa traïm seõ giaûm ñöôïc giaù thaønh xaây döïng coät thu seùt .Nhöng khi seùt ñaùnh vaøo coät thu seùt ,doøng ñieän seùt truyeàn qua thaân coät taûn qua ñieän trôû noái ñaát coù theå gaây neân phoùng ñieän ngöôïc töø caùc keát caáu coâng trình (xaø , coät) cuûa tram ñeán caùc boä phaän mang ñieän (daây daãn ,thanh goùp ) neáu ñieän aùp giaùng treân heä thoáng noái ñaát vöôït quaù ñieän aùp phoùng ñieän xung cuûa caùch ñieän cuûa traïm.Do ñoù vieäc ñaët coät thu seùt treân keát caáu cuûa traïm chæ cho pheùp khi traïm coù möùc caùch ñieän xung cao vaø ñieän trôû noái ñaát beù .Ñoái vôùi traïm 110KV trôû leân caùc yeâu caàu naøy deã daøng thoûa maõn. IV. GIÔÙI THIEÄU TRAÏM BIEÁN AÙP VAØ QUAN ÑIEÅM THIEÁT KEÁ : 4.1. GIÔÙI THIEÄU TRAÏM BIEÁN AÙP: Traïm ñaõ thieát keá coù 3 caáp ñieän aùp 220 / 110 / 22 kV . Toaøn boä traïm ñaët trong khuoân vieân haøng raøo coù : +Chieàu daøi : 270 m +Chieàu roäng : 240 m +Chu vi : (270 + 240) 2 = 1020 m +Dieän tích : 270 240 = 64.800 m2 a)Caáp ñieän aùp 220 kV ñaët ngoaøi trôøi goàm : -Hai maïch ñöôøng daây MBA coù ñoä cao : 16 m -Hai thanh goùp coù ñoä cao : 10,5 m b)Caáp ñieän aùp 110 kV ñaët ngoaøi trôøi goàm : -Hai maïch ñöôøng daây MBA coù ñoä cao : 11 m -Boán maïch ñöôøng daây phuï taûi 110 kV coù ñoä cao : 11 m -Hai thanh goùp coù ñoä cao : 8 m c)Caáp ñieän aùp 22 kV: -Ñöôïc laép ñaët toaøn boä trong nhaø phaân phoái coù ñoä cao 6m . 4.2. QUAN ÑIEÅM THIEÁT KEÁ : +Do traïm coù caáp ñieän aùp 110 kV neân ta ñaët kim thu seùt treân caùc ñoä cao saün coù cuûa coâng trình . +Neáu caùc xaø thanh goùp thaáp hôn caùc coät thì ta gia coá chaân xaø ñoàng thôøi noái theâm truï cuûa xaø cho baèng ñoä cao cuûa coät cuøng caáp , muïc ñích laø taïo veõ myõ quan cho coâng trình . +Caùc coät thu seùt ñoäc laäp chæ duøng trong caùc tröôøng hôïp thaät caàn thieát ñeå thoûa maõn caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät haïn cheá ñeán möùc thaáp nhaát coù theå ñöôïc veà soá löôïng vaø chieàu cao . +Ngoaøi vieäc ñaûm baûo caùc yeâu caàu veà kinh teá vaø kyõ thuaät coøn phaûi boá trí sao cho khoâng gaây ra trôû ngaïi ñeán söï vaän haønh cuûa traïm vaø ñaûm baûo veà maët myõ quan cuûa coâng trình . V.BOÁ TRÍ COÄT VAØ TÍNH TOAÙN CUÏ THEÅ HEÄ THOÁNG THU SEÙT: 1.Sô löôïc boá trí kim thu seùt: a). Khu vöïc traïm caáp 220kV (Theo sô ñoà maët baèng ):Töø khu vöïc I ñeán khu vöïc VII goàm 12 kim thu seùt ñöôïc ñaët treân caùc coät ñaùnh soá thöù töï töø 1 ® 12. Rieâng vò trí coät thöù 9,11 ta duøng caùc coät ñoäc laäp cao 18m. b). Khu vöïc traïm caáp 220kV vaø 110kV (Theo sô ñoà maët baèng ): ñoù laø söï phoái hôïp giöõa caùc coät thu seùt 9,10,11,13,14,15. c). Khu vöïc traïm caáp 110kV( Theo sô ñoà maët baèng ):Töø khu vöïc VIII ñeán khu vöïc XI, goàm caùc coät 13 ® 20. Rieâng vò trí coät thöù 13 ta duøng coät ñoäc laäp cao 14m. d). Khu vöïc nhaø ñieàu khieån vaø nhaø phaân phoái (Theo sô ñoà maët baèng): Khu vöïc naøy seõ ñöôïc baûo veä nhôø ñaët kim thu seùt treân coät anten. Ñoä cao caàn baûo veä: 6m. 2.Xaùc ñònh chieàu cao cuûa caùc coät thu seùt: a). Khu vöïc traïm caáp 220kV: -Khu vöïc I (coù daïng hình 1.1): Hình : 1.1 Ta coù :a = 17 ( m ) b = 32 ( m ) D = = = 36,23 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 20,52 (m ) -Khu vöïc II, III (coù daïng