Thiết kế trạm biến áp tăng áp cho Nhà máy nhiệt điện

PHAÀN I : THIEÁT KEÁ PHAÀN ÑIEÄN Chöông 1 : TOÅNG QUAN I – Khaùi nieäm : Traïm Bieán Aùp laø moät nôi nhaän ñieän töø caùc nguoàn ñieän cuûa Heä Thoáng hay caùc nhaø maùy ñieän truyeàn ñeán vôùi nhieàu ñöôøng daây khaùc nhau vaø cuøng taäp trung vaøo traïm vaø ôû taïi traïm seõ coù nhöõng thieát bò vaø maùy Bieán Aùp duøng ñeå haïhoaëc taêng ñieän aùp theo yeâu caàu cuûa phuï taûi . Ngoaøi ra traïm Bieán Aùp coøn coù nhieäm vuï chính laø trung taâm phaân phoái ñieän cho caùc taûi ôû raát xa nguoàn ñieän cuûa maùy phaùt hoaëc duøng ñeå haï ñieän aùp ñeå cung caáp cho moät khu daân cö , khu coâng nghieäp hay laø moät xí nghieäp . . . II – Caùc soá lieäu cô baûn : Traïm Bieán Aùp ñöôïc nhaän ñieän töø Heä Thoáng Ñieän aùp Heä Thoáng ( UHT ) laø ñieän aùp maø Traïm Bieán Aùp seõ nhaän ñieän , thöôøng laø ñieän aùp lôùn nhaát trong phaàn thieát keá . Soá ñöôøng daây , chieàu daøi ñöôøng daây laø Traïm Bieán Aùp vôùi Heä Thoáng ñieän Toång coâng suaát cuûa Heä Thoáng (SHT) vaø heä soá döï phoøng cuûa Heä Thoáng Ñieän khaùng toång trong heä cô baûn ñònh möùc cuûa heä thoáng X*SñmHT Scb = SHT Coâng suaát ngaén maïch (SNHT) hoaëc doøng ñieän ngaén maïch hoaëc doøng ñieän ngaén maïch (INHT) taïi ñieåm Nhaø Maùy Ñieän vaø Traïm Bieán Aùp lieân heä . Sô ñoà caáu truùc cuûa Heä Thoáng ñieän vaø caùc thoâng soá caàn thieát cuûa caùc nhaø maùy ñieän trong Heä Thoáng . Caùc phuï taûi ñieän ôû caùc caáp ñieän aùp : Ñieän aùp Ui Coâng suaát cöïc ñaïi Smaxi Soá ñöôøng daây Ñoà thò phuï taûi Tính chaát cuûa phuï taûi . Chöông 2 : PHUÏ TAÛI ÑIEÄN I - Giôùi thieäu chung veà phuï taûi : Phuï taûi ñieän laø caùc thieát bò hay taäp hôïp caùc khu vöïc goàm nhieàu thieát bò söû duïng ñieän naêng duøng ñeå chuyeån thaønh caùc daïng naêng löôïng khaùc nhö quang naêng, nhieät naêng, cô naêng, hoaù naêng nhaèm muïc ñích phuïc vuï cho con ngöôøi vaø khoa hoïc . Phuï taûi coù theå bieåu dieãn döôùi daïng toång quaùt : S = P + jQ Trong ñoù : S – coâng suaát bieåu kieán, ñôn vò ño laø VA; KVA; MVA P – coâng suaát taùc duïng, ñôn vò ño laø W; KW; MW Q – coâng suaát phaûn khaùng, ñôn vò ño laø Var; KVar; Mvar Phuï taûi goàm coù nhieàu loaïi : Phuï taûi coâng nghieäp : Cung caáp ñieän cho khu Coâng Nghieäp Phuï taûi noâng nghieäp : Cung caáp ñieän cho khu vöïc Noâng Nghieäp Phuï taûi sinh hoïat : Cung caáp cho vuøng daân cö Ngoaøi ra coøn coù caùc phuï taûi phaân loaïi theo tính chaát nhö : Phuï taûi ñoäng löïc : Cung caáp ñieän cho caùc ñoäng cô ñieän Phuï taûi chieáu saùng Trong Traïm Bieán Aùp naøy thì coù hai caáp phuï taûi laø 110 KV vaø 220 KV Phuï taûi 110 kV : Goàm coù 3 ñöôøng daây vaø moãi ñöôøng daây coù Coâng suaát ñònh möùc lôùn nhaát laø Smax= 100 MVA. Heä soá cosj = 0.85 Ñoà thò %S cuûa phuï taûi caáp 110 KV. Phuï taûi 220 kV : Goàm coù 6 ñöôøng daây vaø coù hai tuyeán lieân keát vôùi Heä Thoáng, moãi ñöôøng daây coù Coâng suaát ñònh möùc lôùn nhaát laø Smax= 600 MVA. Heä soá cosj = 0.85 Ñoà thò %S cuûa phuï taûi caáp 110 KV. II - Phuï taûi cuûa caùc maùy phaùt cuûa nhaø maùy : Saûn löôïng Trung Bình trong moät naêm cuûa Nhaø Maùy tính theo phaàn traêm Coâng Suaát cuûa 12 thaùng, ñöôïc bieåu hieän ôû baûng Phaàn Traêm Coâng Suaát cuûa Nhaø Maùy. Thaùng %P Thaùng %P Thaùng 1 0.8 Thaùng 7 0.83 Thaùng 2 0.823 Thaùng 8 0.727 Thaùng 3 1 Thaùng 9 0.698 Thaùng 4 0.75 Thaùng 10 0.58 Thaùng 5 0.88 Thaùng 11 0.66 Thaùng 6 0.91 Thaùng 12 0.648 Coâng suaát cuûa maùy phaùt trong 1 naêm ñöôïc tính nhö sau : (2.1) trong ñoù : CosjNM = 0.9 Döïa vaøo coâng thöùc (2.1) vaø baûng (%P) cuûa 12 thaùng ta tính ra ñöôïc Coâng Suaát S (MVA) cuûa maùy phaùt vaø tröø coâng suaát cuûa töï duøng cho nhaø maùy laø STD = 2 MVA roài veõ ñoà thò cuûa caùc Maùy Phaùt. Coâng suaát (MVA) cuûa 1 maùy phaùt GT1 trong 1 naêm : Thaùng S (MVA) Thaùng S (MVA) Thaùng 1 233.33 Thaùng 7 260.83 Thaùng 2 258.61 Thaùng 8 228.21 Thaùng 3 314.66 Thaùng 9 219.03 Thaùng 4 235.5 Thaùng 10 181.66 Thaùng 5 276.66 Thaùng 11 207 Thaùng 6 286.16 Thaùng 12 203.2 Töø baûng Coâng suaát treân ta coù theå veõ sô ñoà phuï taûi cuûa 1 Maùy Phaùt GT1 Coâng suaát (MVA) cuûa 3 maùy phaùt GT1, GT2, GT3 trong 1 naêm : Thaùng S (MVA) Thaùng S (MVA) Thaùng 1 699.99 Thaùng 7 782.49 Thaùng 2 775.83 Thaùng 8 684.63 Thaùng 3 943.98 Thaùng 9 657.09 Thaùng 4 706.5 Thaùng 10 544.98 Thaùng 5 829.98 Thaùng 11 621 Thaùng 6 858.48 Thaùng 12 609.6 Töø baûng Coâng suaát treân ta coù theå veõ sô ñoà phuï taûi cuûa 3 Maùy Phaùt GT1, GT2, GT3 Coâng suaát (MVA) cuûa 1 maùy phaùt ST trong 1 naêm : Thaùng S (MVA) Thaùng S (MVA) Thaùng 1 408.66 Thaùng 7 424.06 Thaùng 2 420.47 Thaùng 8 371.19 Thaùng 3 511.33 Thaùng 9 356.20 Thaùng 4 383 Thaùng 10 295.73 Thaùng 5 449.73 Thaùng 11 336.8 Thaùng 6 465.13 Thaùng 12 330.64 Töø baûng Coâng suaát treân ta coù theå veõ sô ñoà phuï taûi cuûa 1 Maùy Phaùt ST III- Phuï taûi phía 220 KV cuûa nhaø maùy : Döïa vaøo %S vaø coâng thöùc tính Coâng Suaát Spt phía 220 KV ta tính ñöôïc S (MVA) vaø veõ ñöôïc ñoà thò phuï taûi phía 220 KV cuûa 12 thaùng . Ta coù : Spt thaùngi = %S*Smax pt (MVA) (2.2) Ta laäp ñöôïc baûng Coâng Suaát (MVA) cho phía phuï taûi 220 KV Thaùng %S*100 S(MVA) Thaùng %S*100 S(MVA) Thaùng 1 60 60 Thaùng 7 80 80 Thaùng 2 60 60 Thaùng 8 80 80 Thaùng 3 70 70 Thaùng 9 65 65 Thaùng 4 90 90 Thaùng 10 65 65 Thaùng 5 65 65 Thaùng 11 100 100 Thaùng 6 80 80 Thaùng 12 100 100 Töø ñoù ta tính ñöôïc Coâng Suaát toång cuûa toaøn phuï taûi phía 220 KV baèng coâng thöùc sau : StaûiS thaùngi = SmaxS - Spt thaùngi (MVA) (2.3) StaûiS thaùng1 = 600 – 60 = 540 MVA StaûiS thaùng2 = 600 – 60 = 540 MVA StaûiS thaùng3 = 600 – 70 = 530 MVA StaûiS thaùng4 = 600 – 90 = 510 MVA StaûiS thaùng5 = 600 – 65 = 535 MVA StaûiS thaùng6 = 600 – 80 = 520 MVA StaûiS thaùng7 = 600 – 80 = 520 MVA StaûiS thaùng8 = 600 – 80 = 520 MVA StaûiS thaùng9 = 600 – 65 = 535 MVA StaûiS thaùng10 = 600 – 65 = 535 MVA StaûiS thaùng11 = 600 – 100 = 500 MVA StaûiS thaùng12 = 600 – 100 = 500 MVA Töø baûng Coâng suaát treân ta coù theå veõ sô ñoà phuï taûi cuûa toaøn phuï taûi phía 220 KV IV- Phuï taûi phía 110 KV cuûa nhaø maùy : Ñoà thò phuï taûi phía 110 KV ñöôïc laáy töø nhöõng taøi lieäu cuûa moät nhaø maùy nhieät ñieän ôû Baø Ròa . Thaùng S110 KV (MVA) Thaùng S110 KV (MVA) 1 126 7 130 2 129 8 114 3 157 9 110 4 118 10 91 5 138 11 104 6 143 12 102 Töø caùc ñoà thò phuï taûi cuûa nhaø maùy maø ta tính ñöôïc Coâng Suaát cuûa Heä Thoáng vaø ñoà thò cuûa phuï taûi baèng coâng thöùc sau : SHT = SMPS - SptS (MVA) (2.3) Maø : SptS = Staûi 220KV + Staûi 110KV Ví duï : SHT = 1185 – 666 = 519 MVA Ta laäp baûng Coâng Suaát cuûa Heä Thoáng : Thaùng S110 KV (MVA) Thaùng S110 KV (MVA) 1 519 7 535 2 516 8 551 3 498 9 540 4 557 10 559 5 512 11 581 6 522 12 583 Ta veõ ñöôïc ñoà thò cuûa phuï taûi cuûa Heä thoáng Chöông 3 : CAÙC PHÖÔNG AÙN & SÔ ÑOÀ CAÁU TRUÙC CUÛA TRAÏM I - Giôùi thieäu : Sô ñoà caáu truùc cuûa Nhaø Maùy Ñieän laø sô ñoà dieãn taû söï lieân quan giöõa nguoàn, taûi vaø Heä Thoáng. Nguoàn laø Maùy Phaùt Ñieän Taûi laø phuï taûi maø Nhaø Maùy phaûi cung caáp ôû caùc caáp ñieän aùp Heä Thoáng ñieän laø nôi Nhaø Maùy caàn noái vaøo goàm nhieàu nhaø maùy ñieän coù Coâng Suaát khaùc nhau. Coøn ñoái vôùi Traïm Bieán Aùp nguoàn thöôøng laø caùc ñöôøng daây cung caáp töø Heä Thoáng ñeán Traïm Bieán Aùp vaø cung caáp cho caùc phuï taûi yeâu caàu. II- Sô ñoà caáu