đồ án hệ thống điện - thiết kế đường dây phân phối 22kv

tin cậy cung cấp điện cần thiết, đảm bảo chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ tiêuthụ, thuận tiện và an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếpnhận các phụ tả

ĐỒ ÁN HỆ THỐNG ĐIỆN -

THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY

PHÂN PHỐI

22kV

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 1 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

MỤC LỤC

PHẦN I : LÝ THUYẾT 4

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU 4

1.1 Vai trò của điện năng đối với sự phát triển của đất nước 4

2.2 Đặc điểm của nguồn năng lượng điện 4

1.3 Những yêu cầu của việc thiết kế mạng phân phối 4

1.4 Cấu trúc các sơ đồ mạng điện 4

1.5 Các dạng sơ đồ cung cấp điện của mạng điện sơ cấp: gồm 3 sơ đồ 5

CHƯƠNG II 7

LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ TÍNH TỔN THẤT CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 7

2.1 Tính toán sụt áp cho một đoạn của phát tuyến 7

2.2 Tính toán tổn thất công suất trên đường dây phân phối 10

CHƯƠNG III 14

NGẮN MẠCH VÀ BIỆN PHÁP BẢO VỆ CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 14

3.1 NGẮN MẠCH TRÊN ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 14

3.1.1 Tác hại của ngắn mạch 14

3.1.2 Các công thức tính toán ngắn mạch cho mạng điện phân phối: 14

3.2 BIỆN PHÁP BẢO VỆ CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 16

3.2.1 Nhiệm vụ của bảo vệ 16

3.2.2 Các thiết bị bảo vệ bảo vệ quá dòng 16

CHƯƠNG IV 20

TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ TÍNH TOÁN 20

4.1 TÍNH TOÁN SỤT ÁP VÀ CHỌN DÂY CHO ĐƯỜNG DÂY 20

4.1.1 Chon dây cho phát tuyến 20

4.1.2 Tính sụt áp và chọn dây cho các nhánh 22

4.2.TÍNH TỔN THẤT CÔNG SUẤT TRÊN ĐƯỜNG DÂY 25

4.2.1.Tính toán tổn thất trên các nhánh 25

4.2.2 Tổn thất công suất của phát tuyến: 29

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 2 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

CHƯƠNG 5 32

TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH VÀ PHỐI HỢP BẢO VỆ 32

5.1 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 32

5.2.1 Cầu chì: 67

5.2.2 Recloser: 68

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

KẾT LUẬN 71

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 3 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

PHẦN I : LÝ THUYẾT

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU

1.1 Vai trò của điện năng đối với sự phát triển của đất nước

Năng lượng nói chung điện năng nói riêng đóng vai trò rất quan trọng đối với sựphát triển của đất nước, trong sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa,đồng thời điệnnăng được xem là nguồn năng lượng sạch Trong tất cả các lĩnh vực công nghiệp, nôngnghiệp, sinh hoạt … của nhân dân đều cần đến điện Đều đó dẫn đến ngành công nghiệpđiện phải phát triển đi trước một bước

2.2 Đặc điểm của nguồn năng lượng điện

Trong quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ Điện năng có một sốđặc điểm là:

Điện năng sản xuất ra nói chung không tích trữ được ( chỉ một phần nhỏ đượctích trữ như ắcquy,pin…) Phải đảm bảo cân bằng điện năng giữa công suất máy phát,công suất tiêu thụ và tổn hao

Quá trình điện năng xảy ra rất nhanh Do đó đòi hỏi các thiết bị trong quá trìnhvận hành và điều khiển phải đáp ứng nhanh

Ngành công nghiệp điện có liên quan đến hầu hết các ngành kinh tế quốc dân

Đó là động lực để thúc đẩy sự phát triển của đất nước

1.3 Những yêu cầu của việc thiết kế mạng phân phối

Việc thiết kế mạng phân phối đòi hỏi phải đảm bảo một số yêu cầu sau:

 Đảm bảo độ bền cơ học cho đường dây để làm việc vững chắc và an toàn

 Cung cấp điện thường xuyên và liên tục

 Điện năng cung cấp có chất lượng tốt, độ lệch điện áp nằm trong giới hạn chophép

 Giới hạn vị trí sử dụng để sữa chữa bằng các thiết bị bảo vệ có tính chất chọn lọc

