Thiết Kế Trạm Biến Áp Nhà Máy Cácbônát Can Xít 2x630KVA- 35/0,4KV Lộ 375 E22.1

Phần II Thiết kế trạm biến áP nhà máy cáCbônát can xÝt 2x630kVA- 35/0,4kV lé 375 E22.1 I Giíi thiƯu chung trạm biến áp Trong công việc thiết kế cung cấp điện cho nhà máy sản xuất chất hoá học việc thiết kế chi tiết trạm biến áp phần quan trọng Trạm biến áp nhà máy sản xuất chất hoá học đợc thiết kế để cung cấp cho phân xởng: Phân xởng nung chảy quặng phân xởng tạo thành sản phẩm , phụ tải loại I, cố không cho phép điện, ta thiết kế đặt trạm máy biến áp làm việc song song Vị trí đặt trạm ë khu vùc xÝ nghiƯp c«ng nghiƯp cã nhiỊu khói bụi hoá chất nên trạm đợc xây dựng theo kiểu trạm kín Khoảng cách từ trạm đến điểm đấu đờng dây 35 kv có chiều dài l = 40m Trạm biến áp nhà máy sản xuất chất hoá học đợc xây phía phân xởng, đặt sát tờng Trạm đợc thiết kế làm buồng: hai buồng đặt máy biến áp, buồng cao buồng hạ Với trạm cần xây hố dầu cố dói bệ máy biến áp cần đặt cửa thông gió cho phòng máy phòng cao áp, hạ áp (có che lới mắt cáo ) cửa vào phảI có khoá chắn kín để đề phòng chim, chuột, rắn Trạm đợc xây dựng cã kÝch thíc 3600x10000mm gåm cã gian riªng biƯt cụ thể nh sau: ã Hai buồng đặt máy biến áp (MBA) + Mỗi buồng có kích thớc 2,7x3,6x4 m bố trí: - Một máy biến áp 630kVA 35kV/0,4 kV - Một hệ thống chiếu sáng: bảng điện gồm cầu chì, ổ cắm, hai công tắc cấp điện cho hai đèn sợi đốt 100W phía cửa vào, dây dẫn dùng cáp PVC500V-2x2,5 mm2 * Buång cao thÕ : KÝch thíc 2,2x3,6x4 m ®ã bè trÝ: - Hai tđ cao thÕ, tủ có nhiệm vụ nhận điện tử TPPTT thông qua đờng cáp ngầm để nối vào cao áp, sau đa điện áp vào phía cao máy biến áp tủ có dao cách ly 3DC hÃng simens chế tạo để cách ly máy biến áp sửa chữa, cầu chì loại 3GD1 613-5D hÃng SIMENS chế tạo để bảo vệ tảI cố máy biến áp phía cao áp - Một hệ thống chiếu sáng :là bảng diện gồm 1cầu chì , ổ cắm, hai công tắc cấp điện cho hai đèn sợi đốt 100W phía cửa vào, dây dẫn dùng cáp PVC-500V2x2,5 mm2 * Buồng hạ Kích thớc 2,4x3,6x4 m bố trí : hai tủ áptômát tổng hai tủ áp tô mát cho hai phân xởng , hai tủ bù cos , nột tủ áp tô mát phân đoạn - hai tủ áp tô mát tổng có đặt phận đo đếm điện : + Đo điện Vol kế chỉnh mạch + Kiểm tra phụ tải tõng pha b»ng ®ång hå Am pe mÐt xoay chiỊu đấu với BI mạch đếm - Để đo đếm điện tiêu thụ đặt công tơ 3pha vô công , công tơ pha hữu công đấu với BI mạch đếm - Trong buồng hạ đặt hệ thống chiếu sáng : bảng diện gồm 1cầu chì , ổ cắm, hai công tắc cấp điện cho hai đèn sợi đốt 100W phía cửa vào, dây dẫn dïng c¸p PVC-500V-2x2,5 mm2 6 4000 300 1 Mặt cắt A-A 3500 A 2200 A Thanh áp; Thông MBA; Trạm Thanh Các2 gió; biến tủĐầu hạ 9.Hố ápáp; cao kiểu dầu 5.