truùc : Döôùi ñaây laø sô ñoà caáu truùc ñeà nghò cuûa caùc phöông aùn : Phöông aùn I: Traïm 220 KV: Goàm coù caùc maùy phaùt GT1, GT2, GT3 vaø ST cuøng phaùt ra coâng suaát ñaàu cöïc cuûa maùy phaùt laø 15 KV vaø 23 KV qua caùc maùy Bieán Aùp ñieän löïc 15/220 KV vaø 23/220 KV. Traïm 110 KV: Hai loä ra cuûa phía Thanh Caùi 220 KV ñi qua maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu haï töø 220/110 KV caáp cho Thanh Caùi 110 KV. Öu ñieåm : tính ñaûm baûo cao cung caáp ñieän lieân tuïc, caùc cheá ñoä vaän haønh cuûa caùc Maùy Phaùt cuõng nhö caùc maùy Bieán Aùp ñeàu ñoäc laäp nghóa laø khi xaûy ra söï coá ôû maùy naøo thì cuõng khoâng aûnh höôûng tôùi vieäc cung caáp ñieän. Khuyeát ñieåm : phaûi söû duïng nhieàu maùy Bieán AÙp, toån hao coâng suaát treân maùy Bieán Aùp raát lôùn, hai loä ra phía Thanh Caùi qua hai maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu lieân laïc thì phaûi choïn coâng suaát raát lôùn vì chuùng ta choïn hai maùy Bieán Aùp song song laøm vieäc theo cheá ñoä söï coá khi moät maùy bò hö thì maùy coøn laïi phaûi ñaùp öùng ñuû coâng suaát cho phuï taûi. Sô ñoà caáu truùc cuûa phöông aùn I : Phöông aùn II : Traïm 220 KV: Goàm coù caùc maùy phaùt GT1, GT2, GT3 cuøng phaùt ra coâng suaát ñaàu cöïc cuûa maùy phaùt laø 15 KV qua caùc maùy Bieán Aùp ñieän löïc 15/220 KV. Traïm 110 KV: Maùy phaùt ST cung caáp ñieän cho Thanh Caùi 110 KV qua maùy Bieán Aùp ñieän löïc 23/110 KV. Loä ra cuûa phía Thanh Caùi 220 KV ñi qua maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu haï töø 220/110 KV caáp cho Thanh Caùi 110 KV. Öu ñieåm : tính ñaûm baûo cao cung caáp ñieän lieân tuïc, caùc cheá ñoä vaän haønh cuûa caùc Maùy Phaùt cuõng nhö caùc maùy Bieán Aùp ñeàu ñoäc laäp nghóa laø khi xaûy ra söï coá ôû maùy naøo thì cuõng khoâng aûnh höôûng tôùi vieäc cung caáp ñieän, chæ söû duïng 1 maùy Bieán Aùp lieân laïc vôùi Thanh Caùi 110 KV vaø 220 KV. Khuyeát ñieåm : maùy Bieán Aùp ôû phía 110 KV coù theå vaän haønh trong tình traïng non taûi neân toån hao coâng suaát treân maùy Bieán Aùp raát lôùn, giaû söû maùy phaùt ST bò söï coá thì khoâng coù maùy thay theá daãn ñeán maùy Bieán Aùp lieân laïc phaûi choïn Coâng Suaát raát lôùn. Sô ñoà caáu truùc cuûa phöông aùn II : Phöông aùn III : Traïm 220 KV: Goàm coù caùc maùy phaùt ST cuøng phaùt ra coâng suaát ñaàu cöïc cuûa maùy phaùt laø 23 KV qua caùc maùy Bieán Aùp ñieän löïc 23/220 KV. Traïm 110 KV: Maùy phaùt GT1, GT2, GT3 cung caáp ñieän cho Thanh Caùi 110 KV qua maùy Bieán Aùp 15/110 KV. Loä ra cuûa phía Thanh Caùi 220 KV nhaän ñieän aùp ñöôïc caáp maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu taêng töø 110/220 KV caáp cho Thanh Caùi 220 KV. Öu ñieåm : tính ñaûm baûo cao cung caáp ñieän lieân tuïc, caùc cheá ñoä vaän haønh cuûa caùc Maùy Phaùt cuõng nhö caùc maùy Bieán Aùp ñeàu ñoäc laäp nghóa laø khi xaûy ra söï coá ôû maùy naøo thì cuõng khoâng aûnh höôûng tôùi vieäc cung caáp ñieän, chæ söû duïng 1 maùy Bieán Aùp lieân laïc vôùi Thanh Caùi 110 KV vaø 220 KV Khuyeát ñieåm : coâng suaát cuûa traïm 110 KV raát lôùn vaø maùy Bieán Aùp lieân laïc phaûi choïn loaïi taêng aùp töø 110 KV leân 220 KV ñeå cung caáp cho phía Thanh Caùi 220 kV cuõng phaûi lôùn ñeàu naøy raát laø toán keùm vaø toån hao coâng suaát treân maùy Bieán Aùp cuõng raát lôùn vaø neáu maùy Bieán Aùp lieân laïc vaø maùy phaùt ST bò söï coá thì phía Thanh Caùi 220 KV seõ thieáu ñieän vaø phía Thanh Caùi 110 KV caùc maùy Bieán Aùp seõ laøm vieäc trong tình traïng non taûi . Sô ñoà caáu truùc cuûa phöông aùn III : Sau khi ñöa ra caùc phöông aùn treân vaø phaân tích caùc öu, khuyeát ñieãm cuûa töøng phöông aùn thì ta nhaän thaáy phöông aùn I vaø phöông aùn II laø coù khaû thi hôn caùc phöông aùn coøn laïi. Coøn phöông aùn III laø khoâng ñaûm baûo ñöôïc caùc yeâu caàu veà tính caáp ñieän lieân tuïc, kyõ thuaät vaø vaän haønh khoâng phuø hôïp vôùi khaû naêng cung caáp ñieän cho heä thoáng vaø cho caû phuï taûi ví duï nhö phía Thanh Caùi 110 KV thì coâng suaát yeâu caàu veà taûi laïi khoâng cao maø coù tôùi 3 maùy phaùt 240 MVA vaø haùi maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu coù nhieäm vuï taêng ñieän aùp 110 KV leân 220 KV ñeå caáp cho Thanh Caùi 220 KV vaø ôû phía Thanh Caùi 220 KV thì chæ coù 1 maùy phaùt laø ST 465 MVA maø phuï taûi cuûa phía 220 KV thì laïi cao vaø coøn phaûi caáp leân cho Heä Thoáng giaû söû neáu maø maùy Bieán Aùp xaûy ra söï coá thì phía 220 KV thì thieáu ñieän coøn phía 110 KV laïi dö ñieän vaø vaän haønh gioáng nhö laø khoâng taûi. Do ñoù ta loaïi phöông aùn III ngay töø ñaàu. III- Choïn sô ñoà boä cho maùy Phaùt – maùy Bieán Aùp : Nhaø maùy naøy thì caùc maùy phaùt vaän haønh lieân tuïc phaùt heát 100% coâng suaát. ÔÛ ñaây chuùng ta khoâng coù thanh goùp cuûa maùy phaùt vì caáp ñieän aùp 22KV khoâng coù maø caùc maùy phaùt naøy ñieàu phaùt coâng suaát ñi thaúng vaøo maùy bieán aùp ñieän löïc. Ngoaøi ra khi choïn sô ñoà boä chuùng ta coøn phaûi chuù yù ñeán moät soá vaán ñeà sau : Tính ñaûm baûo : cung caáp ñieän theo yeâu caàu cuûa phuï taûi caàn ñaùp öùng Tính linh hoaït : laø söï thích öùng vôùi caùc cheá ñoä laøm vieäckhaùc nhau Tính phaùt trieån : thoaû maûn khoâng nhöõng hieän taïi maø caû trong töông lai khi taêng theâm nguoàn hay taûi Tính kinh teá : theå hieän ôû voán ñaàu tö ban ñaàu vaø caùc chi phí haèng naêm Chöông 4 : CHOÏN MAÙY BIEÁN AÙP ÑIEÄN LÖÏC I – Khaùi nieäm : Maùy Bieán Aùp laø moät thieát bò duøng ñeå taêng hay giaûm ñieän aùp. Vì vaãy maùy Bieán Aùp laø moät boä phaän quan troïng khoâng theå thieáu trong caùc nhaø maùy ñieän, caùc traïm phaân phoái, caùc coâng ty xí nghieäp. Trong nhöõng heä thoáng ñieän lôùn thöôøng phaûi laàn taêng, giaûm roài môùi ñeán nôi tieâu thuï. Vaäy coâng suaát maùy bieán aùp trong heä thoáng ñieän coù theå taêng töø 4 ñeán 5 laàn coâng suaát cuûa maùy phaùt. Maët duø hieäu suaát cuûa caùc maùy bieán aùp töông ñoái cao, toån that haèng name vaãn raát lôùn. Vì vaäy caàn phaûi soá baäc bieán aùp, giaûm coâng suaát ñaët cuûa bieán aùp vaø söû duïng chuùng coù hieäu quaû hôn. Caùc ñaët ñieåm caàn löu yù cuûa maùy bieán aùp Maùy bieán aùp laø thieát bò khoâng theå phaùt ra ñieän naêng naø chæ truyeàn taûi ñieän naêng Maùy bieán aùp coù kích thöôùc khaù phöùc taïp vaø troïng löôïng thì raát laø lôùn, khi chuyeân chôû hay xaây laép thì caàn phaûi coù phöông tieän thích hôïp Khi choïn maùy bieán aùp caàn phaûi tính ñeán khaû naêng vaän duïng toái ña khaû naêng quaù taûi cho pheùp traùnh tröôøng hôïp vaän haønh non taûi maùy bieán aùp ñöa ñeán toån hao khoâng taûi lôùn Tuoåi thoï vaø khaû naêng taûi cuûa maùy bieán aùp chuû yeáu phuï thuoäc nhieät ñoä khi vaän haønh Coâng suaát ñònh möùc cuûa maùy bieán aùp ñöôïc cheá taïo theo tieâu chuaån cuûa moãi nöôùc Choïn coâng suaát maùy bieán aùp phaûi chuù yù ñeán khaû naêng phaùt trieån cuûa phuï taûi traùnh phaûi vieäc vöøa xaây döïng xong thì phaûi theâm maùy bieán aùp hoaëc thay maùy bieán aùp khaùc Laøm laïnh maùy bieán aùp raát laø quan troïng vì khi khoâng thöïc hieän ñuùng qui ñònh coù theå laøm taêng nhieät ñoä maùy bieán aùp laøm giaõm tuoåi thoï hoaëc coù theå chaùy maùy chaùy maùy bieán aùp. Laøm maùt maùy bieán aùp coù nhieàu phöông phaùp nhö :laøm laïnh daàu trong maùy bieán aùp, daàu töï nhieân vaø gaén theâm quaït ñeå taêng cöôøng khaû naêng trao ñoåi nhieät vaø taûn nhieät, laøm maùt daàu baèng nöôùc