Câu hỏi nâng cao hiệu quả truyền tải điện

*Trong vận hành điện áp máy phát điện thường dao động theo dòng tải hệ số công suất tải.để trì đầu áp đầu cực máy phát không đổi phải dùng tới giải pháp kĩ thuật sử dụng tự động điều chỉnh điện áp (AVR).Nó có vai trò trì điện áp định mức đầu cực máy phát,nguyên tắc điều chỉnh điều chỉnh dòng điện kích thích chiều cuộn dây kích thích.để hoạt động lâu dài an toàn AVR có tổ đấu dây 12 pha,mỗi pha tương ứng với tiristo,các tiristo liên tục thay làm việc để tránh dòng lớn qua tiristo liên tục gây nóng hỏng,tạo thời gian nghỉ cho 11 lại Câu hỏi 1: Giải thích điều chỉnh điện áp máy biến áp lại đặt phía cuộn dây sơ cấp mà không đặt phía cuộn dây thứ cấp? Trả lời: Máy biến áp thường có cuộn dây sơ cấp có hai cuộn dây thứ cấp Khi đặt điện áp U1 vào cuộn dây sơ cấp cuộn dây có dòng điện I1 chạy qua cuộn dây thứ cấp xuất điện áp U Khi có phụ tải đấu vào cuộn dây thứ cấp cuộn dây thứ cấp có dòng điện I chạy qua Độ lớn dòng điện sơ cấp thứ cấp tăng giảm theo phụ tải Quan hệ số vòng dây sơ cấp W1 số vòng dây thứ cấp W2 với dòng điện I, điện áp U máy biến áp tuân theo quy luật sau: W - vòng W1 U1~ I2~ I - Ampe = = U - Von W2 U2~ I1~ + + Số vòng dây tỉ lệ thuận với điện áp tỉ lệ nghịch với dòng điện Do bán kính cung cấp điện lớn đường dây có nhiều phụ tải công suất tiêu thụ điện phụ tải ngày thường dao động gây dao động điện áp cuối nguồn Máy biến áp lực thường có điều chỉnh điện áp đặt phía cuộn dây sơ cấp để: + Trực tiếp điều chỉnh số vòng dây cuộn dây sơ cấp cho phù hợp điện áp đầu nguồn, giữ điện áp phía đầu máy biến áp đạt định mức Hạn chế điện áp máy biến áp Giảm tổn thất điện cho lưới điện Vì dòng điện qua cuộn dây sơ cấp nhỏ nên dòng điện qua tiếp điểm ĐCĐA nhỏ kích thước tiếp điểm ĐCĐA giảm dễ chế tạo, hạ giá thành Vì điều chỉnh điện áp chế tạo theo kiểu phân nấc nên có khả điều chỉnh điện áp đầu máy biến áp gần định mức − Các máy biến áp pha thông dụng yêu cầu ổn định điện áp nên thường hay dùng điều chỉnh điện áp pha kiểu đơn giản có từ đến đầu phân nấc, không cho phép điều chỉnh điện áp máy biến áp vận hành mang tải Mỗi − − − − − − − − − thay đổi đầu phân nấc điều chỉnh điện áp phải cắt điện toàn máy biến áp, sau phải đo điện trở tiếp xúc phép đóng điện Tất máy biến áp có yêu cầu ổn định điện áp phải lắp điều chỉnh điện áp tải Bộ ĐCĐA có cấu tạo đặc biệt cho phép điều chỉnh điện áp máy biến áp máy biến áp mang tải Bộ điều chỉnh điện áp tải pha thường chế tạo 19 nấc Câu hỏi 2: Máy biến điện áp làm nhiệm vụ trạm biến áp? Sự giống khác máy biến áp lực máy biến điện áp? Sự giống khác máy biến điện áp máy biến dòng điện? Trả lời: Máy biến điện áp máy biến áp chuyên dùng để biến đổi điện áp có nhiệm vụ: 1- Cung cấp điện áp 100V~ (110V~) cho đồng hồ Vonmét để đo điện áp phía cao 2- Cung cấp điện áp 100V~ (110V~) cho cuộn dây điện áp công tơ điện pha 3- Cung cấp điện áp thứ tự không (3U 0) cho rơ le báo chạm đất có chạm đất phía cao Máy biến điện áp có số điểm giống máy biến áp lực: Máy biến điện áp máy biến áp lực chế tạo dựa nguyên lý cảm ứng điện từ Năng lượng điện truyền dẫn từ cuộn dây