CÔNG NHÂN VẬN HÀNH TRẠM VÀ ĐƯỜNG DÂY

Cách tính tổn thất điện năng trong máy biến áp, trong một đường dây cấp cho phụ tải?. - Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trườn

CÔNG TY ĐIỆN LỰC I

XÍ NGHIỆP ĐIỆN CAO THẾ MIỀN BẮC

TÀI LIỆU BỒI HUẤN

CÔNG NHÂN VẬN HÀNH TRẠM VÀ

ĐƯỜNG DÂY

Hà nội 2008

MỤC LỤC PHẦN I : KỸ THUẬT ĐIỆN

1 Điện năng là gì ?

2 Dòng điện là gì ? Tác dụng của dòng điện? Nêu công thức tính dòng điện ?

3 Hiệu điện thế là gì ? Điện áp là gì , đơn vị đo ?

4 Điện trường , cường độ điện trường là gì ?

5 Từ trường là gì ?

6 Phân biệt điện một chiều và điện xoay chiều hình sin ?

7 Chu kỳ dòng điện xoay chiều ( hình sin ) là gì ? Tần số dòng điện xoay chiều ( hình sin ) là gì, đơn vị đo ?

8 Điện trở là gì ?

9 Điện trở phi tuyến là gì ?

10 Nêu công thức tính điện trở ? Giải thích ý nghĩa, đơn vị tính của mỗi đại lượng trong công thức tính ?

11 Tính điện trở tương đương trong mạch nối tiếp, song song ?

12 Cho biết điện trở phụ thuộc vào nhiệt dộ ?

13 Khi nào càn diện trở lơn, khi nào cần điện trở nhỏ ?

14.Cảm kháng là gì ? Công thức tính cảm kháng, đơn vị đo ?

15 Dung kháng là gỉ? Các công thức tính dung kháng, đơn vị đo ?

20 Hệ số công suất là gì ? Ý nghĩa và cách nâng cao hệ số công suất ?

21 Tiết diện dây dẫn được chọn căn cứ vào những đại lượng nào ?

22 Tụ điện là gì, cấu tạo và đặc điểm của tụ điện ? Các công thức liên quan đến

27 Công dụng của đảo pha của đường dây truyền tải điện ?

28 Nguyên tác hoạt động của máy phát điện 1 chiều , xoay chiều ?

29 Nguyên lý biến đổi dòng điện xoay chiều ?

30 Quan hệ dòng , áp trong mạch xoay chiều thuần trở, thuần cảm, thuần dung

R, L, C nối tiếp, song song và hiện tượng cộng hưởng ?

31 Cách tạo ra hệ thống điện xoay chiều 3 pha, xoay chiều 3 pha 4 dây ?

32 Quan hệ giữa điện áp pha , điện áp dây, dòng điện pha , dòng điện dây trong mạch đấu sao, tam giác, công suất trong mạng xoay chiều 1 pha, 3 pha ?

33 Phân tích mạng 3 pha trung tính cách điện ( không nối đât ) ?

34 Phân tích mạng 3 pha trung tính nối đất qua cuộn dấp hồ quang ?

35 Phân tích mạng 3 pha trung tính trực tiếp nối đât ?

36 Tại sao trong hệ thông điện áp từ trung áp trở lên người ta chỉ truyền tải 3 dây pha ( không có day trung tính ) ?

37 Khái niệm về sản xuất điện năng, truyền tải và phân phối ?

38 Tổn thất công suất , tổn thất điện năng , ý nghĩa ? Tổn thất điện năng kinh doanh, tổn thất điện năng kỹ thuật là gì ? các biện pháp khắc phục ?

39 Cách tính tổn thất điện năng trong máy biến áp, trong một đường dây cấp cho phụ tải ?

40.Tổn thất điện áp là gì ? Cách tính tổn thất điện áp ?

41 Tính tổn thất điện áp trong máy biến áp và trên đường dây truyền tải điện ? Quy định về thay đổi điện áp trong hệ thống điện ?

42 Tai sao phải nâng cao điện áp để truyền tải điện năng đi xa ?

43 Phân biệt một số khải niệm : Không điện, không tải, tải định mức, non tải, đầy tải và quá tải ?

44 Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều là gi? Vẽ và giải thích mạch chỉnh lưu dòng điện xoay chiều ?

45 Thế nào là điện áp bước, điện áp tiếp xúc, cách di chuyển ra khỏi vùng có điện áp bước? Vẽ hình minh họa ?

46 Các khái niệm chung nỗi đất trong hệ thống điện ?

47 Nêu các quy định về nối đất trong hệ thống điện ?

PHẦN II : THIẾT BỊ ĐIỆN

a Ắc quy

1 Cấu tạo của ắc quy axit, ắc quy kiềm ?

2 Ứng dụng của ắc quy trong trạm biên áp và ưu điểm của nó ?

3 Các thông số kỹ thuật của ắc quy axít và ắc quy kiềm ?

4 Phân loại ắc quy, so sánh ưu khuyết điểm của chúng ?

5 Cách chọn ắc quy, và cách đấu ắc quy khi sử dụng ?

6 Vận hành và sử dụng ắc quy ?

7 Cách nạp hình thành một ắc quy mới ?

8 Các hư hỏng ở ắc quy và cách sửa chữa ?

9 Máy nạp là gì ? nguyên lý làm việc của máy nạp ?

10 Quy trình vận hành hệ thống ắc quy của trạm anh , chị đang làm việc

b Máy biến áp

1 Máy biến áp là gì ? Phân loại máy biến áp ?

2 Nguyên lý làm việc của máy biến áp ?

3 Các tổ đấu dây của máy biến áp 3 pha ?

4 Trình bầy về tổn thất điện áp và tổn thất điện năng trong máy biến áp ?

5 Ý nghĩa các thông số kỹ thuật cơ bản của máy biến áp ?

6 Bộ điều chỉnh dưới tải là gì? Công dụng và nguyên lý làm việc ?

7 Bộ điều chỉnh không điện là gì ? Công dụng và nguyên lý làm việc ?

8 Cấu tạo các thiết bị chính của máy biến áp ?

9 Cấu tạo và nguyên lý làm việc các thiết bị phụ của biến áp ? Vai trò của nó trong máy biến áp ?

10 Công dụng dầu trong máy biến áp ?

11 Hệ thống làm mát máy biến áp, công dụng, phân loại ?

12 Các hư hỏng của máy biến áp và cách xử lý ?

c Máy cắt điện

1 Máy cắt điện là gì ?

2 Phân loại máy cắt điện, ưu khuyết điểm của từng loại ?

3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng khí SF6 ?

4 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng dầu cách điện ?

5 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy cắt điện dập hồ quang bằng chân không ?

6 Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ truyền đông lò so ?

7 Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ truyền đông bằng dầu thủy lực ?

8 Sơ đồ nguyên lý làm việc của bộ truyền đông bằng không khí nén

9 Các thông số chính và yêu cầu của máy cắt diện ?

10 Các hư hỏng thường gặp trong máy cắt điện và cách xử lý ?

d Dao cách ly

1 Dao cách ly là gì ?

2 Cấu tạo và phân loại dao cách ly ?

3 Các thông số kỹ thuật của dao cách ly ?

4 Các hư hỏng và cách xử lý ?

e Máy biến dòng điện

1 Máy biến dòng điện là gì ? Phân loại máy biến điện áp ?

2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến điện áp kiểu tụ điện ?