vaø laøm laïnh kieåu khoâ. Maùy Bieán Aùp coù nhieàu loaïi : Maùy bieán aùp moät pha, ba pha Maùy bieán hai cuoän daây, ba cuoän daây Maùy bieán aùp töï ngaãu moät pha, ba pha Maùy bieán aùp coù cuoän daây phaân chia Maùy bieán aùp coù vaø khoâng coù ñieàu chænh döôùi taûi Maùy bieán aùp taêng, maùy aùp haï II - Choïn maùy bieán aùp cho phöông aùn I : ÔÛ ñaây khoâng xeùt ñeán coâng suaát töï duøng ñöôïc laáy töø nhaùnh reõ cuûa maùy phaùt ñieän. Tröôøng hôïp phuï taûi khoâng lôùn laém (khoaûng 15%Sñm) vaø baèng Uñm maùy phaùt. Choïn maùy bieán aùp goùp boä vôùi maùy phat ñieän. ÔÛ thanh goùp 220 KV ta choïn maùy bieán aùp hai cuoän daây ñaáu kieåu Y0/D vaø choïn caùc thoâng soá cuûa maùy bieán aùp döïa treân coâng suaát ñònh phaùt.Coâng suaát phaùt ôû ñaàu cöïc cuûa maùy phaùt laø 15 KV ñoái vôùi ba maùy phaùt (GT1,GT2,GT3) vaø 23 KV cuûa maùy phaùt (ST) qua maùy bieán aùp hai cuoän daây vaø taêng leân 220 vaø heä thoáng. TRAÏM 220 KV : Ñoái vôùi ba maùy phaùt GT1, GT2, GT3 coù coâng suaát nhö nhau neân vieäc choïn maùy cho ba maùy naøy cuõng nhö nhau Choïn 3 maùy bieán aùp 250 MVA coù caùc thoâng soá sau : Haõng saûn xuaát : Gee-Alsthom Naêm saûn xuaát : 2000 Loaïi maùy bieán aùp : 3 pha 2 cuoän daây, ngaâm trong daàu Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 250 MVA Phöông phaùp laøm maùt : daàu ñoái löu töï nhieân + 4 quaït gioù laøm maùt Kieåu ñaáu daây : Y/nñ11 Ñieän aùp : Uc = 236.5 KV coù 5 naác ñieàu chænh UN% = 12% i% = 0.5 Toån thaát khoâng taûi : DP0 = 240 KW Toån thaát ngaén maïch : DPN = 650 KW Giaù thaønh : 25 000 000 000 VNÑ Ñoái vôùi maùy phaùt ST coù coâng suaát Sñm = 465 MVA Do khoâng coù caáp ñieän aùp phuø hôïp neân phaûi ñaët haøng laøm maùy bieán aùp cho phuø hôïp Ñaët maùy bieán aùp 465 MVA coù caùc thoâng soá sau : Haõng saûn xuaát : GEC-ALSTOM Loaïi maùy bieán aùp : 3 pha 2 cuoän, daây ngaâm trong daàu Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 465 MVA Phöông phaùp laøm maùt : daàu vaø quaït gioù Ñieän aùp : Uc = 242 KV UN% = 12.5 i% = 0.35 Toån thaát khoâng taûi : DP0 = 380 KW Toån thaát ngaén maïch : DPN = 1200 KW Giaù thaønh : 46 500 000 000 VNÑ TRAÏM 110 KV : Vì phía thanh caùi 110 KV khoâng coù maùy phaùt neân ta choïn hai maùy Bieán Aùp töï ngaãu vaän haønh song song laáy ñieän töø phía 220 KV haï xuoáng 110 KV vaø caáp cho phuï taûi 110 KV, maùy Bieán Aùp naøy phaûi lôùn ñeå khi xaõy ra söï coá thò maùy coøn laïi phaûi ñaùp öùng ñieän aùp ñeå caáp leân thanh caùi 110 KV. Ñieàu kieän choïn maùy Bieán Aùp : quaù taûi söï coá SB SB MVA Döïa vaøo ñieàu kieän treân ta choïn 2 maùy Bieán Aùp Töï Ngaãu 125 MVA coù caùc thoâng soá : Haõng saûn xuaát : Huyndai Naêm saûn xuaát : 2001 Loaïi maùy bieán aùp : töï ngaãu 3 pha 2 cuoän daây, ngaâm trong daàu Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 125 MVA Phöông phaùp laøm maùt : ONAN/ONAF Kieåu ñaáu daây : Y/nñ11 Ñieän aùp : Uc = 230 KV ; UT = 121 KV UN%C-T = 11 ; UN%C-H = 45 ; UN%T-H = 28 i% = 0.5 Toån that khoâng taûi : DP0 = 65 KW Toån thaát ngaén maïch : DPN = 305 KW Giaù thaønh : 13 500 000 000 VNÑ III - Choïn maùy bieán aùp cho phöông aùn II : TRAÏM 220 KV : Ñoái vôùi ba maùy phaùt GT1, GT2, GT3 coù coâng suaát nhö nhau neân vieäc choïn maùy cho ba maùy naøy cuõng nhö nhau Choïn 3 maùy bieán aùp 250 MVA coù caùc thoâng soá sau : Haõng saûn xuaát : Gee-Alsthom Naêm saûn xuaát : 2000 Loaïi maùy bieán aùp : 3 pha 2 cuoän daây, ngaâm trong daàu Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 250 MVA Phöông phaùp laøm maùt : daàu ñoái löu töï nhieân + 4 quaït gioù laøm maùt Kieåu ñaáu daây : Y/nñ11 Ñieän aùp : Uc = 236.5 KV coù 5 naác ñieàu chænh UN% = 12% i% = 0.5 Toån thaát khoâng taûi : DP0 = 240 KW Toån thaát ngaén maïch : DPN = 650 KW Giaù thaønh : 25 000 000 000 VNÑ TRAÏM 110 KV : Ñoái vôùi maùy phaùt ST coù coâng suaát Sñm = 465 MVA Do khoâng coù caáp ñieän aùp phuø hôïp neân phaûi ñaët haøng laøm maùy bieán aùp cho phuø hôïp Ñaët maùy bieán aùp 465 MVA coù caùc thoâng soá sau : Haõng saûn xuaát : Gee-Alsthom Loaïi maùy bieán aùp : 3 pha 2 cuoän, daây ngaâm trong daàu Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 465 MVA Phöông phaùp laøm maùt : daàu vaø quaït gioù Ñieän aùp : Uc = 121 KV UN% = 11 i% = 0.8 Toån thaát khoâng taûi : DP0 = 270 KW Toån thaát ngaén maïch : DPN = 1950 KW Giaù thaønh : 65 100 000 000 VNÑ Phöông aùn naøy thì khaùc phöông aùn I vì ôû thanh caùi 110 KV coù moät maùy phaùt vì vaäy chæ söû duïng 2 maùy lieân laïc giöõa hai Thanh Caùi vaø maùy Bieán Aùp coù nhieäm vuï chuyeån töø ñieän aùp trung sang cao caáp cho phía Thanh Caùi 220 KV . Ñieàu kieän choïn maùy Bieán Aùp : quaù taûi söï coá 1.4´SñmB STaûi T-C maø : STaûi T-C = SmaxMP – Smax110KV = 465 – 150 = 315 MVA Choïn maùy Bieán Aùp 250 MVA Þ 1.4´250 = 350 315 thoaû ñieàu kieän Vaäy ta choïn maùy Bieán Aùp 250 MVA coù caùc thoâng soá : Haõng saûn xuaát : Huyndai Naêm saûn xuaát : 2001 Taàn soá : 50 Hz Coâng suaát ñònh möùc : 250 MVA Phöông phaùp laøm maùt : ONAN/ONAF Kieåu ñaáu daây : YnaO(d11) Ñieän aùp : Uc = 230 KV ; UT = 121 KV UN%C-T = 11.5 ; UN%C-H = 34.4 ; UN%T-H = 20.8 i% = 0.5 Toån hao khoâng taûi : DP0 = 145 KW Toån hao ngaén maïch:DPN C-T=520 KW;DPN C-T=360 KW;DPN C-T=320 KW Giaù thaønh : 22 000 000 000 VNÑ Chöông 5 : XAÙC ÑÒNH TOÅN THAÁT ÑIEÄN NAÊNG CAÙC MAÙY BIEÁN AÙP & XAÂY DÖÏNG HAØM CHI PHÍ TÍNH TOAÙN CHOÏN PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ I – Phöông aùn I : Traïm 220 KV : Toån thaát ñieän naêng cuûa 3 boä maùy Bieán Aùp phaùt GT : Coâng suaát cuûa 1 maùy Bieán Aùp ñöôïc theå hieän döôùi baûng sau: Thaùng S (MVA) Thaùng S (MVA) Thaùng 1 233.33 Thaùng 7 260.83 Thaùng 2 258.61 Thaùng 8 228.21 Thaùng 3 314.66 Thaùng 9 219.03 Thaùng 4 235.5 Thaùng 10 181.66 Thaùng 5 276.66 Thaùng 11 207 Thaùng 6 286.16 Thaùng 12 203.2 Döïa vaøo baûng coâng suaát cuûa 1 maùy phaùt GT1 ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy)cuûa 3 maùy bieán aùp GT1, GT2, GT3 theo bieåu thöùc : DAthaùng = DP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 240´24´30 + 65024´30 = 580468.35 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 580468.35 7 682225.78 2 673590.94 8 562773.57 3 914193.74 9 532030.37 4 588086.35 10 419906.66 5 745937.18 11 493653.31 6 785973.94 12 481981.32 Toång coäng 7460821.51 Suy ra toån thaát ñieän naêng cuûa 3 boä maùy Bieán Aùp laø : DA = 3 DAGT1 = 3x7460821.51 = 22382464.53 KWh Toån thaát ñieän naêng cuûa 1 boä maùy Bieán Aùp phaùt ST : Döïa vaøo ñoà thò cuûa phuï taûi ôû chöông I ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy) cuûa 1 maùy bieán aùp cho maùy phaùt ST theo bieåu thöùc DAthaùng = DP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 380´24´30 + 120024´30 = 940916.86 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 940916.86 7 992159.04 2 980044.2 8 824154.57 3 1318345.2 9 780585.65 4 859745.43 10 623060.91 5 1081786.4 11 726864.81 6 1138083.2 12 710436.2 Toång coäng 10976182.47 DA220 = 22382464.53 +10976182.47= 33358647 Wh Traïm 110 KV : Toån thaát ñieän naêng cuûa maùy bieán aùp lieân laïc Vì phía Thanh Caùi 110 KV khoâng coù maùy phaùt neân ñoà thò phuï taûi caáp 110 KV chính laø ñoà thò cuûa maùy bieán aùp lieân laïc : Döïa vaøo ñoà thò cuûa phuï taûi ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy) cuûa 2 maùy bieán aùp lieân laïc cho traïm 110 KV theo bieåu thöùc : DAthaùng = nDP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 2´65´24´30 +´24´30 = 295983.36 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 194791.68 7 178629.12 2 194791.68 8 178629.12 3 186534.72 9 190619.28 4 171074.88 10 190619.28 5 190619.28 11 163872 6 178629.12 12 163872 Toång coäng 2182682.16 Toång toån hao cuûa toaøn nhaø maùy cho phöông aùn I : DAnaêm=DA110+DA220+DAMBAll=33358647+2182682.16=35541329.16 KWh/naêm II – Phöông aùn II : Traïm 220 KV : Toån thaát ñieän naêng cuûa 3 boä maùy Bieán Aùp maùy phaùt GT : Coâng suaát cuûa 1 maùy Bieán Aùp ñöôïc theå hieän döôùi baûng sau: Thaùng S (MVA) Thaùng S (MVA) Thaùng 1 233.33 Thaùng 7 260.83 Thaùng 2 258.61 Thaùng 8 228.21 Thaùng 3 314.66 Thaùng 9 219.03 Thaùng 4 235.5 Thaùng 10 181.66 Thaùng 5 276.66 Thaùng 11 207 Thaùng 6 286.16 Thaùng 12 203.2 Döïa vaøo baûng coâng suaát cuûa 1 maùy phaùt GT1 ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy)cuûa 3 maùy bieán aùp GT1, GT2, GT3 theo bieåu thöùc : DAthaùng = DP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 240´24´30 + 65024´30 = 580468.35 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 580468.35 7 682225.78 2 673590.94 8 562773.57 3 914193.74 9 532030.37 4 588086.35 10 419906.66 5 745937.18 11 493653.31 6 785973.94 12 481981.32 Toång coäng 7460821.51 Suy ra toån thaát ñieän naêng cuûa 3 boä maùy Bieán Aùp laø : DA = 3 DAGT1 = 3x7460821.51 = 22382464.53 KWh Traïm 110 KV : Toån thaát ñieän naêng cuûa 1 boä maùy Bieán Aùp phaùt ST : Döïa vaøo ñoà thò cuûa phuï taûi ôû chöông I ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy) cuûa 1 maùy bieán aùp cho maùy phaùt ST theo bieåu thöùc DAthaùng = DP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 380´24´30 + 120024´30 = 940916.86 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 940916.86 7 992159.04 2 980044.2 8 824154.57 3 1318345.2 9 780585.65 4 859745.43 10 623060.91 5 1081786.4 11 726864.81 6 1138083.2 12 710436.2 Toång coäng 10976182.47 Toån thaát ñieän naêng cuûa hai maùy bieán aùp lieân laïc : Coâng suaát cuûa maùy Bieán Aùp lieân laïc ñöôïc tính baèng caùch laáy ñoà thò maùy phaùt ñieän ST tröø ñoà thò phuï taûi 110 KV Thaùng Si(MVA) Thaùng Si (MVA) 1 282.66 7 294.06 2 291.47 8 257.19 3 354.33 9 246.2 4 265 10 204.73 5 311.73 11 232.8 6 322.13 12 228.64 Döïa vaøo ñoà thò cuûa phuï taûi ta xaùc ñònh toån thaát ñieän naêng trong 12 thaùng (trung bình moãi thaùng laø 30 ngaøy) cuûa 1 maùy bieán aùp cho maùy phaùt ST theo bieåu thöùc : DAthaùng = nDP0´24´30 + DPN24´30 Ví duï : DAthaùng1 = 240´24´30 + 32524´30 = 471933.15 KWh Caùc thaùng coøn laïi tính töông töï vaø ñöôïc ghi ôû baûng sau : Thaùng DAthaùngi(KWh) Thaùng DAthaùngi(KWh) 1 471933.15 7 496548.49 2 490870.62 8 420453.23 3 642858.26 9 399740.46 4 435722.4 10 329727.41 5 536625.42 11 375709.22 6 561306.41 12 368522.28 Toång coäng 5530017.36 Toång toån hao cuûa toaøn nhaø maùy cho phöông aùn II : DAnaêm = DA110 + DA220 + DAMBAll = 10976182.47 + 3´7460821.51 + 5530017.36 = = 38888664.36 KWh/naêm Baûng toång hôïp toån hao ñieän naêng cuûa toaøn nhaø maùy cuûa 1 naêm : Toång ñieän naêng toån hao cuûa nhaø maùy (KWh) Phöông aùn I 35541329.16 Phöông aùn II 38888664.36 Ta coù ñöôïc toång toång voán ñaàu tö mua maùy bieán aùp trong nhaø nhaø maùy cuûa hai phöông aùn laø : + Phöông aùn thöù nhaát : 148 500 000 000 VNÑ + Phöông aùn thöù hai : 184 100 000 000 VNÑ III – Xaây döïng haøm chi phí tính toaùn : Giaù trò töông lai chæ giaù trò töông ñöông cuûa taát caû khoaûn thu, chi cuûa döï aùn ñöôïc qui veà moät moác thôøi gian naøo ñoù trong töông lai (thoâng thöôøng laø cuoái thôøi kì phaân tích). Khi caùc phöông aùn so saùnh coù thu nhaäp gioáng nhau phöông aùn coù giaù trò töông lai nhoû nhaát laø phöông aùn coù lôïi nhaát. Do TBA naøy khoâng coù phaùt trieån theâm phuï taûi trong töông lai vaø cuõng nhö cung caáp ñieän cuõng khoâng thay ñoåi, neân ta chæ tính chi phí xaây döïng vaø thieát bò thi coâng cho traïm ôû thôøi ñieåm xaây döïng. Ztt = (akh + avh +atc )voán + Anaêm Trong ñoù: akh + avh =7.4% atc ==0.125 Ttc :thôøi gian thu hoài voán ñaàu tö phuï. Ttc = 8 naêm. Phöông aùn 1: Ztt = (0.074 + 0.0125 )1485.108 + 50035541329.16=473 221 645 800 VNÑ 3.106 $ Phöông aùn 1: Ztt = (0.074 + 0.0125 )1841.108 + 50038888664.36=560 802 321 800 VNÑ =3.56 106 $ Ta nhaän thaáy Ztt2 > Ztt1 suy ra choïn phöông aùn I neân ta coù theå giöïa vaøo ñoù ñeå maø choïn phöông aùn I laøm thieát keá . Chöông 6 : TÍNH TOAÙN NGAÉN MAÏCH Tính toaùn ngaén maïch laø moät trong nhöõng nhieäm vuï quan troïng khoâng theå thieáu, trong khi thieát keá ñeå thi coâng caùc coâng trình ñieän vaø quaïn troïng hôn laø khi thieát keá Nhaø Maùy ñieän hay Traïm Bieán Aùp. Muïc ñích tính ngaén maïch ñeå löïa choïn caùc khí cuï ñieän (maùy caét, dao caùch ly, bieán doøng, bieán ñieän aùp …).Khi xaûy ra söï coá ngaén maïch thì doøng ñieän ngaén maïch lôùn hôn raát nhieàu so vôùi doøng ñònh möùc, ngaén thì coù moät pha N(1), hai pha N(2), ba pha N(3) thoâng thöôøng ngaén maïch ba pha lôùn hôn moät pha vaø hai pha. Trong quaù trình thieát keá chuùng ta caàn phaûi tính toaùn chính xaùc, roõ raøng ñeå traùnh xaûy ra söï coá nhaèm baûo veä an toaøn tuyeät ñoái cho con ngöôøi cuõng nhö caùc thieát bò. Khi xaõy ra söï coá thì doøng ñieän ñoät ngoät taêng leân raát lôùn chaïy trong caùc phaàn töû cuûa Heä Thoáng Ñieän gaây ra phaùt noùng, gaây chaùy noå caùc thieát bò gaõy vôõ caùc boä phaän gaây suit aùp löôùi ñieän, maát oån ñònh trong Heä Thoáng ñieän .Nguyeân nhaân chuû yeáu cuûa ngaén maïch laø do caùch ñieän hö hoûng thieát bò maùy moùc giaø coãi laøm vieäc laâu ngaøy, chòu taùc ñoäng cô khí vaø nhieät ñoä … Tính toaùn ngaén maïch thöôøng thöïc hieän trong ñôn vò töông ñoái, neân ta caàn choïn caùc giaù trò cô baûn ñeå tính toaùn nhö : Scb , Ucb , … Choïn Scb = 5000 MVA Ôû ñieän aùp 220 KV choïn Ucb = 235 KV 110 KV choïn Ucb = 115 KV Icb1 = = 12.28 KA Icb2 = = 25.10 KA Icb3 = = 192.45 KA Icb4 = = 125.51 KA Caùc giaù trò ñieän khaùng ôû heä ñôn vò töông ñoái ñöôïc tính bôûi caùc coâng thöùc: + Ñieän khaùng döôøng daây : X*dd = X0´L´ + Ñieän khaùng maùy bieán aùp 3 pha hai cuoän daây : X*B = ´ + Ñieän khaùng cuûa Heä Thoáng cung caáp : X*HT =X*ñm ´ + Ñieän khaùng maùy phaùt ñieän : X*F = ´ Tính toaùn ngaén maïch cho phöông aùn I : caùc giaù trò ñieän khaùng cuûa phöông aùn I traïm 220 KV : ôû maùy Bieán Aùp cuûa boä maùy phaùt GT X*B = ´2.4 ôû maùy Bieán Aùp cuûa boä maùy phaùt ST X*B = ´1.25 ôû maùy 2 Bieán Aùp Töï Ngaãu lieân laïc X*B = ´4.4 ôû maùy phaùt GT X*F = ´3.03 ôû maùy phaùt ST X*F = ´1.87 Ñieän khaùng döôøng daây : X*dd = 0.4´100´= 3.62 Ñieän khaùng cuûa Heä Thoáng cung caáp : X*HT = 0.05´= 0.05 Töø sô ñoà nguyeân lyù ta veõ ñöôïc sô ñoà Ngaén Maïch ñeå tính toaùn : Ngaén maïch taïi ñieåm N1 : X1 = XHT + = 0.05 + = 1.86 X2 = = = 1.81 X3 = XB + XF = 1.25 + 1.87 = 3.12 Suy ra sô ñoà töông ñöông : XS = X1 // X2 // X3 = = 0.71 Suy ra : IN1 = = = 17.32 (KA) Ngaén maïch taïi ñieåm N2 : X4 = = 1.215 X5 = X3 // X4 // X1 = = 0.46 X6 = X5 + XB = 0.46 + 1.86 = 2.32 Suy ra sô ñoà töông ñöông : XS = X6 // XF = = 1.31 Suy ra : IN2 = = = 146.91 (KA) Ngaén maïch taïi ñieåm N3 : X7 = X2 // X1 = = 0.56 X8 = X7 + XB = 0.56 + 1.25 = 1.81 Suy ra sô ñoà töông ñöông : Þ XS = X8 // XF = = 0.92 Suy ra : IN3 = = = 136.09 (KA) Ngaén maïch taïi ñieåm N4 : Suy ra sô ñoà töông ñöông : XS = (X1 // X2//X3) + = 2.59 Suy ra : IN4 = = = 9.69 (KA) Chöông 7 : CHOÏN KHÍ CUÏ ÑIEÄN VAØ CAÙC PHAÀN DAÃN ÑIEÄN I – Nhöõng vaán chung coù lie._.