BÀI GIẢNG CUNG CẤP ĐIỆN 2 ( GV Nguyễn Quang Thuấn ) - CHƯƠNG 7 pps

11/2/2011 1 CUNG CẤP ĐIỆN 2 GV: Nguyễn Quang Thuấn 11/2/2011 2 Nội dung môn học 15TN 5Kỹ thuật chiếu sáng11 6Bảo vệ chống quá điện áp khí quyển9 4Nâng cao hệ số công suất10 45Tổng số: 6Bảo vệ rơle và tự động hóa HTCCĐ8 9Lựa chọn các phần tử, thiết bị trong HTCCĐ7 SỐ TIẾTNỘI DUNGCHƯƠNG 11/2/2011 3 Tài liệu tham khảo 1. TS. Ngô Hồng Quang Thiết kế cấp điện, NXBKHKT- 2006 2. TS. Ngô Hồng Quang Lựa chọn các phần tử thiết bị từ 0,4-500kV, NXBKHKT- 2005 3. TS. Trần Quang Khánh Hệ thống cung cấp điện, NXKHKT HN 2005 4. GS. Nguyễn Công Hiền Hệ thống cung cấp điện, NXKHKT HN 2004 11/2/2011 4 Chương 7. LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ, THIẾT BỊ TRONG HTCCĐ 7.1. KHÁI QUÁT CHUNG 1. Đặt vấn đề Trong quá trình làm việc, các phần tử, thiết bị có thể phải chịu 3 chế độ làm việc:  Bình thường: U đm , I đm  Quá tải: > U đm , I đm  Sự cố (NM): >> I đm → Phải cắt phần tử, thiết bị bị sự cố ra khỏi nguồn càng nhanh càng tốt. Tuy nhiên phải có thời gian → PT, TB phải chịu đựng được trong thời gian tồn tại sự cố này. Bởi vậy các PT, TB đưa vào làm việc cần phải được lựa chọn thảo mãn đồng thời 3 điều kiện trên. 2. Điều kiện chung lựa chọn các PT, TB: a. Điều kiện để PT, TB đảm bảo làm việc bt và qt: )1( max      lvTBđm mđmTBđm II UU  Đối với đd lv //: I lvmax = 2I bt = 2I cp (tức là tính khi 1 đd bị đứt);  Đối với mạch MBA: I lvmax = k qtmax I bt =k qtmax I đmBA (thg k qtmax = 1,4 );  Đối với mạch MPĐ: I lvmax = k qtmax I bt = 1,05I đm 11/2/2011 5 2. Điều kiện chung lựa chọn các PT, TB: b. Điều kiện để PT, TB đảm bảo chịu đựng được ở chế độ sự cố: Dòng điện NM lớn → sinh ra lực điện và nhiệt lớn có thể phá hỏng và đốt cháy phẫn dẫn/cách điện của PT, TBĐ. Do đó cần kiểm tra theo 2 điều kiện:  Điều kiện ổn định động: I đ.đm ≥ i xk (2)  Điều kiện ổn định nhiệt: )3( . . dmnh qd dmnh t t II   (Với t qd = t N ) Lưu ý: 1) Đối với các PT, TB hạ áp (U ≤1000V) không cần kiểm tra ổn định động 2) Đối với PT, TB có I đm ≥ 1000A, không cần kiểm tra ổn định nhiệt 3) Đối với dây dẫn và thanh dẫn, điều kiện ổn định nhiệt kiểm tra theo tiết diện tối thiểu: )( S 2 minch mm C B S N  11/2/2011 6 7.2. LỰA CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP 1. Lựa chọn MCĐ Dòng điện ôđn định mức, I nh.đm (kA)6 I đ.đm  i xk Dòng điện ôđđ định mức, I đ.đm (kA)5 S C.đmMC  S N Công suất cắt định mức, S C.đm (MVA)4 I C.