3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến điện áp kiểu điện từ ?

4 Các thông số cơ bản của máy biến điện áp ?

5 Sai số của máy biến điện áp, Chế độ làm việc của máy biến điện áp ?

6 Sự khác biệt cơ bản của máy biến dòng điện và máy biến áp tự dùng ?

7 Các hư hỏng và cách xử lý ?

g Máy biến dòng điện

1 Máy biến dòng điện là gì ?

2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến dòng điện ?

3 Các thông số cơ bản của máy biến dòng điện ?

4 Phân loại và chế độ làm việc của máy bién dòng điện ?

5 So sánh máy biến dòng điện và máy biến điện áp ?

6 Sai số của máy biến dòng , phân biệt máy biến dòng và máy biến áp khác, những khác biệt cơ bản giữa chúng ?

h Tụ điện

1 Công dụng của tụ điện cao thế ?

2 Cấu tạo của tụ điện cao thế ?

3 Các thông số của tụ điện cao thế ?

4 Bù dọc là gì, tác dụng của bù dọc ?

5 Bù ngang là gì, tác dụng của bù ngang ?

6 Đấu nối tụ điện cao thế vào lưới như thế nào ?

7 Bảo vệ cho các tụ điện cao thế, những lưu ý khi làm việc với tụ điện cao thế ?

8 So sánh ưu nhược điểm của máy bù đồng bộ với tụ điện ?

i Động cơ không đồng bộ

1 Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 3 pha, 1 pha ?

2 Ứng dụng của động cơ không đồng bộ 3 pha , 1 pha trong các trạm biến áp ?

k Các thiết bị chống sét ?

1 Các loại chống sét trong lưới điện ?

2 Các thông số của thiết bị chống sét ?

3 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại chống sét van ?

PHẦN III : MẠCH ĐIỀU KHIỂN , ĐO LƯỜNG

1 Mạch nhất thứ là gì ? Mạch nhị thứ là gì ?

2 Các chức năng của mach điều khiển , đo lường trong trạm biến áp ?

3 Vì sao mạch nhị thứ ( điều khiển, bảo vệ ) sử dụng nguồn điện 1 chiều

thay vì mạch xoay chiều ?

4 Các loại sơ đồ điện trong trạm biến áp, kí hiệu trong mạch điện ?

5 Sơ đồ nối ba máy biến áp ?

6 Sơ đồ nối ba máy biến dòng điện ?

7 Mạch điện nối 3 am pe kế để đo cường độ dòng điện trên 3 pha ?

8 Mạch điện dùng 1 am pe kế và một khóa chuyển mạch dòng điện 3 pha 9 Mạch điện nối 3 vôn kế để đo điện áp dây của 3 pha ?

10 Mạch điện dùng một vôn kế và khóa chuyển mạch đo điện áp 3 pha ?

11 Mạch điện dùng một oát kế ba pha ba phần tử để đo công suất tác dụng ?

12 Mạch điện dùng một var kế ba pha ba phần tử để đo công suất phản kháng ?

13 Phân tích mạch điện nguyên lý điều khiển của máy cắt điện ? Ứng dụng đối với các loại máy ngắt của Siemens, ABB …

14 Nguyên lý làm việc đóng , cắt máy ngắt tại chỗ ?

15 Mạch điều khiển dao cách ly ?

16 Mạch điều khiển bộ làm mát máy biến áp ?

17.ạch điều khiển bộ chuyển nấc máy biến áp ?

18 Mạch báo tín hiệu chạm đất ?

PHẦN IV : RƠLE BẢO VỆ

1 Công dụng và các yêu cầu của rơle ?

2 Thế nào là bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng ?

3 Liệt kê các rơle bảo vệ cho máy biến áp ?

4 Liệt kê các rơle bảo vệ cho đường dây ?

5 Nguyên lý làm việc của rơle bảo vệ cắt nhanh ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ cắt nhanh ?

6 Nguyên lý làm việc của rơle quá dòng ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ ?

7 Nguyên lý làm việc của rơle kém áp ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ ?

8 Nguyên lý làm việc của bảo vệ so lệch dọc máy biến áp ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ ?

9 Nguyên lý làm việc của bảo vệ khoảng cách ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ ?

10 Nguyên lý làm việc của rơle quá dòng có hướng ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của rơle bảo vệ ?

11 Nêu các chức năng của các loại rơle kỹ thuật số hiện có của Xí nghiệp cho các loại rơle bảo vệ :

- Rơle khoảng cách

- Rơ le qua sdòng

- Rơ le so lệch

12 Cách khai thác các thông tin trên các loại rơ le kỹ thuật số ?

13 Bảo vệ tần số thấp F81 là gì ? Nguyên tắc chỉnh định của bảo vệ này như thế nào ?

14 Tại sao phải đặt thiết bị tự đóng lai trên đường dây ?

15 Quy trình vận hành các rơle bảo vệ kỹ thuật số một số hãng nước ngoài đang lắp đặt tại các trạm của xí nghiệp

PHẦN V : VẬN HÀNH TRẠM VÀ CÔNG TÁC ĐIỀU ĐỘ HỆ THÔNG ĐIỆN

1 Đặc điểm vận hành trạm ?

2 Những yêu cầu đối với nhân viên vận hành trạm ?

3 nhiệm vụ chung của nhân viên vận hành trạm biến áp trong chế độ làm việc bình thường ?

4 Nhiệm vụ của trực chính - nhân viên vận hành trạm biến áp ?

5 Nhiệm vụ của trực phụ - nhân viên vận hành trạm biến áp ?

6 Chế độ giao nhận ca của nhân viên trực trạm biến áp ?

7 Nhiệm vụ của trạm trưởng ?

8 Thế nào là trào lưu công suất ?

9 Hệ thống điều độ của hệ thống điện Quốc gia tổ chức như thế nào ?

10 Thế nào là quyền điều khiển của một cấp điều độ ?

11 Thế nào là quyền kiển tra của một cấp điều độ ?

12 Chức năng nhiệm vụ của công tác điều độ là gì ?

13 Hãy nêu những thủ tục khi đưa một thiết bị ra sửa chưa , đưa vào vận hành sau khi sửa chữa xong ?

14 Hãy nêu những quy định phân cấp điều khiển , kiểm tra của điều độ miền cho các thiết bị của trạm nơi anh, chị đang làm việc ?