áp; xây cố RÃnh Tủ hai cao MBA hạ cáp; Mặt 2700 10000 2700 2400 Sơ đồ sợi trạm biến áp 2x630 kVA-35/0,4kV 3EE2 3EE2 C¸p 35kV XLPE (3x25) C¸p 35kV XLPE (3x25) 3DC 3DC 3GD1 608-5B 3GD1 608-5B MBA-630 kVA-35/0,4 kV BI AT A A Cosϕ A A1 BI AT A A Cosϕ A KVAr V CM A2 KWh ALL A3 KVAr V CM A4 KWh II - lùa chän thiết bị phía cao áp 2.1 Chọn Máy biến ¸p : Dung lỵng m¸y biÕn ¸p tÝnh chän theo quy mô phụ tải đợc tính theo công thức : P®.Ksd.K®t Stt = x Kpt cos Trong đó: - Stt dung lợng tính toán MBA (kVA) - Pđ công suất đặt hữu công (kW) - Ksd hệ số sử dụng = 0,8 - Kđt hệ số đồng thời = 0,9 - Kpt hệ số phát triển = - Cos hệ số công suất = 0,85 Phụ tải sau trạm biến áp + Phân xởng nung quặng : Pđ = 310kW + Phân xởng tạo thành sản phẩm : Pđ = 311kW - Từ kết tính toán chọn nh sau : trạm biến áp x 630 kVA cho trạm nhà máy bônát can xít Máy biến áp loại ba pha, hai cuộn dây, làm mát dầu, tổ đấu dây : /Yo11, Y/Yo-12, điện áp :355%/0,4KV ( Máy biến áp chế tạo theo tiêu chuẩn Việt nam ) 2.2 chọn cáp cao áp: -Trị số dòng điện tính toán Itt= S tt U dm = 1221,46 3.35 = 10,08A - Trị số dòng điện cỡng Icb= 2Itt =2.5,04=20,17 A - TiÕt diƯn cđa c¸p ( ta chän cáp đồng có JKT= 2,7A/mm2) F= I tt 10,08 = = 3,73 mm2 J KT 2.7 - Dòng điện ngắn mạch 3pha I N= U tb 3.Z N Utb=1,05 U®m= 1,05.35 = 36,75 kV ZN =R D +jXD R D= r0.l=0,494.0,4=0,197 Ω X D=x0.l =0,137.0,4=0,0548 Ω ⇒ I N= 36,75 3.0,4356 = 8,43 KA - Dòng điện ngắn m¹ch xung kÝch IXK= 1,8 IN = 1,8 8,43 =26,25 KA - Tiết diện ổn định nhiệt cđa c¸p F ≥ α.I t qd mm2 α- hệ số nhiệt , với dây đồng =6 tqđ-thời gian quy ®ỉi , tq®=0,4S F ≥ 6.8,34 0,4 =31,64mm2 Chọn cáp XLPE 2x ( 2x25 ) + Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật cáp cao áp Cáp r0(/km) XLPE 2x(2x35) 0,994 x0(Ω/km) 0,337 2.3 Lùa chän gãp cao áp : *Thanh góp cao áp đợc chọn theo điều kiện phát nóng lâu dài kiểm tra lại theo điều kiện ổn định dộng ổn định nhiệt *Dòng điện phát nóng lâu dài cho phép Icp: k1.k2.Icp ≥ Icb k1 =1víi gãp ®øng k2- HƯ sè hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trờng ,k2 =1 - Dòng điện làm việc góp Icb= I lvmax = S tt 3U dm = 1221,46 = 20,17A 