Thiết kế máy phát điện

m để đặt các dây nối các cuộn rotor đến các chổi than. Các vòng dây rotor quấn trên các gờ rãnh, các rãnh này tạo nên các khe thông gió. 3- Stator: Lõi được cấu tạo từ các lá thép kĩ thuật, trên bề mặt các lá thép này được quét một lớp sơn cách điện và dọc theo trục có các rãnh thông gió. Cuộn dây của stator kiểu 3 pha 2 lớp, cách điện giữa các cuộn dây dùng cách điện loại B sơ đồ đấu nối sao kép gồm 9 đầu ra. 4- Bộ chèn trục: Để giữ hiđrô không thoát ra ngoài theo dọc trục, có kết cấu đảm bảo nén chặt bạc và babít vào gờ trục nhờ áp lực dầu chèn, dầu nén và cáp đảm bảo tự động dịch chuyển dọc theo trục khi có sự di trục. 5- Bộ làm mát: Gồm 6 bộ bố trí bao bọc phần trên và dọc theo thân máy phát. 6- Thông gió: Thông gió cho máy phát điện theo chu trình tuần hoàn kín kín cùng với việc làm mát khí H2 bằng các bộ làm mát đặt trong vỏ stator, căn cứ vào yêu cầu làm khí H2 nhà chế tạo đặt 2 quạt ở hai đầu trục của rotor máy phát điện. Khí máy phát làm việc cấm không dùng không khí để làm mát b. Các thông số kĩ thuật của máy phát điện: - Công suất toàn phần: S = 141.200KVA - Công suất tác dụng : P = 120.000KW - Điện áp định mức : U = 10.500 ± 525V - Dòng điện stator : IStator = 7760A - Dòng điện rotor : IRoto = 1830A - Tốc độ quay định mức : n = 3000v/p - Hệ số công suất : cosj = 0,85 - Hiệu suất : h% = 98,4% - Cường độ quá tải tĩnh : a = 1,7 - Tốc độ quay tới hạn : nth = 1500v/p - Mômen bánh đà : 13T/m2 - Mômen cực đại : 6 lần - Môi chất làm mát phát : Hiđrô - áp suất định mức của H2 : 2,5 á 3,5 Kg/cm2 Đầu nối pha cuộn dây Stator hình sao kép Số đầu cực ra của dây stator = 9 Nhiệt độ định mức của khí H2 t0 = 350C á 370C. Nhiệt độ cho phép nhỏ nhất của H2 ở đầu vào máy phát điện là 200C. Cuộn dây Stator được làm mát gián tiếp bằng H2. Cuộn dây Rotor, Rotor, lõi Stator được làm mát trực tiếp bằng H2. Máy phát đã được nhiệt đới hoá làm việc được theo các điều kiện sau : - Lắp đặt ở độ cao không quá 1000 m so với mặt biển. - Nhiệt độ môi trường trong giới hạn +50C á 450C. - Trong khu vực không có chất gây nổ. c. Các chế độ làm việc của máy phát : - Chế độ làm việc cho phép của máy phát điện khi điện áp, tần số sai lệch với giá trị định mức: + Khi điện áp ở đầu cực máy phát điện thay đổi trong giới hạn ± 5% (± 525V) so với điện áp định mức của máy phát thì cho phép duy trì công suất định mức của máy phát trong điều kiện hệ số công suất cosj định mức. + Khi điện áp thay đổi từ 110% đến 90% thì dòng điệnvà công suất toàn phần của máy phát điện được qui định như sau : U (V ) 11550 11450 11340 11240 11030 11030 10500 9980 9450 S (MVA ) 127,1 129,9 132,7 135,6 138,4 141,2 141,2 141,2 132 IStator (A ) 6363 6518 6751 6980 7140 7370 7760 8150 8150 + Khi máy biến thế tự dùng 25000 kVA cắt ra hoặc làm việc không tải thì công suất lớn nhất của máy phát điện được giới hạn theo điều kiện làm việc của MBATN của khối là 125000 kVA vì công suất lâu dài cho phép của cuộn hạ máy biến áp tự ngẫu là 125000 kVA và dòng điện của Stator được giới hạn đến 7210 A vì dòng điện cho phép làm việc lâu dài của cuộn hạ máy biến áp tự ngẫu là 7210A. - Chế độ cho phép làm việc của máy phát điện khi H2 thay đổi: Không cho phép