sơ cấp sang cuộn dây thứ cấp thông qua trình cảm ứng từ Máy biến điện áp máy biến áp lực có cấu tạo giống nhau, máy biến điện áp máy biến áp lực có cuộn dây lõi thép Máy biến điện áp có số điểm khác máy biến áp lực: Công suất máy biến điện áp thường nhỏ chưa đến 1kw, dung lượng S máy biến điện áp tính VA (S ≈ 250VA) Công suất máy biến áp lực lớn, dung lượng S máy biến áp tính kVA (S ≥ 50kVA) Máy biến điện áp thường có kích thước hình học nhỏ máy biến áp lực nhiều Máy biến điện áp có kích thước mạch từ kích thước cuộn dây nhỏ Theo chủng loại với cấp điện áp khác máy biến điện áp thay đổi cấu tạo, kiểu cách, hình dáng kích thước Tuỳ theo loại máy biến áp lực, cuộn dây sơ cấp thứ cấp có nhiều cấp điện áp khác nhau, máy biến điện áp có cấp điện áp thứ cấp 100 V~ Máy biến áp lực pha có nhiều tổ đấu dây khác nhau, máy biến điện áp pha thường có tổ đấu dây Y0/Y0/ ∆ hở Máy biến điện áp giống máy biến dòng điện: − Máy biến điện áp máy biến dòng điện chế tạo dựa nguyên lý cảm ứng điện từ Năng lượng điện truyền dẫn từ cuộn dây sơ cấp sang cuộn dây thứ cấp thông qua trình cảm ứng điện trường từ trường Máy biến điện áp khác máy biến dòng điện: − Về nhiệm vụ công tác: + Máy biến điện áp chuyên làm nhiệm vụ biến đổi U + Máy biến dòng điện chuyên làm nhiệm vụ biến đổi I − Về cách đấu dây lưới điện: + Máy biến điện áp đấu song song mạch điện + Máy biến dòng đấu nối tiếp mạch điện Câu hỏi 4: Có dạng cố hệ thống? Vẽ sơ đồ giải thích? Trả lời : Có dạng cố hệ thống điện pha Ngắn mạch pha: ( thường kèm theo chạm đất ) A B C I "KE I “K3E Ngắn mạch pha: không chạm đất A B C I “K2 Ngắn mạch pha: chạm đất A B C I “K2 I “ K2E Ngắn mạch pha: chạm đất A B C I “K1E Ngắn mạch chạm đất hai điểm khác đường dây: A B C I “K2E - Những nguyên nhân gây cố ngắn mạch hệ thống điện: 1- Nguyên nhân khách quan: Do sét đánh vào hệ thống điện với cường độ lớn, điện áp cao, thiết bị chống sét làm việc không hiệu 2- Nguyên nhân chủ quan : Hầu hết cố chủ quan người gây ra: Do trình độ kỹ thuật non yếu Do xử dụng thiết bị cũ, làm việc hiệu - Do không thực quy trình vận hành tu bảo dưỡng thiết bị Do mang tải không quy định cho phép - Do phá hoại (đào phải đường cáp, ném chất cháy vào thiết bị làm ngắn mạch ) Các giải pháp kỹ thuật để ngăn chặn hạn chế suất cố: Một hệ thống điện coi có tính an toàn, chất lượng tốt hệ thống điện có suất cố thấp nhất, thời gian cố nhỏ Để đảm bảo yêu cầu nói hệ thống điện cần phải có: - Hệ số dự phòng cao (thiết bị có cấp cách điện dòng điện cho phép cao định mức nhiều lần) - Có phương thức vận hành hợp lý - Không để xảy tải hệ thống điện, tải máy biến áp - Cần phải có nhiều nguồn điện dự phòng 10 Mỗi máy biến áp lực có dung lượng tới hạn làm nhiệm vụ cung cấp điện trực tiếp cho phụ tải, đóng vai trò nguồn điện trung gian phân phối lượng điện nguồn điện Trong vận hành máy biến áp lực tiêu thụ lượng công suất không tải P0 công suất ngắn mạch PN nên hệ thống điện máy biến áp đóng vai trò phụ tải Câu hỏi 18: Tổn thất điện áp gì? Nêu giải pháp làm giảm tổn thất điện áp? Trả lời: Tổn thất điện áp lượng điện áp bị đường dây trình chuyên tải, tổn