15 Các quy định về điều chỉnh điện áp trong hệ thống điện ?

- Ảnh hưởng của điện áp tới lưới điện như thế nào

- Cách thay đôi tổn thất điện áp

- Cách thay đổi điện áp tại các điểm nút, tại đầu lưới điện

16 Các nhân viên vận hành trạm tham gia điều chỉnh điện áp trong hệ thống điện như thế nào ?

17 Các quy dịnh về điều chỉnh tần số hệ thống điện ?

- Ảnh hưởng của tần số tới các phụ tải

- Các biện pháp để điều chỉnh tần số

18 Các nhân viên vận hành trạm tham gia các công việc gì để góp phần điều chỉnh tần số ?

19 Quy trình vận hành và xử lý sự cố máy biến áp lực ?

- Quy định về vận hành máy biến áp ở chế độ bình thường, chế độ sự cố

- Quy định về chế độ kiểm tra máy biến áp trong vận hành

- Quy định về các thủ tục đưa máy biến áp vào vận hành sau khi đại tu sửa chữ xong

- Quy định các thủ tục cần thiết khi đưa máy biến áp mới lắp đặt vào vận hành

- Quy định về quản lý dầu máy biến áp

- Ý nghĩa cho 2 máy biến áp vận hành song song

- Điều kiện để 2 máy biên áp vận hành song song

- Giải thích ý nghĩa từng điều kiện

- Cách xử lý sự cố máy biến áp

- Cách xử lý bất bình thường của máy biến áp

- Các trường hợp phải tách máy biến áp ra khỏi vận hành

- Quy định về làm mát máy biến áp

- Quy định về mức dầu trong bình dầu phụ, quy định về nhiệt độ lớp dầu trên cùng của máy biến áp

- Quy định về điểm trung tính cuộn dây 110kV của máy biến áp

20 Quy trình vận hành máy cắt điện ? Quy trình vận hành dao cách ly

21 Quy trình vận hành máy biến điện áp, máy biến dòng ?

22 Quy trình vận hành các thiết bị tụ của Xí nghiệp ?

23 Quy trình đánh số thiết bị do Bộ Công nghiệp ban hành ?

24 Quy trình thao tác các thiết bị trong hệ thống điện do Bộ Công nghiệp ban hành ?

- Các quy định cơ bản thao tác đóng cắt các thiết bị

- Thao tác máy biến áp

- Thao tác máy cắt điện

- Thao tác dao cách ly

- Thao tác đường dây

25 Quy trình Xử lý sự cố Bộ Công nhiệp ban hành

- Nguyên tác cơ bản xử lý sự cố trong hệ thống điện

- Quy định cho nhân viên vận hành xử lý sự cố trong hệ thống điện

- Quy định xử lý khi mất điện toàn trạm

- Quy định xử lý khi sự cố máy biến áp của trạm do bảo vệ chính làm việc

- Quy định xử lý sự cố khi bảo vệ dự phong máy biến áp tác động

- Quy định xử lý sự cố khi các đường dây trung áp tác động bị sự cố rơ

33 Viết phiếu thao tác tách 1 đường dây ra sửa chữa ?

34 Viết phiếu thao tác tách TU thanh cái ở trạm ra sửa chữa ?

35 Viết phiếu thao tác tách máy biến áp chính ra sửa chữa ?

36 Viết phiếu thao tác tách thanh cái 35kV, 22kV, 10kV, 6kV ?

37 Nắm vững các thủ tục và thực hiện trong phiếu công tác ?

38 Thực hành các công việc cho nhân viên vận hành trạm ?

39 Cách đặt và tháo tiếp địa di động trong tram ?

40 Thực hành thao tác đưa các loại máy cắt vào vận hành

41 Cách đấu hệ thống quạt mát máy biến áp ?

42 Sửa chữa một số hỏng hóc đơn giản của máy ngắt ?

PHẦN VI : KỸ THUẬT ĐƯỜNG DÂY

1 Lưới điện truyền tải và phận phối là gì, ý nghĩa ?

2 Ranh giới quản lý giữa đường dây và trạm ?

3 Quy định về hành lang an toàn ở các cấp điện áp ?

4 Các hạng mục vf thời gian quy định khi kiểm tra đường dây ban ngày, ban đêm ( định kỳ, đột xuất , sự cố ) ?

5 Quy định an toàn trong công tác kiểm tra đêm đường dây ?

6 Giải thích hiện tượng tăng áp cuối đường dây khi không tải ?

7 Tiêu chuẩn vận hành của cột, chuỗi sứ, dây dẫn, dây chống sét ?

8 Công dụng của các phụ kiện trên đường dây 110kV ?

9 Đường dây (cột, dây dẫn) tải điện thường chịu những lực tác dụng nào ?

10 Liệt kê các loại cột hiện có trên đường dây tải điện ?

11 Cho biết vai trò các loại cột : đỡ thẳng, đỡ góc, néo thẳng , néo góc, đỡ vượt, dừng?

12 Vì sao khoảng cách các cột và độ cao các cột không đều nhau ?

13 Liệt kê các phụ kiện trên cột dừng ?

14 Cột bị nghiêng ( dọc tuyến, ngang tuyến ) làm thế nào để nhận biết ?

15 Công dụng của bộ chằng néo cột? Thường xử dụng cho koại cột nào ?

16 Công dụng của móng cột điện? Các lực tác dụng lên móng cột điện ?

17 Các biện pháp chống lún cột điện, chống lật cột và chống nhổ móng néo ?

18 Các loại dây pha và các cỡ đai ép hiện có trên lưới điện, giải thích ý nghĩa các loại dây pha ?

19 Dây nhôm lõi thép, công dụng của thép và nhôm ?

20 Liệt kê các loại dây chống sét hiện có trên đường dây tải điện ?

21 Cho biết khoảng cách đến đất của dây dẫn theo cấp điện áp và vùng dân cư ?

22 Vì sao phải nối đất lưu động ?

23 Cho biết góc bảo vệ của dây chống sét ( cho 1 dây, cho 2 dây )

24 Tại sao có đường dây lại phải dùng 2 dây chống sét, 1 dây chống sét, khoảng cách ngắn nhất giữa dây dẫn và dây chống sét ?

25 Giải thích hiện tựơng sét đánh vào dây dẫn ?

26 Tại sao mặt trong của sứ lại lõm vào và có những đường cong nhấp nhô ?

27 Vì sao trong những cơn mưa đầu mùa ta thường thấy trên bề mặt ngoài của

sứ bị phóng điện chớp tắt ?

28 Tại sao có vài nơi phương của chuỗi sứ nghiêng ( không vuông góc ) so với mặt đất ?

29 Cách nhận biết cấp điện áp của 1 đường dây tải điện đang vận hành ?

30 Tại sao có cột có 1 chuỗi sứ có cốt có 2 chuỗi sứ song song trên một pha ?

31 Chọn loại sứ cách điện ở vùng nhiễm bẩn, thực hiện như thế nào ?

32 Đường dây có cấp điện áp110kV vận hành 35kV có được không ?

33 Đường dây có cấp điện áp thấp hơn 110kV vận hành điện áp 110kV phải thực hiện các biện pháp gì ?

34 Các hồ sơ cần thiết khi nghiệm thu quản lý đường dây ?

35 Công dụng của tạ bù trên đường dây ?

36 Giải thích vì sao đường dây cao thế , dây chống sét được nối đất trực tiếp vào cột hoặc cách điện ?

37 Khi thấy dây đứt rơi xuống đất hoặc còn lơ lửng người công nhân phải làm

gì ?

38 Khi công tác trên đường dây vượt đường sắt, đường ôtô, đường làng có người và xe cộ qua lại, sông mương có thuyền bè qua lại thì phải áp dụng biện pháp gì ?

39 Chặt cây dọc tuyến phải tuân theo những quy định gì ?

40 Đo tiếp địa cột cho phép tiến hành khi đường dây đang vận hành nhưng phải đảm bảo các điều kiện gì ?

41 Khi làm việc trên đường dây đã cắt điện nhưng gần hoặc giao chéo với đường dây đang vận hành thì phải đảm bảo các điều kiện gì ?

42 Đường dây đang vận hành, khi sơn xà và phần trên của cột phải thực hiện những quy định gì ?

43 Khi làm việc trên đường dây đã cắt điện nhưng đi chung cột với đường dây đang vận hành thì phải tuân theo những quy định gì ?

