nghiên cứu khái quát về máy phát điện đồng bộ – đi sâu phân tích một số hệ thống điều khiển kích từ

1 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, nền kinh tế của nước ta đang trên đà phát triển mạnh mẽ, đời sống của người dân ngày càng nâng cao. Nhu cầu sử dụng điện năng trong đời sống sinh hoạt cũng như trong các nghành công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ là tăng không ngừng. Đây là cơ hội nhưng cũng là thách thức cho ngành điện với việc phát triển điện năng, phục vụ nhu cầu của xã hội. Một yêu cầu thiết yếu đặt ra đó chính là việc cung cấp điện một cách liên tục cho những nơi đặc biệt, những công ty xí nghiệp lớn, bệnh viện …và xa hơn nữa là cung cấp điện năng cho sinh hoạt khi lưới điện quốc gia bị xảy ra sự cố. Để thực hiện được việc này, yêu cầu đặt ra là phải năng cao chất lượng điện năng cung cấp điện các hộ tiêu thụ quan trọng. Máy phát điện đã trải qua rất nhiều giai đoạn phát triển từ quy mô nhỏ đến nghiên cứu đến mục đích thương mại hóa. Và máy phát điện đồng bộ được dùng phổ biến trong các Nhà máy điện công suất trung bình và lớn. Nó ngày càng khẳng định được vai trò cũng như tầm quan trọng trong việc phát triển xã hội, nâng cao đời sống nhân dân,…. Vì vậy đòi hỏi yêu cầu đào tạo kỹ sư Điện tự động công nghiệp phải nắm vững kiến thức cơ bản về cấu tạo máy phát điện đồng bộ và cách điều khiển nó theo yêu cầu công nghệ. Sau thời gian học tập tại trường, được sự chỉ bảo hướng dẫn nhiệt tình của thầy cô giáo trong ngành Điện tự động công nghiệp trường Đại học Hàng Hải Việt Nam, em đã kết thúc khoá học và đã tích luỹ được vốn kiến thức nhất định. Được sự đồng ý của nhà trường và thầy cô giáo trong khoa em được giao đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu khái quát về máy phát điện đồng bộ – Đi sâu phân tích một số hệ thống điều khiển kích từ”. Đồ án tốt nghiệp của em gồm ba chương: Chương 1. Khái quát về máy phát điện đồng bộ Chương 2. Biến đổi tín hiệu và khí cụ điện của trạm phát điện Chương 3. Một số hệ thống kích từ điển hình trong trạm phát điện Bằng sự cố gắng nỗ lực của bản thân và đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình, chu đáo 2 của thầy giáo PGS.TS Hoàng Xuân Bình, em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn. Do thời gian làm đồ án có hạn và trình độ còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô cũng như là của các bạn sinh viên để bài đồ án này hoàn thiện hơn nữa. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Hoàng Xuân Bình, các thầy cô giáo trong ngành Điện tự động công nghiệp trường Đại học Hàng Hải Việt Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong thời gian qua. Hải Phòng, ngày 26 tháng 1 năm 2014 Sinh viên thực hiện Nguyễn Ngọc Tuấn 3 CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 1.1. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN 1.1.1. Vai trò của máy phát điện trong đời sống của con người Trong đời sống vật chất đầy đủ tiện nghi với các thiết bị điện thông minh để thỏa mãn nhu cầu của con người thì điện năng là yếu tố thiết yếu cần phải có. Nền kinh tế của một đất nước muốn phát triển thì ngành điện là một trong những yếu tố cần chú trọng hàng đầu, sau đó mới chuyển hướng sang các ngành công nghiệp sản xuất, văn hóa, khoa học và công nghệ…Tóm lại, điện năng là nguồn năng lượng cần có để duy trì đời sống vật chất, tinh thần cho con người và nó xuất hiện ở bất cứ nơi đâu có con người sinh sống. Máy phát điện đồng bộ là thiết bị được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, phạm vi sử dụng chính là biến đổi cơ năng thành điện năng. Nguồn điện ba pha để dùng trong nền kinh tế quốc dân và trong đời sống được sản xuất từ các máy phát điện quay bằng tuabin hơi, tuabin khí hoặc tuabin nước. Ngoài ra máy phát điện còn được kéo bởi các động cơ sơ cấp khác như động cơ diesel, động cơ đốt trong cho các máy phát công suất vừa và nhỏ nhằm phục vụ cho các tải hộ dân sinh, các xí nghiệp nhỏ, các nguồn dự phòng. Máy phát điện giữ một vai trò then chốt trong các thiết bị cung cấp điện, nó thực hiện ba chức năng: phát ra điện, chỉnh lưu, hiệu chỉnh điện áp [Tr5 – 1]. Các máy phát điện dự phòng thường được lắp đặt cố định và luôn sẵn sàng hoạt động để cấp điện cho những tải quan trọng khi nguồn điện lưới bị gián đoạn. Bệnh viện, các cơ sở thông tin liên lạc, các trạm bơm và rất nhiều các dịch vụ quan trọng đều được lắp đặt máy phát điện dự phòng. Các máy phát điện đặt trên rơ moóc có thể được kéo đến những vị trí thiên tai khi nguồn điện lưới bị gián đoạn. Máy phát điện cũng có thể được vận hành bằng sức người để tạo ra nguồn điện tức thời trong lĩnh vực thông tin liên lạc. 1.1.2. Lịch sử phát triển của máy phát điện Trước khi từ tính và điện năng được khám phá, các máy phát điện đã sử 4 dụng nguyên lý tĩnh điện. Máy phát điện Wimshurst đã sử dụng cảm ứng tĩnh điện. Máy phát Van de Graaff đã sử dụng một trong hai cơ cấu sau: - Điện tích truyền từ điện cực có điện áp cao. - Điện tích tạo ra bởi sự ma sát. Máy phát tĩnh điện được sử dụng trong các thí nghiệm khoa học yêu cầu điện áp cao. Vì sự khó khăn trong việc tạo cách điện cho các máy phát tạo điện áp cao, cho nên máy phát tĩnh điện được chế tạo với công suất thấp và không bao giờ được sử dụng cho mục đích thương mại điện năng. Dynamo là máy phát điện đầu tiên có khả năng cung cấp điện năng cho công nghiệp. Dynamo sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để biến đổi năng lượng quay cơ học thành dòng điện xoay chiều. Cấu tạo của dynamo bao gồm một kết cấu tĩnh mà nó tạo ra từ trường mạnh và một cuộn dây quay. Ở các máy phát dynamo nhỏ, từ trường được tạo ra bằng các nam châm vĩnh cữu, đối với các máy lớn, từ trường được tạo ra bằng các nam châm điện. Máy phát dynamo đầu tiên dựa trên nguyên lý Faraday được chế tạo vào năm 1832 do Hippolyte Pixii là một nhà chế tạo thiết bị đo lường. Máy này đã sử dụng một nam châm vĩnh cửu được quay bằng một tay quay. Bằng cách bổ sung một bộ chuyển mạch, Pixii đã có thể biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Không giống như đĩa Faraday, nhiều vòng dây được nối nối tiếp được sử dụng trong cuộn