thất điện áp gây sụt điện áp đường dây tải điện ∆U = U1 – U2 Tổn thất điện áp tiêu quan trọng lưới điện: ∆U ∆U% = ≤ 5% U1 Nếu tổn thất điện áp lớn làm cho thiết bị dùng điện không hoạt động được, giảm suất hiệu suất thiết bị dùng điện, gây tổn thất điện đường dây tải điện Các giải pháp làm giảm tổn thất điện áp : 1- Phải làm giảm điện trở R điện kháng X đường dây cách : + Có bán kính cung cấp điện hợp lý + Chọn dây dẫn có điện trở suất nhỏ, có tính dẫn điện tốt + Tăng cường tiết diện dây dẫn, có hệ sô dự phòng cao + Hạn chế tối đa mối nối, mối nối phải có R tiếp xúc nhỏ - Phải lựa chọn cấp điện áp lưới điện phù hợp với công suất chuyên tải bán kính cung cấp điện, điều chỉnh điện áp đầu nguồn đạt điện áp định mức - Đặt thiết bị bù công suất vô công cho thiết bị điện Câu hỏi 9: Công tơ điện vô công công tơ điện hữu công có khác nhau? Tại cực đấu dây hai loại công tơ lại giống nhau? Trả lời: Công tơ vô công dùng để đếm điện vô công, công tơ hữu công dùng để đếm điện hữu công, quy định sơ đồ đấu dây cuộn dây dòng điện cuộn dây điện áp hai loại công tơ sau (Hình 1, hình 2): 1- Công tơ Hữu công: Với lưới điện cao Với lưới điện hạ dòng điện Ia với điện áp Uab - dòng điện Ia với điện áp Uao dòng điện Ib với điện áp Ubc - dòng điện Ib với điện áp Ubo dòng điện Ic với điện áp Uca - dòng điện Ic với điện áp Uco 2- Công tơ Vô công: Với lưới điện cao hạ − dòng điện Ia với điện áp Ubc − dòng điện Ib với điện áp Uca − dòng điện Ic với điện áp Uab Cách đấu dây bên công tơ vô công hữu công tuân theo quy định cực tính thứ tự pha cuộn dây dòng điện điện áp sơ đồ Để tiện cho việc đấu dây cực đấu dây hàng boóc cách đấu dây bên hai loại công tơ làm giống Muốn nhận biết loại công tơ nói ta cần phải xem ký hiệu kWh, kVArh mặt công tơ Câu hỏi 10: Trình bày cấu tạo nguyên lý làm việc máy biến áp lực? Tại nói máy biến áp lực vừa nguồn điện trung gian lại vừa phụ tải lưới điện? Trả lời: Cấu tạo: Xem hình ảnh Nguyên lý làm việc : Máy biến áp chế tạo theo nguyên lý cảm ứng điện từ Khi có điện áp xoay chiều đặt vào cuộn sơ cấp W1 , cuộn dây sơ cấp có dòng điện i chạy qua, dòng điện i1 cảm ứng lõi thép từ thông Φ Từ thông Φ móc vòng qua cuộn dây thứ cấp W2 sinh cuộn dây thứ cấp sức điện động cảm qua Do cuộn dây thứ cấp máy biến áp có trở kháng nên cuộn dây thứ cấp xuất điện áp giáng U lúc sức điện động: E2 = i2 (Z0 + Z2) = i2Z0 x i2Z2 = U0 + U2 U0 điện áp giáng nội cuộn dây W2 U2 điện áp giáng phụ tải mạch Z2 Mỗi máy biến áp lực có dung lượng tới hạn làm nhiệm vụ cung cấp điện trực tiếp cho phụ tải, đóng vai trò nguồn điện trung gian phân phối lượng điện nguồn điện Trong vận hành máy biến áp lực tiêu thụ lượng công suất không tải P0 công suất ngắn mạch PN nên hệ thống điện máy biến áp đóng vai trò phụ tải U1~ W1 U2~ W2 Cấu tạo máy biến áp - Φ từ thông Thùng dầu phụ - U1 điện áp sơ cấp Ống thị mức dầu - U2 điện áp thứ cấp Ống nối thùng dầu thùng - w1 cuộn dây sơ cấp dầu phụ - W2 cuộn dây thứ cấp Thùng dầu Sứ MBA Cánh tản nhiệt Lõi thép MBA Cuộn dây sơ cấp cuộn dây thứ cấp Dầu máy biến áp (trong thùng dầu) - - Câu hỏi 13: Dầu biến làm nhiệm vụ máy biến