1,73.35 - Chọn dẫn đồng tròn có tiết diện F=78,5mm , cã ®êng kÝnh D = 10mm cã dòng điện cho phép Icp = 201A *Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt Fkt a.IN t qd a- Khoảng cách pha ;a=50 cm tqđ - thời gian quy ®ỉi (0,4s) Fkt ≥ 50.2 0,4 =63,24mm2 - VËy gãp cã tiÕt diƯn F=78,5mm2 tho¶ m·n víi ®iỊu kiƯn ỉn ®Þnh nhiƯt *KiĨm tra ỉn ®Þnh ®éng : - Theo tiêu chuẩn độ bền ,ứng suất vật liệu dẫn không đợc lớn ứng suÊt cho phÐp cña nã: σ cp ≥ σ tt ứng suất cho phép đồng 1400 kg/cm2 +Lực tác dụng pha ngắn mạch l a Ftd =1,76.10-8 i xk2 (kg) +Khoảng cách sứ l=80cm + Khoảng cách pha a=50cm +Dòng điện xung kÝch Ixk = 26,25.10 3A Ftd =1,76.10-8 80 26,25 10 = 1,708(kg) 50 - Xác định mômen tính to¸n M= Ftd l 1,708.80 = 13,7 kg.cm = 10 10 - Xác định ứng suất tính toán vật liÖu dÉn σ tt = M (kg/cm2) w W- Là mômen chóng uốn với đặt thẳng đứng W= πD = 3,14.0,1 =0,0098 cm3 32 32 VËy øng st tÝnh to¸n xt hiƯn dÉn t¸c ®éng cđa lùc ®iƯn ®éng lµ σ tt = M 13,7 = =1397,95 kG/cm2 w 0,0098 Ta cã øng suÊt cho phÐp cđa ®ång : σ cpcu = 1400kG / cm ≥ σ tt = 1397,95kG / cm Điều kiện ổn định đợc thoả mÃn * Kết luận : Chän dÉn b»ng ®ång cã tiÕt diƯn F= 78,5 mm2 có đờng kính d=10mm cho phía cao áp trạm 2.4 Chọn sứ đỡ cao áp : *các điều kiện chọn sứ cao áp -Điện áp định mức sứ :UđmS UđmM - Dòng điện định mức sứ : IđmS Icb - Lực cho phép tác động lên đầu sứ Fcp Ftt= k.Ftt b Ftt Lực tác động lên đầu sứ ngắn mạch pha = 263,3 F ph lực phá hoại sứ (kG) F cp Lực cho phép tác động lên đầu søh :Fcp=0,6.Fph k-HƯ sè ®iỊu chØnh ,k =H'/H H' chiỊu cao sứ H chiều cao từ đáy đến trọng tâm dẫn H' Ftt F'tt H Hình 2.4 sứ đỡ dẫn - Chọn sứ đỡ dặt nhà loai -35-375Y3 có thông số sau: Bảng 2.4 thông số sứ đỡ cao áp ; Loại sứ ΦΡ -35-375Y3 U®m(kV) 35 Fph(kG) 750 H(mm) 372 *KiĨm tra sø ®· chän k= H ' 372 + 30 / 20 =1,04 = H 372 Fcp= 0,6.Fph=0,6.750= 450kG Ftt = k.F tt =1,04.263,3 = 273,8 kG VËy Fcp ≥ Ftt Sứ đà chọn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật 2.5 Chän dao c¸ch ly: - Dao c¸ch ly chđ yếu cách ly phần mang điện không mang điện tạo khoảng cách an toàn nhìn thấy , phục vụ cho công tác sửa chữa , bảo dỡng Dao cách ly đóng cắt dòng không tải MBA có công suất không lớn Dao cách ly đợc chế tạo cấp điện áp - Điện áp dao cách ly : UDCL= Uđm.1,05 =35.1,05= 36,75 kV - Dòng điện dao cách ly dònglàm việc tải MBA (1,4): IđmDCL Icb Icb = 1,4.I®mB =1,4 S dm 3.U