máy phát điện làm việc khi làm mát bằng không khí trường hợp chạy không tải không có kích thích. Trong trường hợp này áp lực dư của không khí phải ở trị số 0,03 á 0,5 kg/ cm. Máy điện được làm mát bằng H mà khi áp lực khí H2 nhỏ hơn 2,5 kg/ cm2 thì cũng không cho phép, khi nhiệt độ của H2 giảm thấp hơn 370C không cho phép tăng công suất của máy. Khi nhiệt độ H2 lớn hơn định mức dòng điện của Stator và rotor của máy phát điện phải giảm đến mức sao cho nhiệt độ của các cuộn dây không lớn hơn nhiệt ddộ cho phép trong vận hành. Sự giảm dòng điện của Stator theo nhiệt độ của H2 tH ( 0C) 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 4 9 50 51 52 Istator (A) 7644 7528 7412 7296 7180 7025 6870 6715 6560 6405 6172 5939 5706 5473 5240 Khi nhiệt độ của H2 tăng cao hơn định mức trong giới hạn từ 370C á 420C thì cho phép của Stator giảm1,5% (116 A) /10C , từ 420C á 470C thì cho phép của Stator giảm 2,5% (155 A) /10C , từ 470C á 520C thì cho phép của Stator giảm 3% (233 A) /10C . Cấm máy phát điện làm việc khi nhiệt độ của khí H2 ở đầu vào vượt quá 520 C. Trong trường hợp này đồng thời với việc giảm phụ tải toàn phần của nhà máy thì trong thời gian 3 phút phải tìm cách giảm nhiệt độ của H2 xuống, nếu quá thời gian trên vẫn không giảm được nhiệt độ của H2 xuống thì phải cắt máy sự cố ra khỏi lưới bằng tay. - Chế độ làm việc của máy phát khi tần số thay đổi : Khi tần số thay đổi trong phạm vi cho phép ±5% (2,5 Hz) so với định mức thì cho phép máy điện duy trì công suất toàn phần. Khi tần số lớn 52,5Hz hoặc nhỏ hơn 47,5 Hz thì không cho phép máy điện làm việc do điều kiện của xi lanh cao áp của tuabin. - Tốc độ tăng tải của máy phát điện: Tốc độ tăng tải hữu công của máy phát được xác định theo điều kiện làm việc của tuabin. Trong tường hợp này dòng điện Stator không được tăng nhanh hơn phụ tải hữu công của máy phát điện. - Chế độ làm việc với phụ tải không đối xứng cho phép: Máy phát điện chỉ cho phép làm việc lâu dài khi hiệu dòng điện các pha không lớn hơn 10% so với dòng điện định mức, khi đó không cho phép dòng điện các pha lớn hơn trị số cho phép đã qui định ở chế độ làm việc đối xứng. Dòng điện thứ tự nghịch trong trường hợp này có trị số từ 5 á 7 % so với dòng điện thứ tự thuận. Khi xảy ra mất đối xứng quá trị số cho phép cần phải có các biện pháp loại trừ hoạc giảm sự mất đối xứng, nếu trong thời gian từ 3 - 5 phút không thể khắc phục được thì phải giảm phụ tải và cắt máy phát điện ra khỏi lưới. - Chế độ quá tải ngắn hạn: Trong chế độ sự cố cho phép quá tải dòng Rotor và Stator, trị số quá tải của Rotor và Stator cho phép khi các thông số của H2, điện áp, hệ số công suất ở định mức. Các trị số quá tải theo thời gian được qui định như sau : Trị số quá tải cho phép của dòng Stator theo thời gian t (phút) 1 2 3 4 5 6 15 60 IStator (A) 15520 11640 10864 10088 9700 9312 8924 8536 Trị số quá tải cho phép của dòng Rotor theo thời gian T (phút) 0,33 1 4 60 IRotor (A) 3500 2745 2196 1940 Cấm áp dụng quá tải sự cố cho các điều kiện làm việc bình thường - Chế độ vận hành không đồng bộ: Khả năng máy phát điện vận hành ở chế độ không đồng bộ được xác định theo mức giảm điện áp và có đủ công suất vô công dự phòng của hệ thống, nếu hệ thống cho phép máy phát điện làm việc ở chế độ không đồng bộ thì khi mất kích thích phải lập tức cắt attomat dập từ và giảm phụ tải hữu công đến 60% công suất định mức trong thời gian 30 sec, tiếp theo giảm xuống 40% công suất định mức trong thời gian 1,5 phút. Trường hợp này cho phép máy phát làm việc ở chế độ không đồng bộ trong thời gian 30 phút kể từ thời điểm bắt đầu mất kích thích để tìm ra nguyên nhân sự cố và sửa chữa, nếu sau 30 phút không tìm ra nguyên nhân thì phải đưa kích thích dự phòng vào làm việc.Tuy nhiên hiện nay Phả Lại không vận hành theo chế độ như trên. Khi bị mất kích thích sẽ dãn tới việc cắt máy phát. d. Bảo vệ máy phát : Máy phát được trang bị các bảo vệ sau đây : Bảo vệ so lệch dọc Bảo vệ so lệch ngang Bảo vệ chạm đất cuộn dây Stator Bảo vệ quá dòng chống ngắn mạch không đối xứng và quá tải Bảo vệ khoảng cách chống ngắn mạch đối xứng Bảo vệ chống quá tải đối xứng Bảo vệ chống quá tải Rotor Bảo vệ chống chạm hai điểm mạch kích thích e. Điều chỉnh điện áp của máy phát điện: Bộ tự động điều chỉnh điện áp của máy phát điện hoạt động theo nguyên lý sau: Tín hiệu được lấy từ TU và TI ở đầu cực máy phát đưa vào bộ APB (bộ tự động điều chỉnh kích từ). Tín hiệu sau khi sử lý được đưa vào 2 cuộn dây 1 và 2 (cũng có thể điều chỉnh bằng tay). Cuộn dây 1 còn nhận thêm dòng kích thích của máy kích thích phụ (khi đã qua chỉnh lưu). Hai cuộn dây này tạo nên hiệu ứng corrector thuận và nghịch cho việc điều chỉnh điện áp của máy phát. Ngoài ra có thêm cuộn thứ 3 mắc nối tiếp với mạch kích thích chính có nhiệm vụ tăng tốc cho những tín hiệu điều khiển (dòng kích thích). Dòng kích thích của máy phát kích thích chính (xoay chiều tần số cao) sẽ được đưa qua bộ chỉnh lưu bởi các điot. Sau đó mạch được mắc nối tiếp với một bộ lọc nhiễu gồm các tụ và điện trở (nhằm san bằng dòng điện) rồi được đưa vào mạch kích thích. Trong mạch kích thích còn có aptomat dập từ. Khi máy phát bị cắt đột ngột, aptomat dập từ sẽ đóng mạch kích thích vào một điện trở dập từ. Mạch kích thích dự phòng khi cần thiết sẽ được đóng trực tiếp vào cuộn dây kích thích mà không qua bộ APB. Do đó khi dùng kích thích dự phòng sẽ không tự động điều chỉnh điện áp được. 2. Máy kích thích chính : - Kiểu BTD- 490- 3000T3 là máy phát điện cảm ứng tần số cao, bên trong máy đặt bộ chỉnh lưu. - Rotor máy kích thích nối đồng trục với rotor máy phát, lám mát bằng không khí theo chu trình kín. - Kích thích chính và kích thích phụ nằm trên cùng một bệ. P = 600 KW U =310V I = 1930A N = 3000v/p Bội số kích thích cường hành theo điện áp và dòng điện ứng với các thông số định mức kích thích của máy phát điện là 2. Thời gian cho phép máy kích thích và rotor máy phát điện có dòng điện tăng gấp 2 lần dòng điện kích thích định mức là 20s. Tốc độ tăng điện áp khích thích trong chế độ cường hành không nhỏ hơn 0,2s. Dòng điện chỉnh lưu cực đại ở chế độ cường hành kích thích trong 20s là 3500A, trong 30s là 2900A. Điện áp chỉnh lưu cực đại ở chế độ cường hành kích thích ứng dòng chỉnh lưu cực đại trong 20s là 560V, trong 30s là 400V. 3. Máy kích thích phụ : Kiểu CHD- 310- 1900 2T1 P = 30KW U = 400/220V I = 54/93a N = 3000v/p f = 400Hz Rotor máy kích thích