áp? Nêu tiêu chuẩn quan trọng dầu máy vận hành? Phương pháp quản lý dầu máy biến áp vận hành? Trả lời: Dầu biến áp làm nhiệm vụ : 1- Cách điện cho máy biến áp 2- Làm mát cho máy biến áp theo nguyên tắc đối lưu tuần hoàn Có tiêu quan trọng dầu máy biến áp vận hành: 1- Điện áp chọc thủng [kV] Thử nghiệm Điện áp chọc thủng dầu cốc thử dầu, khoảng cách phóng điện cực mang điện áp cao môi trường chứa đầy dầu 2,5cm Cấp điện áp 15kV: + 30kV với dầu MBA chưa qua vận hành + 25kV với dầu MBA vận hành Cấp điện áp 15kV đến 35kV: + 35kV với dầu MBA chưa qua vận hành + 30kV với dầu MBA vận hành Cấp điện áp 110kV: + 45kV với dầu MBA chưa qua vận hành + 40kV với dầu MBA vận hành Cấp điện áp 110kV đến 220kV: + 60kV với dầu MBA chưa qua vận hành + 55kV với dầu MBA vận hành Cấp điện áp 500kV: + 70kV với dầu MBA chưa qua vận hành + 65kV với dầu MBA vận hành 2- Nhiệt độ chớp cháy kín: Không thấp 1350 C, suy giảm không 5% so với lần phân tích trước 3- Trị số axít: không 0,25mg KOH 1g dầu Quản lý dầu vận hành : Bình thường năm phải thí nghiệm định kỳ mẫu dầu lần MBA làm việc tình trạng đầy tải tải thường xuyên phải rút ngắn thời gian thí nghiệm định kỳ Khi cố cháy máy biến áp thường kèm theo dầu bị cháy, chất lượng dầu MBA suy giảm, phải thay dầu Khi đại tu MBA phải thay dầu Khi mức dầu máy biến áp giảm thấp, phải bổ xung dầu theo hướng dẫn nhà chế tạo Dầu bổ xung vào máy phải có gốc dầu có gốc dầu tương đương - Phải kiểm định lại dầu trước đổ vào máy theo tiêu chuẩn kỹ thuật ngành điện Câu hỏi 21: Phân biệt : - Điện hữu công điện vô công - Công suất hữu công công suất vô công - Điện tiêu thụ tổn thất điện Trả lời: Điện hữu công: Là điện chuyển hóa thành công hữu ích dạng năng, nhiệt năng, hóa tính khoảng thời gian AP = P t [kWh] Công suất hữu công: Là công suất tiêu thụ biến thành công suất tác dụng dạng năng, nhiệt năng, hóa năng, quang Công suất hữu công xác định thời điểm P = S.cosϕ [kW] Điện tiêu thụ: Điện tiêu thụ lượng điện mà phụ tải tiêu thụ tính khoảng thời gian A = Pt + jQt [kwh] Điện vô công: Là điện chuyển hóa thành công vô ích tồn từ trường điện trường (cuộn dây điện từ, tụ điện ) tính khoảng thời gian AQ = Q t [kVArh] Công suất vô công: Là công suất tiêu thụ điện chuyển hóa dạng điện trường từ trường Công suất vô công xác định thời điểm Q = S.sinϕ [kVAr] Tổn thất điện năng: Tổn thất điện năng lượng điện bị mát hệ thống điện trình vận hành tính khoảng thời gian ∆ A = ∆Pt [kwh] Câu hỏi 24: Nêu nguyên nhân gây tổn thất điện áp tổn thất điện năng? Tổn thất điện áp có liên quan đến tổn thất điện năng? Nêu biện pháp làm giảm tổn thất điện áp tổn thất điện năng? Tại vận hành lệch pha tổn thất điện lại tăng lên? Trả lời: Những nguyên nhân gây tổn thất điện áp tổn thất điện : Tổn thất điện áp tổn thất điện sinh trình truyền tải tiêu thụ điện Nguyên nhân : 1- Trên đường dây dẫn điện có điện trở RΩ điện kháng XΩ 2- Do máy biến áp có tổn thất công suất cuộn dây tổn thất không tải lõi thép 3- Do tiêu thụ nhiều công suất vô công lưới điện, chủ yếu phụ tải có thành phần điện cảm cuộn dây máy biến áp, cuộn dây động điện, cuộn cảm có lõi thép