dm = 1,4 750 =17,34 A 1,73.35 IN=8,43 kA - Ta chän dao c¸ch ly lo¹i 36 kV - kiĨu 3DC Siemens chÕ tạo , có thông số sau : Bảng 2.5 - Thông số kỹ thuật DCL 3DC Uđm(kV) Iđm(A) INt(kA) INmax(kA) 36 630 20-35 50-80 I®mDCL =630A ≥ Icb=17,37A Cầu dao cách ly đà chọn đảm bảo yêu cầu 2.6 Lựa chọn kiểm tra cầu chì cao áp : - Cầu chì cao áp thiết bị bảo vệ có nhiệm vụ cắt đứt mạch điện có dòng điện lớn trị số cho phép qua chức cầu chì bảo vệ tải ngắn mạchvà kết hợp với cầu dao phụ tải thành máy cắt để bảo vệ đờng dây trung áp - Cầu chì cao đợc đặt phiá cao MBA phân phối để bảo vệ ngắn mạch MBA Cầu chì đợc tạo nhiều kiểu , cấp điện áp khac , cấp điện áp cao trung th ờng sở dụng cầu chì ống - Tính toán chọn cầu chì cao áp cho MBA 630 kVA-35/0,4kV dòng điện lâu dài lớn qua cầu chì dòng tải MBA , với trạm hai máy vào cao điểm cho phép tải 25%, Iqt=1,4IđmBA Icb = 1,4.IđmB =1,4 S dm 3.U dm = 1,4 750 =17,34 A 1,73.35 IN=8,43 ⇒ IXK= 1,8 IN = 1,8 8,43 =26,25 KA - Ta chọn cầu chì loại 3GD1 408-4B Siemens chế tạo thông số cầu chì đợc ghi bảng sau: Bảng - Thông số kỹ thuật cầu chì loại 3GD1 408-4B Loại Uđm(kV) Icắt N min(A) I cắtN(kA) 3GD1 608-5B 36 315 31,5 Kích thớc (mm) Dài đờng kÝnh 537 88 Khèi lỵng (kg) 6,8 KiĨm tra ta thÊy : Imcc =40A ≥ Icb=17,37A IC®m =315 kA ≥ IXK=26,25kA Vậy cầu chì đà chọn đảm bảo thông sè kü thuËt 2.7- Lùa chän chèng sÐt van: - Đối với trạm 630kVA-35/0,4kV đợc thiết kế nhà , phía cao áp cáp XLPE 35kV nên ta phải lắp đặt chống sét van điểm đấu đờng dây , chống sét van hÃng Siemens có thông số : Loại Vật liệu U(kV) Dòngđiệnphóng Vật liệu vỏ định mức (kA) 3EE2 Oxit kim loại 35 10 Sứ (MO) III-lựa chọn thiết bị hạ áp trạm biến áp phân phối 750 kVA 35/0,4 kV 3.1 Lựa chọn góp phía hạ áp: - Thanh góp đợc dùng tủ phân phối, tủ động lực hạ áp, tủ máy cắt, trạm phân phối nhà trời Với tủ điện cao áp, hạ áp trạm phân phối nhà, dùng góp cứng - Trạm 630KVA – 35 /0,4 KV sư dơng gãp b»ng ®ång tiết diện hình chữ nhật kích thớc 80x6mm pha ghÐp cã Icp = 1400 A + TÝnh toán ngắn mach để kỉêm tra thiết bị đà chän - Tæng trë MBA 630 kVA-35 / 0,4kV ZB = U N 0 U dm ∆ΡN U dm 7,1.0,4 5,5.0,4 6 = 10 + j 10 10 + 10 = 0,5 +j2,9 mΩ 2 S dm S dm 750 750 - Dòng điện ngắn mạch IN= U dm 3.Z N = 400 1,73 (0.5 + 2,9 ) = 78,58 kA - Dòng điện xung kích iXK=1,8 IN= 1,8.1,41.78,58 = 200 kA - Kiểm tra ổn định động : σ cp ≥σ = σ + σ tt - Lực tác động pha dòng ngắn mạch : F1= 1,76.10-8 l 60 i XK = 1,76.10 −8 .200 10 = 221,2kG) a 20 - Khoảng cách sứ ,l=60cm - Khoảng cách pha,a=20cm - Dòng điện xung kích ;iXK=200kA - Lực tác động 1pha F2= 0,082.