ân quan ñeán tính toaùn ñeå choïn khí cuï ñieän vaø caùc phaàn daãn ñieän : Khi vaän haønh, caùc khí cuï ñieän vaø caùc phaàn daãn ñieän ñeàu phaûi chòu ñöôïc ñieän aùp caûu maïng ñieän ,doøng laøm vieäc lôùn nhaát chaïy qua laâu daøi,doøng ngaén maïch chaïy qua trong thôøi gian ngaén maïch (ngaén haïn). Cho neân khi tính toaùn phaûi xeùt vaø kieåm tra caùc cheá ñoä treân. Caùc cheá ñoä laøm vieäc cuûa maïng ñieän : Cheá ñoä laøm vieäc laâu daøi Cheá ñoä bình thöôøng Cheá ñoä quaù taûi Cheá ñoä cöôõng böùc Cheá ñoä laøm vieäc ngaén haïn II- Nguyeân taéc choïn khí cuï ñieän : 1 . Choïn maùy caét : Ñieàu kieän Ñieän aùp : UñmMC ³ Unguoàn Doøng ñieän : IñmMC ³ Ilvcbmax Oån ñònh nhieät : .Tnh ³ .Tqñ Oån ñònh löïc ñieän ñoäng : Iññ ³ Ixk Ñieàu kieän caét : Icaét ³ I’ Trong ñoù : UñmMC : ñieän aùp ñònh möùc maùy caét Ung : ñieän aùp nguoàn IñmMC : doøng ñieän ñònh möùc maùy caét Ilvcbmax : doøng ñieän laøm vieäc cöôõng böùc lôùn nhaát Inh : doøng ñieän ñoä beàn nhieät ñi qua khí cuï ñieän trong thôøi gian Tnh maø khoâng hö hoûng . I: trò soá doøng ñieän ngaén maïch duy trì Tqñ: thôøi gian quaù ñoä Tqñ = Tck + Tkck = 1s Vôùi Tck, Tkck : thôøi gian qui ñoåi vôùi thaønh phaàn chu kì vaø khoâng chu kì cuûa doøng ñieän ngaén maïch . Iññ : doøng ñieän löïc ñieän ñoäng Ixk : doøng ñieän xung kích I’ : trò soá ban ñaàu cuûa thaønh phaàn chu kì doøng ngaén maïch IN : doøng ñieän ngaén maïch 2 . Choïn dao caùch ly : Ñieàu kieän choïn : Ñieän aùp : UñmDCL ³ Unguoàn Doøng ñieän : IñmDCL ³ Ilvcbmax Oån ñònh nhieät :.Tnh ³ .Tqñ Oån ñònh löïc ñieän ñoäng :Iññ ³ Ixk 3 . Choïn thanh daãn thanh goùp : Thanh daãn, thanh goùp trong traïm bieán aùp coù nhieäm vuï lieân keát caùc boä phaän ñieän laïi vôùi nhau thaønh moät heä thoáng hoaøn chænh. Thoâng thöôøng vôùi caùc caáp ñieän aùp 110 KV vaø 220 KV ngöôøi ta thöôøng duøng thanh daãn meàm. Tieát dieän daây daãn meàm ñöôïc choïn theo ñieàu kieän phaùt noùng Icbmax ³ Icp.Khc Vôùi : Icbmax : doøng cöôõng böùc cöïc ñaïi Icp : doøng cho pheùùp laøm vieäc laâu daøi cuûa thanh daãn Khc : heä soá hieäu chænh nhieät ñoä. Vôùi nhieät ñoä trung bình ta tra ôû baûng ñöôïc Khc = 0.94 Kieåm tra vaàng quang : Uvq ³ UñmHT Trong ñoù: Uvq laø ñieän aùp tôùi haïn ñeå phaùt sinh vaàng quang. Neáu daây daãn 3 pha boá trí treân ñænh cuûa tam giaùc ñeàu thì ñieän aùp vaàng quang ñöôïc tính nhö sau : Uvq = 84.m.r ´ log (KV) Vôùi r : baùn kính ngoaøi cuûa daây daãn (cm) a : khoaûng caùch caùc truïc cuûa daây daãn (cm) m : heä soá nhaùnh cuûa daây daãn daây daãn 1 sôïi m = 0.93 ¸ 0.98 daây daãn coù nhieàu sôïi vaën xoaén m = 0.83 ¸ 0.87 neáu 3 pha ñaët treân 1 maët phaúng thì Uvq giaûm 4% vaøpha keá beân taêng 6% choïn caùp ñieän 15 KV vaø 23 KV töø caùc maùy phaùt ra maùy bieán aùp choïn caùp theo vò trí ñaët : ñaët trong raûnh aâm ñaát ñieän aùp ñònh möùc : Uñm cap ³ UñmHT choïn tieát dieän caùp theo ñieàu kieän phaùt noùng bình thöôøng K1 . K2 . Icpbt ³ Icbmax Vôùi Icbbt :doøng ñieän cho pheùp laâu daøi cuûa caùp K1 , K2 : caùc heä soá hieäu chænh theo nhieät ñoä moâi tröôøng ñaët caùp vaø theo soá caùp ñaët song song . Icbmax : doøng cöôõng böùc cöïc ñaïi 4 . Choïn bieán doøng vaø bieán aùp : Bieán doøng ñieän : Maùy bieán doøng coù nhieäm vuï bieán ñoåi doøng ñieän töø trò soá lôùn xuoáng trò soá nhoû ñeå cung caáp cho caùc dòch vuï ño löôøng : baûo veä role, töï ñoäng hoaù. Doøng ñieän thöù caáp cuûa bieán doøng thöôøng coù trò soá 1A hoaëc 5A. Phuï taûi thöù caáp cuûa bieán doøng raát nhoû neân xem maùy bieán doøng laøm vieäc nhö cheá ñoä ngaén maïch . Maùy bieán doøng ñöôïc choïn theo ñieàu kieän sau : Kieåu bieán doøng : phuï thuoäc vaøo nhieäm vuï cuûa bieán doøng . - Ñieän aùp :UñmBI ³ UñmHT - Doøng ñieän :IñmBI ³ Ilvcbmax - Oån ñònh ñoäng :. Kñ . Iñmsc ³ Ixk - Oån ñònh nhieät :. tnh ³ BN - Caáp chính xaùc : phuø hôïp vôùi duïng cuï noái vaøo phía thöù caáp Bieán ñieän aùp : Maùy bieán ñieän aùp coù nhieäm vuï bieán ñieän aùp töø trò soá cao xuoáng trò soá thaáp phuïc vuï cho vieäc ño löôøng, baûo veä rôle vaø töï ñoäng hoaù . Maùy bieán aùp ñöôïc choïn theo ñieàu kieän sau : sô ñoà noái daây vaø kieåu bieán ñieän aùp . ñieän aùp ; UñmBU ³ UñmHT caáp chính xaùc : phuø hôïp vôùi nhieäm vuï cuûa maùy bieán aùp coâng suaát ñònh möùc :S2 ³ S2ñmBN III – Choïn maùy caét cho phöông aùn cuûa traïm : 1 . Choïn maùy caét phía 220 KV : Ñoái vôùi 3 maùy bieán aùp 250 MVA maùy caét 250, 251, 252 vaø maùy caét loä ra 272 : Doøng laøm vieäc cöôõng böùc : Ilvcbmax = = 656 A IN1 = 17.32 KA Ixk = ´ 1.8 ´ 17.32 = 44.08 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : 3AP1F1 Caùch ñieän , daäp hoà quang : khí SF-6 Taàn soá 50 Hz Ñieän aùp : UñmMC = 245 KV ³ Unguoàn = 220 Doøng ñieän : IñmMC = 4000 A ³ Ilvcbmax = 656 A Oån ñònh nhieät :IñmC = 40 KA ³ IN2 = 17.32 KA Oån ñònh löïc ñieän ñoäng : Ilññ = 70 KA ³ Ixk = 44.08 KA Ñoái vôùi maùy bieán aùp 465 MVA maùy caét 253 vaø maùy caét loä ra 172 : Doøng laøm vieäc cöôõng böùc : Ilvcbmax = = 1220 A IN1 = 12.28 KA Ixk = ´ 1.8 ´ 17.32 = 44.08 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : 3AP1F1 Caùch ñieän , daäp hoà quang : khí SF6 Taàn soá 50 Hz Ñieän aùp :UñmMC= 245 KV ³ Unguoàn = 220 KV Doøng ñieän :IñmMC= 4000 A³ Ilvcbmax = 1220 A Oån ñònh nhieät :IñmC= 40 KA ³ IN2 = 17.32 KA Oån ñònh löïc ñieän ñoäng :Ilññ = 70 KA ³ Ixk = 44.08 KA 2 . Choïn maùy caét phía 110 KV : Ñoái vôùi 2 maùy bieán aùp 125 MVA maùy caét 130, 131 vaø maùy caét loä ra 172 : Doøng laøm vieäc cöôõng böùc : Ilvcbmax = = 656 A IN2 = 9.69 KA Ixk = ´ 1.8 ´ 9.69 = 24.67 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : Caùch ñieän , daäp hoà quang : khí SF6 Taàn soá 50 Hz Ñieän aùp :UñmMC = 123 KV ³ Unguoàn = 110 KV Doøng ñieän :IñmMC = 1250 A ³ Ilvcbmax = 656 A Oån ñònh nhieät :IñmC = 25 KA ³ IN2 = 9.69 KA Oån ñònh löïc ñieän ñoäng :Ilññ = 63 KA ³ Ixk = 24.67 KA IV – Choïn dao caùch ly : Dao caùch ly thöôøng ñöôïc choïn 2 boä cho moät maùy caét. 1 . choïn dao caùch ly cho ñaàu ra cho 3 maùy bieán aùp T1, T2, T3 (250 MVA) vaø caùc loä ra Ilvcbmax = 656 A IN1 = 17.32 KA Ixk = 44.08 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : S2DA Ñieän aùp :UñmDCL = 245 KV ³ Unguoàn = 220 KV Doøng ñieän :IñmMC = 4000 A ³ Ilvcbmax = 656 A Doøng ñieän chòu ñöïng (3s) : 40 KA ³ IN1 = 17.32 A 2 . Choïn dao caùch ly cho ñaàu ra maùy bieán aùp T4 (465 MVA) vaø loä ra Ilvcbmax = 1220 A IN1 = 17.32 KA Ixk = 44.08 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : S2DA Ñieän aùp :UñmDCL = 245 KV ³ Unguoàn = 220 KV Doøng ñieän :IñmMC = 4000 A ³ Ilvcbmax = 1220 A Doøng ñieän chòu ñöïng (3s) : 40 KA ³ IN1 = 17.32 KA 3 . Choïn dao caùch ly cho 2 maùy bieán aùp lieân laïc (125 MVA) phía Thanh Caùi 110 KV vaø caùc loä ra Ilvcbmax = 656 A IN4 = 9.69 KA Ixk = 24.67 KA Maùy caét choïn laø : Haõng saûn xuaát : MITSUBISHI Loaïi : S2DA Ñieän aùp :UñmDCL = 123 KV ³ Unguoàn = 110 KV Uxk = 550 KV Doøng ñieän :IñmMC = 2000 A ³ Ilvcbmax = 656 A Doøng ñieän chòu ñöïng (3s) : 40 KA ³ IN2 = 9.69 KA V - Choïn daây daãn vaø caùc khí cuï ñieän: . Choïn thanh daãn, caùp ñieän löïc vaø söù: Choïn cho caáp 15 KV vaø 23 KV : Thanh daãn maùy phaùt: Caùc muïc kieåm tra : -Theo doøng ñieän cho pheùp: Icp K1 K2 ICBmax -Kieåm tra oån ñònh nhieät khi ngaén maïch: Sñm Smin = -Kieåm tra ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng: Thöïc hieän kieåm tra : -Theo ñieàu kieän doøng ñieän cho pheùp: Doøng laøm vieäc cöôõng böùc qua thanh daãn: + Ñoái vôùi maùy GT: Icb max = 1.05 = 1.05 = 9.9 (kA) Icp K1 K2 ICBmax Vôùi K1 = 1 Nhieät ñoä moâi tröôøng laø K2 =0.88 =11.25 (kA) Vaäy choïn thanh daãn baèng ñoàng, tieát dieän hình daùng coù caùc thoâng soá sau: H=225 (mm) b=105 (mm) c=12.5 (mm) r = 16 (mm) S=24880 Icp =12500(A) Wx-x = 307 () Wy-y = 66.5 () = 645 () Jx-x =3450 () Jy-y = 490 () = 7250 () + Kieåm tra : - Phaùt noùng: = Icp =: nhieät ñoä cho pheùp laøm vieäc. =: nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh. =: nhieät ñoä tính toaùn. = 12500 =11023.96 (A) =11.024 (KA) =11.024 (KA) > Icb max = 9.9 (kA) Thanh daãn thoaû ñieàu kieän maùy phaùt. - OÅn ñònh nhieät: khoâng kieåm tra vì Ilv >1000 (A) - OÅn ñònh löïc ñieän ñoäng: Löïc ñieän ñoäng taùc duïng leân thanh daãn: Ftt = 1.76 a: khoaûng caùch giöõa caùc pha. Choïn a=60 (cm) l:khoaûng caùch giöõa caùc söù lieàn nhau treân cuøng 1 pha. Choïn l=120 (cm) Vaäy: Ftt = 1.76 = 844 (kg) Moâmen uoán : M = (Kg/cm) dtt = (Kg/cm2) ÖÙùng suaát cho pheùp cuûa vaät lieäu thanh daãn dcp Cu = 1400 (Kg/cm2) Þ dtt = 15.70 < dcp Cu = 1400 Löïc ñieän ñoäng treân 1 ñôn vò chieàu daøi 1 cm : F = 1.76 10-8´= 1.76 10-8 ´= 21119 Kg/cm Kieåm tra dao ñoäng khi coäng höôûng : wr ¹ w Trong ñoù : w = 2Pf = 314 wr – taàn soá cuûa thanh daãn wr = E = 1.1 106 (Kg/cm2) J = moâmen quaùn tính tieát dieän ngang cuûa thanh daãn (Jy-y = 490 ) l = khoaûng caùch giöõa 2 söù lieàn nhau (l = 120 cm ) S = 48.80 (cm2) : tieát dieän thanh daãn g = 8.93 (Kg/cm2) Vaäy wr = = 274.95 (Hz) Suy ra wr = 274.95 ¹ w = 314 Choïn söù ñôõ : Söù ñôõ thanh daãn ñöôïc choïn theo ñieàu kieän sau : loaïi söù choïn theo vò trí ñaët ñieän aùp Uñm söù ³ UHT kieåm tra oån ñònh ñoäng : trong ñoù : Fph : luc85 cho pheùp phaù huyõ cuûa söù : löïc ñieän ñoäng ñaët treân ñaàu söù khi ngaén maïch 3 pha =Ftt trong ñoù : H’ : chieàu cao töø ñaùy söù ñeán troïng taâm tieát dieän thanh daãn H : chieàu cao coat söù Vaäy ta choïn loaïi söù : 0fp-20-3000 TY3 Uñm söù = 20 KV ; Fph = 3000 Kg H = 206 mm Þ =19.94=29.62 Kg vôùi 0.6Fph = 0.6´3000 = 1800 (Kg) > = 29.62 (Kg) Vaäy söù ñaõ choïn ñaït yeâu caàu + Ñoái vôùi maùy phaùt ST: Icb max = 1.05 = 1.05 = 12.25 (KA) Icp K1 K2 ICBmax Vôùi K1 = 1 Nhieät ñoä moâi tröôøng laø K2 =0.88 = 155.02 (KA) Vaäy choïn thanh daãn baèng ñoàng, tieát dieän hình daùng coù caùc thoâng soá sau : Vì khoâng coù thieát bò phuø hôïp neân ta phaûi gheùp hai thanh daãn cho 1 pha vôùi doøng cho pheùp : IñmS = 2´8550 = 17100 (A) ñaõ hieäu chænh K3 H = 175 (mm) b = 80 (mm) c = 8 (mm) r = 10 (mm) S = 22440 Icp = 8550 (A) Wx-x = 122 () Wy-y = 25 () = 250 () Jx-x = 1070 () Jy-y = 114 (cm3) = 2190 () + Kieåm tra: - Phaùt noùng: = Icp =: nhieät ñoä cho pheùp laøm vieäc. =: nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh. =: nhieät ñoä tính toaùn. = 17100 =15.73 (KA) =15.73 (KA) > Icb max = 12.25 (KA) Suy ra thanh daãn thoaû ñieàu kieän phaùt noùng . Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : khoâng kieåm tra vì Ilv >1000 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh löïc ñieän ñoäng Löïc ñieän ñoäng taùc duïng leân thanh daãn: Ftt = 1.76 a: khoaûng caùch giöõa caùc pha. Choïn a=100 (cm) l:khoaûng caùch giöõa caùc söù lieàn nhau treân cuøng 1 pha. Choïn l=120 (cm) (KA) Vaäy: Ftt = 1.76 = 733 (kg) Moâmen uoán : M = (Kg.cm) - ÖÙng suaát do löïc ñieän ñoäng giöõa caùc pha : d1 = (Kg/cm2) Heä soá hình daùng : Khd = f Döïa vaøo ñoà thò cuûa Khd ta choïn ñöôïc Khd = 0.82 Maø l2 = l/m = 120 /2 = 60 cm Þ F2 = 0.26 10-8 ´= 0.26 10-8´ = 18811 (Kg) ÖÙng suaát do löïc ñieän ñoäng giöõa caùc thanh : Ta coù : d2cp = dcpCu - d1 = 1400 – 35.20 = 1364.8 Khoaûng caùch giöõa caùch mieáng ñeäm : l2max = (cm) - Moâmen uoán do F2 : M2 = (Kg.cm2) d2 = = 0.01 Kieåm tra dao ñoäng khi coäng höôûng : wr ¹ w Trong ñoù : w = 2Pf = 314 wr – taàn soá cuûa thanh daãn wr = E = 1.1 106 (Kg/cm2) J = moâmen quaùn tính tieát dieän ngang cuûa thanh daãn (Jy-y = 114 ) l = khoaûng caùch giöõa 2 söù lieàn nhau (l = 120 cm ) S = 24.40 (cm2) : tieát dieän thanh daãn g = 8.93 (Kg/cm2) Vaäy wr = = 187.54 (Hz) Suy ra wr = 187.54 ¹ w = 314 Choïn söù ñôõ : Söù ñôõ thanh daãn ñöôïc choïn theo ñieàu kieän sau : loaïi söù choïn theo vò trí ñaët ñieän aùp Uñm söù ³ UHT kieåm tra oån ñònh ñoäng : trong ñoù : Fph : luc85 cho pheùp phaù huyõ cuûa söù : löïc ñieän ñoäng ñaët treân ñaàu söù khi ngaén maïch 3 pha =Ftt trong ñoù : H’ : chieàu cao töø ñaùy söù ñeán troïng taâm tieát dieän thanh daãn H : chieàu cao coat söù Vaäy ta choïn loaïi söù : 0f-35-2000 KB.Y3 Uñm söù = 35 KV ; Fph = 2000 Kg H = 412 mm Þ =12.14= 15.08 Kg vôùi 0.6Fph = 0.6´2000 = 1200 (Kg) > = 15.08 (Kg) Vaäy söù ñaõ choïn ñaït yeâu caàu . Choïn thanh goùp cho traïm : Traïm 220 KV : Ta choïn thanh goùp meàm vì caáp ñieän aùp ³ 35 KV Coâng suaát max caùc maùy phaùt cuûa toaøn nhaø maùy : Smax = (MVA) Doøng laøm vieäc lôùn nhaát treân Thanh Goùp : Ilvmax = (A) Choïn daây daãn nhoâm ( 1 pha 3 sôïi ) : A-1000 Icp = 2430 (A) Þ Icp = 7290 (A) Hieäu chænh Icp theo nhieät ñoä moâi tröôøng : nhieät ñoä moâi tröôøng hieän höûu laø : qñm = 300C nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn : qñm = 700C q0 = 400C I’cp = Icp =6313 (A) I’cp = 6313 (A) > Ilvmax = 3840 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Sdd = C = 88 A2.S/mm2 (daây nhoâm) BN = I2N1.T : xung nhieät doøng ngaén maïch T : thôøi gian taùc ñoäng nhieät töông ñöông 1s Þ Sdd = mm2 Kieåm tra vaàng quang : Uvq = 84´m´r´log r = cm a = 4000 mm :khoaûng caùch giöõa caùc pha m = 0.85 (daây daãn coù nhieàu sôïi) Þ Uvq = 84´0.85´1.8´log=301.60 (KV) thoaû ñieàu kieän : Uvq > UHT Traïm 110 KV : Ta choïn thanh goùp meàm vì caáp ñieän aùp ³ 35 KV Doøng laøm vieäc lôùn nhaát treân Thanh Goùp : Ilvmax = (MVA) Choïn daây daãn nhoâm ( 1 pha 2 sôïi ) : A-120 Icp = 375 (A) Þ Icp = 750 (A) Hieäu chænh Icp theo nhieät ñoä moâi tröôøng : nhieät ñoä moi tröôøng hieän höûu laø : qñm = 300C nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn : qñm = 700C q0 = 400C I’cp = Icp = 650 (A) ÞI’cp = 650 (A) > Ilvmax = 524 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Sdd = C = 88 A2.S/mm2 (daây nhoâm) BN = I2N1.T : xung nhieät doøng ngaén maïch T : thôøi gian taùc ñoäng nhieät töông ñöông 3s Þ Sdd = mm2 Kieåm tra vaàng quang : Uvq = 84´m´r´log r = cm a = 2500 mm :khoaûng caùch giöõa caùc pha m = 0.85 (daây daãn coù nhieàu sôïi) Þ Uvq = 84´0.85´0.6´log=112.23 (KV) thoaû ñieàu kieän : Uvq > UHT 3 . Choïn daây daãn töø Maùy Bieán Aùp leân Thanh Goùp : Choïn daây daãn töø maùy bieán aùp GT leân thanh caùi 220 KV Doøng laøm vieäc lôùn nhaát treân thanh caùi : Ilvmax = (MVA) Choïn daây daãn nhoâm loõi theùp : AC-150 Icp = 445 (A) Moät pha 2 sôïi neân suy ra : Icp = 890 (A) Hieäu chænh Icp theo nhieät ñoä moâi tröôøng : nhieät ñoä moi tröôøng hieän höûu laø : qñm = 300C nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn : qñm = 700C q0 = 400C I’cp = Icp =770.76 (A) ÞI’cp = 770.76 (A) > Ilvmax = 656 (A) Kieåm tra ñieàu kieän phaùt noùng cöôûng böùc : Icp I’cp.Kqt vôùi Kqt = 1 Ilvmax = 656 (A) 770.76´1 = 770.76 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Sdd = C = 88 A2.S/mm2 (daây nhoâm) BN = I2N1.T : xung nhieät doøng ngaén maïch T : thôøi gian taùc ñoäng nhieät töông ñöông 1s Þ Sdd = mm2 Kieåm tra