làm giảm cosϕ lưới điện 4- Do chế độ vận hành lưới điện : + Tổn thất lớn công suất tiêu thụ điện phụ tải lớn + Tổn thất lớn thời gian sử dụng công suất cực đại kéo dài (thời gian sử dụng công suất cực đại ký hiệu TMax) + Do máy biến áp thường xuyên vận hành tình trạng non tải không tải + Do tình trạng lệch tải pha, tình trạng thường xảy lưới điện phân phối hạ Tổn thất điện áp liên quan trực tiếp đến tổn thất điện : − Khi lưới điện không tải tồn điện áp dòng điện qua tổn thất điện áp tổn thất điện ∆U=0, ∆A=0 Khi lưới điện có tải, dây dẫn có dòng điện I chạy qua Do dây dẫn có điện trở R điện kháng X nên dây dẫn xuất tổn thất điện áp ∆U ≠ − Tổn thất điện áp: ∆ U%xx= P.R + Q.X Uđm2 x 100 1000 − Tổn thất điện tính bằng: ∆A= ∆P.t giả thiết phụ tải mạng điện không thay đổi ta có ∆A = 3I2max Rτ.10-3 Trong đó: − Imax dòng điện cực đại − R điện trở đường dây − τ thời gian tổn thất công suất lớn nhất, thời gian mà mạng điện liên tục chuyên chở công suất lớn P max (hay Imax) gây tổn thất điện mạng điện tổn thất điện thực tế mạng điện sau năm vận hành Rõ ràng tổn thất điện tổn thất điện áp có liên quan trực tiếp đến nhau, chúng phụ thuộc vào điện trở đường dây (R) tình trạng mang tải mạng điện Các biện pháp làm giảm tổn thất điện áp tổn thất điện : Nâng cao hệ số công suất cosϕ hộ dùng điện chủ yếu xí nghiệp cụ thể lựa chọn công suất động loại động cho phù hợp, nâng cao hệ số phụ tải kB hạn chế làm việc không tải cosϕ hệ số công suất tính bằng: P P công suất tác dụng S S công suất biểu kiến cosϕ = Phân phối công suất tác dụng công suất phản kháng mạng điện theo phương thức hợp lý Giảm công suất phản kháng chuyên tải mạng điện Bù vô công máy bù đồng tụ điện tĩnh Máy biến áp vận hành theo phương thức tổn thất điện nhất, vận hành kinh tế trạm biến áp cách hòa đồng máy biến áp Nâng cao mức điện áp vận hành mạng điện Nâng cao cấp điện áp định mức mạng điện Lựa chọn sơ đồ nối dây hợp lý cho mạng điện Thí dụ: − Nên dùng mạng điện kín thay cho mạng điện hở − Bán kính cung cấp điện phù hợp theo tiêu chuẩn cho phép − Kiểm tra thường xuyên tình trạng tổn thất điện áp, tổn thất điện thực cân đảo pha thường xuyên lưới điện phân phối hạ 220/380V, lưới điện ≥ 110kV 200km lại có lần hoàn thành hoán vị pha để giảm điện kháng đường dây Trong lưới điện hạ 220/380V vận hành lệch pha tổn thất điện áp, tổn thất điện tăng lên vì: Khi vận hành lệch pha dây trung tính xuất dòng điện không cân Io chạy qua tổng hình học dòng điện pha I0 = IA + IB + IC (ký hiệu mũi tên để biểu diễn đại lượng véctơ) vận hành lệch pha tổn thất điện đường dây tăng lên tổn thất điện áp dây pha có thêm tổn thất điện áp dây trung tính Câu hỏi 25: Tụ bù có vai trò việc giảm tổn thất điện lưới điện? Trả lời: Tụ bù có vai trò tích cực việc giảm tổn thất điện lưới điện Trong thực tế phụ tải điện +đường dây truyền tải dài,dung kháng lớn +các động điện không đồng có cosϕ thấp, phụ tải khác máy biến phân xưởng, lò điện kiểu cảm ứng, máy biến hàn, quạt điện, đèn tuýp, loại đèn huỳnh quảng cáo tiêu thụ nhiều công suất phản kháng có cosϕ thấp Đương nhiên đường dây chuyên tải thêm lượng công