GIÁO án NHÀ máy điện và TRẠM BIẾN áp

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒ SƠ GIẢNG VIÊN Năm 2015 Họ tên giảng viên: Đơn vị: Khoa Công nghệ Bộ môn Điện, Điện tử, Nhiệt Lạnh Thanh Hóa, tháng 10 năm 2015 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO ÁN Môn học: Nhà máy điện trạm biến áp Số tiết: 30 Lớp: Thanh Hóa, tháng 10 năm 2015 GIÁO ÁN SỐ 01 Trường: Đại học Công nghiệp Tp HCM Năm học: 2015-2016 Môn học: Nhà máy điện trạm biến áp Lớp: Bài dạy: Khái niệm chung về Nhà máy điện và trạm biến áp Số tiết: 03 Ngày dạy: Họ tên giảng viên: I MỤC ĐÍCH Nắm vững kiến thức về:  Các nhà máy điện  Đồ thị phụ tải  Chế độ làm việc điểm trung tính II YÊU CẦU Sinh viên hiểu dạng nhà máy điện ưu nhược điểm nhà máy, biết cách xây dựng đồ thị phụ tải, phân biệt chế độ làm việc điểm trung tính ứng dụng mạng điện có cấp điện áp III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP Tổ chức lớp: (thời gian: phút.) Kiểm tra cũ: không Nghiên cứu kiến thức mới: (giảng mới) Phân phối thời gian 22’ Nội dung chi tiết Phương pháp, phương tiện (thể hoạt động thầy, trò cách sử dụng phương tiện) 1.1 NĂNG LƯỢNG VÀ VẤN ĐỀ SẢN XUẤT Giảng viên thuyết trình nội dung slide, ĐIỆN NĂNG hỏi câu hỏi gợi Hệ thống lượng tập hợp nhà máy mở với nội dung điện, trạm biến áp, hộ tiêu thụ điện nhiệt Sinh viên lắng nghe, ghi năng, chúng nối lại với mạng chép bài, trả lời câu điện nhiệt hỏi gợi mở Đặc điểm hệ thống lượng: a- Sản xuất tiêu thụ phải đồng thời, cá cố phận làm cân sản xuất tiêu thụ dẫn đến ngừng làm việc phần hay tòan hệ thống b- Các trình độ hệ thống lượng xảy nhanh, nên người ta phải sử dụng thiết bị rơle tự động để loại trừ cố nhanh chống c- Sự phát triển hệ thống lượng phụ thuộc vào phát triển kinh tế quốc dân phải phát triển trước bước Ưu điểm hệ thống lượng: a- Đảm bảo phân phối công suất hợp lý kinh tế nhất, tận dụng thiết bị nguyên liệu địa phương cách hợp lý, giảm giá thành điện b- Nâng cao tính chất đảm bảo cung cấp điện liên tục cho hộ tiêu thụ c- Giảm phần trăm công suất dự trữ tăng công suất đơn vị tổ máy Nhược điểm hệ thống lượng: 22’ Xây dựng hệ thống lượng đòi hỏi phải tốn chi phí đầu tư xây dựng trạm biến áp đường dây liên lạc Tuy nhiên bù lại nhanh chống việc hạ giá thành điện tăng độ tin cậy cung cấp điện nhiệt 1.2 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG Giảng viên thuyết trình TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi 1.2.1 Nhà máy nhiệt điện mở với nội dung Trong nhà máy nhiệt điện người ta dùng nhiên liệu than đá, dầu khí đốt, than đá Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu sử dụng rộng rãi hỏi gợi mở Để quay máy phát điện, nhà máy nhiệt điện dùng tuabin nước, động đốt tuabin khí, tuabin nước có khả cho công suất cao vận hành kinh tế nên sử dụng rộng rãi 1.2.2 Nhà máy thủy điện: Nhà máy thủy điện dùng lượng dòng nước để sản xuất điện Động sơ cấp để quay máy phát thủy điện tuabin nước trục ngang hay trục đứng So với nhiệt điện nhà máy thủy điện có số ưu điểm quan trọng sau: + Giá thành điện thấp nhiệt điện + Khởi động nhanh cần phút khởi động xong cho mang công suất, để khởi động tổ máy nhiệt điện phải mẩt hàng ngày + Có khả tự động hóa cao nên số người phục vụ tính cho đơn vị công suất 1/5 – 1/10 nhiệt điện + Kết hợp vấn đề khác công trình thủy lợi, chống lũ, hạn hán, giao thông vận tải … 1.2.3 Nhà