vaàng quang : Uvq = 84´m´r´log r = mm = 3.19 cm a = 4000 mm= 400 cm :khoaûng caùch giöõa caùc pha m = 0.85 (daây daãn coù nhieàu sôïi) Þ Uvq = 84´0.85´3.19´log=447.91(KV) thoaû ñieàu kieän : Uvq > UHT Choïn daây daãn töø maùy bieán aùp ST leân thanh caùi 220 KV Doøng laøm vieäc lôùn nhaát treân thanh caùi : Ilvmax = (MVA) Choïn daây daãn nhoâm loõi theùp : AC-400 Icp = 835 (A) Moät pha 2 sôïi neân suy ra : Icp = 1380 (A) Hieäu chænh Icp theo nhieät ñoä moâi tröôøng : nhieät ñoä moi tröôøng hieän höûu laø : qñm = 300C nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn : qñm = 700C q0 = 400C I’cp = Icp =1446.26 (A) ÞI’cp = 1446.26 (A) > Ilvmax = 1347 (A) Kieåm tra ñieàu kieän phaùt noùng cöôûng böùc : Icp I’cp.Kqt vôùi Kqt = 1 Ilvmax = 1347 (A) 1446.26´1 = 1446.26 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Sdd = C = 88 A2.S/mm2 (daây nhoâm) BN = I2N1.T : xung nhieät doøng ngaén maïch T : thôøi gian taùc ñoäng nhieät töông ñöông 3s Þ Sdd = = 151 mm2 Kieåm tra vaàng quang : Uvq = 84´m´r´log r = mm = 3.19 cm a = 4000 mm= 400 cm :khoaûng caùch giöõa caùc pha m = 0.85 (daây daãn coù nhieàu sôïi) Þ Uvq = 84´0.85´3.19´log=447.91(KV) thoaû ñieàu kieän : Uvq > UHT Choïn daây daãn töø maùy bieán aùp Töï Ngaãu leân thanh caùi 110 KV Doøng laøm vieäc lôùn nhaát treân thanh caùi : Ilvmax = (MVA) Choïn daây daãn nhoâm loõi theùp : AC-185 Icp = 510 (A) Moät pha 2 sôïi neân suy ra : Icp = 1020 (A) Hieäu chænh Icp theo nhieät ñoä moâi tröôøng : nhieät ñoä moi tröôøng hieän höûu laø : qñm = 300C nhieät ñoä cho pheùp cuûa daây daãn : qñm = 700C q0 = 400C I’cp = Icp =883.34 (A) ÞI’cp = 883.34 (A) > Ilvmax = 787 (A) Kieåm tra ñieàu kieän phaùt noùng cöôûng böùc : Icp I’cp.Kqt vôùi Kqt = 1 Ilvmax = 787 (A) 883.34´1 = 883.34 (A) Kieåm tra theo ñieàu kieän oån ñònh nhieät : Sdd = C = 88 A2.S/mm2 (daây nhoâm) BN = I2N1.T : xung nhieät doøng ngaén maïch T : thôøi gian taùc ñoäng nhieät töông ñöông 3s Þ Sdd = mm2 Kieåm tra vaàng quang : Uvq = 84´m´r´log r = mm = 5.69 cm a = 4000 mm= 400 cm :khoaûng caùch giöõa caùc pha m = 0.85 (daây daãn coù nhieàu sôïi) Þ Uvq = 84´0.85´5.69´log= 750.35 (KV) thoaû ñieàu kieän : Uvq > UHT 4 . Choïn maùy bieán ñieän aùp : TU Phía 220 (kV) Duïng cuï ño Kieåu Soá löôïng Taûi UAB Taûi UBC P (W) Q (War) P (W) Q (War) Voltmeter 1 2 2 Taàn soá 1 1 1 Cosmet Oatmet 14 142 142 142 142 Var keá 14 142 142 142 142 Coâng-tô TD 14 142 142 142 142 Coâng-tô PK 14 142 142 142 142 Toång 56 115 115 112 112 Spt = = = 321 (VA) Spt3pha = = 107 (VA) Tra baûng (phuï luïc 6.2) taøi lieäu tham khaûo cuûa saùch NMÑ&TBA Loaïi VCU- 245 Uñmsôcaáp = (KW) UñmTC = (KW) Caáp chính xaùc 0.5 SñmTU = 150 (VA) = 107 (VA) - Daây noái töø TU ñeán caùc duïng cuï ño : (A) maø: = 18.8 (mmWmm2/m) = 18.8 10-3 (Wmm2/m) Choïn dd baèng ñoàng Fdd = 10 () Phía 110 KV: Duïng cuï ño Kieåu Soá löôïng Taûi UAB Taûi UBC P (W) Q (War) P (W) Q (War) Voltmeter 1 2 2 Taàn soá 1 1 1 Cosmet Oatmet 3 32 32 32 32 Var keá 3 32 32 32 32 Coâng-tô td 3 32 32 32 32 Coâng-tô pk 3 32 32 32 32 Toång 16 27 27 24 24 Spt = = = 72.12 (VA) Spt3pha = = 24.04 (VA) Tra baûng (phuï luïc 6.2) taøi lieäu tham khaûo cuûa saùch NMÑ&TBA Loaïi VCU-123 Uñmsôcaáp = (KW) UñmTC = (KW) Caáp chính xaùc 0.5 SñmTU = 150 (VA) = 24.04 (VA) - Daây noái töø TU ñeán caùc duïng cuï ño : (V) maø: = 18.8 (mmWmm2/m) = 18.8 10-3 (Wmm2/m) Choïn dd baèng ñoàng Fdd = 4() 5 . Choïn maùy bieán doøng ñieän : TI Choïn MBD (TI) Thoâng soá doøng ñieän phía thöù caáp laø 5(A) Duïng cuï Kieåu Pha A Pha B Pha C Ampe keá $378 0.5 0.5 0.5 Oaùt keá $0353 5 5 Var keá Õ365 0.5 0.5 Coâng tô TD CA4Y-II672M 2.5 2.5 Coâng tô PK CA4Y-II672M 2.5 2.5 2.5 Toång 11 3 11 Choïn BI cho caáp 220 (KV), ta coù caùc thoâng soá nhö sau: Uñm = 220 (KV) Ibt max = = 236.18 (A) Toång trôû cuûa duïng cuï ño noái vaøo A ( pha sôùm nhaát) Sô ñoà noái daây bieán doøng ñaët treân ba pha maéc kieåu Y,caáp chính xaùc cuûa coâng-tô choïn 0.5 Choïn BI ,kieåu T3M220 B-I coù: Uñm = 220 (V) Doøng ñieän ñònh möùc: ISC ñm = 600 (A) ITC ñm = 5 (A) Ilññ = 50 (KA) Doøng nhieät: (KA/sec) ZñmBI =1.2 () Phuï taûi ñònh möùc töông öùng vôùi caáp chính xaùc 0.5 laø R=30 () Kieåm tra ñieàu kieän: Uñm = 220 (V) = UHT ISC ñm = 600 (A) ITC ñm = 5 (A) Ilññ = 50 (KA) =87.42 (KA) Choïn tieát dieän Fdd (), L=100 (m) ZTcñmBI = Zdc+ Zdd Zdd =Rdd =ZTCñm - Zdd = 1.2 - 0.44 = 0.76 Choïn daây ñieän baèng ñoàng coù Fdd =4 6 . Choïn choáng seùt van (LA) cho Traïm Bieán Aùp : Caáp 220 KV : Ñieän aùp ñònh möùc cuûa LA : Uñm = = 177 KV (k = 1.4) Loaïi : EXLMIQ120 – AH 123 Haõng saûn xuaát : ABB Ñieän aùp ñònh möùc : 180 KV Caáp 110 KV : Ñieän aùp ñònh möùc cuûa LA : Uñm = = 88.91 KV (k = 1.4) Loaïi : EXLMIQ120 – AH 123 Haõng saûn xuaát : ABB Ñieän aùp ñònh möùc : 96 KV Chöông 8 : NOÁI ÑAÁT VAØ CHOÁNG SEÙT ÑAÙNH TRÖÏC TIEÁP CHO TRAÏM KHAÙI NIEÄM CHUNG VEÀ NOÁI ÑAÁT VAØ BAÛO VEÄ CHOÁNG SEÙT 1-Noái ñaát : Noái ñaát ñeå taûn doøng ñieän söï coá vaø giöõ cho ñieän theá ôû cacù phaàn töû noái ñaát thaáp. Theo chöùc naêng cuûa noái ñaát ñöôïc chia laøm 3 loaïi : _ Noái ñaát laøm vieäc : coù nhieäm vuï ñaûm baûo tình traïng cuûa caùc thieát bòñöôïc noái ñaát trong tình traïng laøm vieäc bình thöôøng vaø khi coù söï coá theo caùc cheá ñoä qui ñònh : noái ñaát trung tính maùy bieán aùp vaø maùy buø … _ Noái ñaát an toaøn hay noái ñaát baûo veä : coù nhieäm vuï ñaûm baûo an toaøn cho con ngöôøi khi caùc thieát bò trong traïm hö gaây roø ñieän. _ Noái ñaát choáng seùt: nhaèm taûn doøng ñieän seùt vaøo ñaát giöõ cho ñieän theá caùc phaàn töû noái ñaát khoâng quaù cao, do ñoù traùnh ñöôïc phoøng ñieän ngöôïc töø caùc phaàn töû ñoù ñeán thieát bò khaùc nhö : noái ñaát coät thu seùt, daây thu seùt,… Cuõng coù tröôøng hôïp cuøng moät heä thoáng noái ñaát ñöôïc thöïc hieän nhieàu chöùc naêng trong 3 chöùc naêng treân. Ñoái vôùi traïm bieán aùp 110 KV trôû leân, phaàn lôùn tröôøng hôïp heä thoáng thu seùt ñöôïc ñaët treân keát caáu coâng trình cuûa traïm, neân 1 phaàn doøng seùt seõ taûn qua maïng noái ñaát an toaøn cuûa traïm. Vì vaäy, tröôùc tieân ta phaûi thieát keá heä thoáng noái ñaát an toaøn cuûa traïm sau ñoù tính toaùn kieåm tra theo heä thoáng noái ñaát choáng seùt. 2- Baûo veä choáng seùt : _Caùc ñöôøng daây treân khoâng duø coù ñöôïc baûo veä choáng seùt hay khoâng thì caùc thieát bò ñieän noái vôùi chuùng ñeàu phaûi chòu soùng seùt truyeàn töø ñöôøng daây vaøo traïm. Bieân soùng quaù ñieän aùp khí quyeån coù theå lôùn hôn ñieän aùp caùch ñieän cuûa thieát bò ñieän, daãn ñeán choïc thuûng caùch ñieän, phaù hoûng thieát bi. VÌ vaäy, ñeå baûo veä caùc thieát bò trong traïm traùnh soùng quaù ñieän aùp truyeàn töø ñöôøng daây vaøo phaûi duøng caùc thieát bò choáng seùt. Caùc thieát bò choáng seùt naøy haï thaáp bieân ñoä soùng quaù ñieän aùp ñeán trò soá an toaøn cho pheùp ñoái vôùi möùc caùch ñieän caàn ñöôïc baûo veä. _ Thieát bò choáng seùt truyeàn töø ñöôøng daây vaøo traïm chuû yeáu laø choáng seùt valve keát hôïp vôùi choáng seùt oáng vaø khe hôû phoùng ñieän. _ Caùc ñaëc tính chuû yeáu cuûa caùch ñieän ñöôïc baûo veä choáng quaù ñieän aùp thí nghieäm. Ñieän aùp dö treân choáng seùt vale öùng vôùi doøng xung kích cho pheùp töø 35 KV. Ñieän aùp naøy laø trò soá chuû yeáu laøm thí nghieäm xaùc ñònh möùc caùch ñieän xung cuûa caùch ñieän. _ Möùc ñaûm baûo ñoä beàn veà caùch ñieän ñöôïc laáy baèng : Uñb = (1.1 1.5)Udö _Ñieän aùp thöïc nghieäm laø khaû naêng