(Khd1-2+ Khd1-3).108 l (kG) i b XK + b- BÒ réng cđa dÉn , (cm); b=1cm + l- Kho¶ng cách miếng đệm + Khd1-2+ K hd1-3 hệ số hình dáng dẫn pha tra từ đờng cong hệ số hình dáng dẫn hình chữ nhật dẫn kề b=1cm Khd1-2=0,425, Khd1-3= 0,6 1 F2= 0,082.(0,425+0,6).10-8 2002.106 = 16,81 (kG) - øng st v¹t liƯu dÉn: σ = M1 ƯW W- Mômen chống uốn đặt thẳng đứng b = = 0,1 , khoảng cách h 10 W=3,3b2.h=3,3.10.12=33cm2 σ1 = - F1 l 221,2.60 = 10.W 10.33 = 40,21kG/cm2 øng suÊt lùc điện động pha F2 l1 16,81.l12 = 4,25.102.l2 kG/cm2 σ1 = = 12.W 12.33 - Từ tiêu chuẩn ổn định động cp σ ≥ σ ⇔ l1 ≤ σ cp−σ 1,86.10 - Ta thÊy l 1> l −2 = 1400 − 40,21 =85,50 cm 1,86.10 − nªn nhịp dẫn không cần đặt thêm miếng đệm - Vậy dẫn đà chọn thoả mÃn điều kiện ổn định động ngắn mạch Thanh dẫn có I đm > 1000A , không cần kiểm tra ổn định nhiệt Thanh dẫn đà chọn thoả mÃn 3.2 - Chọn sứ hạ áp: điều kiện chọn sứ hạ áp tơng tự nh sứ cao áp - chon sứ đỡ đặt nhà loại : -10-1250Y3 có thông số sau Bảng : - thông số sứ hạ áp Loại sứ U đm (kV) F ph (kg) H (mm) ΦΡ -10-1250Y3 10 1250 120 KiĨm tra sø ®· chän k= H ' 120 + 100 / = = 1,42 H 120 Fcp= 0,6.Fph= 0,6.1250 =750 kg Ftt=k.Fcp=1,42.462,68=655,46 kg → Fcp>Ftt Sø ®· chän đảm bảo yêu cầu 3.3- Chọn máy biến dòng điện : - Máy biến dòng điện(BI) có chức biến đổi dòng điện sơ cấp có trị số xuống 5A ,1A, nhằm cấp nguồn cho mạch đo lờng , điều khiển , bảo vệ - Dòng điện qua máy biến dòng : I cb=I đmB= S dm 3.U HAạ = 750 = 1083,8 A 1,73.0,4 Phụ tải thø cÊp cña BI gåm ; - ¡m pe mÐt : 0,1 VA - Công tơ hữu công : 2,5 VA - Công tơ vô công : 2,5 VA Tổng phụ tải =5,1 VA Các đồng hồ có độ xác 0,5 - Vậy ta chọn máy biến dòng hạ áp công ty thiết bị đo điện Hà Nội chế tạo số lợng BI đợc đặt 3pha đấu hình Bảng 2.5 thông số BI Loại Uđm (V) Iđm1 (A) I đm2(A) Số vòng Dung l- Cấp sơ cấp ợng xác BD 21 600 1150 15 0,5 3.4- TÝnh chän cáp tổng hạ áp : - Chọn cáp tổng hạ áp dẫn điện từ máy biến áp sang tủ phân phối hạ áp có chiều dài l=15m I ttcáp I ®mBA = S dm 3.U Hdm = 750 2.1,73.0,4 = 541,9A - Ta chọn cáp đồng hạ áp 3lõi +trung tính cách điện PVC (3x240+1x95),do hÃng LENS chế tạo có thông số sau: Loại Uđm(V) Icp(A) r0() x0(Ω) PVC (3x240+1x95) 400 538 0,0754 0,023 XB= 