hình 1.2 ): Hình :1.2 Ta coù :a = 34 ( m ) b = 32 ( m ) D = = = 46,69 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 21,84 (m ) -Khu vöïc IV (coù daïng hình 1.3): Hình: 1.3 Ta coù :a = 17 ( m ) b = 28 ( m ) D = = = 32,76 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 20,09 (m ) -Khu vöïc V (coù daïng hình 1.4): Hình :1.4 Ta coù :a = 34 ( m ) b = 28 ( m ) D = = = 44,05 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 21,51 (m ) -Khu vöïc VI (coù daïng hình 1.5): Hình :1.5 Ta coù :a = 34 ( m ) b = 17 ( m ) D = = = 38 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 20,75 (m ) -Khu vöïc VII ( coù daïng hình 1.6): Hình :1.6 Ta coù :a = 38 ( m ) b = 28 ( m ) c = =35,73 ( m ) p = .(a + b + c) = .(38 + 28 + 35,73) = 50,8( m ) D = = = 40,2( m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 21,03(m ) Baûng soá lieäu toång hôïp sau: Khu vöïc Vò trí coät D ( m ) hx ( m ) ha (m ) htt ( m ) I 1,2,5,6 36,23 16 4,52 20,52 II 2,3,6,7 46,69 16 5,84 21,84 III 3,4,7,8 46,69 16 5,84 21,84 IV 5,6,9,10 32,76 16 4,09 20,09 V 6,7,10,11 44,05 16 5,51 21,51 VI 7,8,12 38 16 4,75 20,75 VII 7,11,12 40,2 16 5,03 21,03 Töø baûng soá lieäu toång hôïp treân, ta choïn chieàu cao coät thu seùt chung cho khu vöïc traïm caáp 220kV laø: hcoät = 24 ( m ). Tính toaùn vaø kieåm tra phaïm vi baûo veä vuøng ven khu vöïc traïm caáp 220kV: +Taïi caùc caëp coät 2 – 3; 3 – 4 vôùi hx = 16 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.24. = 6 ( m ) h0 = h - = 24 - = 19,14 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.19,14. = 2,74 ( m ) +Taïi caùc caëp coät 1 – 5; 4 – 8 vôùi hx = 16 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.24. = 6 ( m ) h0 = h - = 24 - = 19,43 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.19,43. = 3 ( m ) +Taïi caùc caëp coät 5 – 9 vôùi hx = 16 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.24. = 6 ( m ) h0 = h - = 24 - = 20 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.20. = 3,56 ( m ) +Taïi caùc caëp coät 8 – 12; 1 – 2 vôùi hx = 16 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.24. = 6 ( m ) h0 = h - = 24 - = 21,57 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.21,57. = 5,12 ( m ) b).Khu vöïc traïm giöõa caáp 220kV vaø 110kV: -Khu vöïc XII: Hình :1.7 Ta coù :a = 17 ( m ) b = 26 ( m ) D = = = 31,06 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 14,88 (m ) -Khu vöïc XIII : Hình :1.8 Ta coù :b = 31,06 ( m ) a = =24,5( m ) c = =26,38 ( m ) p = .(b + a + c) = .(31,06 + 24,5 + 26,38) = 40,97 ( m ) D = = =32,13( m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 15,01(m ) -Khu vöïc XIV : Hình :1.9 Ta coù :a = 34 ( m ) c = =39,3( m ) b = =26,38 ( m ) p = .(a + b + c) = .(34 + 26,38 + 39,3) = 49,84 ( m ) D = = =39,89( m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 15,98(m ) -Khu vöïc XV : Hình :1.10 Ta coù: b = 39,3( m ) a =22( m ) c = =26,38 ( m ) p = .(b + a + c) = .