máy điện nguyên tử: Thực chất nhà máy điện nguyên tử nhà máy nhiệt điện, lò đốt than thay lò phản ứng nguyên tử 1.2.4 Nhà máy điện dùng sức gió: Trong nhà máy này, người ta lợi dụng sức gió để quay hệ thống cánh quạt truyền động để quay máy phát điện Khó khăn nhà máy điện tốc độ hướng gió luôn thay đổi, nên điều chỉnh tần số điện áp gặp nhiều khó khăn 1.2.5 Nhà máy điện dùng lượng mặt trời: Thực chất nhà máy nhiệt điện, lò than thay hệ thống kính thu nhận nhiệt mặt trời 1.3 TRẠM BIẾN ÁP a Trạm tăng áp: Trạm tăng áp thường đặt nhà máy điện có nhiệm vụ tăng điện áp từ điện áp máy phát đến điện áp cao để truyền tải đến hộ tiêu thụ xa 9’ b Trạm hạ áp: Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Trạm hạ áp đặt hộ tiêu thụ, để biến đổi điện áp từ đại lượng cao đến đại lượng thấp thích hợp cho hộ tiêu thụ điện Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở c Trạm biến đổi điện xoay chiều thành chiều ngược lại 35’ d Trạm phân phối điện: 1.4 ĐỒ THỊ PHỤ TẢI 1.4.1 Định nghĩa phân loại: Giảng viên thuyết trình nội dung slide, Đặc điểm sản xuất điện sản xuất tiêu thụ phải thực đồng thời Tại thời điểm, hộ tiêu thụ (kể tổn thất) tiêu thụ điện nhà máy điện phải sản xuất ngần điện Có thể phân loại đồ thị phụ tải theo nhiều cách: + Theo công suất : Đồ thị phụ tải tác dụng, phản kháng, tòan phần + Theo thời gian : Hàng ngày, hàng năm, mùa + Theo vị trí hệ thống, nhà máy điện, trạm biến áp, hộ tiêu thụ v.v… 1.4.2 Cách vẽ đồ thị phụ tải: a Đồ thị phụ tải hàng ngày: Để vẽ đồ thị phụ tải hàng ngày dùng wm tự ghi xác Cũng vẽ theo phương pháp điểm nghĩa sau khoảng thời gian định ghi lại trị số phụ tải biểu diễn điểm hệ trục tọa độ Nối điểm lại đường gãy khúc biểu diễn phụ tải cách gần b Đồ thị phụ tải hàng năm: Để vẽ đồ thị phụ tải hàng năm phải vào đồ thị phụ tải hàng ngày, thường người ta lấy số ngày điển hình đại diện cho ngày năm 1.4.3 Các đại lượng đặc trưng đồ thị phụ tải: a Công suất trung bình: Gọi A điện sản xuất thời gian T công suất trung bình Ptb thời gian T b Hệ số điền kín phụ tải c Hệ số sử dụng công suất đặt tỉ số: Ktd = n = Ptb/ Pd d Thời gian sử dụng công suất cực đại bằng: Tmax = A/Pmax = Ptb/Pmax = α T e Thời gian sử dụng công suất đặt xác định sau: hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở 1.4.4 Phân phối phụ tải hàng ngày cho NMĐ hệ thống: Khi nhà máy nối lại với thành hệ thống việc phân phối đồ thị phụ tải cho nhà máy có ảnh hưởng lớn đến giá thành điện Để vận hành kinh tế, phân phối đồ thị phụ tải cho nhà máy hệ thống theo nguyên tắc sau đây: a Trước hết ưu tiên phân phối phụ tải cho nhà máy có đồ thị phụ tải bắt buộc tòan phần hay bắt buộc phần đảm nhận phần phụ tải gốc b.Phần lại đồ thị phụ tải, giao cho nhà máy nhiệt điện ngưng hơi, trước hết ưu tiên cho nhà máy ngưng gần nguồn nhiên liệu có đặc tính suất hao kinh tế c Phần mũi nhọn đồ thị phụ tải giao cho nhà máy thủy điện có hồ chứa nước 1.4.5 Điều chỉnh đồ thị phụ tải: Để nâng cao tính kinh tế nhà máy điện phải tiến hành điều chỉnh đồ thị phụ tải nhằm tăng thời gian sử dụng công suất đặt Tđ, thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax làm cho đồ thị phụ tải phẳng cho điện nhà máy phát lớn 22’ 1.5 CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA ĐIỂM TRUNG TÍNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 1.5.1 Mạng điện ba pha trung tính cách