 Hiệu suất cao

 Bảo đảm điều kiện kinh tế, vốn đầu tư cơ bản và chi phí vận hành là ít nhất

 Có khả năng phát triển trong tương lai

1.4 Cấu trúc các sơ đồ mạng điện

Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của mạng điện phụ thuộc rất nhiều vào sơ đồ của

nó Vì vậy cá sơ đồ mạng điện cần được chọn sao cho có chi phí nhỏ nhất, đảm bảo độCBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 4 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

tin cậy cung cấp điện cần thiết, đảm bảo chất lượng điện năng yêu cầu của các hộ tiêuthụ, thuận tiện và an toàn trong vận hành, khả năng phát triển trong tương lai và tiếpnhận các phụ tải mới.

Chọn hình dáng tối ưu của mạng điện là bài toán phức tạp, chỉ có thể giải quyếttốt nhất khi sử dụng máy tính

Trong thiết kế hiện nay, để chọn được sơ đồ tối ưu của mạng điện, người ta sửdụng phương pháp nhiều phương án và phương án tốt nhất sẽ được chọn trên cơ sở sosánh kinh tế - kỹ thuật các phương án Mạng điện cần có độ tin cậy cao, tính kinh tế vàlinh hoạt cần thiết

Theo yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện, các phụ tải loại I phải được cung cấpđiện từ hai nguồn độc lập, và ngừng cung cấp điện cho các phụ tải loại I chỉ được chophép trong thời gian đóng tự động nguồn dự trữ Trong nhiều trường hợp, đường dây haimạch không đáp ứng yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện của các hộ tiêu thụ loại I, bởi khi

cá cột bị hư hỏng có thể dẫn đến ngừng cung cấp điện hoàn toàn Vì vậy, để cung cấpđiện cho các hộ loại I cần dự kiến không ít hơn hai đường dây riêng biệt

Đối với các hộ tiêu thụ loại II, trong đa số các trường hợp người ta cũng thường

dự kiến cung cấp bằng hai đường dây riêng biệt hoặc đường dây hai mạch Nhưng saukhi xét đến thời gian sữa chữa sự cố ngắn mạch các đường dây trên không, người ta chophép cung cáp điện cho các phụ tải loại II bằng đường dây trên không một mạch Các hộtiêu thụ loại II cho phép ngừng cung cấp điện trong thời gian cần thiết để nhân viên trựcnhật đóng nguồn dự trữ

Các phụ tải loại III được cung cấp điện bằng đường dây một mạch Đối với các

hộ tiêu thụ loại III, cho phép ngừng cung cấp điện trong thời gian cần thiết để sữa chữa

cố hay thay thế các phần tử hư hỏng của mạng điện, nhưng không quá một ngày đêm

1.5 Các dạng sơ đồ cung cấp điện của mạng điện sơ cấp: gồm 3 sơ đồ

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 5 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

Những nhược điểm của sơ đồ hình tia là độ tin cậy của mạng điện thấp và tổnthất công suất và điện năng trong mạng điện tương đối lớn, sự cố xảy ra ở bất cứ vị trínào trên đường dây sẽ làm gián đoạn sự cung cấp điện, sự cố được cách ly khỏi nguồnnhờ thiết bị đóng ngắt như: máy cắt , dao cách ly

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 6 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

CHƯƠNG II LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ TÍNH TỔN THẤT CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 2.1 Tính toán sụt áp cho một đoạn của phát tuyến

Tính toán sụt áp trên đường dây phân phối:

Áp dụng công thức

U

QX PR

U  



% 100 1000

đm

U

QX PR



S r

S x

Với S là khoảng cách đẳng trị

Mặt khác có thể áp dụng công thức

%100)sincos

(

%1001000

SL U

QX PR

2 0 0

đm U

x r

sS K

144 0

Các trường hợp tải phân bố

Đường dây có phụ tải tập trung

1CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 7 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

tt tt tt

tt jQ P S

s s

tt tt

U

X Q R P

pb P jQ

s = spb= AB, C là trung điểm của AB

pb pb đm

pb pb

U

X Q R P

pb

s x

Đường dây vừa có phụ tải phân bố đều lẫn tập trung

pb pb

pb pb

U

X Q R P

C

tt tt đm

tt tt

U

X Q R P

Chọn dây cho phát tuyến:

Nguyên tắc chọn dây là thỏa điều kiện sụt áp

1.Tính công suất tổng S tổng ở trên phát tuyến

Từ đó suy ra dòng điện tổng

đm

tong tong

U

S I

Trường hợp đường dây có phân nhánh:

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 9 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

Trước hết tính toán chọn dây cho phát tuyến chính thỏa mãn sụt áp cho phép

và lập bản tính toán sụt áp trên các đoạn và sụt áp tổng

Nếu có nhiều nhánh, sau khi chọn dây nên thống nhất lại từ một đến hai dây cho tất cả các nhánh để dể thi công khi phụ tải phát triển sau này

2.2 Tính toán tổn thất công suất trên đường dây phân phối

Các trường hợp tải phân bố đều:

* Phụ tải tập trung

jQ

P 

2 0 2

2 2

3 lI r R U

Q P



s r U

S X U

Q P

0 2

2 2

2 2

* Phụ tải phân bố đều:

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 10 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

P  jQ

s r U

S S r U

Q P

2 0

2

2 2

Itt

s = l

I’

Có thể tính tổn thất theo công suất phụ tải:

Trường hợp tải có cùng công suất cos

l r S S S

S P P P

0 2

2 3 2 1

Q l r P P P P

Q Q

Q P P P P

pb tt tt pb pb

tt tt pb

Q Q

Q

0 2

2 0

2 2

3 2

1 3

2 1

Tổn thất công suất và tổn thất điện năng của phát tuyến (hay nhánh)

Phát tuyến dùng một cỡ dây, mạch nhánh dùng một cở dây:

Stt = l spb = l/km)3

Với l là chiều dài đoạn dây

đm

tt tt

U

S I

3



pb

pb tt

U

S I

3

'



2 0

P  tt



Hay tính theo công suất phụ tải khi hệ số công suất giống nhau:

tt đm

tt r s U

S

2 '





'

P P

Với Ktt = 0.3Kpb + 0.7K2

pbKtt: hệ số tổn thấtKpt: hệ số phụ tải

%

) (

) (

haynhanh phattuyen

haynhanh

A A

Tổn thất điện năng toàn mạng

A toanmang A phattuyen A cacnhanh

Phần trăm tổn thất điện năng toàn mạng

%100

%

) (

) (

haynhanh phattuyen

A A

CHƯƠNG III NGẮN MẠCH VÀ BIỆN PHÁP BẢO VỆ CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI 3.1 NGẮN MẠCH TRÊN ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI

3.1.1 Tác hại của ngắn mạch

Ngắn nạch là sự cố nghiệm trọng và thường xảy ra trong hệ thống điện vậy cácphần tử trong hệ thống điện phải được tính toán và lựa chọn sao cho, không những làmviệc tốt trong trạng thái sự cố trong trạng thái bình thường mà còn có thể chịu đựng đượctrạng thái sự cố trong thời gian qui định cho phép Để chọn lựa được cho tốt các phần tửcủa hệ thống cung cấp điện, chúng ta phải dự đoán các tình trạng ngắn mạch có thể xảy

ra và tính toán được số liệu về tình trạng ngắn mạch như: dòng điện ngắn mạch công suấtngắn mạch Các số liệu này còn là căn cứ quan trọng để thiết kế bảo vẹ rơle, quyết địnhphương thức vận hành hệ thống cung cấp điện Vì vậy, tính ngắn mạch là phần khôngthể thiếu được khi thiết kế hệ thống

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 13 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

Các loại sự cố ngắn mạch trên lưới phân phối:

- Khi đánh giá, lựa chọn nhà máy và hệ thống điện không những cần phải đếndòng điện và điện áp trong chế độ làm việc bình thường mà còn phải quan tâm đến khixảy ra ngắn mạch Nói chung dòng ngắn mạch lớn hơn dòng định mức nhiều lần Vì thế

có thể gây ra ứng suất nhiệt rất lớn

- Nếu dòng ngắn mạch lớn nhất không được tính đến ở giai đoạn thiết kế thì hậuquả trên có thể nguy hiểm thiết bị và nguy hiểm cho con người Dòng ngắn mạch nhỏnhất cũng cần được xác định vì nó có ý nghĩa rất quan trọng đối với hệ thống trong việcchọn thông số kỹ thuật cho thiết kế bảo vệ