(39,3 + 22 + 26,38) = 43,84 ( m ) D = = =41,39( m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 16,17(m ) Baûng soá lieäu toång hôïp sau : Khu vöïc Vò trí coät D ( m ) hx ( m ) ha ( m ) htt ( m ) XII 9 , 10, 13 31,06 11 3,88 14,88 XIII 10 , 13, 14 32,13 11 4,05 15,01 XIV 10, 11, 14 39,89 11 4,98 15,98 XV 11, 14, 15 41,39 11 5,17 16,17 Töø baûng soá lieäu toång hôïp treân, ta choïn chieàu cao coät thu seùt chung cho khu vöïc traïm giöõa caáp 220kV vaø 110kV laø: hcoät = 18 ( m ). Tính toaùn vaø kieåm tra phaïm vi baûo veä khu vöïc traïm giöõa caáp 220kV vaø 110kV: Ta khoâng caàn tính toaùn vaø kieåm tra phaïm vi baûo veä vì caùc thieát bò nhö : 2 MBA,DCL,BU,CSV ñeàu ñöôïc phuû kín . c)Khu vöïc traïm caáp 110kV: -Khu vöïc XI: Hình:1.11 Ta coù:b = 36 ( m ) a = 33 ( m ) D = = = 48,84 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 17,11 (m ) -Khu vöïc IX : Ta coù:b = 36 ( m ) a = 22 ( m ) D = = = 42,19 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 16,27 (m ) -Khu vöïc X : Hình : Ta coù:b = 36 ( m ) a = 22 ( m ) D = = = 42,19 (m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 16,27 (m ) -Khu vöïc VIII: Hình : Ta coù :c = 42,19 ( m ) a = 24,5 ( m ) b = =36,08 ( m ) p = .(c + a+ b) = .(42,19 + 24,5 + 36,08 ) = 51,38 ( m ) D = = = 42,36 ( m ) D 8 . ( htt - hx ) Þ htt == 16,29 (m ) Baûng soá lieäu toång hôïp sau : Khu vöïc Vò trí coät D ( m ) hx ( m ) ha ( m ) htt ( m ) VIII 13,14,17 42,36 11 5,29 16,29 IX 14,17,18 42,19 11 5,27 16,27 X 14,15,18,19 42,19 11 5,27 16,27 XI 15,16,19,20 48,84 11 6,11 17,11 Töø baûng soá lieäu toång hôïp treân , ta choïn chieàu cao coät thu seùt chung cho khu vöïc traïm caáp 110kV laø: hcoät = 18 ( m ). Tính toaùn vaø kieåm tra phaïm vi baûo veä vuøng ven khu vöïc traïm caáp 110kV: -Taïi caùc caëp coät 17 – 18; 18 – 19 vôùi hx = 11 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.18. = 6,38 ( m ) h0 = h - = 18 - = 14,85 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.14,85. = 3,5 ( m ) -Taïi caùc caëp coät 13 – 17 vôùi hx = 11 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.18. = 6,38 ( m ) h0 = h - = 18 - = 12,85 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.12,85. = 1,59 ( m ) -Taïi caùc caëp coät 19 – 20 vôùi hx = 11 ( m ): rx = 1,5.h.p = 1,5.18. = 6,38 ( m ) h0 = h - = 18 - = 13,28 ( m ) Þ r0x = 1,6.h0.p = 1,6.13,28. = 1,99 ( m ) d)Khu vöïc nhaø ñieàu khieån vaø nhaø phaân phoái : Tröôùc heát , ta tính phaïm vi baûo veä cuûa anten – 30 (m) vôùi caùc ñoä cao nhö sau: Vôùi : hx = 11 (m) rx = 1,5.h.p = 1,5.30. = 24,375 ( m ) Vôùi : hx = 6 (m) rx = 1,5.h.p = 1,5.30. = 33,75( m ) Khoaûng caùch lôùn nhaát töø chaân anten – 30 (m) ñeán nhaø ñieàu khieån vaø nhaø phaân phoái laø : Rmax = =31 (m) Phaïm vi baûo veä cuûa anten –30(m) vôùi ñoä cao hx=6m laø: rx > Rmax =31 m .Do ñoù coät anten –30 m baûo veä toát cho nhaø ñieàu khieån & nhaø phaân phoái . 3.Keát luaän veà ñoä cao cuûa coät thu seùt vaø kim thu seùt cuûa traïm : Ta coù : hKTS =hC – h’C Trong ñoù: +hKTS : chieàu cao cuûa kim thu seùt + hC : chieàu cao cuûa coät thu seùt + hC’ : chieàu cao saün coù cuûa coät ñaët kim thu seùt Baûng soá lieäu toång keát chieàu cao coät thu seùt vaø kim thu seùt cuûa traïm : Coät thu seùt Kí hieäu hC (m) h’C (m) hKTS (m) Caáp 220kV h1 , h2 ,h3 , h4 24 19 5 h5 , h6 ,h7 , h8 24 19 5 h9 , h10 24 18 6 Caáp 110kV h13 , h14 , h15 18 14 4 h16 , h17 ,h18 18 14 4 h19 , h20 18 14 4 Coät anten hanten 30 25 5 Chöông 2 : TÍNH TOAÙN NOÁI ÑAÁT CHO TRAÏM I.TOÅNG QUAN VEÀ NOÁI ÑAÁT: Taùc duïng cuûa noái ñaát laø ñeå taûn doøng ñieän seùt vaø giöõ ñieän theá thaáp treân caùc vaät ñöôïc baûo veä . Noái ñaát cuûa heä thoáng thu seùt ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc phaùt huy taùc duïng baûo veä heä thoáng thu seùt .Neáu noái ñaát khoâng ñaït yeâu caàu thì nhieàu khi haäu quaû coøn xaáu hôn laø khoâng ñaët heä thoáng thu seùt .Bôûi vì heä thoáng thu seùt vôùi ñoä cao vöôït haún ñoä cao cuûa coâng trình , coù taùc duïng caâu seùt vaøo coâng trình (nghóa laø xaùc xuaát seùt ñaùnh phuï thuoäc vaøo ñoä cao ), neáu toång trôû taûn xung cuûa heä thoáng noái ñaát khi taûn doøng seùt quaù cao,ñieän aùp giaùn xung treân heä thoáng noái ñoù coù theå ñuû cao ñeå gaây neân hieän töôïng phoùng ñieän ngöôïc ñeán caùc boä phaän mang ñieän vaø caùc trang thieát bò cuûa traïm . Phoùng ñieän ngöôïc trong traïm seõ taïo neân nhöõng daïng soùng caét coù bieân ñoä vaø nhaát laø ñoä doác raát lôùn , raát nguy hieåm cho caùch ñieän doïc cuûa maùy bieán aùp. Nhö vaäy,taùc duïng cuûa noái ñaát laø ñeå taûn doøng ñieän seùt, doøng ñieän roø vaø caùch ñieän doøng ñieän ngaén maïch v. v…ñeå giöõ möùc ñieän aùp treân caùc vaät ñöôïc noái ñaát nhoû hôn trò soá cho pheùp.Tuøy theo nhieäm vuï maø ngöôøi ta phaân ra thaønh ba loïai noái ñaát . 1.Noái ñaát laøm vieäc : Nhaèm baûo ñaûm söï laøm vieäc bình thöôøng cuûa trang thieát bò hoaëc moät soá thieát bò mang ñieän trong caùc ñieàu kieän bình thöôøng vaø söï coá . 2.Noái ñaát an toaøn hay noái ñaát baûo veä : Coù nhieäm vuï baûo veä an toaøn cho ngöôøi phuïc vuï khi caùch ñieän cuûa trang thieát bò ñieän bò hö hoûng hay roø ræ.ñoù laø noái ñaát voû maùy bieán aùp ,maùy phaùt ,caùc keát caáu kim loaïi coù mang ñieän. Noùi chung ñoù laø noái ñaát caùc boä phaän kim loaïi bình thöôøng coù ñieän theá baèng khoâng nhöng khi bò hoûng caùch ñieän hay roø ñieän thì chuùng coù ñieän theá khaùc khoâng. 3.Noái ñaát choáng seùt : Nhaèm taûn doøng ñieän seùt vaøo ñaát ñeå giöõ cho ñieän theá cuûa caùc phaàn töû ñöôïc noái ñaát khoâng quaù cao khi seùt ñaùnh vaøo traïm do ñoù traùnh ñöôïc hieän töôïng phoùng ñieän ngöôïc töø caùc boä phaän mang ñieän khaùc .Ñoù laønoái ñaát coät thu seùt , noái ñaát daây choáng seùt , noái ñaát caùc keát caáu kim loaïi coù theå bò seùt ñaùnh . II.TÍNH TOAÙN VAØ THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG NOÁI ÑAÁT AN TOAØN: Traïm bieán aùp 110 kV trôû leân thuoäc löôùi coù trung tính tröïc tieáp noái ñaát ( coù doøng ngaén maïch chaïm ñaát treân 500A ).Theo qui phaïm veà noái ñaát caùc trang thieát bò ñieän hieän haønh , thì ñieän trôû noái ñaát an toaøn cuûa traïm naøy phaûi thoûa yeâu caàu . R 0.5 Phaàn noái ñaát thieát keá laø noái ñaát nhaân taïo coù ñieän trôû taûn laø Rnt thì theo qui phaïm treân ñieän trôû taûn cuûa toaøn boä heä thoáng noái ñaát phaûi thoûa maõn yeâu caàu : Qui ñònh nhaèm taêng cöôøng an toaøn vaø döï phoøng cho caùc tröôøng hôïp khi noái ñaát töï nhieân coù thay ñoåi . 