17,3 Ω RB=20Ω ; Rc= l r0= 15.0,0754= 1,13Ω XC=l.xo =15.0.023= 0,345Ω Z Σ = (RB+XB)+(RC+XC) I N= U dm 3.Z Σ = 400 1,73 (20 + 1,130) + (17,3 + 0,345) = 10,73 kA Tiết diện cáp phải thoả m·n víi ®iỊu kiƯn sau : F≥ α IN t Trong : =6 t - thời gian cắt mạch =0,8s 240 6.10,73 0,8 =57,58mm2 Vậy cáp PVC (3x240+1x95) thoả mÃn với điều kiện kỹ thuật 3.5- Chọn áptômát tổng: - Dòng điện định mức qua ATT1 , ATT2 ATLL I đmAT1= I đmAT2 = I ®mATL ≥ I ®mBA = S dm 3.U Hdm = 750 1,73.0,4 =1083,8A Ta chọn áptômát có Iđm=1250 A hÃng Merlin Gerin chế tạo có thông số sau: Loại Số cực Uđm(V) Iđm(A) Icắt N(kA) Số lợng M12 03 690 1250 Kiểm tra lại điều kiện cắt dòng ngắn mạch : I cắt đmA I N 40 03 Tỉng trë cđa m¸y biÕn ¸p 750kVA-35/0,4kV: ZB= ∆ΡN U Hdm U N 0.U Hdm 7,1.0,4 5.5.0,4 6 10 + j 10 = 10 + j 10 = 20 +j117,3 mΩ 2 S 750 S dm 750 dm Tổng trở cáp hạ áp ZC= 1,13+j 0,345 m Tổng trở áptômát-1250 A ZAT= RAT+j RAT =(R1+R2)+j XAT Trong ®ã : R1 : ®iƯn trë tiÕp xúc áptômát-1250 A (tra bảng R1=0,36 ) R2- XAT: điện trởvà điện kháng cuộn dây bảo vệ dòng áptômát-1250 A (tra bảngR2 =0,11 ; XAT=0,12 Ω) ZAT= 0,47 + j 0,12 U 400 dm → IN= 3.Z = = 8,39 kA 1,73 (20 + 1,130) + (17,3 + 0,345) + (0,47 + 0,12) Σ → Ic¾t N = 40 kA> IN = 8,39kA Vậy átômát đợc chọn thoả mÃn Trong trờng hợp trạm đặt hai MBA làm việc song song , máy bị sợ cố cho phép máy lại làm việc tải 25 % lúc dòng tải MBA là: Iqt BA= 1,2 IđmBA = 1,2 1083,8=1300,56 A Để làm đợc chức bảo vệ tải MBA ,áptômát phải cắt có dòng lớn 1300,56A, nghĩa phải hiệu chỉnh phận cắt nhịêt cã hƯ sè khëi ®éng: Kk®.nh= I qtBA I dmAT = 1300,56 = 1,2 lần 1083,8 3.5- Chọn áptômát nhánh: +Phân xởng nung quặng Stt= : Pđ = 410kW 410 Ρd =( ).= 512,5 kVA 0,8 cos ϕ IttAT1= S dm 3.U Hdm = 512,5 =740A 1,73.0,4 Tỉng trë cđa ¸pt«m¸t-800 A ZAT1= RAT+j RAT =(R1+R2)+j XAT R1=0,39 Ω ; R2 =0,14Ω ; XAT=0,14 Ω ZAT1= 0,53 + j 0,14 U 400 dm →INAT1= 3.Z = = 7,9kA 1,73 (20 + 1,130) + (17,3 + 0,345) + (0,47 + 0,12) + (0,53 + 0,14) Σ + Phân xởng tạo thành sản phẩm : Pđ = 311kW Stt= 311 Ρd =( ).= 388,7 kVA 0,8 cos ϕ IttAT2= S dm 3.U Hdm = 388,7 =561,7A 1,73.0,4 Tæng trở áptômát- 630 A ZAT2= RAT+j RAT =(R1+R2)+j XAT R1=0,45 Ω ; R2 =0,15Ω ; XAT=0,16 Ω ZAT1= 0,6 + j 0,16 U 400 dm →INAT2= 3.Z = = 7,15kA 1,73 (20 + 1,130) + (17,3 + 0,345) + (0,47 + 0,12) + (0,6 + 0,16) Ta chọn áptômát cho nhánh hÃng Merlin Gerin chế tạo có thông số sau: Tên phân xởng