điện đất: a Tình trạng làm việc bình thường: Trong tình trạng làm việc bình thường, điện áp ba pha đất Ua, Ub, Uc đối xứng điện áp pha thiết bị Do đó, dòng điện dung pha ICOA, ICOB, ICOC đối xứng tổng chúng không, dòng chạy đất b Khi có pha chạm đất: Giả thiết pha C mạng điện chạm đất trực tiếp, điện áp đất pha C không Khi chạm đất trực tiếp pha tình hình mạng điện có thay đổi sau: Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở Điện áp pha chạm đất không, hai pha tăng lên điện áp dây bDòng điện dung pha chạm đất không, hai pha lại tăng lên lần cĐiện áp dây thiết bị trước sau chạm đất không thay đổi Điện áp điểm trung tính tăng từ không đến điện áp pha a- 1.5 Mạng điện ba pha trung tính nối đất qua cuộn dập hồ quang: Như nói trên, mạng điện 35kV trở lại, chạm đất pha cho làm việc với dòng điện điện dung định Vì vậy, mạng điện dòng điện dung lớn hơn, trung tính mạng điện phải nối qua cuộn dập hồ quang , để giảm dòng điện điện dung chổ chạm đất Khi pha chạm đất trực tiếp, điện áp điểm trung tính tăng lên điện áp pha, cuộn dây dập tắt hồ quang đặt điện áp pha có dòng điện điện cảm IL chậm pha so với điện áp điểm trung tính góc 900 Kết chổ chạm đất, có dòng điện IL IC ngược pha Nếu điều chỉnh IL thích hợp dòng điện chổ chạm đất 0, hồ quang xuất 1.5 Mạng điện ba pha trung tính trực tiếp nối đất: Các mạng 110KV cao hơn, có trung tính trực tiếp nối đất Ưu điểm mạng điện trung tính trực tiếp nối đất làm cho giá thành khí cụ điện cách điện đường dây rẻ cần chế tạo với điện áp pha Luyện tập củng cố kiến thức: (thời gian: 15’.) a) Nội dung củng cố Tìm hiểu thêm nhà máy điện Ôn lại phần đồ thị phụ tải b) Phương pháp củng cố Đàm thoại với sinh viên Giao nhiệm vụ tự lực hướng dẫn tự lực (thời gian: 5’) Tìm hiểu thêm nhà máy điện Ôn lại phần đồ thị phụ tải Đọc trước IV PHẦN RÚT KINH NGHIỆM Giảng viên giảng dạy GIÁO ÁN SỐ 02 Trường: Đại học Công nghiệp Tp HCM Năm học: 2015-2016 Môn học: Nhà máy điện trạm biến áp Lớp: Bài dạy: Khái niệm chung về Nhà máy điện và trạm biến áp Số tiết: 05 Ngày dạy: Họ tên giảng viên: I MỤC ĐÍCH Nắm vững kiến thức về:  Máy phát điện  Máy biến áp  Khí cụ điện máy đo lường II YÊU CẦU Ở sinh viên phải hiểu nguyên lý làm việc thiết bị máy phát điện, máy biên áp, ứng dụng thiết bị Nắm rõ khái niệm khí cụ máy đo lường, phân biệt máy biến áp đo lường với máy biến áp thông thường III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP Tổ chức lớp: (thời gian: phút.) Kiểm tra cũ: không Nghiên cứu kiến thức mới: (giảng mới) Phân phối thời gian 30’ Nội dung chi tiết 2.1 MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ 2.1.1 Khái niệm chung: Máy điện đồng loại máy điện xoay chiều mà tốc độ quay rotor tốc độ từ trường quay (n1) máy 2.1.2 Công dụng : Hầu hết nguồn điện lưới điện quốc gia máy phát điện đồng phát Máy điện đồng có tính thuận nghịch, nghĩa làm việc động cơ: nhận điện từ lưới để biến thành Động điện đồng sử dụng tong truyền động điện công suất lớn, … Một chế độ làm việc quan trọng khác máy Phương pháp, phương tiện (thể hoạt động thầy, trò cách sử dụng phương tiện) Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở Chọn gi trị x0 tính thành phần ∆U’’ ∆U = ∆Ucp - ∆U = ’ ’’ ( I r1 cos ϕ1 + I r2 cos ϕ + I r3 cos ϕ3 ) I  I I = ρ  l1 cos ϕ1 + l2 cos ϕ2 + l3 cos ϕ3  F2 F3  F1  = ρ j ( l1 cos ϕ1 + l2 cos ϕ2 + l3 cos ϕ3 ) Tính mật độ dòng cho tòan đường dây j= γ∆U ' ( l1 cos ϕ1 + l cos ϕ + l3 cos ϕ ) Tính tiết diện cho đoạn đường dây: F1 = I1 I ; F2 = ; j j F3 = I3 j Chọn dây tiêu chuẩn kiểm tra sụt áp Bài tập: Mạng điện 10kV, cung cấp điện cho xí nghiệp đường dây không, dây dẫn nhôm, công suất kVA phụ tải chiều dài đường dây cho hình vẽ thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax = 4500h/năm.Hãy xác định tiết diện dây dẫn tổn thất điện áp cho phép 6% 85’ 4.3 Tính toán lựa chọn khí cụ điện hạ áp (dao cách ly, cầu Giảng viên thuyết trình nội chì, CB) dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở  Lựa chọn CB UđmCB ≥ UđmL IB ≤ In ≤ IZ ISCB ≥ ISC  Lựa chọn cầu chì IB ≤ In ≤ IZ/K3 ISCF ≥ ISC 85’ Đối với cầu chì dạng gl In ≤ 10A K3 = 1,31 10A < In ≤ 25A K3 = 1,21 In > 25A K3 = 1,1 Trong đó: ISC dòng ngắn mạch pha ISCB khả cắt ngắn mạch pha CB ISCF khả cắt ngắn mạch pha cầu chì In dòng định mức IB dòng làm việc Max IZ dòng cho phép lớn + Đây giá trị lớn dòng mà dây dẫn tải vô hạn định không làm giảm tuổi thọ làm việc Với tiết diện cho dòng phụ thuộc vào thông số sau + Kết cấu cáp đường dẫn cáp ( dây Cu, Al, cách điện PVC EPR số dây làm việc) + Nhiệt độ môi trường + Phương pháp lắp đặt + Anh hưởng mạch điện lân cận Bài tập: Sơ đồ lưới: hệ thống nhận điện qua máy biến áp 1000KVA Do yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện cao nên máy phát 500KVA, 400V sử dụng sơ đồ pha dây dạng IT tủ phân phối Phần lại hệ thống cách ly qua máy biến áp 315 KVA, 400/400V phần có dạng pha dây kiểu TT Tính toán cáp CB 4.4 Tính toán lựa chọn khí cụ điện cao áp (máy cắt cao áp, dao cách ly) Chọn máy cắt: Uđm ≥ UTH Iđm ≥ Icbmax Icắt đm ≥ I* Ildd đm ≥ Ixk I2nh tnh ≥ BN Chọn Dao cách ly: với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở, làm tập tính toán máy tính Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở, làm tập tính toán máy tính Uđm ≥ UTH Iđm ≥ Icbmax Ildd đm ≥ Ixk I2nh tnh ≥ BN 4.5 Tính toán lựa chọn MBA Chọn số lượng MBA + Phụ tải loại I : dùng MBA + Phụ tải loại II : Thường dùng nguồn dự phòng máy phát, trường hợp dùng MBA cần phải tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật + Phụ tải loại III : cần MBA Chọn dung lượng MBA + Theo phụ tải tính toán : SMBA ≥ Stt + Theo phụ tải tính toán có xét hệ số tải : S MBA Smax / Kqt 85’ Với Kqt : = 1.4 Theo tiêu chuẩn Việt Nam Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở ≥ với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời Smax : Phụ tải lớn nhất, xác định đồ thị phụ tải câu hỏi gợi mở, Ví dụ: làm tập tính Chọn công suất cho TBA, cho phụ tải trạm S tt = 800KVA toán máy với phụ tải loại 670KVA Cho máy biến áp tính không tải = 1.3 Theo tiêu chuẩn IEC Ví dụ : Yêu cầu chọn MBA cho nhà máy luyện kim có phụ tải điện S tt = 1200KVA trường hợp : Không biết phụ tải loại Phụ tải loại 20% Sử dụng tiêu chuẩn Việt Nam Luyện tập củng cố kiến thức: (thời gian: 15’.) a) Nội dung củng cố Các phương pháp xác định dây dẫn ứng dụng phương pháp Cách chọn CB Máy cắt có điểm giống khác b) Phương pháp củng cố Đàm thoại với sinh viên Giao nhiệm vụ tự lực hướng dẫn tự lực (thời gian: 5’) Làm thêm tập Ôn ập lại cách tính IV PHẦN RÚT KINH NGHIỆM Giảng viên giảng dạy GIÁO ÁN SỐ 05 Trường: Đại học Công nghiệp Tp HCM Năm học: 2015-2016 Môn học: Nhà máy điện trạm biến áp Bài dạy: THIẾT BỊ PHÂN PHỐI ĐIỆN Lớp: Số