phụ làm bằng nam châm vĩnh cửu. 4. Máy kích kích thích dự phòng : Máy kích thích dự phòng được dùng khi hệ thống kích chính bị hư hỏng hoạc đã được vào sửa chữa, nó dự phòng cho cả 4 máy kích thích chính. Máy kích thích dự phòng gồm có máy phát điện một chiều kéo bằng động cơ không đồng bộ 3 pha Máy phát điện một chiều : Kiểu GPC -900 - 1000T4 S = 550 kW U = 300 V I = 1850 A Động cơ : Kiểu : A - 1612-6 T3. S = 800 KW; U = 6 KV; I = 93 A; Khi chuyển sang kích thích dự phòng điện áp được điều chỉnh bằng tay. Tuy nhiên ở chế độ này việc cường hành kích thích vẫn được đảm bảo. Nhiệm vụ của máy kích thích: - Kích thích ban đầu và không tải cho máy phát điện - Hoà máy phát điện vào lưới bằng phương pháp hoà đồng bộ chính xác khi làmviệc bình thường và tự đồng bộ khi hệ thống làm việc sự cố. - Có hai chế độ điều chỉnh kích thích tự động và bằng tay. - Cường hành kích thích khi máy phát khi có điện áp giảm. - Giảm kích thích khi có tăng cao điện áp. - Chuyển từ làm việc sang dự phòng mà không gián đoạn. - Dập từ cho máy phát điện ở chế độ bình thường và sự cố. 5. Máy biến áp a. Máy biến áp lực (AT1 & AT2) : - Loại ATDUTH-250.000/220/110TT ; - S = 250/250/125 ; - U = 230/212/10,5 ; - I = 628/1193/6870A ; ICH =720A ; - U k% = 11% ; 32% ; 25% ; - Tổ nối dây : D/U-D-11; - U Đ/C = ± 9 ´ 2% ; - Máy biến áp tự ngẫu được trang bị thiết bị RPH (điều áp dưới tải), việc điều chỉnh điện áp thực hiện ở phía cuộn trung áp (CH), đã được nhiệt đới hoá. - Hệ thống làm mát DU (làm mát bằng dầu tuần hoàn cưỡng bức và có quạt gió thổi vào bề mặt của các bộ làm mát). Chế độ làm mát của máy biến áp tự ngẫu: + Tự động đóng hoặc cắt các bộ làm mát dầu đồng thời với việc đóng hoặc cắt máy biến áp tự ngẫu. + Tự động đóng các bộ làm mát vào làm việc khi máy biến áp làm việc không tải. + Tự động đóng thêm các bộ làm mát khi tăng phụ tải máy biến áp, khi phụ tải đạt 40% phụ tải định mức thì toàn bộ các bộ làm mát làm việc được đưa vào làm việc. + Tự động đưa bộ làm mát dự phòng vào làm việc khi một trong số các bộ làm mát làm việc bị hỏng hoặc khi nhiệt độ dầu làm mát tăng đến 750C. b. Máy biến áp lực (T3 & T4) : - LoạI TDU-125.000/220- 73T1 ; - S = 125.000KVA ; - U = 242/10,5 KV ; - I = 299/6870A ; - U k% = 11,5%; - Tổ nối dây : U0/D-11; - U Đ/C = ± 2 ´ 2,5% ; Máy biến áp lực trang bị thiết bị P B để điều chỉnh điện áp, muốn thay đổi điện áp máy biến áp thì cần phải cắt máy biến áp ra khỏi lưới. - Hệ thống làm mát DU với sự tuần hoàn cưỡng bức dầu qua các bộ làm mát bằng không khí nhờ quạt gió. c. Máy biến thế tự dùng dự phòng (TD10) : - Máy biến thế tự dùng dự phòng (TD10) được nối từ trên thanh cái 110 KV qua máy cắt 130, dự phòng cho các khối 110 MW của nhà máy. Các thông số của máy: - LoạI TPDHC- 32000/110; - S = 32000/16000/16000 KVA; - U = 115/6,3 KV; - I = 160,7/1466 A; - UK%= : BH- HH = 10,4%; HH1- HH2 = 16%; - Tổ nối dây : U0/D/D11-11; - UĐ/C = ± 9 ´ 1,78% ; - Là máy biến thế lực 3 pha, hệ thống làm mát D (làm mát bằng dầu tuần hoàn tự nhiên có dùng quạt thổi vào các bộ làm mát), có điều áp dưới tải (RPH) đặt tại cuộn cao áp (BH), đã được nhiệt đới hoá. Cuộn hạ áp (HH) được tách rời cấp điện cho phụ tải tự dùng của nhà máy. d. Máy