đm  I N Dòng điện cắt định mức, I C.đm (kA)3 I đmMC  I lv.max Dòng điện định mức, I đmMC (A)2 U đmMC  U đm.m Điện áp định mức, U đmMC (kV)1 Công thức chọn và kiểm traCác đại lượng chọn và kiểm traTT dmnh qd dmnh t t II . .   11/2/2011 7 7.2. LỰA CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP S C.đmCC  S N Công suất cắt định mức của CC, S C.đmCC (A)7 I C.đmCC  I N Dòng điện cắt định mức của CC, I C.đmCC (A)6 I đmCC  I lv.max Dòng điện định mức của CC, I đmCC (A)5 Dòng điện ôđn định mức, I nh.đm (kA)4 I đ.đm  i xk Dòng điện ôđđ định mức, I đ.đm (kA)3 I đmMC  I lv.max Dòng điện định mức, I đmMC (A)2 U đmMC  U đm.m Điện áp định mức, U đmMC (kV)1 Công thức chọn và kiểm traCác đại lượng chọn và kiểm traTT 2. Lựa chọn MC phụ tải dmnh qd dmnh t t II . .   11/2/2011 8 Dòng điện ôđn định mức, I nh .đm (kA)4 I đ .đm  i xk Dòng điện ôđđ định mức, I đ .đm (kA)3 I đmDCL  I lv .max Dòng điện định mức, I đmDCL (A)2 U đmDCL  U đm .m Điện áp định mức, U đmDCL (kV)1 Công thức chọn và kiểm traCác đại lượng chọn và kiểm traTT dmnh qd dmnh t t II . .   3. Lựa chọn DCL 4. Lựa chọn CC cao áp S C .đmCC  S N Công suất cắt định mức của CC, S C .đmCC (A)4 I C .đmCC  I N Dòng điện cắt định mức của CC, I C .đmCC (A)3 I đmCC  I lv .max Dòng điện định mức, I đmCC (A)2 U đmCC  U đm .m Điện áp định mức, U đmCC (kV)1 Công thức chọn và kiểm traCác đại lượng chọn và kiểm traTT 11/2/2011 9 7.3. LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP 1. Lựa chọn MBA điện lực  Đối với TBA có 1 máy: k hc S đmB  S tt  Đối với TBA có 2 máy: k hc k qtmax S đmB  S tt 100 1 21     hc k 21 , Ví dụ: Hà nội nhiệt độ trung bình 24 0 C; Mátcơva nhiệt độ trung bình 5 0 C; Thì: - nhiệt độ môi trường sử dụng và nhiệt độ chế tạo ( 0 C) Hệ số hiệu chỉnh giữa mt chế tạo và sử dụng (chỉ sử dụng k hc nếu MBA ngoại nhập) 81,0 100 1 21      hc k Trong đó: S đmB - công suất đm của MBA, (nhà chế tạo cho); S tt - công suất tính toán (công suất lớn nhất của phụ tải). k qtmax - hệ số quá tải lớn nhất của MBA, k qtmax = 1,4 (quá tải không quá 5 ngày 5 đêm, mỗi ngày không quá 6 giờ). 11/2/2011 10 7.3. LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP 2. Lựa chọn MBA đo lường a. Máy biến dòng điện (BI) 1,2 I lv.max .1  BIđm I BIdm xk đ I i k .1 2  dmnhBIdm qd nh tI tI k 1 .   Hệ số ổn định nhiệt, k nh 5 Hệ số ổn định động, k đ 4 S 2đm.BI  S 2tt Phụ tải cuộn dây thứ cấp, S 2đm.BI , (VA)3 Dòng điện sơ cấp định mức, I 1đm.BI (A)2 U đm .BI  U đm .m Điện áp sơ cấp định mức, U đm .BI (kV)1 Công thức chọn và kiểm traCác đại lượng chọn và kiểm traTT [...]