bài giảng nhà máy điện và trạm biến áp, chương 4 pdf

CAC KH CUẽ ẹIEN & CAC PHAN DAN ẹIEN Chng IV I. KHÁI NIỆM Khí cụ điện Để vận hành được trong NMĐ và TBA, ngoài các thiết bò chính như máy phát, máy biến áp còn cần phải có các khí cụ điện và các phần dẫn điện KCĐ đóng cắt mạch KCĐ đo lường KCĐ hạn chế dòng NM Phần dẫn điện Dây d ẫn mềm Thanh dẫn cứng Cáp II. KHÍ CỤ ĐIỆN 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện a. Máy cắt điện cao áp - Nhiệm vụ và công dụng : Máy cắt điện là khí cụ điện dùng để đóng cắt một phần tử của hệ thống điện như máy phát, máy biến áp, đường dây v v trong lúc làm việc bình thường cũng như khi có sự cố (ngắn mạch). - Ký hiệu : MC - Đối với máy cắt quá trình cắt, phương pháp, thời gian và khả năng dập tắt hồ quang khi cắt dòng ngắn mạch rất quan trọng. 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện - Phân loại : * Máy cắt nhiều dầu Dầu làm nhiệm vụ dập tắt hồ quang và đồng thời làm nhiệm vụ cách điện. Loại này đơn giản trong chế tạo, sử dụng, sửa chữa, giá thành thấp nhưng kích thước lớn, có khả năng gây nổ, cháy, khả năng cắt hạn chế, số lần đóng cắt dòng ngắn mạch ít, đưa đến thời gian ngừng cung cấp lớn, nhất là khi điện áp càng cao cho nên hiện nay hầu như ít được sử dụng. * Máy cắt ít dầu Chỉ có ít dầu, dầu chỉ đủ để làm nhiệm vụ dập tắt hồ quang còn cách điện sử dụng chất rắn. Loại này có kích thước gọn hơn, nhưng cũng tồn tại khuyết điểm như máy cắt nhiều dầu cho nên hiện nay cũng chỉ sử dụng với điện áp từ 15 kV trở lại. * Máy cắt không khí Dùng không khí nén để dập tắt hồ quang. Loại này kích thước nhỏ, khả năng dập tắt hồ quang tương đối tốt, an toàn về nổ, cháy, giá thành không cao lắm, tuy nhiên nó còn nhược điểm là cần có không khí nén với áp suất cao ( ở 220 kV cần áp suất khí nén đến 30-40 kg/cm 2 ) do đó cần hệ thống nén khí phức tạp đắt tiền. * Máy cắt SF6 Dùng khí êlêga (SF6), có khuyết điểm so với không khí là nó không có trong thiên nhiên nhưng khả năng dập tắt hồ quang tốt hơn không khí nén, ví dụ với công suất cắt như nhau với khí SF6 chỉ cần áp suất 4-6 kg/cm2 và với khối lượng nhỏ hơn. Tuy nhiên khí SF6 cũng có khuyết điểm so với không khí nén là khí thải sau khi cắt dòng điện là khí độc với người, có khả năng cháy và nổ. Do đó trong công nghệ chế tạo yêu cầu không được thải ra ngoài trời. Để khắc phục máy cắt khí SF6 hiện nay được chế tạo có thiết bò thu hồi xử lí và sử dụng lại khí thải sau khi làm nhiệm vụ dập tắt hồ quang. Khí SF6 không bò mất đi mà chỉ cần bổ sung khi cần thiết sau một thời gian vận hành. Máy cắt khí SF6 còn có ưu điểm là số lần đóng cắt dòng ngắn mạch rất lớn không phải ngừng cung cấp điện để sữa chữa, độ tin cậy cao do đó xu thế hiện nay hầu như chỉ sử dụng loại này đối với điện áp từ 22 kV trở lên. 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện * Máy cắt tự sinh khí Trong loại máy cắt này buồng dập tắt hồ quang làm bằng vật liệu rắn tự sinh khí dưới tác dụng nhiệt độ cao để dâp tắt hồ quang khi cắt mạch điện, cách điện cũng dùng vật liệu rắn. Hiện nay chỉ chế tạo với U đm đến 15 kV * Máy cắt điện chân không Các đầu tiếp xúc để đóng cắt của loại này đặt trong buồng chân không (áp suất 10 -5 – 10 -6 mmHg). Độ bền về điện của chân không cao hơn nhiều so với không khí áp suất bình thường do đó khi cắt mạch hồ quang được dập tắt rất nhanh. Ưu điểm nổi bật của loại này là kích thước nhỏ nhưng chế tạo phức tạp yêu cầu kỹ thuật cao, giá thành cao cho nên hiện nay còn trong thời gian thử nghiệm và chế tạo với U đm đến 22 kV * Máy cắt phụ tải Máy cắt phụ tải cũng là máy cắt điện nhưng chỉ có khả năng đóng cắt dòng điện bình thường , không có nhiệm vụ đóng cắt dòng ngắn mạch do đó buồng dập tắt hồ quang đơn giản hơn, kích thước nhỏ hơn, giá thành cũng bé hơn so với máy cắt điện. Hiện nay chỉ chế tạo đến điện áp 24 kV chủ yếu để sử dụng cho các trạm biến áp của các xí nghiệp và trong lưới điện trung thế. 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt SF6 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 365 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt dầu 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 220 kV [...]... Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 500 kV ở trạm Kunming 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 500 kV ở trạm Phú Lâm 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 220 kV ở trạm Phú Lâm 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện b Dao cách ly - Nhiệm vụ và công dụng : tạo khoảng cách trông thấy được để đảm bảo an toàn khi sửa chữa thiết bò Trong khả năng DCL cũng có thể đóng cắt mạch điện trong một số trường...  