tiết: 03 Ngày dạy: Họ tên giảng viên: I MỤC ĐÍCH Nắm vững kiến thức về:  Thiết bị phân phối nhà  Thiết bị phân phối trời II YÊU CẦU Sinh viên nắm khái niệm thiết bị phân phối, thiết bị phân phối gồm phận đặc điểm chúng hệ thống điện III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP Tổ chức lớp: (thời gian: phút.) Kiểm tra cũ: không Nghiên cứu kiến thức mới: (giảng mới) Phân phối thời gian 35’ Nội dung chi tiết 5.1 KHÁI NIỆM CHUNG Phương pháp, phương tiện (thể hoạt động thầy, trò cách sử dụng phương tiện) Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung 5.1.1 Phân loại: a TBPP nhà: Trong TBPP nhà tất khí cụ đặt nhà chia làm hai loại: Sinh viên lắng nghe, ghi lắp ghép trọn Khi xây dựng lọai lắp ghép, người ta đưa khí chép bài, trả lời câu cụ điện đến công trình xây dựng nhà máy điện hay hỏi gợi mở trạm biến áp lắp ghép lại thành mạch TBPP b TBPP trời: Tất khí cụ điện đặt trời Nó chia làm hai loại: lắp ghép trọn Trong TBP trời, khí cụ phải chịu hòan cảnh khó khăn thời tiết ngòai trời mhư mưa, nắng, bụi ẩm Tuy nhiên xây dựng TBPP trời nhanh hơn, đỡ tốn Có thể tăng khỏang cách phần mang điện để tăng tính đảm bảo an toàn mà không tốn nhiều 5.1.2 Khoảng cách cho phép nhỏ TBPP: a Khoảng cách cho phép nhỏ phần mang điện với với đất Khi quy định khoảng cách cho phép nhỏ TBPP người ta vào điện áp phóng điện thí nghiệm không khí Đối với điện áp 220KV trở lại dùng điện áp phóng điện thí nghiệm xung kích, với điện áp 330KV trở lên dùng điện áp tần số công nghiệp b Khoảng cách phận TBPP nhà Trong TBPP nhà, khí cụ điện dây dẫn, buồng hở cần phải rào lại lưới kim lọai Chiều cao hàng rào không nhỏ 1,7 m Khoảng cách TBPP nhà tiêu chuẩn hóa theo điều kiện an toàn c Khoảng cách phận TBPP trời: Trong TBPP trời người ta không ngăn mạch với nói chung khí cụ điện hàng rào ngăn cách Để đảm bảo an toàn TBPP trời người ta đặt khí cụ dây dẫn với cách điện giá đỡ có chiều cao đủ lớn cần thiết 35’ 5.2 THIẾT BỊ PHÂN PHỐI TRONG NHA Giảng viên thuyết trình nội dung slide, 5.2.1 TBPP lắp ghép hỏi câu hỏi gợi Trong TBPP lắp ghép, phần lớn khí cụ điện mở với nội dung đặt buồng hở, góp Sinh viên lắng nghe, ghi dẫn pha khác thường chép bài, trả lời câu ngăn Khi xây dựng TBPP lắp ghép phần lớn hỏi gợi mở khí cụ điện lắp ghép với nơi xây dựng a Buồng đặt thiết bị Các khí cụ mạch đặt buồng kín, buồng hở hay buồng chống nổ b Thanh góp dao cách ly góp _ Thanh góp đặt cao TBPP, ba pha đặt nằm ngang, nằm nghêng, thẳng đứng hay đỉnh tam giác _ Dao cách ly góp đặt góp Giữa góp dao cách ly thường có ngăn vật liện chịu hồ quang c Máy cắt điện: Phụ thuộc vào kiểu máy cắt lượng dầu nó… d Bộ truyền động máy cắt: Thường đặt tường vững ngăn cách với máy cắt để đảm bảoan toàn cho nhân viên thao tác máy cắt sửa truyền động chúng e Bộ truyền động dao cách ly: Để đóng cắt dao cách ly thường dùng truyền động tay Chúng đặt tầng hay khác tầng với dao cách ly f Đặt kháng điện Trong TBPP nhà thường dùng kháng bêtông Chúng đặt buồng kín hay hở thường tầng thứ g Đặt biến dòng biến điện áp Trong TBPP nhà điện áp 35KV trở lại thường dùng biến dòng kiểu xuyến đặt buồng với máy cắt Biến dòng kiểu xuyên thường lợi dụng để làm sứ xuyên qua tường hay vách ngăn… 5.2.2 TBPP nhà kiểu trọn a Bảng phân phối: Bảng phân phối lọai TBPP trọn đơn giản dùng cho điện áp 1000V trở lại Có hai cách đặt bảng: đặt cách tường (tự