- Tính chất của sự cố ngắn mạch:

+ Sự cố thoáng qua: hầu hết các sự cố trên đường dây phan phối là sự cố thoángqua, thường chiếm 80% - 90% Cả khi sự cố được xem là vĩnh cửu cũng có 30% có thểxem là thoáng qua là sự cố có bản chất quá độ

+ Sự cố vĩnh cửu: là sự cố gây hư hại có nguyên nhân từ sự cố hay hồ quang sự cố Sự cốcách điện hay một dây bị hỏng, do các phương tiện vận tải đâm sầm vào trụ Khi xảy ra

sự cố vĩnh cửu phải cắt điện đường dây, đợi công nhân vận hành đến hienj trường va sửachữa hư hại

3.1.2 Các công thức tính toán ngắn mạch cho mạng điện phân phối:

- Tổng trở cơ bản

cb

cb cb

S

U Z

r

= Z

779 0 ln 10 6

m rd

Z Z Z

U I







2 1

3

3

3 2

(

3 3

0 2 1 2 1

2 0

f

pha pha

N Z Z Z Z Z Z

aZ Z

Z U

(

3 3

0 2 1 2 1

2 2 0

f

pha pha

N

Z Z Z Z Z Z

Z a Z Z U

3.2 BIỆN PHÁP BẢO VỆ CHO ĐƯỜNG DÂY PHÂN PHỐI

3.2.1 Nhiệm vụ của bảo vệ

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 15 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

Trong quá trình vận hành hệ thống điện có thể xuất hiện tình trạng sự cố và chế độlàm việc không bình thường của các phần tử Các thiết bị có dòng điện giảm thấp, các hộtiêu thụ không thể làm việc bình thường Các chế độ làm việc không bình thường cũnglàm cho áp, dòng và tần số lệch quá giới hạn cho phép nếu kéo dài tình trạng này có thểxuất hiện sự cố Có thẻ các sự cố làm rối loạn hoạt động bình thường của hệ thống điệnnói chung và của tải tiêu thụ nói riêng Chế độ làm việc không bình thường có nguy cơxuất hiện sự cố làm giảm tuổi thọ của máy móc.

Muốn duy trì hoạt động bình thường của hệ thống và các hộ tiêu thụ thì khi xuấthiện sự cố cần phát hiện càng nhanh càng tốt chổ sự cố để tánh ly nó khỏi hệ thống, đểnhư vậy phần tử còn lại mới được duy trì được hoạt động bình thường, đồng thời giảmmức độ hư hại của phần tử bị sự cố Như vậy chỉ có thiết bị tự động bảo vệ mới có thểthực hiện tốt được yêu cầu nói trên Các thiết bị này hợp thành hệ thống bảo vệ

Các mạng điện hiện đại không thẻ làm việc thiếu các hệ thống bảo vệ Khi xuất hiện

sự cố, bảo vệ phát hiện và cho tín hiệu và cho tín hiệu và cho tín hiệu đi cắt các phần tử

hư hỏng thông máy cắt điện

3.2.2 Các thiết bị bảo vệ bảo vệ quá dòng

a Cầu chì:

Cầu chì là phần tử yếu nhất trong phần tử bảo vệ các thiết bị trên hệ thống,nhằm làm đứt mạch điện khi có dòng điện vượt qua giá trị cho phép đi qua Vì vậy thiết

bị này chủ yếu là bảo vệ quá tải và ngắn mạch

Một trong những ưu điểm của cầu chì là dễ thay thế và giá thành hợp lí Một

số loại cầu chì như:

Dây chảy: Thành phần chính của cầu chì là một phần tử chảy và đặc tinh1 củacầu chì dựa vào dòng-thời gian

Cầu chì tự rơi: các dây chảy ở lưới phân phối thì ta phải đi kèm thiết bị khác

để vận hành phù hợp Thiết bị tiêu biểu nhất là cơ cấu tự rơi được sử dụng ở các dạngchảy hở, dạng hở và dạng hợp Và cầu chì FCO như một cầu chì bảo vệ và như một daocách ly thao tác được, cho phép ta vận hành bằng tay Ngoài ra FCO còn có bộ phận đặcbiệt là dập hồ quang khi xảy ra lúc ngắn mạch