Stt Itt Loại Số lợng Uđm Iđm IcắtN (kVA) (A) (V) (A) (kA) Nung chảy quặng 512,25 740 C801N 690 800 25 Tạo sản phẩm 388,7 561,7 NS630N 690 630 10 - Kiểm tra lại điều kiện cắt dòng ngắn mạch Icắt N = 25 kA> IN = 7,9kA → Ic¾t N = 10 kA> IN = 7,15kA Vậy áptômát chọn cho nhánh thoả mÃn 3.6- Tính toán chọn tủ tụ bù 400V : HƯ sè c«ng st tríc bï Cosϕ = 0,8 Qb= P x (Tgϕ1 -Tgϕ2 ) Trong ®ã : - Qb dung lợng cần bù ( KVAR ) - P công suất hữu công = 721 x 0,9 = 648,9 ( KW ) - Tgϕ1 øng víi hƯ sè c«ng st Cosϕ1, tríc bï Cosϕ1= 0,8 tra bảng đợc Tg1= 0,75 -Tg2 ứng với hệ sè c«ng suÊt Cosϕ2, sau bï Cosϕ2 = 0,9 tra bảng đợc Tg2= 0,48432) Qb= 648,9 (0,75 - 0,48432 ) = 172,4 (KVAR) Chän tơ bï cã th«ng số kỹ thuật sau : Bảng 3.6 Thông số tụ bï pha 20 kVAr DAE YEONG chÕ t¹o : Loại tụ Qb(kVAr) Uđm(V) Iđm(A) điện dung ( àF ) DLE-4D20K5T 20 440 26,2 328,9 Sè pha Chän tđ tơ bï 400V, tđ gåm b×nh tơ bình 20KVAr, tổng dung lơng 180KVAr Tủ tụ bù trọn gồm thiết bị sau : - 01 áp tô mát tổng 400V- 300 A (Hàn quốc sản xuất ) - 01 đồng hồ vôn 0-450V khoá chỉnh mạch - 03 biến dòng điện 300/5(A) - 03 đồng hồ ampe mét - 300A - Đóng cắt tụ dùng 01 áp tô mát - 50A - 01 tự động đóng cắt cửa ( Hàn quốc sản xuất ) ( có thị hệ số công suất Cos ) IV- tính toán nối đất cho trạm biến áp cácbônát canxit 2x630 kVA- 35/0,4kV 4.1- Đặt vấn đề - Hệ thống cung cấp điện làm nhiệm vụ truyền tải phân phối điện đến hộ tiêu ding điện Vì đặc điểm quan trọng hệ thống cung cấp điện phân bố diện tích rộng thờng xuyên có ngời làm việc với thiết bị điện.Tai nạn điện giật thờng xảy ngời vận hành vô ý chạm phải phận mang điện tiếp xúc với phận thiết bị bình thờng không mang điện nhng cách điện bị hỏng nên có điện Để tránh bị điện giật trớc tiên phải chấp hành nghiêm chỉnh quy tắc vận hành thiết bị ®iƯn, tiÕp ®Õn ngêi ta thùc hiƯn nèi ®Êt c¸c phận bị mang điện cách điện bị hỏng Thông thờng vỏ máy kim loại ®Ịu han gØ nèi ®Êt Trang bÞ nèi ®Êt bao gồm điện cực dây dẫn nối đất Các điện cực nối đất (có thể cọc thanh) đợc chôn trực tiếp đất Khi có trang bị nối đất, dòng điện ngắn mạch xuất cách ®iƯn cđa thiÕt bÞ víi vá bÞ h háng sÏ chạy qua vỏ thiết bị theo dây dẫn nối đất xuống điện cực chảy tản vào đất Với mạng trung áp 22kV mạng hạ áp 0,38 kV cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt, ®ã có ngắn mạch pha dòng điện ngắn mạch đủ lớn để rơ le bảo vệ cắt pha bị cố đảm bảo an toàn cho