1.Tính toaùn vaø thieát keá noái ñaát töï nhieân : Phaàn noái ñaát saün coù caàn taän duïng laø caùc ñöôøng oáng kim loaïi ñöôïc choân ngaàm tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi ñaát (tröø caùc oáng daãn caùc chaát deã chaùy ,deã noå ) voû caùp baèng chì choân ngaàm trong ñaát (khoâng duøng voõ baèng nhoâm vì khoâng coù lôùp baûo veä choáng aên moøn) , coät beâ toâng cuûa xaø , coät trong traïm vaø noái ñaát cuûa daây choáng seùt – coät ñieän cuûa caùc ñöôøng daây coù daây choáng seùt keùo ñeán taän xaø traïm . Ñieän trôû taûn cuûa noái ñaát töï nhieân coù theå ñöôïc tính sô boä gaàn ñuùng ,coù tính chaát öôùc löôïng theo coâng thöùc tính ñieän trôû taûn cuûa thanh ( ñoái vôùi kim loaïi vaø voõ caùp ) ñieän trôû noái ñaát cuûa coät ñöôøng daây truyeàn taûi ( ñoái vôùi moùng truï ,xaø ).Nhöng soá lieäu tin caäy nhaát coù ñöôïc baèng caùch ño ñaïc taïi choã . Trong ñeà taøi luaän aùn , do caùc thieát keá coù tính chaát giaû ñònh khoâng coù ñaày ñuû caùc soá lieäu veà caùc loïai noái ñaát töï nhieân khaùc neân chæ coù theå xeùt ñeán söï tham gia cuûa ñieän trôû noái ñaát cuûa heä thoáng ( daây choáng seùt – coät ) cuûa caùc ñöôøng daây truyeàn taûi noái vaøo traïm ,kí hieäu laø Rcs-c . Ñieän trôû tö nhieân noái ñaát cuûa heä thoáng ñöôïc xaùc ñònh theo töøng khu vöïc nhö sau a.Traïm phía 220kV : ( Rtn ) Theo thieát keá , caùc ñöôøng daây 220kV ñöôïc baûo veä baèng daây choáng seùt treân toaøn tuyeán , do soá coät coù ñaët daây choáng seùt (m> 20) neân ñieän trôû ñaàu vaøo cuûa “ DCS- Coät “ ñöôïc tính gaàn ñuùng theo coâng thöùc : Trong ñoù : + Rc :Ñieän trôû noái ñaát cuûa coät ñieän tôùi traïm Neáu ñieän trôû suaát cuûa ñaát trong khu vöïc naøy coù trò soá : thì choïn Rc=10 thì choïn Rc=15 + Rcs =k.r0. : ñieän trôû taùc duïng cuûa ñoïan daây choáng seùt trong moät khoaûng vöôït ( giaû thieát caùc khoaûng vöôït baèng nhau ). Vôùi:=300m= 0.3(km) : Laø chieàu daøi cuûa khoaûng vöôït ( do duøng 2 daây choáng seùt ) r0 = 2,38 (/km ) : laø ñieän trôû cuûa 1 km daây choáng seùt loaïi C-70 Vaäy : Traïm coù 2 ñöôøng daây caáp 220 kV : Rtn= == 0,859 () b.Traïm phía 110kV : ( Rtn ) Theo thieát keá , caùc ñöôøng daây 110kV ñöôïc baûo veä baèng daây choáng seùt treân toaøn tuyeán , do soá coät coù ñaët daây choáng seùt (m> 20) neân ñieän trôû ñaàu vaøo cuûa “ DCS- Coät “ ñöôïc tính gaàn ñuùng theo coâng thöùc : Trong ñoù : + Rc :Ñieän trôû noái ñaát cuûa coät ñieän tôùi traïm Neáu ñieän trôû suaát cuûa ñaát trong khu vöïc naøy coù trò soá : thì choïn Rc=10 thì choïn Rc=15 + Rcs =k.r0. : ñieän trôû taùc duïng cuûa ñoïan daây choáng seùt trong moät khoûang vöôït ( giaû thieát caùc khoaûng vöôït baèng nhau ). Vôùi: =200m= 0.2 (km) : Laø chieàu daøi cuûa khoaûng vöôït ( do duøng 2 daây choáng seùt ) r0 = 3,73 (/km ) : laø ñieän trôû cuûa 1 km daây choáng seùt loaïi C-50 Vaäy : Traïm coù 4 ñöôøng daây caáp 110 kV : Rtn= == 0,438 () Vaäy: Ñieän trôû noái ñaát töï nhieân cuûa toøan traïm ñöôïc xaùc ñònh nhö sau : 2.Tính toaùn vaø thieát keá noái ñaát nhaân taïo: Maëc duø noái ñaát töï nhieân ñaõ ñaït yeâu caàu {Rtn =0,29 () < 0,5 () } nhöng do doøng ngaén maïch chaïm ñaát 1 pha lôùn neân phaûi ñaët theâm noái ñaát nhaân taïo coù trò soá ñieän trôû taûn Rnt nhoû hôn 1 () . Ñoái vôùi heä thoáng noái ñaát an toaøn , song song vieäc thöïc hieän yeâu caàu ñieän trôû noái ñaát ñeå tieáp ñaát caùc trang thieát bò ; noù coøn coù nhieäm vuï ñeå caân baèng ñieän theá .Do ñoù , ta phaûi duøng noái ñaát maïch voøng chaïy theo chu vi traïm ( Rmv ) , baûn thaân laø moät maïch voøng thanh ( Rt ) thuaàn tuùy ( do ñieän trôû suaát cuûa ñaát beù vaø chu vi cuûa traïm lôùn ). Theo yeâu caàu cuûa qui phaïm choáng seùt