Cầu chì chân không: loại cầu chì có phần tử chảy trong chân không Cấu tạogồm có ống dập hồ quang, tằm chắn và sứ cách điện

Cầu chì hạn dòng: là cầu chì không rơi và có chức năng chính là hạn chếnhững tác động có thể có đối với thiết bị bảo vệ được loại trừ Thành phần của cầu chìhạn chế dòng là phần tử chảy làm bằng dải bằng bạc Dải bằng bạc quấn quanh một phầnCBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 16 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

tuống chứa khí có khả năng ion hóa hổ trợ việc ngắn mạch Cầu chì chứa đầy cát và đặttrong ống cách điện thường làm bằng ống thủy tinh.

b Recloser: là thiết bị tự đóng lại

Do hầu hết các sự cố trên hệ thống trên không thường là tạm thời từ 70-80%

và kéo dày khoảng vài chu kỳ hoặc vài giây Recloser có khả năng tác động và có khảnăng tự đóng lại nhằm làm giải trừ sự cố kéo dày trên không do sự cố thoáng qua hay là

sự cố quá độ hay siêu quá độ Người ta phân loại recloser như sau:

+ Recloser 1 pha hay 3 pha

+ Recloser điều khiển bằng thủy lực hay bằng điện tử

+ Recloser ngắt trong môi trường dầu hay chân không

Việc lắp đặt thường đặt bất kỳ trên hệ thống nhưng phải đảm bảo Recloser phải làmviệc nhỏ hơn hoặc bằng chế độ định mức Việc lắp đặt phải đặt hợp lí nhằm đảm bảo tínhkinh tế và chọn lọc

Các thông số trên Recloser:

Điện áp của hệ thống: điện áp của Recloser phải bằng hoặc lớn hơn điện ápcủa hệ thống

Dòng điện sự cố lớn nhất có thể xảy ra tại vị trí đặt Recloser và dòng điện phảilớn hơn dòng điện hệ thống

Dòng tải cực đại: dòng định mức của Recloser phải lớn hơn dòng tải cực đạiước lượng trước hệ thống

Dòng sự cố cực tiểu: có thể xảy ra ở cuối đoạn đường dây nhằm kiểm tra cóthể xem recloser có thể tác động hay không Và việc đặt Recloser phải kết hợp với một

số thiết bị bảo vệ khác nhằm đảm bảo tính an toàn của nguồn và tải

Một số yêu cầu chính đối với thiết bị tự đóng lại:

Tác động nhanh nhằm đảm bảo tính liên tục cho phụ tải và ổn định cho hệthống Tuy tốc độ đóng nhanh nhưng bị hạn chế bởi điều kiện ion hóa tại chỗ ngắn mạch

để khi đóng lại nguồn điện ngắn mạch không thể tái tạo lại

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 17 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

Tự đóng lại không được lặp đi lặp lại

Tự đóng lại phải trở về vị trí ban đầu

Thời gian tối thiểu của tín hiệu đi đóng lại của máy cắt đủ để máy cắt chắcchắn làm việc đúng

Phần tử Role tự đóng lại sẽ được lắp đặt riêng lẻ cho từng phần tử khởi động,một role cho một pha

Phối hợp thiết bị bảo vệ như: Recloser và cầu chì hoặc Recloser và Reclosertùy theo điều kiện và mụch đích như thế nào mà ta đặt cho hợp lí

+ Recloser và cầu chì tác dụng của mạch:

Thiết bị phía tải phải xóa một sự cố tạm thời hay vĩnh cửu trước khi thiết bịphía nguồn tắt mạch

Việc mất điện do sự cố vĩnh cửu gây ra phải được giới hạn và chỉ mất mộtphần điện nhỏ trên hệ thống

+ Recloser I và Recloser II: Recloser bảo vệ dự trữ I chỉ đếm số lần cắt nhanh củaphía dưới Recloser II nhưng không tác động cắt Trình tự được lặp trình sau cho Recloser

I tác động hai lần tác động nhanh, bỏ qua hai lần này thì tác động của Recloser II sẽchậm nhằm đảm bảo tránh mất điện khi sự cố nằm lân cận 2 vùng

Các dạng recloser:

+ Recloser 1pha hay 3 pha

+ Recloser điều khiển thủy lực

+ Recoser ngắt trong môi trường dầu hay chân không

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 18 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY DẪN VÀ TÍNH TOÁN

TỔN THẤT CHO ĐƯỜNG DÂY 4.1 TÍNH TOÁN SỤT ÁP VÀ CHỌN DÂY CHO ĐƯỜNG DÂY

Sơ đồ vị trí và công suất phụ tải của đường dây 22kV (kVA)

Hình 4.1 Sơ đồ vị trí và công suất phụ tải của đường dây 22kV

4.1.1 Chon dây cho phát tuyến.

Lấy sụt áp trên phát tuyến ∆U% ≤ 4%

Công suất tổng ở đầu phát tuyến

S

Qui đổi tất cả công suất về cuối đường dây

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 19 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

14

300

3006

200

4 km

3 km39

5 km

3 km

2920 )

15 1700 10

1100 10

900 7 900 3 1000 ( 15

0

6 0 35 0 15 2920

22 10 4 10

0 2

S

U U

đm cp

tínhtoán

(Ω/km)km)

Chọn dây A-120 có r 0 = 0.264 (Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) IΩ/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) Ikm), d = 14 (Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) Imm), r = 7(Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) Imm) I cp = 375 (Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) IA)

Đối với đường dây trung thế 22kV, Dm = 1.37m, r = 7.6 (mm)

Cảm kháng đường dây phát tuyến chính

35.0016.0)107

37.1lg(

144.0016.0)lg(

144

0

%1001000

22

6.035.08.0264.0

%1001000

sincos

x r

Sụt áp thực tế

8 3 15 2920 000087

0

%

U K S tđ l % (thỏa điều kiện sụt áp)

Vậy ta chọn dây A–120 làm dây pha cho phát tuyến chính và chọn dây A-95 làm dây trung tính cho phát tuyến chính

Sụt áp trên từng đoạn của phát tuyến:

 Đoạn 4-5

435 0 5 1000 000087

0

5 0 3 1900 000087

0

%

% 4

 Đoạn 2-3

97 0 4 2800 000087

0

0

%

% 2

Tổng sụt trên phát tuyến chính là

% 075 3

%)

% (

%

% (

%)

%

%

% (

%

%

13 5

Dòng điện tổng:

) ( 243 26 22 3

1000

S I

8 400 5 5 300 3 300

kVA

S tđ       

Ta có: x0 = 0.35(Ω/km)km)

) /km) ( 946 3 8

0

6 0 35 0 8 75 718

22 10 4 cos

sin 10

0 2

x l

S

U U

đm cp

Chọn dây A-70, d = 10.7(Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) Imm), r 0 = 0.453 (Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) IΩ/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) Ikm), I = 265(Ω/km), d = 14 (mm), r = 7(mm) IA)

Cảm kháng của đường dây nhánh

)/km)(36.0016.0)1035.5

37.1lg(

144.0016.0)lg(

144

00012.0

%1001000

22

6.036.08.0453.0

%1001000

sincos

U

x r

%

% 69 0 8 75 718 00012 0

4km 3km

Dòng điện tổng

) ( 619 23 22 3

900

S I

7 300 5 400 3 200

kVA

S tđ       

Sụt áp thực tế

% 86 1

% 564 0 7 429 671 00012 0

900

S I

8 400 6 200 4

%

% 672 0 7 700 00012 0

700

S I

Phụ tải tương đương về sụt áp tập trung về phía hạ áp

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 23 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

4km

4004km

300

) ( 600 8

8 300 6 400

4 4km

Sụt áp thực tế

% 925 0

%

% 576 0 8 600 00012 0

700

S I

%

% 756 0 9 700 00012 0

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 24 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