44 Quy định về hành lang an toàn lưới điện theo nghi định của nhà nước hiện nay là gì ?

45 Việc kiểm tra bất thường các đường dây trên không hoặc trên từng đoạn đường dây trên không phải tiến hành như thế nào ?

46 Thời gian quy định về đại tu 1 đường dây ?

47 Khoảng cách an toàn từ đường dây 110kV đến các đường dây trung thế, hạ thế và thông tin ?

48 Như thế nào là mối nối đạt yêu cầu kỹ thuật ?

49 Sứ lệch bao nhiêu độ ( so với phương đứng ) thì phải kéo lại ?

50 Tiêu chuẩn vận hành cho phép độ nghiêng của xà ?

Phần thực hành

48 Cách xác định phạm vi hành lang tại hiện trường ?

49 Liệt kê và nêu các dụng cụ thi công ?

59 Trình tự thao tác để thay 1 chuỗi sứ căng chuỗi đơn ?

60 Trình tự thao tác để thay một chuỗi sú căng chuỗi đôi ?

61 Trình tự thao tác để thay 1 chuỗi sứ đỡ ?

62 Cách buộc tời quay cáp ?

63 Cách đi cáp Puli đôi, đơn ?

64 Trình tự thu hồi dây dẫn và vây chống sét ?

65 Thao tác ra dây ( kiểm tra dây )… ?

66 Cách lấy độ võng của đường dây ?

67 Trình tự công tác thay dây ?

68 Trình tự công tác kéo dây mới ?

69 Trình tự sang dây cột mới ?

70 Cách dò tìm điểm sự cố đứt dây pha chạm đất ?

71 Trình tự ép nối 1 dây nhôm lõi thép ( dưới đất, trên cao ) ?

72 Cách cuốn tước dây 1 dây pha ?

73 Bố trí nhân lực, dụng cụ để thay một đoạn dây khi qua sông, đường ôtô ?

- Dễ dàng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác như : cơ năng, nhiệt năng …

- Không thể dự trữ được như các dạng vật chất khác ngoại trừ các nguồn điện một chiều như ắc quy, pin

- Được tạo ra bằng : sức gió, sức nước, nhiệt ( than , dầu ), năng lượng khác như nguyên tử, năng lượng mặt trời, gas

- Rất nguy hiểm nếu sử dụng không đúng quy định an toàn

- Tốc độ dẫn truyền năng lượng rất nhanh

- Đơn vị đo điện năng là lượng công suất điện sử dụng trong một khoảng thời gian, ký hiệu là A; đơn vị đo là kWh, Wh, MWh

2 Dòng điện là gì ? Tác dụng của dòng điện? Nêu công thức tính dòng điện ?

- Dòng điện là dòng chuyển rời có hướng của các hạt mang điện trong điện trường

- Chiều dòng điện theo quy ước là chiều chuyển động của các điện tích dương

- Các tác dụng của dòng điện:

+ Tác dụng nhiệt ( làm cho vật dẫn nóng lên ) + Tác dụng quang ( phát sáng bóng đèn ) + Tác dụng từ.( trong máy biến áp … ) + Tác dụng hóa học ( dòng điện chạy qua chất điện phân ) + Tác dụng sinh lý

3 Hiệu điện thế là gì ? Điện áp là gì , đơn vị đo ?

- Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng

cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q

Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q

VM = A M

q



Trong đó: + VM là điện thế tại điểm M

+A M là công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ

M ra vô cực

+q là độ lớn của điện tích q

- Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến

N Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện

tích q trong sự di chuyển từ M đến N và độ lớn của q

UMN = VM - VN = A MN

q

Trong đó: + VM, VN là điện thế tại điểm M, N

+A MN là công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ

Một điện tích Q nằm tại một điêm trong không gian sẽ gây ra xung quanh

nó một điện trường Một điện tích q nằm trong điện trường đó sẽ bị Q tác dụng một lực điện Ngược lại, q cũng gây ra một điện trường tác dụng lên Q một lực

+

+

QO

qM

E = F

q

Trong đó: - E là cường độ điện trường tại điểm mà ta xét

- F là độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích thử

- q là độ lớn của điện tích thử

5 Từ trường là gì ?

- Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó

- Nam châm và dây dẫn mang dòng điện sinh ra trong khoảng không gian xung quanh nó một từ trường

- Để phát hiện sự tồn tại của từ trường trong một khoảng không gian nào

đó, người ta sử dụng kim nam châm nhỏ, đặt tại những vị trí bất kì trong khoảng không gian ấy Nếu không có tác dụng của từ trường của dòng điện hay một nam châm thì kim nam châm nói trên luôn nằm theo hướng nam - bắc Khi có tác dụng của từ trường của một dòng điện hay một nam châm, kim nam châm nói trên sẽ quay đến một vị trí cân bằng xác định; vị trí này phụ thuộc vào chỗ đặt kim nam châm trong từ trường

6 Phân biệt điện một chiều và điện xoay chiều hình sin ?

- Dòng điện một chiều ( lý tưởng ) : Là dòng điện có độ lớn và chiều không đổi

theo thời gian

- Dòng điện xoay chiều ( điều hoà hình sin ) : Là dòng điện có độ lớn và chiều

thay đổi theo thời gian với một quy luật hình sin

7 Chu kỳ dòng điện xoay chiều ( hình sin ) là gì ? Tần số dòng điện xoay chiều ( hình sin ) là gì, đơn vị đo ?

- Chu kỳ dòng điện xoay chiều : Là thời gian giữa hai lần lặp lại liên tiếp

một trạng thái giống nhau của dòng điện

Kí hiệu là T, đơn vị đo là giây (s)

- Tần số dòng điện xoay chiều : Là số chu kì dòng điện xoay chiều trong

một đơn vị thời gian (s)

Kí hiệu là f, đơn vị đo là Hez ( Hz ) Tần số dòng điện xoay chiều ở nước

Đơn vị đo điện trở là Ohm ( Ω )

9 Điện trở phi tuyến là gì ?

- Điện trở phi tuyến là điện trở có giá trị thay đổi theo điện áp đặt lên nó

- Điện áp bình thường ( điện áp định mức ) R lớn

- Điện áp tăng cao R giảm

Điện trở phi tuyến có đặc tính VA là một đường cong

- Công dụng : Chế tạo chống sét van

10 Nêu công thức tính điện trở ? Giải thích ý nghĩa, đơn vị tính của mỗi đại lƣợng trong công thức tính ?

1 Ở nhiệt độ nhất định, điện trở của dây dẫn đồng chất hình trụ có tiết diện S, chiều dài l, có thể tính bằng công thức đơn giản , được thiết lập bằng thí nghiệm :

ρ : là điện trở suất của dây dẫn.( Ωm )

l : là chiều dài của dây dẫn ( m )

S : tiết diện của dây dẫn m2

Các chất điện môi có điện trở suất rất lớn, có thể tới 108 Ωm Kim loại có điện trở suất rất nhỏ khoảng 10-8

cứng 10,3.10-8

U : Hiệu điện thế ( V )

I : Cường độ dòng điện ( A )

R : Điện trở ( Ω ) Ohm ( Ω ) là điện trở của vật dẫn đồng chất sao cho khi hai đầu vật dẫn

có hiệu điện thế không đổi 1 vôn ( V ) thì trong vật dẫn có dòng điện cường độ 1 ampe ( A ) chạy qua

11 Tính điện trở tương đương trong mạch nối tiếp, song song ?

- Mạch nối tiếp :

Rtđ = R1 + R2 + … + Rn

- Mạch song song :

1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 + … + 1/Rn

12 Cho biết điện trở phụ thuộc vào nhiệt dộ ?

Bằng thí nghiệm người ta nhận thấy khi nhiệt độ tăng , điện trở của bất kì kim loại nào cũng tăng, còn đối với chất điện phân thì hiện tượng sẽ ngược lại, điện trở của dung dịch điện phân giảm khi nhiệt độ tăng

Công thức biểu thị sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ :

R = R0 ( 1 + α t ) Với :

0,0040 0,0040 0,00657 0,0045 0,00365 0,0036 0,00428 0,00419

Niken Thiếc Platin Wonfram

0,0044 0,0044 0,00392 0,00468

Hiện tượng siêu dẫn: khi nhiệt độ hạ xuống dưới một nhiệt độ T0 nào đó điện trở của kim loại ( hay hợp kim ) đó giảm đột ngột đến giá trị bằng không Hiện tượng đó gọi là hiện tượng siêu dẫn

13 Khi nào cần điện trở lớn, khi nào cần điện trở nhỏ ?

Những chỗ cần cách điện thì điện trở càng lớn càng tốt Ví dụ : Sứ cách điện, vỏ dây dẫn, ủng, găng tay, sào cách điện …

Cần điện trở nhỏ tại những chỗ tiếp xúc, mối nối, hệ thống nối đất

14.Cảm kháng là gì ? Công thƣc tính cảm kháng, đơn vị đo ?

- Khi dòng điện xoay chiều chạy trong cuộn dây sẽ xuất hiện đại lượng xu hướng cản trở dòng điện , đại lượng này gọi là cảm kháng

- Công thức tính: XL = L, đơn vị đo là 

Trong đó: XL là cảm kháng

- L là độ tự cảm của cuộn dây

-  là tần số góc  = 2f với f là tần số dòng điện

15 Dung kháng là gỉ? Các công thức tính dung kháng, đơn vị đo ?

- Dung kháng là một đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện xoay chiều đi qua tụ điện

Tổng trở là một đại lượng vật lý đặc trưng cho mạch điện xoay chiều, thể hiện mối quan hệ giữa điện áp đặt lên mạch và dòng điện chay qua mạch ( sự cản trở đối với dòng điện xoay chiều )

Ký hiệu : Z đơn ví : Ω

Ta có theo định luật ohm : Z = u/i

u : Hiệu điện thế xoay chiều đặt lên mạch ( V )

i : Dòng điện xoay chiều chạy trong mạch ( A )

Hoặc : Z = √ R2

+ ( RL - Rc )2Trong đó :

- Công suất tác dụng P là công suất trung bình trong một chu kỳ:

Sau khi tính toán ta được: P UIc os

Đơn vị đo công suất tác dụng là W, kW, MW

Công suất tác dụng P đặc trưng cho sự biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng v.v

- Công suất phản kháng Q đặc trưng cho cường độ quá trình trao đổi năng lượng điện từ trường Công suất phản kháng được tiêu thụ ở động cơ không đồng bộ, máy biến áp, trên đường dây điện và mọi nơi có từ trường

Biểu thức tính toán: Q UI sin

Công suất phản kháng có thể được tính bằng tổng công suất phản kháng của điện cảm và điện dung các nhánh trong mạch điện:

Đơn vị đo của Q là VAr, kVAr hoặc MVAr

- Công suất biểu kiến S hay công suất toàn phần bao gồm công suất tác dụng và công suất phản kháng, được định nghĩa dưới dạng biểu thức sau:

S = UI = P2 Q2

Đơn vị đo của S là VA, kVA hoặc MVA

- Quan hệ giữa S, P, Q được mô tả bằng một tam

giác vuông, trong đó S là cạnh huyền, P và Q là hai cạnh

góc vuông Tam giác như hình bên gọi là tam giác công

suất

P = S cosφ

Q = S sinφ

Q tgφ = - ⇒ φ = arctgQ/P

- Các thiết bị cung cấp công suất tác dụng : Công suất tác dụng được cung cấp

từ các máy phát điện của các nhà máy điện ( thuỷ điện, nhiệt điện, điện nguyên

tử, Diesel … )

- Các thiết bị tiêu thụ công suẩt tác dụng là các thiết bị động lực , động cơ, máy bơm, các lò điện, lò cao, ánh sáng sinh hoạt …

19 Hệ số công suất là gì ? Ý nghĩa và cách nâng cao hệ số công suất ?

- Hệ số công suất là tỷ số giữa công suất tác dụng P và công suất biểu kiến S

P Cos φ = -

S : Công suất biểu kiến

1 Máy phát điện làm việc với dòng và điện áp định mức, với Cosφ = 1 sẽ phát

ra công suất tác dụng tỉ lệ với Cosφ Cosφ càng thấp, công suất tác dụng phát ra càng bé và do đó không tận dụng được khả năng phát công suất tác dụng của máy phát điện

2 Phụ tải dùng điện yêu cầu một công suất tác dụng nhất định với điện áp U ít biến đổi Nếu Cosφ thay đổi, dòng điện sẽ thay đổi Dòng điện tải tiêu thụ tỷ lệ nghịch với Cosφ; Cosφ càng thấp, dòng điện tải tiêu thụ càng lớn Dòng điện tăng sẽ tăng tổn thất điện áp và điện năng trên đường dây

3 Nếu cosφ càng thấp, tổn thất điện áp càng lớn, do đó để đảm bảo điện áp không giảm quá nhiều ta phải tăng tiết diện dây dẫn, làm tăng vốn đầu tư xây dựng đường dây

- Một số nhật xét

+ Giảm được lượng công suất phản kháng truyền tải trên đường dây từ đó giảm tổn thất công suất và tổn thất điện áp trong mạng điện

+ Tăng khả năng truyền tải của đường dây và máy biến áp

+ Tăng khả năng phát công suất tác dụng của các máy phát điện

+ Nâng cao hệ số công suất cos tự nhiên: là tìm các biện pháp để các hộ tiêu thụ điện giảm bớt được lượng công suất phản kháng tiêu thụ như giảm thời gian chạy không tải của các động cơ, thay thế các động cơ thường xuyên chạy non tải bằng các động cơ hợp lý hơn

+ Nâng cao hệ số công suất cos bằng biện pháp bù công suất phản kháng Thực chất là đặt các thiết bị bù tại các nút trên hệ thống mà ở đó thiếu công suất phản kháng (biểu hiện ở điện áp vận hành thấp) hoặc ở gần các hộ tiêu thụ điện để cung cấp công suất phản kháng theo yêu cầu phụ tải

20 Cách tính hệ số công suất? Công thức tính dòng điện ?

√3 U.I

b Công thức tính dòng điện :

- Mạch một pha :

I = U/Z

I : Giá trị hiệu dụng của dòng điện ( A )

U : Giá trị hiệu dụng của điện áp ( V )

Z : Tổng trở (Ω )

- Mạch ba pha đối xứng :

S

I = - √3 U

P

Hoặc : I = -

√3 UCosφ

21 Tiết diện dây dẫn đƣợc chọn căn cứ vào những đại lƣợng nào ?

* Tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ dòng điện kinh tế

tb kt kt

I S J



Trong đó: - Skt là tiết diện dây dẫn (mm2)

- Itb là dòng điện trung bình qua phụ tải

- Jkt: mật độ dòng điện kinh tế (A/mm2

2,1 1,1

1,8 1,0

2,5 1,4

2,0 1,2

* Kiểm tra theo điều kiện phát nóng lâu dài :

Icpbt ≥ Icb = Ilvmax

Icpbt : Dòng điện cho phép bình thường Giá trị được hiệu chỉnh theo nhiệt độ

Icb : Dòng điện cưỡng bức

Ilvmax : Dòng điện làm việc cực đại

* Kiểm tra theo điều kiện vầng quang :

Uvq ≥ Udmht

Trong đó : Uvq : Điện áp tới hạn có thể phát sinh vầng qung

Udmht : Điện áp định mức của hệ thống

Nếu dây dẫn 3 pha bố trí trên đỉnh của tam giác đều giá trị Uvq trong điều kiện thời tiết khô ráo và sáng, áp suất không khí là 760mmHg, nhiệt độ môi trường xung quanh 250C có thể xác định theo công thức sau:

Uvq = 84.m.r.lg a/r ( kV ) Trong đó : r : bán kính ngoài của dây dẫn

a : Khoảng cách giữa các trực dây dẫn

m : Hệ số xét đến độ xù xì của dây dẫn Đối với dây một sợi, thanh dẫn để lâu ngày trong không khí m = 0,93 - 0,98 Đối vối dây nhiều sợi xoắn lấy m = 0,83 - 0,87

22 Tụ điện là gì, cấu tạo và đặc điểm của tụ điện ? Các công thức liên quan đến tụ điện ?

- Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện (điện môi) Tụ điện thường dùng để tích và phóng điện trong mạch điện, muốn tích điện cho tụ điện người ta nối hai bản cực của tụ điện với nguồn điện, bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực âm sẽ tích điện âm Khi tụ điện được tích điện thì điện trường trong tụ điện sẽ dự trữ một năng lượng, đó là năng lượng điện trường

- Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định gọi là điện dung của tụ điện Nó được xác định bằng thương số giữa điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản của nó

Q C U



- Cấu tạo : thường là loại tụ giấy ngâm dầu đặc biệt, gồm hai bản cực là

các lá nhôm dài được cách điện bằng các lớp giấy Toàn bộ được cố định trong một thùng được hàn kín, hai đầu bản cực được đưa ra ngoài nhờ hai sứ xuyên

23 Tính điện dung mắc nối tiếp và mắc song song , hỗn hợp

- Điện dung của bộ tụ mắc nối tiếp: 1/Ctđ = 1/C1 + 1/C2 + + 1/Cn

- Điện dung của bộ tụ mắc song song: Ctđ = C1 + C2 + Cn.

24 Nguyên lý cảm ứng điện từ là gì ?

- Hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì trong mạch kín xuất hiện sức điện động cảm ứng Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín ( khung dây ) biến thiên

Ví dụ : Từ thông qua một diện tích giới hạn bởi khung dây ( vòng dây ):

Φ = BS Cosφ Trong đó : Φ : Từ thông

B : Từ trường xuyên qua vòng dây

S : Diện tích khung dây

Φ : Là góc tạo bới véc tơ n vuông góc với khung và véc tơ B

Từ đó : ecư = -ΔΦ/Δt

ecư : Sức điện động cảm ứng

ΔΦ : Độ biến thiên từ thông

25 Hỗ cảm là gì? Nêu tác dụng tương hỗ của 2 dây dẫn thẳng song song mang điện ?

  với M là hệ số hỗ cảm giữa 2 cuộn dây

- Khi i1 biến thiên sẽ tạo nên điện áp hỗ cảm đặt lên cuộn dây 2:

12 2 12

2 Tác dụng tưng hỗ của 2 dây dẫn thẳng song song mang điện

Lực tác dụng giữa hai thanh dãn thẳng song song mang điện thì tỷ lệ thuận với tích các dòng điện trong các thanh dẫn và tỷ lện nghịchvới khoảng cách giữa hai thanh Lực tác dụng giữa các thanh dẫn sẽ là lực kéo ( hút ) nếu các dòng trong hai thanh dẫn là cùng chiều với nhau; trường hợp ngược lại sẽ là lực đẩy

2I1I2

F = k - l

r Trong đó :

F : Lực tác dụng tương hỗ lên một đoạn dây dài l

l : Chiều dài của đoạn dây dẫn ( m )

I2.I2 : Cường độ dòng điện ( A )

μ μ0

Hệ số : k = -

4.π Trong đó :

μ : Độ từ thẩm môi trường

μ0 : Độ từ thẩm trong chân không

μ0 : 4π.10-7 H/m = 1,26.10-6 H/m

26 Hiện tƣợng tự cảm ?

- Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch điện có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện qua mạch

- Khi trong mạch điện có cường độ dòng điện biến thiên thì trong mạch xuất hiện suất điện động tự cảm Giá trị của nó được tính theo công thức:

-  là từ thông móc vòng với dây dẫn  = L.i

- L là độ tự cảm của cuộn dây

27 Công dụng của đảo pha của đường dây truyền tải điện ?

- Vì đường dây truyền tải điện có sự cảm ứng giữa các pha với nhau Mặt khác dây dẫn bố trí nằm ngang nên xuất hiện dung kháng giữa dây dẫn với dây dẫn, giữa dây dẫn với mặt đất không đối xứng các thông số L, C giữa các pha, vì vậy người ta phải đảo pha

- Công dụng của đảo pha đường dây truyền tải cao áp là cân bằng điện kháng và điện dung tương hỗ giữa các pha từ đó làm cân bằng điện áp giữa các pha ở cuối đường dây tải điện và cân bằng điện dung tương hỗ giữa các pha

28 Nguyên tác hoạt động của máy phát điện 1 chiều , xoay chiều ?

Máy phát điện một chiều :

a Cấu tạo : Gồm một khung dây có thể quay xung quanh trực đối xứng của nó trong từ trường đều T Trục quay vuông góc với từ trường )

- Một bộ góp điện gồm hai vành bán khuyên và hai chổi quét để lây điện ra mạch ngoài

b Hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Khi từ thông qua khung dây biến thiên điều hoà làm phát sinh khung dây một sức điện động cảm ứng cũng biến thiên điều hoà Dòng điện trong khung là dòng điện xoay chiều, nhưng bố trí hai vành bán khuyên nên khi dòng điện trong khung dây đổi chiều thì vành bán khuyên đổi chổi quét, nên ở chổi a luôn luôn có dòng điện đi qua mạch ngoài và ở chổi quét b luôn luôn có dòng điện từ mạch ngoài đi vào Vậy chổi a chính là cực dương và chổi b chính là cực âm của máy phát điện một chiều này Dòng điện phát ra là dòng điện một chiều

29 Nguyên lý tạo ra dòng điện xoay chiều ?

Cho một khung dây kim loại có diện tích giới hạn bởi khung là S, có N vòng dây, quay quanh trục đối xứng xx' của nó trong một từ trường đều B có phương vuông góc với xx'

Khung quay với vận tốc ω Giả sử lúc t = 0, pháp

tuyến n của khung trùng với phương, chiều của từ trường B Tại thời điểm t, n

đã quay được một góc ω, lúc này từ thông qua khung dây là :

Như vậy, sức điện động trong khung dây biến thiên điều hoà

Nếu nối hai đầu của khung với mạch ngoài thì trong mạch có dòng điện biến thiên điều hoà, gọi là dòng điện xoay chiều

30 Quan hệ dòng , áp trong mạch xoay chiều thuần trở, thuần cảm, thuần dung R, L, C nối tiếp, song song và hiện tượng cộng hưởng ?