suất phản kháng Q lớn làm hạn chế nhiều đến khả dẫn điện dây dẫn, làm cho dây dẫn bị phát nóng làm cho tổn thất điện tăng lên Thí dụ: Mạng điện có phụ tải P- jQ tổn thất công suất mạng là: ∆P1 = P2 + Q2 U R ∆Q1 = P + Q2 X U P- jQ cách biểu diễn dạng phức P công suất tác dụng kW Q công suất phản kháng kVAr X điện kháng đường dây Ω R điện trở đường dây Ω U điện áp điểm đặt tụ bù V(kV) Nếu ta đặt tụ bù hộ dùng điện, tụ bù đưa vào lưới dòng điện mang tính chất điện dung IC phát công suất phản kháng gọi Q bù Công suất phản kháng cần chuyên tải đường dây giảm xuống Q - Qbù ∆P2 = P2 + (Q - Qbù)2 R ∆Q2 = P2 + (Q - Qbù)2 X U U Như tụ bù có tác dụng hạn chế công suất vô công phát sinh lưới điện cải thiện cosϕ giảm tổn thất điện + + + + + + + + Câu hỏi 26: Sự khác ưu nhược điểm việc đặt tụ bù phía cao phía hạ thế? Trả lời: Đặt tụ bù phía cao Có lợi chỗ: Giá thành đầu tư tính theo kVAr/đồng rẻ phía hạ bù phía cao thường dùng thiết bị điều chỉnh dung lượng bù Bù dung lượng Qpt phụ tải phía hạ dung lượng Qo nội MBT Không có lợi chỗ: Tụ điện cao thường lắp cấp điện áp trung áp nên yêu cầu lắp đặt phức tạp hơn, chiếm nhiều diện tích không gian Do dung lượng tụ không cao nên dùng thiết bị đóng cắt bảo vệ đơn giản cầu dao cầu chì, trạm biến áp 110kV đầu cáp cấp đến nhóm tụ thường đặt máy cắt không đặt thiết bị điều chỉnh dung lượng bù giá thành đầu tư cao lên nhiều Trong lưới điện có trạm phát bù có dung lượng lớn người ta đưa vào hệ thống điều chỉnh dung lượng bù, trường hợp người ta dùng nhiều máy cắt điện tủ hợp rơ le điều khiển tự động Đặt tụ bù phía hạ Có lợi chỗ : Quản lý vận hành sửa chữa đơn giản điện áp thấp dễ lắp đặt, chiếm diện tích không gian Thường đặt thiết bị đóng cắt, điều khiển bảo vệ Dễ dàng điều chỉnh dung lượng bù theo chế độ công suất, điện áp, cosϕ Không có lợi chỗ: Giá thành đầu tư tính theo kVAr/ đồng đắt phía cao có thêm thiết bị điều chỉnh dung lượng bù Chỉ bù phạm vi công suất phụ tải hạ máy biến áp -Tính toán tụ bù: Dung lượng tụ bù xác định theo công thức: Qbù = P( tgϕ - tgϕ 2)α Qbù = P.∆ tgϕ α (1) Trong đó: − P phụ tải tính toán hộ tiêu thụ điện kw, − ϕ góc ứng với hệ số công suất công suất trung bình cos ϕ trước bù − ϕ góc ứng với hệ số công suất công suất trung bình cos ϕ sau bù Thường cosϕ lấy 0,8- 0,95 − α hệ số điều chỉnh dung lượng bù thực tế có thêm giải pháp nâng cao cosϕ không cần lắp thiết bị bù Có thể dùng bảng tính sẵn (1-1) kết hợp với công thức (1): biết cosϕ cosϕ tra bảng (1-1) cách gióng trị số cosϕ cosϕ toạ độ ta có trị số ∆ tgϕ = ( tgϕ - tgϕ 2) Dung lượng tụ bù Qbù = P ∆tgϕ 3- Các tiêu: Hệ thống điện có tiêu quan trọng là: ∗ Điện áp U ∗ Tần số f Hai tiêu U, f dùng để xác định tính ổn định hệ thống điện Nếu hệ thống điện không bảo đảm hai tiêu dẫn đến tình trạng làm việc không bình thường phụ tải Tốc độ quay động điện không động khởi động được, đèn điện không đủ sáng, chất lượng sản phẩm công nghiệp không đạt yêu cầu Để chuyên tải điện xa cần phải nâng cao điện áp nguồn điện, bán kính cung cấp điện xa phải dùng cấp điện áp cao Thí dụ: Điện áp 500kV có chiều dài 1000km, lưới điện 110kV có