cho traïm phaân phoái , döôùi chaân caùc coät thu seùt vaø döôùi chaân caùc xaø ñôõ caùc DCS phaûi noái ñaát boå sung (Rbs) ñeå taûn doøng ñieän seùt thuaän lôïi . Toaøn boä caùc noái ñaát boå sung naøy (Rbs) cuõng tham gia taûn doøng ñieän ngaén maïch chaïm ñaát taàn soá coâng nghieäp. Trong phöông phaùp tính gaàn ñuùng thì : Rnt = Rmv // Rbs a. Tính toaùn noái ñaát maïch voøng (Rmv) : Coâng thöùc tính (Rmv) : Trong ñoù : - (km :laø heä soá hieäu chænh theo muøa ) = 125 (m) ño luùc aåm , thanh choân saâu döôùi ñaát 0,8 m ; Tra baûng ta choïn km = 3 = 3.125 = 375 (m) -Ñöôøng kính cuûa thanh d=0,02m (duøng saét deït 440 ) -Ñoä choân saâu t0 =0,8m. -Chieàu daøi ven chu vi -Chieàu roäng ven chu vi Toång chieàu daøi ven chu vi traïm : K : Heä soá hình daùng cuûa maïch voøng , phuï thuoäc vaøo tyû soá Quan heä K= cho trong baûng döôùi ñaây : 1 1,5 2 3 4 K 5,53 5,81 6,42 8,17 10,4 Ta coù : Tra baûng duøng phöông phaùp noäi suy ta tính ñöôïc : K= 5,61 Rt : Ñieän trôû cuûa maïch voøng thanh b. Tính toaùn noái ñaát boå sung Rbs : Söû duïng heä thoáng noái ñaát boå sung daïng 2 tia duøng saét deïp 440 mm boá trí nhö hình veõ : Ñieän trôû noái ñaát cuûa heä thoáng treân ñöôïc tính theo bieåu thöùc sau : Trong ñoù ta choïn : - : Chieàu daøi 1 tia -d=0,02m (Ñöôøng kính thanh troøn ) -t0 =0,8m (Ñoä choân saâu ) - = 375 (m) - = 1 ( duøng 2 tia ) -nt =2 Soá tia -k = 1 ( do boá trí thanh thaúng ) = Ñieän trôû noái ñaát boå sung cuûa toaøn traïm ñöôïc tính nhö sau: Vôùi : m laø soá coät coù noái ñaát boå sung ( m = 20 ) = Töø ñieàu kieän : Rnt = Rbs // Rmv 1 () Rbs ==7,48 () Töø ñoù ta coù phöông trình ñeå xaùc ñònh lt : =7,48 () Ñeå giaûi ñöôïc phöông trình sieâu vieät naøy ta phaûi laäp baûng ñeå tính Rbs theo lt töø ñoù choïn giaù trò thích hôïp : lt (m) 0,5 1 2 3 4 Rbs() 8,2 6,16 4,11 3,14 2,57 Choïn lt = 2 (m) Rbs= 4,11() , Rbs = 82,2 () < 1() Thoûa maõn ñieàu kieän noái ñaát an toaøn . III. Kieåm tra noái ñaát an toaøn theo ñieàu kieän choáng seùt: 1. Nguyeân taéc kieåm tra: Doøng seùt taûn qua HTNÑ cuûa traïm seõ taïo neân moät ñieän aùp giaùng treân toång trôû xung cuûa noù, coù trò soá cöïc ñaïi baèng Is.Zå(0, ). Ñeå khoâng xaûy ra phoùng ñieän ngöôïc ñeán caùc boä phaän mang ñieän cuûa traïm thì ñieän giaùng phaûi thoûa maõn ñieàu kieän. Ismax.Z(0,) < U0,5. Trong ñoù: Is :bieân ñoä cuûa doøng seùt. Z(0,) :toång trôû xung ñaàu vaøo cuûa heä thoáng noái ñaát seõ coù giaù trò lôùn nhaát taïi ñaàu vaøo x=0 vaø taïi thôøi ñieåm t=. Khoaûng caùch töø noái ñaát cuûa coät thu seùt vaø DCS ñeán noái ñaát trung tính MBA lôùn hôn 15m, do ñoù chæ kieåm tra vôùi U0,5 cuûa caùch ñieän ngoaøi chuoãi söù traïm. Vôùi U0,5 = 660kV (caáp 110kV), U0,5 = 1140kV (caáp 220kV). 2. Xaùc ñònh toång trôû xung cuûa heä thoáng noái ñaát: Toång trôû xung cuûa heä thoáng noái ñaát ñöôïc tính gaàn ñuùng theo giaû thieát sau: -Coi nhö chæ coù noái ñaát boå sung döôùi chaân coät thu seùt tröïc tieáp bò seùt ñaùnh vaø maïch voøng noái ñaát ven chu vi tham gia vaøo vieäc taûn doøng ñieän seùt. -Boû qua aûnh höôûng cuûa hieäu öùng maøn che giöõa noái ñaát boå sung vaø heä thoáng noái ñaát maïch voøng. -Boû qua hieän töôïng phoùng tia löûa ñieän trong ñaát. Chæ keå ñeán aûnh höôûng cuûa ñieän caûm cuûa maïch voøng noái ñaát. Vôùi caùc