Mạng điện xoay chiều có u = Uosinωt

31 Cách tạo ra hệ thống điện xoay chiều 3 pha, xoay chiều 3 pha 4 dây ?

Ba cuộn dây giống nhau ( phần ứng ) gọi là stato ( phần đứng yên ) , đặt lệch nhau 120 độ nằm trong từ trường do nam châm điện đồng trục bên trong ( phần quay ) hay còn gọi là rôto ( phần cảm ) Khi rôto quay từ trường do nam châm

điện sinh ra sẽ quét qua các cuộn dây stato, theo định luật cảm ứng điện từ, trong 3 cuộn dây sinh ra sức điện động cảm ứng bằng nhau về độ lớn và lệch nhau 120 độ ( về pha )

Sáu đầu dây của 3 cuộn cảm đấu lại với nhau theo kiểu hình sao thì ta có mạng xoay chiều 3 pha 4 dây kiểu hình sao

Sáu đầu dây của 3 cuộn cảm nếu đấu với nhau theo kiểu hình tam giác thì

ta có mạng xoay chiều 3 pha 3 dây kiểu tam giác

Trên hình 33-1 là sơ đồ mạng điện đơn

giản gồm máy phát, đường dây và phụ tải

A

B

C

Mỗi pha của mạng điện đối với đất có một điện dung phân bố rải dọc theo chiều dài của đường dây Để đơn giản coi mạng điện 3 pha là đối xứng và các điện dung C được đặt tập trung ở giữa đường dây

Điện dung giữa các pha với nhau và dòng điện dung do chúng tạo nên không tính đến vì chúng không ảnh hưởng đến tình trạng làm việc của điểm trung tính

- Đồ thị véc tơ của điện áp và dòng điện ở trạng

thái làm việc bình thường (hình 33-2):

Trong chế độ làm việc bình thường điện áp giữa

các pha đối với đất đối xứng và có trị số bằng điện

áp pha Tổng hình học các dòng điện điện dung của

3 pha bằng không và không có dòng điện chạy

- Giả sử khi pha C chạm đất trực tiếp,

điện áp của pha C đối với đất bằng không

U'C = 0, điệnáp hai pha còn lại dịch chuyển

đi một véctơ (-U'C) tức là coi tại chỗ chạm

đất đặt thêm một điện áp (-U'C):

U& U& U& U&

Dấu “,” phía trên biểu thị cho chế độ

Đồ thị véc tơ của điện áp và dòng điện khi pha C chạm đất (hình 33-4)

- Dòng điện dung tại chỗ chạm đất:

350

d C

+ Điện áp của pha chạm đất bằng không, điện áp của hai pha còn lại tăng lên 3 lần và bằng điện áp dây

+ Điện áp của điểm trung tính tăng từ không đến điện áp pha

+ Dòng điện điện dung của các pha chạm đất tăng 3 lần, còn dòng điện dung tại chỗ chạm đất tăng lên 3 lần so với dòng điện dung một pha trước khi chạm đất

- Vì điện áp dây không thay đổi và dòng điện dung chạm đất rất nhỏ so với dòng điện phụ tải nên mạng điện vẫn làm việc bình thường khi chạm đất một pha Tuy vậy, đối với các mạng điện này không cho phép làm việc lâu dài khi một pha chạm đất vì lý do sau:

+ Khi chạm đất một pha, điện áp hai pha còn lại tăng 3 lần, những chỗ cách điện yếu có thể bị chọc thủng và dẫn đến ngắn mạch giữa các pha

Khắc phục nhược điểm: cách điện pha của mạng điện và các thiết bị điện trong mạng phải thiết kế theo điện áp dây, nhưng giá thành của thiết bị tăng lên + Dòng điện dung sẽ sinh hồ quang, có thể đốt cháy cách điện tại chỗ chạm đất và dẫn đến ngắn mạch giữa các pha

+ Với một trị số dòng điện điện dung nhất định, hồ quang có thể cháy chập chờn Vì mạng điện là một mạch vòng dao động (R-L-C), hiện tượng cháy chập chờn đó sẽ dẫn đến quá điện áp, có thể tới (2,53) lần điện áp định mức Do đó, cách điện các pha không chạm đất dễ bị chọc thủng, dẫn đến ngắn mạch giữa các pha, mặc dù cách điện đã được chế tạo theo điện áp dây

34 Phân tích mạng 3 pha trung tính nối đất qua cuộn dấp hồ quang ?

Như ở trên đã phân tích, trong

mạng 3 pha trung tính cách điện với

đất, khi xảy ra chạm đất một pha dòng

điện dung sẽ sinh hồ quang có thể đốt

cháy cách điện tại chỗ chạm đất và

dẫn đến ngắn mạch giữa các pha Biện

- Trong chế độ làm việc bình thường giống trường hợp trung tính cách điện đối với đất: điện áp đặt lên cuộn dập hồ quang và dòng điện điện dung chạy trong cuộn dập hồ quang bằng không

- Khi chạm đất một pha (pha C): điện áp trên cuộn

dập hồ quang tăng lên bằng điện áp pha, trong cuộn dập

hồ quang xuất hiện dòng điện điện cảm IL (chậm sau

điện áp điểm trung tính 900

Hình 34-2

I‟C và dòng điện điện cảm IL ngược pha nhau (Hình 4-2) hay IL làm giảm dòng

IC Nếu điều chỉnh điện kháng của cuộn dập hồ quang thích hợp, dòng điện tại chỗ chạm đất bằng không

- Nếu mạng điện làm việc với toàn bộ đường dây mà hiệu chỉnh cuộn dập hồ quang sao cho I‟C > IL, tức là bù thiếu Khi có một số đường dây bị cắt đi thì

I giảm đi, không đảm bảo cho rơle tác động nên có thể không nhận biết được tình trạng chạm đất một pha trong mạng

- Nếu chọn xL của cuộn dập hồ quang sao cho khi tất cả đường dây làm việc có

IL > I‟C , tức là bù thừa Khi có một số đường dây bị cắt sẽ làm tăng giá trị I, càng làm cho rơ le dễ tác động, dễ dàng phát hiện có chạm đất một pha

Tóm lại, trong lưới điện ba pha có trung tính nối đất qua cuộn dập hồ quang, cần phải bù thừa IL > I‟C 

35 Phân tích mạng 3 pha trung tính trực tiếp nối đât ?

- Các mạng có điện áp từ 110kV trở

lên đều có trung tính trực tiếp nối đất vì:

+ Dòng điện dung của mạng rất lớn

do điện áp cao và chiều dài đường dây

lớn

+ Mạng trung tính trực tiếp nối đất, cách

điện chỉ cần thiết kế theo điện áp pha: vì

ở bất kỳ chế độ bình thường hay chạm đất, điện áp các dây dẫn đều không vượt quá điện áp pha Như vậy chi phí đầu tư cho cách điện sẽ giảm đi rất nhiều

- Nhược điểm của mạng điện 3 pha trung tính trực tiếp nối đất:

+ Khi có chạm đất một pha (ngắn mạch 1 pha): dòng điện ngắn mạch rất lớn, rơle sẽ tác động cắt nhanh đường dây bị sự cố, ảnh hưởng tới tính liên tục cung cấp điện