biến thế tự dùng làm việc của nhà máy : Nhà máy có 4 máy biến thế tự dùng làm việc đặt tại 4 khối (TD91áTD94) Các thông số của máy: - Loại TPDHC- 25000/10TI. - S = 25000/12500/12500KVA. - U = 10,5/6,3KV. - I = 1375/1145A. - UK% = BH- HH = 9,3%. - Tổ nối dây : D/D-D-0-0 ; - UĐ/C= ± 8 ´ 1,5% ; - Là máy biến thế lực 3 pha, hệ thống làm mát D (làm mát bằng dầu tuần hoàn tự nhiên có dùng quạt thổi vào các bộ làm mát ), có điều áp dưới tải (RPH) đặt tại cuộn cao áp (BH), đã được nhiệt đới hoá. Cuộn hạ áp (HH) được tách rời cấp điện cho phụ tải tự dùng của nhà máy cấp cách điện 35KV. e. Máy biến thế tự dùng 6/ 0,4KV : - Loại : TH3-630/10-73T3 - Làm mát tự nhiên bằng điện môi lỏng không cháy (xốptôn), - Công suất S = 630KVA. - Cấp cách điện cuộn dây cao áp 10KV, đã nhiệt đới hoá. - U = 6/0,4KV ; - I = 60,6/910A ; - UK% = 6,2%; - Tổ nối dây : D/U0-11 ; * Tất cả các máy biến thế lực được tính toán để làm việc ở nhiệt độ không khí làm mát từ-100c đến 500c. * Tất cả các máy biến thế đều có trang bị bộ RPH, việc chuyển mạch của thiết bị RPH từ 1 phân nhánh sang phân nhánh khác được thực hiện bằng động cơ điện được điều khiển trực tiếp từ bộ truyền động hoặc từ xa từ bàn điều khiển.Trong trường hợp ngoại lệ có thể chuyển mạch bằng tay nhờ tay vặn khoá. 6. Bảo vệ rơle: a. Bảo vệ máy biến áp (AT1 & AT2) : - So lệch dọc : Bảo vệ ngắn mạch giữa cuộn dây với nhau trong 1 pha và bảo vệ khi xảy ra ngắn giữa các thanh dẫn kể từ đầu sứ ra cho tới chỗ đặt BI ở phía điện áp 10,5 KV - 110 KV - 220 KV - Bảo vệ hơi : Chống tất cả các dạng hư hỏng bên trong thùng MBA - Rơ le dòng dầu - Bảo vệ khí ngăn RPH : là bảo vệ hỏng hóc bên trong ngăn RPH - Bảo vệ từ xa 2 cấp : là bảo vệ chống ngắn mạch đối xứng bên ngoài phía 110 KV, 220 KV là bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính của đường dây. - Bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch : bảo vệ chống ngắn mạch không đối xứng và quá tải không đối xứng, bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính - Bảo vệ dòng thứ tự không : bảo vệ chống ngắn mạch ngoài phía 110 KV, 220 KV, đây là bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính đường dây. - Bảo vệ chống chạm chập ra vỏ - Bảo vệ quá tải đối xứng : đưa tín hiệu đi khởi động thiết bị làm mát dự phòng - Bảo vệ YPOB : thiết bị dự phòng của máy cắt 110 KV, 220 KV khi máy cắt bị kẹt, hư hỏng. - Khởi động thiết bị dập lửa * Khi bảo vệ so lệch dọc, bảo vệ khí máy biến áp tự ngẫu, bảo vệ khí của ngăn RPH tác động sẽ : - Cắt máy cắt phía 220 KV, 110 KV, 10,5 KV - Triệt từ trường của máy kích thích - Cắt tự dùng - Cắt attomát diệt từ - Ngừng lò và tuabin - Khởi động cứu hoả b. Bảo vệ của các máy biến thế T3 & T4 : - Bảo vệ rơ le hơi (hơi chung) - Bảo vệ so lệch dọc - Bảo vệ chống ngắn mạch 1 pha - Bảo vệ dòng điện cực đại chống ngắn mạch nhiều pha - Bảo vệ báo tín hiệu chạm đất phía 10,5 KV * Bảo vệ so lệch dọc tác động sẽ : - Cắt máy cắt phía 220 KV, 10,5 KV - Triệt từ trường của máy kích thích, Diệt từ và kích thích - Ngắt các máy cắt 6 KV của tự dùng làm việc - Ngừng lò và tuabin - Khởi động YPOB – 220 KV c. Bảo vệ của các máy biến thế tự dùng làm việc : - So lệch dọc : Bảo vệ chống tất cả các dạng