chiều dài 200km Việc sử dụng điện áp cao cho lưới điện chuyên tải nhằm mục đích giảm tổn thất điện Tại cuối đường dây phải hạ dần điện áp xuống theo cấp phù hợp với điện áp sử dụng phụ tải Để thay đổi điện áp phải dùng máy biến lực Máy biến lực có vai trò biến đổi điện áp để truyền tải phân phối điện 4- Các dạng cố hệ thống điện: Hệ thống điện thường vận hành chế độ pha đối xứng: Điện áp pha lệch pha 1200 Trong điều kiện bình thường phụ tải pha đối xứng Khi bị cố dòng điện tăng lên đột biến có trị số lớn nhiều lần dòng điện định mức gây tình trạng đối xứng cho hệ thống điện Sự cố ngắn mạch gây ứng suất nhiệt, ứng suất phá hỏng thiết bị điện, gây nguy hiểm cho người Có trạng thái ngắn mạch: ∗ Ngắn mạch pha ∗ Ngắn mạch pha không chạm đất ∗ Ngắn mạch pha chạm đất ∗ Ngắn mạch pha chạm đất ∗ Ngắn mạch pha chạm đất điểm khác Trong vận hành trạng thái ngắn mạch nguy hiểm dễ gây phá hỏng thiết bị điện, gây cháy nổ, hoả hoạn Hệ thống rơ le bảo vệ có nhiệm vụ tự động cắt điện phần toàn để loại bỏ vùng bị cố khỏi hệ thống điện Nếu hệ thống làm việc không hiệu tình trạng cố kéo dài, mức độ nguy hiểm tăng lên 5- Nguyên nhân gây cố ngắn mạch hệ thống: Một hệ thống coi có tính an toàn, chất lượng tốt hệ thống có suất cố thấp nhất, thời gian xảy cố ngắn Để đảm bảo yêu cầu nói hệ thống điện cần phải: ∗ Có hệ số dự phòng cao ∗ Có phương thức vận hành hợp lý ∗ Không để xảy tải hệ thống ∗ Quá tải máy biến áp ∗ Phải có nguồn điện dự phòng Điện sản xuất cần phải tiêu thụ hết Khi cố xảy gây thiệt hại lớn đến kinh tế quốc dân Chi phí cho việc khắc phục cố tốn kém, phải cần tìm giải pháp mặt kỹ thuật để giải nhanh Trong trình vận hành cố điều khó tránh khỏi Có nguyên nhân gây cố: - Nguyên nhân khách quan: ∗ Do sét đánh vào hệ thống điện với cường độ lớn, điện áp cao Các thiết bị chống sét làm việc không hiệu ∗ Do thiên tai lũ lụt gây - Nguyên nhân chủ quan: ∗ Do trình độ kỹ thuật non ∗ Do không thực quy trình quản lý vận hành, đại tu bảo dưỡng thiết bị ∗ Do chất lượng thiết bị ∗ Do phá hoại như: Đào đường cuốc phải cáp, ném chất cháy vào thiết bị điện đường cáp [...]... áp cao hơn Thí dụ: Điện áp 500kV có chiều dài trên 1000km, trong khi đó lưới điện 110kV có chiều dài hơn 200km Việc sử dụng điện áp cao cho lưới điện chuyên tải nhằm mục đích giảm tổn thất điện năng Tại cuối đường dây phải hạ dần điện áp xuống theo từng cấp phù hợp với điện áp sử dụng của phụ tải Để thay đổi điện áp phải dùng máy biến thế lực Máy biến thế lực có vai trò biến đổi điện áp để truyền tải. .. thống điện Nếu hệ thống điện không bảo đảm được hai chỉ tiêu trên sẽ dẫn đến tình trạng làm việc không bình thường của các phụ tải Tốc độ quay của động cơ điện không đều hoặc động cơ không thể khởi động được, đèn điện không đủ sáng, chất lượng sản phẩm công nghiệp không đạt yêu cầu Để chuyên tải điện năng đi xa cần phải nâng cao điện áp của nguồn điện, bán kính cung cấp điện càng xa càng phải dùng cấp điện. .. IC (ký hiệu mũi tên để biểu diễn đại lượng véctơ) khi vận hành lệch pha tổn thất điện năng trên đường dây sẽ tăng lên vì ngoài tổn thất điện áp trên dây pha còn có thêm tổn