giaû thieát treân thì vieäc tính toaùn toång trôû xung cuûa heä thoâùng noái ñaát seõ ñôn giaûn hôn vaø keát quaû seõ lôùn hôn thöïc teá, nhö vaäy seõ nghieân veà phía an toaøn. Qui ñoåi caùc ñieän trôû noái ñaát an toaøn theo heä soá muøa sang noái ñaát choáng seùt: R’mv = Rmv. R’bs = Rbs. R’mv ,R’bs : laø ñieän trôû taûn oån ñònh cuûa maïch voøng noái ñaát vaø cuûa noái ñaát boå sung ñaõ ñöôïc qui ñoåi veà muøa seùt. Rmv ,Rbs : laø ñieän trôû taûn cuûa maïch voøng thanh vaø cuûa caùc thanh noái ñaát boå sung ñaõ ñöôïc tính trong phaàn noái ñaát an toaøn. k’t = 1,45 :heä soá muøa trong noái ñaát choáng seùt cuûa thanh choân ngang caùch maët ñaát 0,8 (m) vaøo muøa möa. kt = 3 : heä soá muøa trong noái ñaát an toaøn cuûa thanh choân ngang caùch maët ñaát 0,8 (m) vaøo muøa möa. Vaäy: R’mv = 1,1541. = 0,557 () R’bs = 82,2. = 39,73 () Sô ñoà thay theá ñôn giaûn khi seùt ñaùnh vaøo 1 coät ôû goùc cuûa maïch voøng : Luùc ñoù, Is seõ taûn theo ñöôøng Rbs’ vaø 2 nhaùnh song song coù chieàu daøi (l1+l2). Toång trôû xung ñaàu vaøo cuûa maïch voøng noái ñaát baèng toàng trôû xung ñaàu vaøo cuûa moät tia töông ñöông coù chieàu daøi nöõa chu vi maïch voøng: l’ = l1+l2 =270+240 = 510 (m) Vôùi: r laø baùn kính cuûa ñieän cöïc laøm thanh. r = = = 0,01 (m) Caùc thoâng soá raûi theo ñôn vò chieàu daøi cuûa sô ñoà treân: L’ = :ñieän caûm treân moät ñôn vò daøi gheùp 2 nhaùnh song song cuûa maïch voøng. L0 : ñieän caûm ñôn vò daøi cuûa thanh L0 = 0,2(H / m) Þ L0 = 0,2 = 2,1(H / m) Þ L’ = = = 1,05 (H / m) G’ = 2G0 : ñieän caûm treân moät ñôn vò daøi gheùp 2 nhaùnh song song cuûa maïch voøng. G0 : ñieän daãn ñôn vò daøi cuûa thanh G0 = (m)-1 R’mv = 0,557 () Þ G0 = = 0,00176(m)-1 Þ G’ = 2.G0 = 2 . 0,00176 = 0,00352(m)-1 Thay ñieän caûm vaø ñieän daãn ñôn vò baèng ñieän caûm vaø ñieän daãn toång : L = L’.l’ = .l’ =1,05 . 510 = 535,5 (H) G = G’.l’ = 2.G0 .l’ = = 0,00352 . 510 =1,7952()-1 Khi coù doøng ñieän seùt truyeàn vaøo thanh, phaân boá aùp vaø doøng trong thanh coù daïng: - - Laáy ñaïo haøm cuûa u vaø i theo x vaø t, ta seõ coù heä phöông trình vi phaân baäc 2 töông ñöông: vôùi L’G’ = L0.G0 Ñeå giaûi heä phöông trình treân ta duøng phöông phaùp toaùn töû Laplace, heä phöông trình treân ñöôïc vieát döôùi daïng toaùn töû: Nghieäm cuûa heä treân coù daïng: Töø ñoù tính ñöôïc toång trôû xung cuûa maïch voøng noái ñaát baèng: Z(x,p) = = Neáu chæ xeùt toång trôû xung ñaàu vaøo (x=0) thì : Z(0,p) = Toång trôû xung ñaàu vaøo cuûa maïch voøng noái ñaái coù daïng : Z(0,p) = ==R’mv. Toång trôû xung cuûa toaøn boä heä thoáng noái ñaát döôùi daïng toaùn töû: Zå(0,p)= Ñeå bieán ñoåi veà daïng goác caàn vieát nghieäm döôùi daïng khai trieån Heaviside: Zå(0,p)= Þ Zå(0,t) = Laàn löôït xaùc ñònh caùc thaønh phaàn cuûa Zå(0,t): § = = R’bs // R’mv laø thaønh phaàn oån ñònh cuûa toång trôû xung (t ® ) § pk laø nghieäm thöù k cuûa phöông trình: F(0,p) = Th =0 Ñeå giaûi phöông trình naøy ñaët aån soá phuï: pLG = -x2 Þ Þ Phöông trình F(0,p) =0 seõ töông ñöông vôùi: j.tg(x) + =0 Û tg(x) + =0 Ñieàu kieän : 0 Û tg(x) + 0,014x = 0 (Vôùi : ==0,014 ) Caùc nghieäm xk cuûa phöông trình treân ñöôïc giaûi baèng phöông phaùp giaûi tích vôùi sai soá chaáp nhaän ñöôïc. Keát quaû chính xaùc coù ñöôïc töø chöông trình nhö sau: k 1 2 3 4 5 xk 