ngắn mạch trong máy biến thế và đầu ra của nó. - Bảo vệ hơi : Chống tất cả các dạng hư hỏng bên trong thùng MBA - Bảo vệ khí ngăn RPH : là bảo vệ hỏng hóc bên trong ngăn RPH - Bảo vệ quá I kém U phía 10,5KV : bảo vệ khỏi ngắn mạch bên ngoài và làm bảo vệ dự phòng cho các bảo vệ của phụ tải nối với thanh cái này - Bảo vệ quá I kém U phía 6KV - Bảo vệ quá tải MBA phía 6KV d. Bảo vệ máy biến thế dự phòng TD10 : - So lệch dọc - Bảo vệ khí - Bảo vệ khí thiết bị RPH - Quá I kém U phía 110KV - Quá I kém U phía 6KV - Bảo vệ tránh quá tải máy biến thế phía 6KV e. Bảo vệ máy biến thế tự dùng làm việc & dự phòng phía 6/0,4KV : - Cắt dòng khi ngắn mạch nhiều pha - Bảo vệ chạm đất 1 pha phía 6 KV - Quá I, kém U phía 6KV : khi có ngắn mạch ngoài và dự phòng bảo vệ các phụ tải 0,4 KV - Bảo vệ tránh quá tải MBA - Bảo vệ I0 đặt ở cuộn trung tính 0,4KV f. Các chế độ vận hành của máy biến thế: - Các máy biến thế được tính toán để làm việc lâu dài ở chế độ định mức. - Nhiệt độ của lớp dầu trên ở phụ tải định mức không vượt quá : + 950C đối với máy biến thế tự dùng có hệ thống quạt thổi mát + 750C đối với máy biến thế tự ngẫu được làm mát bằng dầu tuần hoàn cưỡng bức và không khí. + 950C đối với các máy biến áp tự dùng làm mát bằng xốptôn - Nhiệt độ vượt quá các trị số trên chứng tỏ có hư hỏng bên trong máy biến áp tự ngẫu, cần phải xác minh và khắc phục - Khi ngừng sự cố tất cả các bơm dầu của hệ thống tuần hoàn dầu và tuần hoàn không khí thì cho phép máy biến thế tự ngẫu làm việc với phụ tải không lớn hơn phụ tải định mức trong khoảng thời gian 10 phút hoặc trong chế độ không tải trong khoảng thời gian 30 phút. Nếu hết thời gian này mà nhiệt độ của lớp dầu bên trên nhỏ hơn 800C thì cho phép làm việc tiếp với phụ tải định mức khi đạt tới nhiệt độ nêu trên, nhưng không lâu hơn 60 phút. - Khi một phần trong số các bộ làm mát làm việc cuác máy biến áp có hệ thống làm mát bị hư hỏng thì phụ tải cho phép của chúng được xác định theo các trị số sau. Khi toàn bộ các bộ làm mát làm việc thì bộ làm mát dự phòng không làm việc: Số lượng các bộ làm mát làmviệc % 100 90 80 70 60 50 40 30 Cái 9 8 7 6 5 4 3 2 Phụ tải cho phép % 100 90 80 70 60 50 40 30 MVA 250 225 200 175 150 125 100 72 - Cho phép các máy biến thế tự dùng tiếp tục làm việc khi đã ngừng quạt mát, nếu phụ tải nhỏ hơn phụ tải định mức và nhiệt độ của lớp dầu trên không vượt quá 550C và nhiệt độ của dầu không vượt quá 450C thì không phụ thuộc vào phụ tải. Khi ngừng sự cố các quạt làm mát ở các máy biến thế tự dùng cho phép làm việc với các phụ tải định mức trong khoảng thời gian cho ở bảng dưới đây: Nhiệt độ không khí xung quanh (0C ) 0 10 20 30 Thời gian cho phép (giờ) 16 10 6 4 - Các máy biến thế tăng điện áp cao hơn định mức : + Điện áp tăng lâu dài lên %5 khi phụ tải không cao hơn phụ tải định mức và 10 % khi phụ tải không cao hơn 0,25% so với phụ tải định mức. + Đối với máy biến thế khối có thể tăng 10 % khi phụ tải không cao hơn phụ tải định mức. + Cho phép máy biến thế quá tải theo dòng điện thêm %5 ở các cuộn dây nếu điện áp các cuộn dây không vượt quá định mức g. Các bảo vệ đường dây : - Bảo vệ tần số cao : KPC204 ; ĐZ(271, 272) ; - Bảo vệ khoảng cách có 3 cấp (3 vòng) - Bảo