ngời thiết bị Nh nối đất biện pháp kỹ tht rÊt quan träng hƯ thèng cung cÊp ®iƯn, góp phần vận hành an toàn hệ thống 4.2- Tính toán trang bị nối đất Trong tính toán trang bị nối đất cho trạm B4 cách thức thực nối đất nhân tạo Nối đất nhân tạo thờng đợc thùc hiƯn b»ng cäc thÐp, èng thÐp thanh, thÐp dĐt hình chữ nhật thép góc dài m chôn sâu xuống đất cho đầu chúng cách mặt đất từ 0,5 0,7m Nhờ giảm đợc thay đổi điện trở đất theo thời tiết Các cọc thép đợc nối với cách hàn với thép nằm ngang đặt độ sâu 0,5-0,7m Điện trở nối đất không đợc lớn trị số quy định tròn quy phạm Với mạng điện 35kV có trung tính cách điện nên thờng bảo vệ rơle không tác động cắt phận thiết bị điện chạm đất pha Vì chạm đất kéo dài , điện áp ngắn mạch thiết bị chạm đất tồn lâu dài làm tăng xác suất ngời tiếp xúc với điẹn áp dây.Đối với mạng điện có điện áp ®íi 1000V , ®iƯn trë nèi ®Êt t¹i mäi thêi điểm năm không vợt * Tính toán nối đất cho trạm cacbônát canxít 750kVA-35/0,4 kV - Theo quy phạm an toàn ,điện trở nối đất trạm - Điện trở suất đất khu vực xây trạm 0,6.10 .cmvào mùa ma hệ số kmùa= 1,5 nên trị số lớn điện trë st cđa ®Êt : ρ tt = 0,6.104.1,5 = 0,9.104 cm - Điện trở khuếch tán cọc: R1c= 0,00298 ⇒ ρ c = R1c ρ tt =0,00298 0,9.104 =26,82 - Mạch vòng nối đất chôn xung quanh trạm có chu vi : (10+36).2=27,2 m - Các cọc tiếp địa thép góc L60x60x6 dài 2,5m cáh 4,5 m đợc chôn sâu cách mặt đất 0,8 m Dự kiến số cọc tiếp địa cần đóng cäc ηc = 0,71 - hƯ sè sư dơng cọc n =6 - số lợng cọc - Điện trë khch t¸n cđa cäc : R c= R1c 26,82 = = 6,3 Ω η.n 0,71.6 - Thanh nèi có chiều rộng 40x4 mm , đợc chôn nằm ngang cách mặt đất 0,8m Thanh nối đợc nối qua cọc thành mạch vòng kín chu vi trạm Điện trở độ sâu = 0,6.104.3= 1,8.104 cm - Điện trở khuếch tán nèi :  2.l 0,366 ρ lg RT = l  b.t  0,366  2.2720  = 1,8.10 lg  2720  4.80   = 11,3Ω  ηT = 0,48 - hệ số sử dụng - Điện trở nối đất thực tÕ cña : RT = RT 11,3 = = 23,56 T 0,48 - Điện trở nối đất cần thiÕt cđa toµn bé sè cäc lµ : Rc = 4.Rt 4.23,56 = = 4,818Ω Rt − 23,56 − - Số cọc cần đóng : n= R1C 26,82 = = 7,84 ≈ cäc η C RC 0,71.4,818 - Điện trở nối đất hệ thống cọc : Với số cọc tra bảng hƯ sè sư dơng ta cã : ηT = 0,36 , ηc = 0,79 R R 26,82 11,3 1C T ⇒ RHT = R η + n.R η = 26,82.0,36 + 8.11,3.0,79 = 3,74Ω 1c T T C Víi R= 3,47Ω < 4Ω →§iƯn trë cđa hƯ thèng nèi đất thoả mÃn với yêi cầu kỹ thuật 0,7 m 0,8 m 2,5 m 3,4 m 10 m 3,6 m