caùch ñieän ñöôïc laáy theo caùc trò soá sau: +Ñoái vôùi maùy bieán aùp: UTN = 1.15Uñb +Ñoái vôùi caùc söù ñieän : UTN = (1.15 1.2)Uñb _Söï phoái hôïp ñaëc tính caùch ñieän ñöôïc baûo veä vôùi caùc ñaëc tính cuûa choáng seùt vale thoäng qua vieäc qui ñònh moät khoaûng caùch caàn thieát goïi laø söï phoái hôïp caùch ñieän. _ Choáng seùt vale coù 2 phaàn töû chuû yeáu laø khe hôû phoùng ñieän vaø khe hôû laøm vieäc. Khe hôû choáng seùt vale laø 1 chuoãi caùc khe hôû nhoû, ñieän trôû laøm vieäc laø ñieän trôû phi tuyeán coù taùc duïng haïn cheá doøng ñieän keá tuïc qua choáng seùt vale khi soùng quang quaù ñieän aùp choïc thuûng khe hôû phoùng ñieän, doøng chaûy naøy duy trì bôûi ñieän aùp ñònh möùc cuûa maïng ñieän. _ Caàn phaûi haïn cheá doøng ñieän keá tuïc ñeå daäp taét deã daøng hoà quang trong khi khe hôû phoùng ñieänsau khi choáng seùt vale laøm vieäc. _ neáu taêng ñieän trôû laøm vieäc cho doøng keá tuïc giaûm xuoáng nhöng phaûi chuù yù: khi soùng quaù ñieän aùp taùc duïng leân choáng seùt vale, doøng xung kích coù theå ñaït tôùi vaøi ngaøn Ampe ñi qua ñieän trôû laøm vieäc taïo neân treân choáng seùt vale 1 ñieän aùp dö. Ñeå baûo veä caùc ñieän trôû phaûi giaûm ñieän aùp dö , do ñoù ñieän trôû laøm vieäc caàn phaûi vöøa ñuû. _ Nhö vaäy, trò soá laøm vieäc phaûi thoaû maõn 2 ñieàu kieän traùi ngöôïc nhau : + Caàn phaûi coù trò soá lôùn ñeå haïn cheá doøng keá tuïc. + Vöøa phaøi coù ñieän aùp duû nhoû ñeå haïn cheá ñieän aùp dö. _ Vaät lieäu Vi-lit thoaû 2 ñieàu kieän treân neân noù ñöôïc choïn laøm ñieän trôû cuûa choáng seùt vale. Khi taêng ñieän aùp ñaët vaøo thì ñieän trôû giaûm, khi giaûm ñieän aùp ñaët vaøo thì ñieän trôû taêng. II - BAÛO VEÄ CHOÁNG SEÙT : 1 . Khaùi nieäm chung : Hieän töôïng seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo daây daãn cuûa ñöôøng daây taûi ñieän vaøo caùc thieát bò vaø boä phaän mang ñieän cuûa traïm phaân phoái vaø nhaø maùy ñieän seõ gaây nguy hieåm nhö quaù ñieän aùp, ngaén maïch, chaïm ñaát caùc pha, laøm hö hoûng caùch ñieän cho hoä tieâu thuï, laøm thieät haïi ñeán neàn kinh teá quoác daân. Vì vaäy heä thoáng ñieän phaûi ñöôïc baûo veä moät caùch coù hieäu quaû choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp . Ñeå baûo veä choáng seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo traïm bieán aùp treân cô baûn coù theå coù theå thöïc hieän baèng caùc coät choáng seùt hoaëc caùc daây thu seùt.Ñaët bieät ñoái vôùi caùc vuøng laõnh thoã coù ñieàu kieän thôøi tieát khaéc nghieät(nhieàu gioâng baûo)nhö ôû nöôùc ta thì neân duøng caùc coät seùt ñeå choáng seùt cho caùc traïm bieán aùp hay caùc coâng trình. 2 . Keát caáu cuûa caùc coät thu seùt : goàm caùc boä phaän sau : Boä phaän thu seùt : laøm baèng theùp oáng hoaëc thanh, tieát dieän khoâng nhoû hôn 100 mm2 , ñaët thaúng ñöùng goïi laø kim thu seùt. Noù cuõng coù theå laø daây theùp caêng ngang giöõa caùc coät, goïi laø daây choáng seùt. Boä phaän noái ñaát : ñöôïc taïo thaønh moät heä thoáng coïc vaø thanh baèng ñoàng coïc theùp noái lieàn baèng nhau, choân trong ñaát, coù ñieän trôû taûn beù ñeå doøng ñieän taûn nhanh trong ñaát . Boä phaän daãn doøng ñieän seùt : noái lieàn boä phaän thu seùt vaø boä phaän noái ñaát laïi vôùi nhau : ñöôïc taïo bôûi baûn thaân keát caáu coät thu seùt hay baèng daây theùp coù tieát dieän khoâng nhoû hôn 50 mm2 . Ñænh boä phaän thu seùt vöôït cao treân taát caû caùc thieát bò vaø boä phaän mang ñieän caàn ñöôïc baûo veä. 3 . Taùc duïng cuûa coät thu seùt : Coät thu seùt coù taùc duïng trong giai ñoaïn phoùng ñieän tieân ñaïo cuûa seùt. Doøng tieân ñaïo phaùt trieån theo phöông coù cöôøng ñoä ñieän tröôøng lôùn nhaát. Khi coøn ôû treân cao , caùch xa maët ñaát thì phöông naøy chæ do baûn thaân ñieän tröôøng cuûa ñaàu doøng tieân ñaïo xaùc ñònh. Nhö vaäy caùc vaät ôû treân maët ñaát thöïc teá khoâng coù aûnh höôûng gì ñeán ñöôøng ñi cuûa khe tieân ñaïo. Nhöng khi coøn caùch maët ñaát moät ñoä cao H naøo ñoù goïi laø ñoä cao ñònh höôùng cuûa khe seùt, thì döôùi taùc duïng cuûa caùc ñieän tích caûm öùng traùi daáu vôùi maät ñoä cao ôû nhöõng nôi coù ñoä daãn ñieän cao treân maët ñaát nhö caùc keát caáu kim loaïi, caây cao bò möa öôùt . v.v…Luùc ñoù tröôøng caûu doøng tieân ñaïo bò bieán daïng. höông coù cöôøng ñoä ñieän tröôøng cao luùc naøy seõ laø giöõa ñaàu doøng tieân ñaïo vaø ñænh cuûa caùc vaät döôùi maët ñaát(kim thu seùt, daây choáng seùt .v.v…).Do ñoù doøng tieân ñaïo seõ phaùt trieån höôùng veà ñænh caùc vaät naøy. Nhö vaäy xaùc suaát seùt ñaùnh vaøo caùc ñænh coät thu seùt hoaëc daây choáng seùt taêng vaø haàu nhö ít coù khaû naêng ñaùnh vaøo caùc thieát bò ñaët bean döôùi xung quanh coät thu seùt . Khi chieàu cao cuûa coät thu seùt vöôïc quaù moät giôùi haïnh naøo ñoù so vôùi ñoä cao cuûa coät daãn caàn ñöôïc baûo veä ôû gaàn ñoù thì haàu nhö toaøn boä caùc laàn seùt ñaùnh ñieàu vaøo ñænh coät, caùc vaät seû ñöôïc baûo veä an toaøn. Khu vaät an toaøn ñoù ñöôïc goïi laø phaïm vò baûo veä cuûa coät thu seùt. Phaïm vi baûo veä naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá, chieàu cao, soá löôïng, caùch boá trí caùc coät thu seùt, chieàu cao ñònh höôùng cuûa caùc coät thu seùt vaø caùc ñieàu kieän vaø chaát thuyû vaên cuûa nôi ñaët heä thoáng thu seùt. Thieát keá choáng seùt choáng seùt hôïp lyù caàn phaûi thoaû maûn caùc yeâu caàu sau : 4 . Yeâu caàu veà kyõ thuaät : + Phaïm vi baûo veä phaûi kín toaøn boä caùc trang thieát bò ñieän vaø boä phaän mang ñieän cuûa traïm, coù nghóa laø loaïi tröø hoaëc giaûm nhoû xaùc suaát seùt ñaùnh tröïc tieáp vaøo caùc trang thieát bò ñieän vaø boä phaän mang ñieän cuûa traïm. + Heä thoáng noái ñaát choáng seùt (cuõng nhö caùc khoaûng caùch trong khoâng khí vaø trong ñaát töø caùc phaàn töû cuûa coät ñeán caùc boä phaän mang ñieän, ñeán caùc trang thieát bò ñieän vaø heä thoáng noái ñaát an toaøn cuûa traïm trong tröôøng hôïp heä thoáng thu seùt ñaët ñoäc laäp) phaûi ñöôïc thieát keá vaø tính toaùn sao cho khoâng xaûy ra phoùng ñieän ngöôïc leân caùch ñieän cuûa traïm. 5. Yeâu caàu veà kinh teá: Trong ñieàu kieän tröôùc tieân thoaû maõn tuyeät ñoái caùc yeâu caàu kó thuaät, phöông aùn ñöôïc löïa choïn phaûi coù chi phí ñaàu tö xaây döïng heä thoáng thu seùt beù nhaát (ít toán keùm vaät tö, coâng söùc, deã thi coâng laép ñaët, …) Trong ñieàu kieän kyõ thuaät cho pheùp, caàn coá gaéng taän duïng keát caáu coâng trình cuûa traïm ñeå ñaët heä thoáng seùt nhö maùi nhaø, oáng khoùi, xaø ñôõ daây, oáng nöôùc, coát theùp, coät neon pha chieáu saùng, … 6. Yeâu caàu veà caùc maët khaùc: Heä thoáng thu seùt ñöôïc xaây döïng khoâng gaây trôû ngaïi chôï vaän haønh bình thöôøng cuûa traïm, cho söï giao thoâng cuûa xe coä vaøngöôøi trong traïm (ví duï: khoâng ñaët coä thu seùt treân haàm aùp, treân ñöôøng ray, ñöôøng oâtoâ, …) ñoàng thôøi chuù yù ñeán tính myõ quan cuûa coâng trình (ví duï: khoâng loän xoän, khoâng loá nhoá, quaù nhieàu ñoä cao, …) 7. Nhöõng yeâu caàu kyõ thuaät, kinh teá, … ñoái vôùi töøng traïm vôùi caáp ñieän aùp cuï theå: * Khu vöïc traïm thuoäc caùc caáp ñieän aùp töø 110 KV trôû leân ( coù löôùi trung tính tröïc tieáp noái ñaát) _ Caùc caáp ñieän aùp naøy coù möùc caùch ñieän aùp xung khaù cao vaø trò soá ñieän trôû taûn oån ñònh cuûa heä thoáng noái ñaát töông ñoái beù neân caàn taän duïng caùc keát caáu coâng trình ñeå ñaët heä thoáng thu seùt. Chæ neân ñaët heä thoáng._.