thất điện áp trên dây trung tính Câu hỏi 25: Tụ bù có vai trò gì trong việc giảm tổn thất điện năng trên lưới điện? Trả lời: Tụ bù có vai trò tích cực trong việc giảm tổn thất điện năng trên lưới điện Trong thực tế phụ tải điện là... thực tế phụ tải điện là +đường dây truyền tải dài,dung kháng khá lớn +các động cơ điện không đồng bộ có cosϕ rất thấp, ngoài ra các phụ tải khác như các máy biến thế phân xưởng, các lò điện kiểu cảm ứng, máy biến thế hàn, quạt điện, đèn tuýp, các loại đèn huỳnh quảng cáo cũng tiêu thụ khá nhiều công suất phản kháng và cũng có cosϕ thấp Đương nhiên khi đường dây chuyên tải thêm một lượng công suất phản... + + + + + + Câu hỏi 26: Sự khác nhau và ưu nhược điểm trong việc đặt tụ bù phía cao thế và phía hạ thế? Trả lời: Đặt tụ bù phía cao thế Có lợi ở chỗ: Giá thành đầu tư tính theo kVAr/đồng rẻ hơn phía hạ thế vì khi bù phía cao thế thường ít dùng thiết bị điều chỉnh dung lượng bù Bù được cả dung lượng Qpt của phụ tải phía hạ thế và dung lượng Qo trong nội bộ MBT Không có lợi ở chỗ: Tụ điện cao thế thường... điện áp để truyền tải và phân phối điện năng 4- Các dạng sự cố của hệ thống điện: Hệ thống điện thường vận hành trong chế độ 3 pha đối xứng: Điện áp 3 pha bằng nhau và lệch pha 1200 Trong điều kiện bình thường phụ tải các pha đối xứng Khi bị sự cố dòng điện tăng lên đột biến có trị số lớn hơn nhiều lần dòng điện định mức gây ra tình trạng mất đối xứng cho hệ thống điện Sự cố ngắn mạch gây ra ứng suất... nhiều đến khả năng dẫn điện của dây dẫn, làm cho dây dẫn bị phát nóng và làm cho tổn thất điện năng tăng lên Thí dụ: Mạng điện có phụ tải là P- jQ thì tổn thất công suất trong mạng là: ∆P1 = P2 + Q2 2 U R và ∆Q1 = P 2 + Q2 X 2 U P- jQ là cách biểu diễn dưới dạng phức P là công suất tác dụng kW Q là công suất phản kháng kVAr X là điện kháng đường dây Ω R là điện trở đường dây Ω U là điện áp của điểm đặt... ∗ Do sét đánh vào hệ thống điện với cường độ lớn, điện áp cao Các thiết bị chống sét làm việc không hiệu quả ∗ Do thiên tai lũ lụt gây ra - Nguyên nhân chủ quan: ∗ Do trình độ kỹ thuật non kém ∗ Do không thực hiện đúng quy trình quản lý vận hành, đại tu bảo dưỡng thiết bị ∗ Do chất lượng thiết bị kém ∗ Do phá hoại như: Đào đường cuốc phải cáp, ném chất cháy vào thiết bị điện và đường cáp ... bị sự cố ra khỏi hệ thống điện Nếu hệ thống này làm việc không hiệu quả thì tình trạng sự cố sẽ kéo dài, mức độ nguy hiểm càng tăng lên 5- Nguyên nhân gây ra sự cố ngắn mạch hệ thống: Một hệ thống được coi là có tính an toàn, chất lượng tốt đó là hệ thống có suất sự cố thấp nhất, thời gian xảy ra sự cố ngắn nhất Để đảm bảo được yêu cầu nói trên hệ thống điện cần phải: ∗ Có hệ số dự phòng cao ∗ Có phương... ngay tại hộ dùng điện, tụ bù sẽ đưa vào lưới một dòng điện mang tính chất điện dung IC và phát ra 1 công suất phản kháng gọi là Q bù Công suất phản kháng cần chuyên tải trên đường dây sẽ giảm xuống còn là Q - Qbù ∆P2 = P2 + (Q - Qbù)2 R và 2 ∆Q2 = P2 + (Q - Qbù)2 X 2 U U Như vậy tụ bù có tác dụng hạn chế công suất vô công phát sinh trên lưới điện cải thiện được cosϕ và giảm được tổn thất điện năng + +