dây chuyển động của dynamo. Điều này cho phép điện áp đầu cực của máy cao hơn so với đĩa Faraday tạo ra, do đó điện năng có thể phân phối ở mức điện áp thích hợp. Mối quan hệ giữa chuyển động quay cơ học và dòng điện trong dynamo là quá trình thuận nghịch, nguyên lý về môtơ điện đã được phát hiện khi người ta thấy rằng một máy dynamo có thể tạo ra cho một máy dynamo thứ hai quay nếu cấp dòng điện qua nó. Một máy phát điện - động cơ nổ là tổ hợp một máy phát điện và một động cơ nổ kéo nó thành một khối thiết bị. Tổ hợp này có khi được gọi là bộ máy phát điện - động cơ (engine - generator set) hoặc bộ máy phát (gen - set). Trong nhiều ngữ cảnh khác nhau, người ta có thể quên đi cái động cơ nổ mà chỉ gọi đơn thuần cả tổ hợp là máy phát điện (generator). Đi kèm với máy phát điện và động cơ nổ, các bộ máy phát điện - động cơ nổ thường có kèm theo một bồn chứa 5 nhiên liệu, một bộ điều tốc cho động cơ nổ và một bộ điều thế cho máy phát điện. Nhiều khối máy còn kèm theo bình ắcquy và bộ động cơ điện khởi động. Những tổ máy dùng làm máy phát dự phòng thường bao gồm cả hệ thống tự động khởi động và một bộ chuyển mạch đảo nguồn transfer switch để tách tải ra khỏi nguồn điện dịch vụ và nối vào máy phát. Các bộ máy phát điện - động cơ nổ cung cấp công suất điện xoay chiều sao cho nó có thể được sử dụng thay thế nguồn điện lưới thường phải mua từ các trạm phân phối của công ty điện lực. Các thông số điện áp (volt), tần số (Hz) và công suất (watt) định mức của máy phát được lựa chọn sao cho phù hợp với tải cần nối vào máy phát. Có cả hai loại máy một pha và ba pha. Rất ít loại máy ba pha là máy xách tay di động. Thường máy xách tay người ta chỉ làm máy một pha và hầu hết các máy ba pha là loại máy lớn dùng trong công nghiệp. Bộ máy phát điện - động cơ nổ thường được chế tao trong một dải công suất khá rộng. Nó có thể bao gồm từ các máy di động quay tay có thể cấp điện cỡ vài trăm watt, có thể cấp điện cỡ vài nghìn watt và loại tĩnh hoặc loại đặt trên rơmoóc có thể cấp điện đến vài triệu watt. Các máy nhỏ thường dùng nhiên liệu là xăng và các máy lớn hơn sử dụng nhiều nguyên liệu khác nhau, từ dầu diesel, khí tự nhiên hay khí propane. Các máy phát điện động cơ nổ thường được sử dụng để cung cấp điện cho các vùng mà nguồn điện lưới không kéo đến được, và trong những tình huống phải cấp điện ngắn hạn tạm thời. Các máy phát nhỏ đôi khi có thể dùng để cấp điện cho các dụng cụ tại các công trường xây dựng. Các máy phát điện loại rơ moóc có thể dùng cấp điện cho chiếu sáng, và các trò chơi giải trí trong các hội chợ di động [9]. Thông thường, các tuabin nước có tốc độ thấp. Vì thế các máy phát điện kéo bằng tuabin nước cũng có tốc độ rất thấp. Các máy này thường có nhiều đôi cực, trục ngắn, đường kính lớn, chế tạo theo kiểu cực lồi. Tùy theo thể loại và theo tốc độ của tua bin nước, các máy này có thể được đặt đứng hay nằm ngang. Đối với những máy phát điện nhỏ, có đường kính ngoài nhỏ hơn 1 m, mạch từ của stator chỉ là một khối hình xuyến làm bằng các lớp lá thép kỹ thuật điện có sơn cách điện