... mc, Um.S (kV) Um.S Um.m 2 Dũng in nh mc, Im.S (A) Im.S Ilv.max 3 Lc cho phộp tỏc ng lờn u s, Fcp (kG), Fcp kFtt 4 Dũng n nh nhit cho phộp, Inh.m (mm 2) Inh.m I Fcp - Lc cho phộp tỏc ng lờn u s, (kG): (Fcp = 0,6Fph, Fph-lc phỏ hng s, nh ch to cho) H' k h s hiu chnh: k H H - chiu cao s; H - chiu cao t chõn s n tõm tit din thanh dn l 2 Ftt 1 ,76 .10 2 i xk , kG a 11 /2/ 2011 H H Thanh dn t trờn s 28 ... Al= 70 0 kG/cm2; cp Fe= 1600 kG/cm 2) 11 /2/ 2011 25 7. 6 CHN TIT DIN THANH DN (THANH CI) tt - ng sut tớnh toỏn (kG/cm 2): sut hin khi cú lc in ng ca dũng NM: tt M , kG / cm 2 ƯW , M - mụ men un tớnh toỏn, + Khi thanh dn cú t 3 nhp tr lờn: M Ftt l , kGcm 10 A a B + Khi thanh dn cú 2 nhp: Ftt l M , kGcm 8 l 2 Ftt 1 ,76 .10 2 i xk , kG a a C l H thanh dn 3 pha ixk- dũng in ngn mch xung kớch 3 pha, kA l -. .. 11 /2/ 2011 14 7. 4 LA CHN KH C IN H P 1 Chn ATM: BI TT Cỏc i lng chn v kim tra Cụng thc chn v kim tra 1 in ỏp nh mc, UmATM (V) UmATM Um.m 2 Dũng in nh mc, ImATM (A) ImATM Ilv.max 3 Dũng in ct nh mc, IC.m (kA) IC.m IN Quỏ ti: chnh nh 11 /2/ 2011 15 7. 4 LA CHN KH C IN H P 2 Chn cu chỡ: a i vi CC dựng cho mng in chiu sỏng: TT Cỏc i lng chn v kim tra 1 in ỏp nh mc, UmCC (V) 2 Dũng in nh mc, ImCC (A) 11 /2/ 2011... s trong mt pha (chiu di mt nhp thanh cỏi), cm; a - khong cỏch gia cỏc pha, cm; W - mụ men chng un ca TC, cm3 tớnh c da vo hỡnh dỏng thanh gúp: 11 /2/ 2011 26 W - mụ men chng un ca thanh dn, cm3 tớnh c da vo hỡnh dỏng thanh gúp: Thanh ch nht t ng b h h hb 2 W 6 11 /2/ 2011 t ngang b bh 2 W 6 Thanh ch nht rng Thanh trũn D H h H 4 h4 W 6H D 3 W 32 Thanh trũn rng d D (D 4 d 4 ) W 32 D 27 7. 7 CHN S THANH... Icp (A) k1k2Icp Ilv.max 2 Kh nng n nh ng, cp (kG/cm 2) 3 Kh nng n nh nhit, F (mm 2) cp tt F I t qd Trong ú: k1 h s hiu chnh, ph thuc vo vic t thanh dn + t ng: k1 = 1; + t nm ngang:k1 = 0,95 k2 H s hiu chnh theo nhit mụi trng (tra trong s tay KT khi nhit mụi trng khỏc vi nhit TC) - h s ph thuc vt liu lm thanh dn: Cu = 6; Al = 11 cp - ng sut cho phộp ca vt liu lm thanh dn (cp.Cu= 1400 kG/cm2;.. .2 La chn MBA o lng b Mỏy bin in ỏp (BU) TT Cỏc i lng chn v kim tra Cụng thc chn v kim tra 1 in ỏp s cp nh mc, Um.BU (kV) Um.BU Um.m 2 Ph ti 1 pha th cp, S2m.BI, (VA) S2m.pha S2tt.pha 3 Sai s cho phộp, N% N % N % N% - sai s tiờu chun 11 /2/ 2011 11 7. 