4km

5km

400300

15

) ( 667 616 9

9 400 5 6 300

15

 Đoạn 14-15

)(76.7485453.022

400

2

2 0

2

2

W s

r U

5453.022

300

2

2 0

2

2

W s

r U

300400

2 0

2

2 2

W s

r U

S S

đm

pb tt

561 236 84 76 748

619 0 39 1 8760 15

14 15

 Đoạn 5-14

)(863.1)(81.18624

46.022

700

2

2 0

2

2

kW W

s r U

619 0 863 1 8760 14

5 14

300

2

2 0

2

2

W s

r U

446.022

400

2

2 0

2

2

W s

r U

300400

2 0

2

2 2

W s

r U

S S

đm

pb tt

619 0 94 0 8760 15

14 15

4km

4004km

300

 Đoạn 5-12

)(8.1)(46.18344

453.022

700

2

2 0

2

2 12

619 0 8 1 8760 12

5 12

400

2

2 0

2

2

W s

r U

4453.022

200

2

2 0

2

2

W s

r U

200400

2 0

2

2 2

W s

r U

S S

đm

pb tt

619 0 94 0 8760 11

10 11

 Đoạn 5-14

)(032.3)(479.30324

453.022

900

2

2 0

2

2

kW W

s r U

4

5

900

144km

5

700124km

Tổn thất điện năng hàng năm.

838 1644 8760

619 0 032 3 8760 14

5 14

300

2

2 0

2

2

W s

r U

4453.022

400

2

2 0

2

2

W s

r U

400300

2 0

2

2 2

W s

r U

S S

đm

pb tt

619 0 94 0 8760 9

8 9

 Đoạn 3-8

)(033.3)(479.30324

453.022

900

2

2 0

2

2 8

619 0 033 3 8760 8

3 8

8

400

300200

400

2

2 0

2

2

W s

r U

5453.022

300

2

2 0

2

2

W s

r U

400300

2 0

2

2 2

W s

r U

S S

đm

pb tt

449 236 84 599

619 0 13 1 8760 9

8 9

 Đoạn 2-6

)(8.2)(85.28073

453.022

1000

2

2 0

2

2 6

619 0 8 2 8760 6

2 6

264.022

1700

2

2 0

2

2 5

619 0 88 7 8760

5 4 5

264.022

2600

2

2 0

2

2 4

619 0 1 11 8760

4 3 4

264.022

3500

2

2 0

2

2 3

619 0 7 26 8760

3 2 3

45003km

26003km

264.022

4500

2

2 0

2

2 2

619 0 136 33 8760

4 3 2

22 2 2

S

U Z

3 0



 cb

ht Z Z

Tổng trở thứ tự thuận và nghịch

) /km) ( 452 1 0 3 0 84 4 0 2

Tổng trở thứ tự không

) /km) ( 904 2 0 6 0 84 4 2

Đường dây 22kV 3pha có dây trung tính giả thiết bố trí như sau: đơn vị là (m)

CBHD: NGUYỄN ĐĂNG KHOA TRANG 31 SVTH: LÊ THANH NHIỆM

1.51.8

1.35

Hình 5.1 Sơ đồ bố trí dây dẫn trên cột

Khoảng cách tương đương giữa các pha

) ( 373 1 325 2 65 1 675 0

D,   phụ thuộc số sợi cấu tạo dây, với r là bán kính dây

Dây A-120: d = 14(mm), r = 7(mm)

) ( 0054 0 ) ( 4 5 7 768 0

Dây A-70: d = 10.7(mm), r = 5.4(mm)

) ( 0039 0 ) ( 9 3 4 5 726 0

Dây A-50: d = 9(mm), r = 4.5(mm)

) ( 0033 0 ) ( 3 3 5 4 726 0

Khoảng cách tương đương giữa dây pha và dây trung tính

) ( 5 1 35 1 5 1 8 1 3

50 14 3 2 14 3 10 3 264 0 2

3 2

4

726 0 ln 10 6

m Rd

Trong đó:  660f 

 là độ sâu hiệu dụng của dòng điện trở về đất(m)

 là điện trở suất của đất sét  70  100 (  /km)m) chọn   90 (  /km)m)

) ( 1188 50

90 660

1188 ln

50 14 3 2 10 6 726

0 ln

10

6

3 4

50 14 3 2 14 3 10 3 334 0 2

1188 ln

50 14 3 2 10 6 726

0 ln

10

6

3 4

50 14 3 2 14 3 10 3 453 0 2

1188 ln

50 14 3 2 10 6 726

0 ln

10

6

3 4

) ( 78 0 2

50 14 3 2 14 3 10 3 634 0 2

1188 ln

50 14 3 2 10 6 726

0 ln 10

6

3 4

83

9

HT

Hình 5.2: Sơ đồ vị trí các nút