Để nâng cao hiệu quả làm việc của mạng điện, nên dùng thiết bị tự động đóng lặp lại để tự động đóng lại các đường dây đã bị cắt khi sự cố, vì phần lớn các sự cố chạm đất 1 pha có tính chất thoáng qua

+ Dòng điện chạm đất một pha lớn, nên thiết bị nối đất phức tạp và đắt tiền

+ Dòng chạm đất một pha có thể lớn hơn dòng ngắn mạch ba pha Để hạn chế nó phải tăng điện kháng thứ tự không bằng cách không nối đất trung điểm một vài máy biến áp của hệ thống hay nối đất trung tính qua điện kháng nhỏ

- Mạng điện ba pha điện áp > 1000V trung tính nối đất trực tiếp hay qua kháng điện nhỏ gọi là mạng điện có dòng điện chạm đất lớn

- Mạng điện ba pha điện áp < 500V (380/220V hay 220/127V): làm việc với trung tính trực tiếp nối đất không phải vì nguyên nhân tiết kiệm cách điện (cách điện của mạng này rất rẻ), mà xuất phát từ an toàn cho người

Đây là mạng điện sinh hoạt, xác suất người chạm phải điện tương đối lớn Nếu trung tính của mạng cách điện với đất, khi một pha chạm đất tình trạng này kéo dài, người chạm phải dây dẫn pha khác, sẽ phải chịu điện áp dây rất nguy hiểm Mặt khác, cần phải có dây trung tính để sử dụng được điện áp pha

36 Tại sao trong hệ thông điện áp từ trung áp trở lên người ta chỉ truyền tải

3 dây pha ( không có dây trung tính ) ?

Xung quanh dây dẫn điện sẽ tạo ra một điện trường lớn, điện trường này

sẽ móc vòng trên dây trung tính xẩy ra hiện tượng cảm ứng điện từ và tạo ra một dòng điện trên dây trung tính Với cấp điện áp này sẽ làm tổn thất điện năng lớn

Trên đường dây truyền tải sự mất cân đối giữa các pha rất nhỏ, nên dòng trong dây trung tính ( nếu có ) sẽ rất nhỏ

Ở máy phát điện và trạm biến áp người ta thiết kế trung tính có nối đất có thể hiểu rằng đất là dây trung tính cho hệ thống truyền tải

37 Khái niệm về sản xuất điện năng, truyền tải và phân phối ?

Sản xuất điện năng là quá trình chuyển hoá từ năng lượng sơ cấp ( gồm nhiệt, sức nước, gió, năng lượng nguyên tử … ) thành điện năng

Truyền tải điện là truyền năng lượng điện từ các nhà máy điện đến hệ thống phân phối thông qua đường dây truyền tải điện và trạm biến áp , với điện

áp cao 500kV, 220kV, 110kV

Hệ thống phân phối là cung cấp trực tiếp điện năng đến hộ tiêu thụ với điện áp : 35kV,22kV,10kV, 6kV ( miền Bắc )

( Vẽ một sơ đồ từ nhà máy qua hệ thống truyền tải đến hộ tiêu thụ )

38 Tổn thất công suất , tổn thất điện năng, ý nghĩa ? Tổn thất điện năng kinh doanh, tổn thất điện năng kỹ thuật là gì ? các biện pháp khắc phục ?

Để vận chuyển điện năng đến các hộ tiêu thụ ta phải dùng hệ thống đường dây và các trạm biến áp Khi có dòng điện chạy qua dây dẫn và các thiết bị của trạm biến áp vì chúng có tổng trở ( điện trở, điện kháng ) nên bao giờ cũng có tổn thất nhất định về công suất tác dụng ∆P và công suất phản kháng ∆Q

Một khi xẩy ra tổn thất công suất thì đồng nghĩa với việc tổn thất điện năng Số năng lượng mất mát ∆A đó biến thành nhiệt làm nóng dây dẫn và máy biến áp, cuối cùng toả ra ngoài không khí, không có một tác dụng gì

Lượng điện bị tổn thất, mất đi đó do các nhà máy điện cung cấp Kết quả vốn đầu tư cao, tốn thêm nhiên liệu

Tổn thất điện năng bao gồm : Tổn thất điện năng kỹ thuật và tổn thất điện năng kinh doanh

Tổn thất điện năng kỹ thuật là tổn thất điện năng do thiết bị mang điện

gây ra khi có dòng điện chạy qua điện trở thuần của thiết bị đó

Ví dụ : Tổn thất trong máy biến áp : tổn thất đồng, tổn thất sắt

Tổn thất trên đường dây : do điện trở dây dẫn , điện trở mối nối

Tổn thất điện năng kinh doanh là tổn thất điện năng do quản lý và kinh

doanh điện năng

Ví dụ : Tổn thất do sai số của đồng hồ đo điện năng

Tổn thất do ăn cắp điện

Tổn thất do sai sót của nhân viên ghi điện …

39 Cách tính tổn thất điện năng trong máy biến áp, trong một đường dây cấp cho phụ tải ?

1 Tổn thất công suât trong máy biến áp:

P12 : Công suất tác dung truyền từ 1 đến 2

Q12 : Công suất phản kháng truyền từ 1 đến 2

R : Điện trở tương đương của đoạn dây dẫn

X : Điện kháng tương đương của đoạn dây dẫn

3 Tổn thất điện năng trong máy biến áp :

Cách tính tổn thất điện áp căn cứ vào :

- Dòng điện phụ tải ( trường hợp đường dây có một phụ tải , đường dây có nhiều phụ tải đặt cách xa nhau )

- Công suất phụ tải ( ( trường hợp đường dây có một phụ tải , đường dây có nhiều phụ tải đặt cách xa nhau )

Cụ thể tính toán có thể tham khảo các tài liệu ở các trường kỹ thuật của các tác giả : Bùi Ngọc Thư, Nguyễn Văn Đạm

Tổn thất điện áp là hiệu số điện áp giữa điểm đầu và điểm cuối mà ta muốn xác định tổn thất của mạng điện có cùng cấp điện áp

41 Tính tổn thất điện áp trong máy biến áp và trên đường dây truyền tải điện

? Quy định về thay đổi điện áp trong hệ thống điện ?

( Đã có trong phần vận hành HT )

42 Tai sao phải nâng cao điện áp để truyền tải điện năng đi xa ?

Khoảng cách tải điện càng xa, công suất truyền tải càng lớn thì phải nâng điện áp truyền tải lên cao

Ta có công thức tính tổn thất điện năng truyền tải :

∆A = R.I2

.t Trong đó : - R là điện trở của dây dẫn truyền tải

- I là dòng điện trên dây truyền tải

- t là thời gian truyền tải điện Muốn giảm tổn thất điện năng ta phải giảm R và I

Giảm R tức là tăng tiết diện dây dẫn hoặc phải sử dụng vật liệu có điện trở rất nhỏ ít có lợi về mặt kinh tế

Trong khi đó tổn thất điện năng ∆A tỷ lệ với bình phương dòng điện truyền tải

Với cùng công suất truyền tải, điện áp truyền tải càng cao thì dòng điện truyền tải càng nhỏ ( S = U.I )

Vì vậy việc lựa chọn phương án nâng điện áp lên cao để giảm tổn thất điện năng được xử dụng hiện nay

Tuy vây việc lựa chọn trị số điện áp cao ở trị số bao nhiêu còn tuỳ thuộc vào các yếu tố sau :

- Tính toán kinh tế kỹ thuật giữa vốn đầu tư và hiệu quả giảm tổn thất điện năng