do) đặt sát tường b TBPP cỡ nhỏ, máy cắt di động Trong TBPP cỡ nhỏ, máy cắt đặt bệ có bánh xe nhờ sữa chữa kéo máy cắt khỏi tủ Trong TBPP kiểu trọn người ta thường dùng dao cách li kiểu cắm Khi kéo đẩy vào bệ có bánh đóng lại Người ta chế tạo tủ trọn có máy cắt di động điện áp 6KV, dòng định mức đến 1000A dùng cho thiết bị hệ thống góp c TBPP trọn lớn, máy cắt cố định Dùng cho nhà máy điện trạm biến áp 35KV trở lại Thanh góp thiết bị có dòng định mức 3000_ 5000A cao hơn, máy cắt có công suất cắt đến 1000 – 2500MVA Kích thước trọng lượng máy cắt lớn nên đặt tủ có bánh xe di động Trong tủ trọn người ta thường dùng dao cách li thông thường 40’ 5.3 THIẾT BỊ PHÂN PHỐI NGOÀI TRỜI Giảng viên thuyết trình nội dung slide, 5.3.1 TBPP lắp ghép hỏi câu hỏi gợi Đặc điểm TBPP lắp ghép trời mở với nội dung ngăn mạch với Sinh viên lắng nghe, ghi phần mang điện mạch chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở a Dây dẫn sứ cách điện Dây mềm dây vặn xoắn đồng, nhôm hay nhôm lõi thép Thanh dẫn cứng ống đồng, nhôm hình chữ nhật đồng hay nhôm b Giá đỡ: Giá đỡ TBPP trời làm gỗ, thép hay bê tông cốt thép Giá đỡ thép sử dụng cho cấp điện áp 220 KV c Máy cắt nhiều dầu máy biến áp điện lực: đặt móng bê tông cốt thép d Máy cắt dầu, máy cắt không khí dao cách ly Các khí cụ điện với biến dòng biến điện áp đặt giá đỡ riêng Giá đỡ thép đặt móng bêtông cốt thép e Chống sét van, dây chống sét cột chống sét Chống sét van đặt dao cách ly Dây chống sét bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào đường dây tải điện nối vào cột dầu TBPP Cột chống sét thép tròn đặt thẳng đứng cột TBPP… 5.3.2 TBPP trời kiểu trọn TBPP trời trọn dùng cho điện áp Ưu điểm so với thiết bị lắp ghép chắn, bảo vệ cách điện khỏi bụi So với thiết bị lắp ghép trời thiết bị trọn chiếm thể tích xây dựng xây dựng nhanh chóng Luyện tập củng cố kiến thức: (thời gian: 15’.) a) Nội dung củng cố So sánh thiết bị phân phối nhà trời Khoảng cách cho phép có điểm cần ý b) Phương pháp củng cố Đàm thoại với sinh viên Giao nhiệm vụ tự lực hướng dẫn tự lực (thời gian: 5’) Sinh viên tự tìm hiểu: 5.4 Một số cấu trúc của thiết bị phân phối điện nhà 5.5 Một số cấu trúc của thiết bị phân phối điện ngoài trời IV PHẦN RÚT KINH NGHIỆM Giảng viên giảng dạy GIÁO ÁN SỐ 06 Trường: Đại học Công nghiệp Tp HCM Năm học: 2015-2016 Môn học: Nhà máy điện trạm biến áp Lớp: Bài dạy: MẠCH THỨ CẤP TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP Số tiết: 04 Họ tên giảng viên: Ngày dạy: I MỤC ĐÍCH Nắm vững kiến thức về:  Các nhà máy điện  Đồ thị phụ tải  Chế độ làm việc điểm trung tính II YÊU CẦU Sinh viên hiểu dạng nhà máy điện ưu nhược điểm nhà máy, biết cách xây dựng đồ thị phụ tải, phân biệt chế độ làm việc điểm trung tính ứng dụng mạng điện có cấp điện áp III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP Tổ chức lớp: (thời gian: phút.) Kiểm tra cũ: không Nghiên cứu kiến thức mới: (giảng mới) Phân phối thời gian 25’ Nội dung chi tiết 6.1 KHÁI NIỆM CHUNG Sự làm việc tin cậy kinh tế thiết bị sơ cấp phụ thuộc nhiều vào thiết bị thứ cấp sơ đồ nồi chúng, việc lắp ráp vận hành thiết bị Cùng với phát triển tự động hóa trình sản xuất việc nâng cao công suất thiết bị lượng, mạch thứ cấp ngày phức tạp quan trọng Do cần có ý đặc biệt đến việc thiết kế thực sơ đồ mạch thứ cấp Nói chung, mạch thứ cấp cần đáp ứng ba yêu cầu sau : - Sơ đồ phải rõ ràng, đơn giản, cho phép nhanh chóng phát làm việc không bình thường sai lầm mạch thiết bị - Đảm bảo làm việc đắn mạch thứ cấp phần tử, có khả kiểm tra tình trạng mạch thao tác phần tử thiết bị lượng mạch thiết bị phân phối - Không cho phép tác động sai lầm dẫn đến hậu nghiêm trọng Để đảm bảo làm việc bình thường, mạng điện cần có mức độ cách điện đất tùy thuộc vào điện áp chúng Khi cách Phương pháp, phương tiện (thể hoạt động thầy, trò cách sử dụng phương tiện) Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở điện phần tử lưới giảm xuống mức cho phép, phần tử cần nhanh chóng tách khỏi lưới điện phát kịp thời để có biện pháp khắc phục Đối với mạng điện cho phép làm việc có chạm đất điểm người ta đặt thiết bị kiểm tra cách điện để phát điểm có cách điện bị giảm có biện pháp xử lý Trong nhà máy điện trạm biến áp lớn thường tồn song song hai loại mạng điện: mạng điện chiều mạng điện xoay chiều, phương pháp kiểm tra cách điện hai loại mạng điện xem xét 6.2 CÁC PHẦN TỬ CỦA MẠCH THỨ CẤP VÀ KÝ HIỆU CỦA CHÚNG Để thực việc điều khiển, đo lường, kiểm tra báo tín hiệu … mạch thứ cấp nhà máy điện trạm biến áp người ta dùng khí cụ điện có cấu tạo khác 30’ Giảng viên thuyết trình Theo công dụng chúng, ngườita chia thành nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi nhóm khí cụ sau: mở với nội dung - khí cụ điều khiển dùng để truyền tín hiệu đóng Sinh viên lắng nghe, ghi cắt, chuyển đổi vị trí tiếp điểm, thay đổi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở chương trình làm việc … - rơle mạch điều khiển dùng để thực chương trình lôgic, kiểm tra mạch - Các khóa điều khiển dùng để phát tín hiệu điều khiển thay đổi chương trình làm việc 6.3 KHÓA ĐIỀU KHIỂN 10’ Để đóng cắt mạch điện dùng máy cắt (MC) điện, để điều khiển đóng cắt MC điện dùng khó điều khiển (KĐK) Khóa điều khiển có nhiều loại - Chỉ có hai vị trí đóng (Đ) cắt (C) - Có ba vị trí Đ, C vị trí trung gian (O) - Có vị trí: ĐC : Chuẩn bị đóng Đ1 : đóng Đ : đóng CC : Chuẩn bị cắt C1 : Cắt C : cắt Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung Sinh viên lắng nghe, ghi chép bài, trả lời câu hỏi gợi mở 40’ Giảng viên thuyết trình nội dung slide, Để thuận tiện vận hành cần có tín hiệu sau hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung đây: Sinh viên lắng nghe, ghi Tín hiệu vị trí : để trạng thái đóng, cắt chép bài, trả lời câu thiết bị dao cách ly, máy cắt điện vị trí hỏi gợi mở nấc đầu phần áp máy biến áp tải Ngoài ra, cần trạng thái làm việc bảo vệ rơle tự động hóa… 6.5 TÍN HIỆU Tín hiệu cố : trạng thái làm việc cố mạch điện, thiết bị Tín hiệu báo trước : trạng thái làm việc không bình thường thiết bị mạch điện, giúp cho nhân viên vận hành có thời gian khắc phục không dẫn đến cố Tín hiệu huy : dùng đề truyền đạt mệnh lệnh điều khiển liên lạc phận liên quan nhiều vận hành * Tín hiệu vị trí : Để vị trí thiết bị mạch tín hiệu sử dụng tiếp điểm phụ nó, tiếp điểm phụ tương ứng với trạng thái thiết bị qua phận truyền động, không liên quan với mạch điện (dao cách ly) qua tiếp điểm khóa điều khiển (MC điện) *Tín hiệu cố : Trong NMĐ TBA tín hiệu cố sử dụng ánh sáng riêng cho mạch âm chung cho nhà máy Đối với MC điện tín hiệu vị trí dựa nguyên tắc tương ứng tín hiệu cố dựa nguyên tắc không tương ứng khóa điều khiển MC điện : MC KĐK trùng tức người điều khiển, MC KĐK