4 LA CHN KH C IN H P motor control Li in h ỏp Cỏch ly Cỏch ly Cỏch ly Cỏch ly úng ct úng ct úng ct úng ct Bo Bo -c v ngn mch nn-c v ngn mch... - hệ số công suất định mức của đ.cơ, thường Cosđm = 0,8; - hiệu suất của đcơ, thường = 0. 8-0 ,95 (có thể lấy = 1); Kmm - hệ số mở máy đ.cơ (nhà chế tạo cho), thường Kmm = 5; 6; 7; - hệ số phụ thuộc vào điều kiện khởi động của đ.cơ, lấy như sau: Với đ.cơ mở máy nhẹ (hoặc không ti) như máy bơm, máy cắt gọt kim loại = 2, 5; Với động cơ mở máy nặng (có ti) như cần cẩu, cần trục, máy nâng =1,6; 11 /2/ 2011... định dòng điện tính toán mà đường dây phải tải Itt; - Bước 2: Lựa chọn loại dây, tiết diện dây theo biểu thức: k1k2Icp Itt Trong đó: k 1- hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, ứng với môi trường đặt dây, cáp; k 2- hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ, kể đến số lượng dây hoặc cáp đi chung một rãnh; k1 và k2 tra trong phụ lục Icp- dòng điện lâu dài cho phép ứng với tiết diện dây hoặc cáp định chọn (tra bảng) 11 /2/ 2011 22 3 Chọn... I tt Fkt j kt j kt 1) iu kin chn tit din: Jkt, A/mm2 Loi dõy dn Tmax 3000h Tmax = 300 0-5 000h Tmax > 5000h A v AC Cỏp lừi ng Cỏp lừi nhụm 1,3 3,5 1,6 1,1 3,1 1,4 1,0 2, 7 1 ,2 2) Kim tra: PR QX U U cp Tn tht in ỏp: U m Phỏt núng: Isc Icp Ngoi ra, i vi cỏp bt buc phi kim tra thờm iu kin n nh nhit: Fch .I t qd - h s nhit , cu = 6 v Al = 11; 11 /2/ 2011 tq = (0 , 5-1 )s 19 2 Chn tit din dd theo... ATM (dòng chỉnh định cắt quá tải của rơ le nhiệt) 11 /2/ 2011 23 3 Chọn tiết diện dây dẫn theo dòng phát nóng cho phép * Theo điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn mạch: Fch .I t qd Trong đó: -hệ số phụ thuộc vật liệu làm dd, cu = 6; Al = 11 tqđ = tN = (0 , 5-1 )s * Theo điều kiện tổn thất điện áp: Umax Ucp = 5%Uđm 11 /2/ 2011 24 7. 6 CHN TIT DIN THANH DN (THANH CI) TT Cỏc i lng chn v kim tra Cụng thc chn v kim . Trần Quang Khánh Hệ thống cung cấp điện, NXKHKT HN 20 05 4. GS. Nguyễn Công Hiền Hệ thống cung cấp điện, NXKHKT HN 20 04 11 /2/ 2011 4 Chương 7. LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ, THIẾT BỊ TRONG HTCCĐ 7. 1 HTCC 7 SỐ TIẾTNỘI DUNGCHƯƠNG 11 /2/ 2011 3 Tài liệu tham khảo 1. TS. Ngô Hồng Quang Thiết kế cấp điện, NXBKHKT- 20 06 2. TS. Ngô Hồng Quang Lựa chọn các phần tử thiết bị từ 0, 4-5 00kV, NXBKHKT- 20 05 3 11 /2/ 2011 1 CUNG CẤP ĐIỆN 2 GV: Nguyễn Quang Thuấn 11 /2/ 2011 2 Nội dung môn học 15TN 5Kỹ thuật chiếu sáng11 6Bảo vệ chống quá điện áp khí quyển9 4Nâng cao hệ số