ghép lại. Đối với các máy có đường kính lớn hơn 1 m, thường phải làm từ nhiều khối dạng vòng cung. Rotor của máy phát điện thường làm bằng nhiều khối thép rèn ghép lại với nhau thành nhiều cực từ. Trên mỗi cực từ 6 có các cuộn dây kích thích quấn tập trung. Các tuabin hơi và tuabin khí có tốc độ cao hơn tua bin nước. Các máy phát điện tua bin hơi hoặc tua bin khí thường được chế tạo với tốc độ cao nhất (3000 vòng/phút đối với máy có tần số 50 Hz, và 3600 vòng/ phút đối với máy 60 Hz). Hầu hết các máy phát điện tuabin hơi và máy phát điện tuabin khí là loại trục nằm ngang, chế tạo theo kiểu cực ẩn. Các máy phát điện tua bin hơi và máy phát điện tua bin khí có thể chế tạo từ một vài MW đến 700 MW [9]. Máy phát điện có thể có các chế độ vận hành khác nhau như sau: - Phát điện độc lập, cung cấp điện cho một nhóm tải tập trung. - Phát điện song song. - Hòa đồng bộ với các máy khác, cung cấp cho một nhóm tải. - Hòa đồng bộ với lưới. - Cung cấp công suất lên lưới điện. - Phát vô công, làm máy bù đồng bộ. 1.2. PHÂN LOẠI VÀ CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 1.2.1. Phân loại - Theo kết cấu cực từ: máy cực ẩn (2p = 2), máy cực lồi (2p  4). - Dựa theo chức năng: máy phát (tuabin nước, tuabin hơi, diesel), động cơ (P  200KW), máy bù đồng bộ. Máy phát điện đồng bộ ba pha là máy có tốc độ quay của rotor bằng tốc độ của từ trường quay stator. Ở chế độ xác lập máy phát điện đồng bộ có tốc độ quay rotor không đổi khi tải thay đổi. Với p f nn .60 1  (vòng / phút) , (1.1) trong đó: p là số đôi cực, n là tốc độ quay của rotor, n 1 là tốc độ quay của từ trường, f là tần số stator (Hz) [Tr5, 6 - 1]. 1.2.2. Cấu tạo của máy phát điện a. Với máy phát điện đồng bộ cực ẩn Máy phát điện cực ẩn có n db lớn nên lực ly tâm của rotor khi quay rất lớn. nên rotor phải bền. Rotor thường làm bằng thép hợp kim rèn thành khối hình trụ. 7 Sau đó phay rãnh đặt dây quấn kích từ. Đường kính rotor thường từ 1,1 ÷ 1,15 m để giảm quán tính. Để tăng công suất của máy thì tăng chiều dài tối đa của rotor đến 6,5 m. Hình 1.1. Máy phát đồng bộ cực ẩn trục nằm ngang. 1. Bệ máy; 2. Lõi thép stato; 3. Vỏ máy; 4. Giá đỡ stator; 5. Ống dẫn chống cháy; 6. Dây quấn stato; 7. Vành ép stato; 8. Lá chắn ngoài; 9. Lá chắn trong; 10 . Lá chắn thông gió; 11. Che lá chắn; 12. Cán chổi; 13. Tay giữ chổi; 14. Chổi; 15. Ổ trục ; 16. Miếng lót; 17. Ống phun dầu;18. Giá đỡ ống phun; 19. Tấm mỏng; 20. Rotor; 21. Cực; 22. Máy kích thích. Dây dẫn kích từ ở mặt trong rãnh rotor được chế tạo từ dây đồng trần, tiết diện chữ nhật quấn theo chiều mỏng thành các bối dây đồng tâm. Các vòng dây quấn bối dây này được cách điện với nhau bằng một lớp mica mỏng. Dây quấn kích từ nằm trong rãnh được cố định và ép chặt bằng nối ở ngoài rãnh được đai chặt bằng các thanh nêm bằng thép không từ tính. Hai đầu của dây quấn kích từ đi luồn trong trục và nối với hai vành trượt đặt ở đầu trục thông qua hai chổi điện nối với dòng kích từ một chiều. Stator của máy phát điện ba pha cực ẩn bao gồm lõi thép, bên trong có đặt dây quấn ba pha, ngoài là thân và vỏ máy. Dây quấn được bố trí lệch nhau về vị trí không gian từng đôi 120 0 . 