3,094386 6,188978 9,283977 12,379575 15,475947 pk = ; T1= = = 97,50188.10-6(s) F’(pk) = pk. F(pk) = = Cuoái cuøng toång trôû xung ñaàu vaøo cuûa toaøn heä thoáng noái ñaát coù daïng: Zå(0,t) = + = + Toång trôû xung ñaàu vaø ñaït giaù trò cöïc ñaïi gaàn ñuùng vaøo luùc doøng seùt qua bieân ñoä töùc laø luùc t= Zå(0,t) = + = + 2R’mv Chuoãi trong bieåu thöùc treân chæ caàn tính ñeán soá haïng thöù i sao cho: Vì khi ñoù : 0,05 nen coù theå boû qua. Vôùi: +Thoâng soá doøng seùt tính toaùn theo qui phaïm ñs = 5() , Is = 150 (kA). +T1 :haèng soá thôøi gian, T1=97,50188 (). Baûng keát quaû tính toaùn: K xk A= B = e-A C = cosxk D = F = 1 3,094386 0,049801 0,951418 -0,998541 1,002924 0,935579 2 6,188978 0,199221 0,819368 0,994171 1,011760 0,758791 3 9,283977 0,448296 0,638715 -0,986900 1,026723 0,613722 4 12,379575 0,797093 0,450637 0,976748 1,048177 0,424257 5 15,475947 1,245696 0,287740 -0,963742 1,076659 0,263822 Þ =3,036171 Zå(0,) = +2R’mv = = 3,9316 (W) 3. Kieåm tra heä thoáng noái ñaát theo ñieàu kieän choáng seùt: Ñieàu kieän: < U0,5su = 660kV ¨ ISmax = 150 (kA) ¨ Zå(0,)= 3,9316 (W) Þ =150 x 3,9316 = 589,74 (kV) < 660(kV) Þ Thoûa maõn ñieàu kieän choáng seùt. Þ Ñoä döï tröõ caùch ñieän: =10,64 (%) Trong thöïc teá neáu tính ñeán löôùi caân baèng theá vaø taän duïng caû noái ñaát töï nhieân thì Zå(0,) seõ caøng nhoû, do ñoù ñoä döï tröõ caùch ñieän seõ taêng leân. IV. Noái ñaát an toaøn trung theá (U 35kV). Möùc caùch ñieän xung cuûa caáp ñieän aùp trung theá nhoû hôn raát nhieàu so vôiù caùch ñieän xung cuûa caáp cao theá. Do ñoù , heä thoáng noái ñaát an toaøn cuûa caáp ñieän aùp naøy phaûi taùch rôøi khoûi heä thoáng noái ñaát choáng seùt cuûa traïm vaø phaûi caùch maïng noái ñaát naøy treân 3 (m) trong ñaát ñeå traùnh tröôøng hôïp phoùng ñieän ngöôïc leân caùc thieát bò phaân phoái. Theo qui ñònh hieän haønh, ñieän trôû taûn xoay chieàu taàn soá coâng nghieäp cuûa heä thoáng noái ñaát trung theá phaûi thoaû maõn ñieàu kieän:Rat 4(W). Ñeå thoaû maõn ñieàu kieän, ta thöïc hieän noái ñaát heä thoáng maïch voøng á thanh ngang vaø coïc ñöùng (40 x 4 mm2) â xung quanh nhaø ñieàu khieån vaø nhaø phaân phoái coù chu vi (24 + 51,5) x 2 =151(m). Thanh ngang gaén 50 coïc á Ic=3(m) â, khoaûng caùch giöõa 2 coïc a=3(m) ñöôïc choân ôû ñoä saâu t0=0,8(m). Ñieän trôû thanh ngang: Rt = Trong ñoù: ª . ÖÙng vôùi loaïi noái ñaát an toaøn, thanh choân ngang saâu 0,8 (m) trong tröôøng hôïp ñaát aåm km =3 Þ =375 (Wm) ª lt = (24 + 51,5) x 2 = 151 (m) ª d = =20 (mm) = 0,02 (m) ª Heä soá hình daùng . Ta coù ==2,15 Þ k=6,68 Þ Rt = ==6,35 (W) Ñieän trôû cuûa 1 coïc: Rc = Trong ñoù: . ÖÙng vôùi loaïi noái ñaát an toaøn, coïc choân ngang saâu 0,8 (m) trong tröôøng hôïp ñaát aåm km =2 Þ =250 (Wm). h = t0 + = 0,8 + =2,3 (m) dc = =20 (mm) = 0,02 (m) Rc = =80(W) Toùm laïi : Ñieän trôû maïch voøng ñöôïc tính nhö sau: Rmv = Trong ñoù: Þ = 0,43 (tra baûng) n = 50 = 0,21 Þ Rmv = = = 3,31 (W) ÞThoaû maõn ñieàu kieän an toaøn.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docluan van TN.doc
  • docMAU-BIA.DOC
  • dwgSO-DO-HETHONGNOIDATaaa.dwg
  • dwgSO-DO-MAT-BANG-CHONGSETBBB.dwg
  • dwgSO-DO-MAT-BANG-TONG THE TRUNGANH-220KV.dwg
  • dwgSO-DO-MAT-CAT-110KV.dwg
  • dwgSO-DO-MAT-CAT-220KV.dwg
  • dwgso-do-nguyen-ly-trung.dwg