vệ chạm đất 1pha I0 4 cấp - Bảo vệ gia tốc I0 cấp 3 - Bảo vệ gia tốc khoảng cách cấp 2 - Bảo vệ YPOB khi máy cắt bị từ chối không cắt . Các bảo vệ trên tác động (trừ YPOB) sẽ đi cắt máy cắt đường dây bị sự cố còn bảo vệ YPOB cắt các máy cắt vào thanh cái mà máy cắt đường dây bị sự cố đấu vào. 7. Máy cắt: a. Máy cắt 6KV : Là các máy cắt hợp bộ đặt trong nhà tự dùng, dùng cuộn thổi từ để dập hồ quang trong các ngăn dập từ- máy cắt được đặt trong tủ. - Loại B$10 - U = 10KV b. Máy cắt 10KV : Là máy cắt ít dầu, đặt tại đầu cực các máy phát, được đặt trong tủ kín. - Loại BGM - U = 20KV - I = 11200A c. Máy cắt 110KV& 220KV : Là máy cắt không khí loại : BBbT-110b-31,5/1600T1 Đại lượng Giá trị Giá trị U 110 KV 220 KV UMAX 126 KV 252 KV I 1600A 1600A ICĐM 31,5KA 31,5KA Pkhí = 20ata ; 16ata Ê PGH Ê 21ata; 8. Sơ đồ nối điện chính của nhà máy nhiệt điện Phả lại Nhà máy điện Phả Lại nối với với hệ thống theo hai trạm ngoài trời với cấp điện áp 220 KV và 110KV. Phía 220 KV : 217 đi Mai Động. 272 đi Hà Đông. 273 đi Đồng Hòa. Phía 110 KV 171 đi Phả Lại thi công. 172 đi Bắc Giang. 173, 174 đi Uông Bí. 175,176 đi Hải Dương 177,178 đi Đông Anh Trạm 220 KV liên hệ với 110 KV qua máy 2 máy biến áp AT1 và AT2 có công suất 250 MVA. Sơ đồ đấu dây của các trạm đầu cực nhà máy là sơ đồ hai thanh góp có thanh góp vòng Đây là sơ đồ nối điện tương đối hoàn chỉnh và linh hoạt. - Liên lạc 2 thanh cái qua MC 212 (112) - MC 200 (100) có thể thay thế cho 1 MC khác khi sự cố hoặc đưa ra sửa chữa. - Khi sửa chữa 1 thanh cái thì không phải mất điện và không làm thay đổi việc cung cấp điện và truyền tải. * Nhược điểm của sơ đồ : - Làm tăng thêm số DCL do đó sơ đồ đấu nối phức tạp - Hệ thống bảo vệ do đó cũng phức tạp * Một số đặc điểm riêng : - Các thiết bị cầu dao phía OPY220KV được truyền động bằng động cơ, tuy nhiên có 1 số cầu dao (TU220-1-2 ; 200-1) do động cơ hỏng, khi đó thao tác bằng tay sẽ không an toàn vì hành trình thao tác bằng tay sẽ lâu. - Các TU- ĐZ đấu cứng vào pha B (TU 1pha, không có DCL ). - Để thao tác chuyển mạch và cắt dòng điện ngắn mạch có lắp đặt các máy cắt không khí. - Đóng & cắt các phân đoạn của mạch điện dưới tải (dưới điện áp) thực hiện bằng cầu dao cách ly loại RHD$. - Để đo lường điện và cho các rơ le bảo vệ làm việc có lắp đặt các TI loại TFHU-1320T & TU loại HKF-110-57T. Bảo vệ thiết bị điện khi quá điện áp bên trong và quá điện áp khí quyển sử dụng chống sét loại RBMG-110. ( Sơ đồ nối điện chính của Phả Lại được đính kèm theo bản này) 9. Tự dùng của nhà máy nhiệt điện Phả lại Tự dùng của nhà máy điện Phả lại rất quan trọng và chiếm khoảng 10% á 13% sản lượng phát. - Hệ thống tự dùng được bố trí : + 4 MBA tự dùng : TD91 á TD94 được trích trực tiếp từ đầu cực máy phát ra MC của máy phát, đây là máy biến thế tự dùng khối có công suất 25000 KVA, có bộ điều chỉnh dưới tảivới cuộn hạ áp phân chia dùng để cấp điện cho phụ tải tự dùng 6,3 KV. Vì điện tự dùng rất quan trọng cho sự làm việc của nhà máy điện nên để đảm bảo sự cung cấp điện liên tục người ta còn bố trí một máy biến thế dự phòng cho toàn nhà máy với công suất 32000 KVA đấu vào hệ thống điện 110 KV, có cuộn hạ áp phân chia. + 2 máy phát điện Điêzen với S = 500KW cấp điện cho hệ thống bơm dầu, quay trục tuabin & nguồn 1 chiều. + Cấp 0,4KV cũng bố trí 2 phân đoạn, mỗi phân đoạn lại được chia làm 2 phần . 