8 Hình 1.2. Rotor cực từ ẩn máy điện đồng bộ khi chưa quấn dây. Lõi thép stator được ghép và ép bằng các tấm tôn silic dày 0,5 mm có phủ sơn cách điện, khoảng 3 ÷ 6 cm lại có một rãnh thông gió ngang trục rộng 10 mm. Các máy có công suất trung bình và lớn, thân máy được chế tạo theo kết cấu cực ẩn được sử dụng cho các máy phát điện của nhà máy nhiệt điện với ưu điểm là kết cấu nhỏ gọn, chắc chắn phù hợp với tốc độ cao [Tr5 ÷ 8 – 1]. Hình 1.3. Stator máy điện đồng bộ. b. Với máy phát điện cực lồi Máy cực lồi được chế tạo cho các máy phát điện có tốc độ quay thấp, nên tỷ lệ chiều dài, đường kính rotor thường: l/d = 0,15 ÷ 0,2. Rotor của máy phát điện cực lồi công suất nhỏ và trung bình có lõi thép được chế tạo bằng thép đúc và gia công thành khối hình trụ trên mặt có đặt cực từ. Với các máy lớn, lõi thép được chế tạo từ các tấm thép dày 1 ÷ 6 mm dập hoặc đúc định hình sẵn để ghép thành các khối lăng trụ. Cực từ đặt trên lõi thép rotor được ghép bằng những lá thép dày 1 ÷ 1,5mm. Dây quấn kích từ được chế tạo từ dây đồng trần thiết diện hình chữ nhật quấn theo chiều mỏng thành từng cuộn dây. Cách điện giữa các vòng dây là các lớp mica hoặc amiăng. Sau khi gia công, các cuộn dây được lồng vào các thân 9 cực. Dây quấn cản của máy phát điện được đặt ở trên các đầu cực có cấu tạo như dây quấn kiểu lồng sóc của máy phát điện không đồng bộ, nghĩa là làm bằng các thanh đồng đặt vào rãnh các đầu cực và hai đầu nối với hai vành ngắn mạch. Hình 1.4. Máy phát đồng bộ cực lồi trục đứng. 1.Rotor; 2. Ổ trục đỡ; 3. Ổ trục định hướng; 4. Xà đỡ trên; 5. Nền máy; 6. Nối trục. Stator của máy phát điện cực lồi có cấu tạo tương tự máy phát điện cực ẩn. Các kết cấu về cơ học và hệ thống làm mát cũng được thiết kế tạo phù hợp tương thích với từng loại máy phát điện, đáp ứng được môi trường và chế độ làm việc. Máy phát điện có công suất nhỏ làm mát bằng gió, có các khoang thông gió làm mát được thiết kế chế tạo nằm giữa vỏ máy và lõi thép stator. Đầu trục của máy được gắn một cánh quạt gió để khi quay không khí được thổi qua các khoang thông gió. Vỏ máy cũng được chế tạo với các sống gân hoặc cánh tản nhiệt nhằm làm tăng diện tích bề mặt trao đổi nhiệt cho máy. Với máy phát điện công suất lớn người ta chia thành các secmăng để dập ghép lại [Tr8, 9 - 1].  Hệ thống vành trượt và máy phát kích từ đầu cực Hệ thống kích từ máy phát đồng bộ phải đảm bảo: - Điều chỉnh dòng kích từ để duy trì điện áp máy phát trong điều kiện làm việc bình thường bằng cách điều chỉnh điện áp kích từ. - Cưỡng bức kích thích để giữ đồng bộ máy phát với lưới khi điện áp lưới hạ 10 thấp do ngắn mạch ở xa nên phải có khả năng tăng gấp hai lần I kt trong 0,5s. - Giảm nhanh dòng I kt về bằng không khi sự cố ngắn mạch nội bộ dây quấn stato mà điện áp trên điện trở triệt từ R T mắc song song với máy phát kích từ không vượt quá 5 lần U ktđm để bảo vệ dây quấn kích từ. Có ba loại hệ kích từ máy phát đồng bộ sau đây: - Hệ kích từ dùng máy kích từ một chiều. - Hệ thống kích từ dùng máy kích từ xoay chiều kết hợp với bộ chỉnh lưu. - Hệ tự kích từ (kích từ tĩnh). Các hệ thống kích từ điển hình sẽ được xét đến cụ thể ở các chương sau. c. Nguyên lý hoạt động Xét cho máy phát điện đồng bộ ba pha loại công suất lớn có phần cảm là rotor, phần ứng là stator. Đưa dòng điện kích từ (dòng điện một chiều) vào dây quấn kích từ thì rotor hình thành một nam châm điện tạo nên từ trường rotor. Đồng thời quay rotor máy phát điện bằng động cơ sơ cấp (tuabin hơi, diesel ) gắn đồng trục. Khi khép mạch cuộn dây ba pha qua tải đối xứng Z A = Z B = Z C trong cuộn dây ba pha có dòng I A , I B , I C lệch pha nhau về thời gian 120 0 điện, còn F δ là từ trường quay với vận tốc ω R = ω điện . Từ trường của rotor sẽ quét lên dây quấn phần ứng stator và cảm ứng sức điện động (sđđ) xoay chiều hình sin ở ba pha lệch nhau 120 0 điện, có trị số hiệu dụng là: E o = 4,44.K dq .f.W.Φ đm , (1.2) trong đó: K dq - hệ số dây quấn, W - số vòng dây của một cuộn dây pha, Φ đm - từ thông cực đại dưới một cực của cực từ rotor. Nếu rotor có p đôi cực, khi rôto quay được một vòng, sđđ phần ứng sẽ biến thiên p chu kỳ. Do đó nếu tốc độ quay của rotor là n (vòng/s), tần số f của sđđ sẽ là: f = p.n. Khi dây quấn stato nối với tải, trong các sẽ có dòng điện ba pha. Giống như ở máy phát điện không đồng bộ, dòng điện ba pha trong ba dây quấn sẽ tạo nên từ trường quay, với tốc độ là n 1 = 60f/p bằng tốc độ rôto. Do đó kiểu máy điện này là máy điện đồng bộ. Khi máy phát điện làm việc, từ trường cực từ  0 sinh ra suất điện động E 0 ở dây quấn stato và khi có tải sẽ có dòng điện I, điện áp U trên tải. [...]... dòng đi n, đi n áp (xoay chiều, một chiều) và đo đi n trở Dụng cụ như vậy gọi là vạn năng kế b Mêgôm met Hình 2.8 Mêgôm met từ đi n Mêgôm met là dụng cụ xách tay để kiểm tra đi n trở cách đi n của cáp đi n, các động cơ, máy phát và biến áp đi n lực Dụng cụ gồm có nguồn cao áp cung cấp từ máy phát đi n quay tay, đi n áp từ 500 ÷ 1000V Chỉ thị là một lôgôm mét từ đi n hình 2.8 gồm hai khung dây, một khung... mạch…) và tự động đi u khiển (mở máy động cơ đi n, chuyển đổi mạch đi n ) trong hệ thống đi n và truyền động đi n Rơ le dòng đi n cực đại đi n từ dùng trong lĩnh vực bảo vệ hệ thống đi n, nhóm thiết bị đi n hoặc thiết bị đi n riêng lẻ quan trọng như động cơ đi n, máy biến áp công suất lớn… Trên hình 2.15, trình bày sơ đồ nguyên lý cấu tạo và làm việc của rơle dòng đi n cực đại Mạch từ (1) hình C làm... cụ đi n dùng để đóng cắt các tiếp đi m, tạo liên lạc trong mạch đi n bằng nút ấn Như vậy khi sử dụng contactor ta có thể đi u 29 khiển mạch đi n từ xa có phụ tải với đi n áp đến 500V (vị trí đi u khiển, trạng thái hoạt động của contactor rất xa vị trí các tiếp đi m đóng ngắt mạch đi n) Contactor được cấu tạo gồm các thành phần: cơ cấu đi n từ (nam châm đi n) , hệ thống dập hồ quang, hệ thống tiếp đi m... phản ứng khử từ của phần ứng 15 CHƯƠNG 2 BIẾN ĐỔI TÍN HIỆU VÀ CÁC KHÍ CỤ ĐI N CỦA TRẠM PHÁT ĐI N 2.1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐO LƯỜNG VÀ BIẾN ĐỔI TÍN HIỆU