I’’ Chọn các khí cụ đóng cắt mạch điện 2 Chọn DCL : •* Điện áp đònh mức : •mDCL  UHT •* Dòng điện đònh mức : •IđmDCL  Icbmax •* Khả năng ổn đònh nhiệt : •I2nh.tnh  BN •* Khả năng ổn đònh lực động điện : •Ilđđ.đm.DCL  Ixk II KHÍ CỤ ĐIỆN 2 - Các khí cụ đo lường a Máy biến điện áp (BU) - Nhiệm vụ và công dụng : biến đổi điện áp cao U1 về điện áp thấp U2 tương ứng với thiết bò đo lường, tự động ... Phú Lâm 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện DCL 500 kV ở trạm Phú Lâm 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Mở DCL 345 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Mở DCL 500 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Cháy TBA 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện c Cầu chì cao thế - Nhiệm vụ và công dụng : Cầu chì dùng để bảo vệ mạch điện khi quá dòng Bộ phận chính của nó là dây chảy và giá đỡ, cũng có loại có buồng dập... cắt mạch điện FCO 36 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Cầu chì cao thế 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện d Các khí cụ đóng cắt mạch điện dưới 1000V * Áp–tô-mát Là khí cụ điện có thể đóng cắt mạch điện lúc bình thường cũng như khi sự cố : quá tải, ngắn mạch, sụt áp, công suất chạy ngược … , ứng dụng trong mạng điện xoay chiều có điện áp đến 600V và một chiều đếùn 3300V,dòng đònh mức đến 6000A, những... thuộc vào cấu tạo và công dụng Hiện nay chỉ chế tạo đến 35 kV, chủ yếu sử dụng trong mạng điện hình tia có dòng làm việc không lớn lắm và cho các máy biến điện áp (BU) - Cầu chì tự rơi ( FCO ) thực chất là cầu chì nhưng có cấu tạo đặc biệt, khi cắt sẽ cắt luôn dao cách ly ( trên phần động của dao cách ly gắn cầu chì ) 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Cầu chì cao thế 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện. .. người và cho thiết bò + Tiêu chuẩn hóa được việc chế tạo thiết bò đo lường và tự động - Điện áp U2 thường là 100 V (với BU ba pha) hoặc 100/ 3 V (với BU một pha) 2 - Các khí cụ đo lường - Độ chính xác : Gồm sai số về biên độ và về góc pha Sai số của BU phụ thuộc vào U1 , phụ tải thứ cấp Z2 và I0 … Căn cứ vào trò số của sai số về trò số và sai số góc chia thành các cấp chính xác 0,2 ; 0,5 ; 1 ; 3 và 10... hoặc dòng nhỏ, điện áp không cao lắm, sau khi máy cắt đã cắt mạch điện (thường là đóng cắt bằng tay qua bộ phận truyền động) DCL DCL - Ký hiệu : MC - DCL có cấu tạo đơn giản không có buồng dập hồ quang, chủ yếu truyền động bằng tay 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Dao cách ly 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện DCL 500 kV ở trạm Phú Lâm 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện DCL 500 kV ở trạm Phú Lâm 1 -... mạch điện * Dao cắt tự động (CB) Dao cắt tự động (CB) là khí cụ cắt điện áp thấp chủ yếu đóng cắt bằng tay trong đó có rơle nhiệt có khả năng tự động cắt khi dòng điện vượt quá trò chỉnh đònh,khi dòng điện đònh mức lớn có thêm bộ phận dập hồ quang để tăng khả năng cắt Hiện nay loại này được sử dụng rộng rải vì đơn giản, gọn, an toàn và giá thành thấp * Cầu dao điện Cầu dao điện là khí cụ cắt điện áp... sử dụng điện áp mạch điện chính điều khiển do đó khi mất điện mạch chính công tắc tơ sẽ tự động cắt 4 A 1 2 3 a b B Sơ đồ nguyên lý côngtắctơ • AB mạch động lực ab mạch điều khiển 12- đầu tiếp xúc chính, 3- cuộn điều khiển đóng, 4- buồng dập tắt hồ quang 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện * Khởi động từ Khởi động từ là công tắc tơ nhưng có thêm bộ phận quay thuận nghòch sử dụng cho động cơ điện, rơle... khi dòng điện đạt đến trò số chảy của dây chì 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện CB 1 pha CB chống chạm đất Chọn các khí cụ đóng cắt mạch điện 1 Chọn MC : •* Điện áp đònh mức : •mMC  UHT •* Dòng điện đònh mức : •IđmMC  Icbmax •* Khả năng ổn đònh nhiệt : •I2nh.tnh  BN •* Khả năng ổn đònh lực động điện : •Ilđđ.đm.MC  Ixk •* Khả năng cắt NM : •Icắt đm MC  I’’ Chọn các khí cụ đóng cắt mạch điện 2 Chọn . dòng NM Phần dẫn điện Dây d ẫn mềm Thanh dẫn cứng Cáp II. KHÍ CỤ ĐIỆN 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện a. Máy cắt điện cao áp - Nhiệm vụ và công dụng : Máy cắt điện là khí cụ điện dùng để đóng. hơn so với máy cắt điện. Hiện nay chỉ chế tạo đến điện áp 24 kV chủ yếu để sử dụng cho các trạm biến áp của các xí nghiệp và trong lưới điện trung thế. 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện 1 - Các. điện Máy cắt SF6 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 365 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt dầu 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy cắt 220 kV 1 - Các khí cụ đóng cắt mạch điện Máy