không trùng tức MC tự động tác động không người điều khiển nghĩa có cố Khử âm riêng : có MC sau nhận biết có cố cần chuyển KĐK vị trí tương ứng với MC làm đồng thời tín hiệu âm ánh sáng cố Khử tín hiệu âm tập trung không lặp lại : để khử tín hiệu âm sử dụng nút nhấn chung, không chuyển KĐK vị trí tương ứng với MC, tín hiệu ánh sáng Nhược điểm sơ đồ chưa đưa vị trí tương ứng mạch cố xảy cố mạch khác tín hiệu Do đó, sơ đồ sử dụng TBA có mạch Khử tín hiệu âm tập trung có lặp lại : sơ đồ sử dụng rơle phân cực tín hiệu xung có khuyếch đại dòng thyristor dùng tín hiệu xung điều khiển đóng mạch tín hiệu cố * Tín hiệu báo trước: Nguyên lý thực tín hiệu báo trước tương tự tín hiệu cố, thay mạch KĐK tiếp điểm rơle trung gian RG, thay điện trở R đèn báo tín hiệu cần báo trước Tín hiệu báo trước gồm tượng không bình thường nhiệt độ cao, điện trở cách điện giảm, áp suất, mực nước không đạt chuẩn… cần biết để có biện pháp xử lý kịp thời cắt điện * Tín hiệu huy : Tín hiệu huy dùng để truyền lệnh thường sử dụng điều hành phòng điều khiển trung tâm với gian máy gian máy với 10’ 6.6 SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN VÀ VỊ TRÍ MÁY Giảng viên thuyết trình CẮT nội dung slide, Tùy trường hợp cụ thể đặc điểm riêng hỏi câu hỏi gợi loại MC mà sử dụng sơ đồ điều khiển tín hiệu mở với nội dung MC khác Các dạng sơ đồ chủ yếu: Sinh viên lắng nghe, ghi - Sơ đồ điều khiển tín hiệu MC có kiểm tra mạch chép bài, trả lời câu điều khiển ánh sáng hỏi gợi mở - Sơ đồ điều khiển tín hiệu MC có kiểm tra mạch điều khiển âm - Sơ đồ điều khiển tín hiệu MC không khí 6.7 KIỂM TRA CÁCH ĐIỆN * Kiểm tra cách điện mạng điện chiều: Theo quy trình vận hành NMĐ TBA điện trở cách điện mạng điện chiều không nhỏ 1MΩ mạch 0.3MΩ toàn hệ thống chiều Bởi vì, cách điện giảm gây tác động nhầm không tác động bảo vệ rơle, tự động hóa điều khiển… đó, phận cách điện giảm phải phát khắc phục Để thực kiểm tra cách điện mạng chiều dùng 1, vôn kế hay sơ đồ cầu - Phương pháp dùng vôn kế - Phương pháp dùng hai vôn kế - Phương pháp dùng sơ đồ cầu * Kiểm tra cách điện mạng xoay chiều: Giảng viên thuyết trình nội dung slide, hỏi câu hỏi gợi mở với nội dung - Đối với mạng điện áp đến 500V 40’ Có thể dùng ba vôn kế Khi cách điện ba pha nhau, trị số điện áp ba pha vôn kế điện áp pha Sinh viên lắng nghe, ghi Khi có pha cách điện giảm, trị số vôn kế chép bài, trả lời câu pha giảm trị số vôn kế pha hỏi gợi mở tăng lên Mức độ tăng, giảm lớn chứng tỏ cách điện giảm nhiều Khi chạm đất trực tiếp điện áp pha cácpha tăng lên đến U d = Upha - Đối với mạng điện áp cao 500V Trong mạng điện áp cao, để đảm bảo an toàn thực trực tiếp mà phải qua tổ ba máy biến điện áp pha hay máy biến áp ba pha năm trụ Cuộn thứ cấp Y0 sử dụng hay ba vôn kế U < 500V, cuộn thứ cấp nối tam giác hở nối với rơle tín hiệu Bình thường, cách điện tốt điện áp ba pha đối xứngtrên cuộn tam giác hở điện áp U0 = 0, cách điện pha bị giảm điện áp ba pha đất không đối xứng, cuộn tam giác hở Luyện tập củng cố kiến thức: (thời gian: 15’.) a) Nội dung củng cố Cách kiểm tra cách điện Nêu dạn sơ đồ điều khiển b) Phương pháp củng cố Đàm thoại với sinh viên Giao nhiệm vụ tự lực hướng dẫn tự lực (thời gian: 5’) Sinh viên tự nghiên cứu 6.4 Các yêu cầu của sơ đồ điều khiển 6.8 Nguồn thao tác nhà máy điện và trạm biến áp IV PHẦN RÚT KINH NGHIỆM Giảng viên giảng dạy