1 phần cấp cho các phụ tải bình thường . 1 phần cấp cho các phụ tải quan trọng : Bơm dầu chèn, quay trục, bôi trơn. + Mỗi phân đoạn 0,4KV (CA- CB) được cấp điện từ 1 nguồn chính và 1 nguồn dự phòng lấy từ 1 khối khác sang (ví dụ dự phòng của khối 1A-1B lấy từ khối 3 sang qua 1T3 ). Riêng phân đoạn nhỏ quan trọng được dự phòng thêm nguồn điêzen. Ưu điểm của sơ đồ : Độ tin cậy và ổn định cao đặc biệt đối với các thiết bị quan trọng như bơm dầu chèn, quay trục, bôi trơn, ánh sáng... Hệ thống cung cấp điện một chiều : + Nguồn 1 chiều ngoài việc cung cấp điện cho các mạch điều khiển, bảo vệ- tín hiệu, ánh sáng sự cố... còn cung cấp cho các bơm dầu chèn, bôi trơn 1 chiều. + Khi bị mất toàn bộ điện tự dùng nhà máy thì các bơm dầu chèn, bôi trơn 1 chiều vào làm việc ngay. + Như vậy nguồn 1 chiều đóng vai trò quan trọng nhằm đảm bảo an toàn cho tuabin, máy phát điện và kể cả con người trong trường hợp dã lưới mất toàn bộ tự dùng mà nguồn điêzen chưa vào kịp. + Điện áp định mức của điện một chiều là 220 V, hệ thống điện một chiều gồm 2 bộ ắc quy mỗi bộ có 130 bình , mỗi bình có điện thế 2V dung lượng dung lượng mỗi bình 1008 Ah. Mỗi bộ cung cấp cho 2 khối, trong chế độ làm việc bình thường thì hai bộ ắc qui này được nạp bổ xung từ điện lưới bằng thiết bị nạp phụ. Thông số kỹ thuật của thiết bị nạp phụ này như sau : Kiểu BA P - 380 / 260 - 40 8 Điện áp xoay chiều : 380 V ở chế độ I trị số điện áp chỉnh lưu điều chỉnh trong khoảng từ 260 đến 380 V với phụ tải trong khoảng 4 á 40 A. ở chế độ II trị điện áp chỉnh lưu trong khoảng 220V đến 260 V với phụ tải trong khoảng 4 á 80A ở chế độ III trị điện áp chỉnh lưu trong khoảng 1 đến 11 V với phụ tải khoảng 80A - Khi khởi động đen lấy điện từ lưới tức lấy từ 110kV phía trạm Đông Anh đến, nay lấy từ 217, 272 từ hà đông đến. * Phương án tách lưới giữ tự dùng của nhà máy: Khi có sự cố có nguy cơ tan rã hệ thống để đảm bảo cho sự khôi phục nhanh hệ thống sau sự cố nhà máy nhà máy được thế hai phương án tách lưới: - Phương án 1: tách Máy I, thanh cái I, 171Phả Lại thi công, 175 Hải Dương (nếu 175 sửa chữa thì chuyển 176 sang thanh cái 1), 130 tự dùng cho toàn nhà máy. - Phương án 2: tách Máy II, thanh cái II, 171Phả Lại thi công (lúc này cần chuyển 171 Phả Lại thi công sang thanh cái 2), 176 Hải Dương (nếu 176 sửa chữa thì chuyển 175 sang thanh cái 2), 130 tự dùng cho toàn nhà máy. Việc lựa chọn phương án nào kèm theo việc giữ lò nào máy nào được quyết định bởi trưởng ca nhà máy và các điều độ cấp trên. Tuy nhiên cũng đưa ra một vài quy tắc như: khi đang sửa chữa thanh cái 1 hoặc các thiết bị nối ảnh hưởng trục tiếp đến thanh cái 1 thì không nên lựa chọn phương án 1, nên lựa chọn khối 1 hoặc 2 trong việc tách ra vì 2 khối này cung cấp hơi tự dùng chung cho cả nhà máy, tránh không thao tác nhiều đối với các máy cắt đường dây.... (Với 2 cấp tác động cấp 1 tác động với tần số 47Hz thời gian tác động 30s, cấp 2 tác động với tần số 46 Hz thời gian tác động 0s). Hoà máy phát vào lưới có chế độ tự đồng bộ, tự đồng bộ chính xác bằng tay ._.