PHỤC VỤ ĐI U KHIỂN TRẠM PHÁT ĐI N 2.1.1 Khái quát và phân loại Các chức năng bảo vệ của trạm phát đi n đều dựa trên số liệu từ việc đo lường các thông số của trạm phát Nếu việc đo lường bị gián đoạn hoặc không chính xác thì hệ thống trạm phát hoạt động... CỦA MÁY PHÁT ĐI N ĐỒNG BỘ Chế độ làm việc của máy phát đi n đồng bộ ở tải đối xứng được thể hiện rõ ràng của các đại lượng như đi n áp U, dòng đi n tải I trong dây quấn phần ứng, dòng đi n kích từ ikt, hệ số công suất cosφ, tần số f hoặc tốc độ quay n Trừ tần số luôn giữ f = fđm và cosφ = const do tải bên ngoài quyết định, từ các đại lượng U, I, ikt có thể thành lập được các đặc tính sau đây của máy phát. .. từ của phần ứng tăng, đi n áp giảm theo đường biểu diễn đi xuống Ngược lại tải có tính dung khi I tăng, phản ứng phần ứng là trợ từ, đi n áp tăng và đường biểu diễn đi lên Máy phát tuabin hơi thông thường ∆Uđm% = 25 ÷ 35 % Độ thay đổi đi n áp U đm %  E0  U đm 100 U đm (1.9) Hình 1.10 Đặc tính ngoài của máy phát đi n 1.3.4 Đặc tính đi u chỉnh Hình 1.11 Đặc tính đi u chỉnh của máy phát đi n đồng bộ. .. như dòng đi n, quá đi n áp, sụt áp để thực hiện những bảo vệ đa chức năng hiện đại Nguyên lý đo tổng trở có thể được sử dụng để bảo vệ lưới đi n phức tạp có nhiều nguồn với hình dạng bất kì Tuy nhiên một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến số đo của bộ phận khoảng cách như sai số của máy biến đi n áp, máy biến dòng đi n, đi n trở quá độ tại một chỗ ngắn mạch như trên đã nói, hệ số phân bố dòng đi n trong... tiếp đi m thường mở đóng lại Đi n áp phục hồi là đi n áp tại đó phần ứng của rơle được hút về phía cực từ nam châm đi n và tiếp đi m mở ra Trong trường hợp này, hệ số nhả của rơle là tỷ số giữa đi n áp phục hồi và đi n áp tác động và có trị số lớn hơn 1 Hệ số nhả của rơle không lớn quá 1,25 Thới gian đóng của tiếp đi m không lớn hơn 0,15 giây khi đi n áp giảm đến 0,8 Utđ và không lớn hơn 0,1 giây khi đi n. .. 2.2.1 Đo dòng đi n và đi n áp Dòng đi n cũng như đi n áp của các phần tử trong hệ thống đi n thường có trị số lớn không thể đưa trực tiếp vào dụng cụ đo hoặc rơle và các thiết bị tự động khác, vì vậy các dụng cụ đo và thiết bị này thường được đấu nối qua máy biến dòng và máy biến đi n áp Việc đo lường dòng đi n và đi n áp rất quan trọng trong mục đích bảo vệ của hệ thống vì vậy yêu cầu về độ chính xác... hiệu từ một rơle chính đến nhiều bộ phận khác của sơ đồ mạch đi u khiển Nguyên lý cấu tạo: Rơle trung gian có nguyên lý cấu tạo như hình 2 – 12 Gồm nam châm đi n có cuộn dây (1), nắp (2), lò so (3) và hệ thống tiếp đi m (4) (hệ thống 30 tiếp đi m gồm nhiều tiếp đi m thường đóng và thường mở) Khi cuộn dây (1) có đi n áp, lực đi n từ sẽ thắng phản lực của lò so (3), kéo nắp (2) về phía lõi của mạch từ . giao đề tài tốt nghiệp: Nghiên cứu khái quát về máy phát đi n đồng bộ – Đi sâu phân tích một số hệ thống đi u khiển kích từ . Đồ án tốt nghiệp của. dây quấn kích từ. Có ba loại hệ kích từ máy phát đồng bộ sau đây: - Hệ kích từ dùng máy kích từ một chiều. - Hệ thống kích từ dùng máy kích từ xoay chiều