Đồ án tốt nghiệp nguyễn trung thông d5h3

TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC VÀ TRẠM BIẾN ÁP Giảng viên hướng dẫn : TS BÙI ANH TUẤN Sinh viên thực : NGUYỄN TRUNG THÔNG Ngành : ĐIỆN Chuyên ngành : HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp : Đ5 – H3 Khoá : 2010 - 2015 Hà Nội, tháng 10 năm 2014 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP Họ tên: Nguyễn Trung Thông Lớp: Đ5-H3 Ngành: Hệ thống điện Giáo viên hướng dẫn: TS Bùi Anh Tuấn Tiêu đề: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC VÀ TRẠM BIẾN ÁP Phần I: Thiết kế lưới điện khu vực Hệ thống điện gồm hai nhà máy nhiệt điện: Phụ tải Thông số Pmax (MW) 45 35 40 25 30 30 25 25 35 Pmin (MW) 0,75.Pmax Cosφđm 0,9 Giá kWh điện tổn thất là: 800 đ 11 Uđm (kV) KT YC điều chỉnh U T KT KT T KT KT KT KT Loại 1 1 3 Tmax (h) 4500 4500 4500 4500 4500 4500 4500 4500 4500 - Số liệu nguồn: + Nhà máy nhệt điện 1: P = 3*100MW; cos   0,85 ; Udm=10,5KV + Thanh góp HT: Có công suất vô lớn,hệ số công suất cosφdm=0,85 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông Bản đồ vị trí nguồn phụ tải điện NĐ HT v 10km Phần II: Thiết kế trạm biến áp 250kVA – 22/0,4 kV - Chọn máy biến áp sơ đồ nối dây trạm; - Chọn thiết bị điện cao áp hạ áp; - Tính ngắn mạch kiểm tra thiết bị chọn; - Tính tốn nối đất cho trạm GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thơng LỜI NĨI ĐẦU Ngày kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân nâng cao nhanh chóng Nhu cầu điện lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ sinh hoạt tăng không ngừng mà hệ thống điện đặt phải đáp ứng đủ nhu cầu ngày cao Hệ thống điện bao gồm nhà máy điện trạm biến áp, mạng điện hộ tiêu thụ điện liên kết với thành hệ thống để thực trình sản xuất, truyền tải, phân phối tiêu thụ điện Hệ thống điện phần hệ thống lượng nên có tính chất vơ phức tạp, điều thể tính đa tiêu biến đổi, phát triển không ngừng Từng mức độ, phạm vi, cấu trúc nhằm đáp ứng kịp thời nhu cầu điện cho phát triển kinh tế xã hội địa phương nói riêng tồn quốc nói chung, đồng thời đảm bảo tiêu kinh tế, kỹ thuật đề Đồ án tốt nghiệp sinh viên ngành hệ thống điện thơng qua việc tính tốn thiết kế lưới điện khu vực nhằm mục đích tổng hợp lại kiến thức học truờng xây dựng cho sinh viên kỹ cần thiết trình thiết kế mạng lưới điện Đồ án tốt nghiệp gồm phần: Phần I : Thiết kế mạng lưới điện khu vực 110kV Phần II: Thiết kế trạm biến áp 250kVA – 22/0,4 kV Sinh viên Nguyễn Trung Thông GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông LỜI CẢM ƠN Qua đồ án tốt nghiệp em vô biết ơn giúp đỡ bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn TS Bùi Anh Tuấn thầy cô giáo khoa Hệ thống điện giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên kiến thức hạn chế nên đồ án nhiều khiếm khuyết Em mong nhận nhận xét góp ý thầy để thiết kế em thêm hoàn thiện giúp em rút kinh nghiệm cho thân Em xin chân thành cảm ơn! GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………… GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông NHẬN XÉT (Của giảng viên phản biện) ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………… GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông MỤC LỤC PHẦN I: THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC 12 CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH NGUỒN VÀ PHỤ TẢI 1.1 Nguồn điện 1.2 Phụ tải 1.3 Xác định sơ chế độ làm việc nguồn 1.3.1 1.3.2 1.3.3 CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN NỐI DÂY VÀ CHỌN ĐIỆN ÁP TRUYÊN TẢI 2.1 Đề xuất phương án nối dây 2.1.1 Nhóm 2.1.2 Nhóm 2.1.3 Nhóm 2.1.4 Nhóm HT 2.2 Lựa chọn điện áp truyền tải 2.2.1 Nhóm 10 2.2.2 Nhóm 11 2.2.3 Nhóm 13 2.2.4 Nhóm HT 14 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CHỈ TIÊU KỸ THUẬT 16 3.1 Phương pháp chọn tiết diện dây dẫn 16 3.2 Chọn dây dẫn cho phương án 17 3.2.1 Nhóm 17 3.2.2 Nhóm 18 3.3 Tính tổn thất điện 23 3.3.1 Nhóm 23 3.3.2 Nhóm 25 3.3.3 Nhóm 25 3.3.4 Nhóm HT 25 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CHỈ TIÊU KINH TẾ, CHỌN PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 26 4.1 Phương pháp tính tiêu kinh tế 26 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thơng 4.2 Tính tốn kinh tế cho phương án đề suất 27 4.2.1 Nhóm 27 4.2.2 Nhóm 30 4.2.3 Nhóm 30 4.3 Lựa chọn phương án tối ưu 31 CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ CÁC TRẠM CHO PHƯƠNG ÁN ĐƯỢC CHỌN 32 5.1 Chọn số lượng công suất máy biến áp 32 5.1.1 Máy biến áp trạm tăng áp 32 5.1.2 Máy biến áp trạm hạ áp 32 5.2 Chọn sơ đồ nối dây cho trạm 34 5.2.1 Sơ đồ trạm tăng áp nhà máy nhiệt điện 34 5.2.2 Sơ đồ nối điện cho trạm trung gian 35 5.2.3 Sơ đồ nối dây trạm biến áp giảm áp 35 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CỦA MẠNG ĐIỆN 39 6.1 Chế độ phụ tải cực đại 39 6.1.1 Đường dây NĐ-2 39 6.1.2 Các đường dây HT-1, HT-4, NĐ-5, NĐ-6, NĐ-7, NĐ-8, NĐ-9 40 6.1.3 Đường dây liên lạc HT-3-NĐ 42 6.1.4 Cân xác cơng suất hệ thống 45 6.2 Chế độ phụ tải cực tiểu 45 6.3 Chế độ cố 48 6.3.1 Sự cố hỏng tổ máy phát 48 6.3.2 Sự cố đứt dây lộ kép 51 6.3.3 Cân xác cơng suất hệ thống 55 6.4 Kết luận 55 CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN ĐIỆN ÁP VÀ ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 56 7.1 Tính tốn điện áp nút lưới điện chế độ phụ tải 56 7.1.1 Chế độ phụ tải cực đại 56 7.1.2 Chế độ sau cố 57 7.2 Chọn phương thức điều chỉnh điện áp 58 CHƯƠNG 8: TÍNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA MẠNG ĐIỆN 66 8.1 Vốn đầu tư xây dựng mạng điện 66 8.2 Tổn thất công suất tác dụng lưới điện 66 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 8.3 Tổn thất đện lưới điện 67 8.4 Các loại chi phí giá thành 67 8.4.1 Chi phí vận hành hàng năm 67 8.4.2 Chi phí tính tốn hàng năm 67 8.4.3 Giá thành truyền tải điện 68 PHẦN II: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 250 KVA – 22/0,4 KV 69 CHƯƠNG 9: CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA TRẠM 71 9.1 Chọn máy biến áp 71 CHƯƠNG 10: CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN CAO ÁP VÀ HẠ ÁP 72 10.1 Thiết bị điện cao áp 72 10.1.1 Chống sét van 72 10.1.2 Cầu chì tự rơi 72 10.1.3 Chọn sứ cao áp 73 10.1.4 Chọn dẫn xuống MBA 73 10.2 Thiết bị điện hạ áp 73 10.2.1 Chọn cáp từ máy biến áp đến tủ phân phối 73 10.2.2 Chọn Aptomat 73 10.2.3 Chọn góp hạ áp 74 10.2.4 Chọn sứ hạ áp 74 10.2.5 Chọn đồng hồ đo đếm điện 75 10.2.6 Chọn BI 75 CHƯƠNG 11: TÍNH NGẮN MẠCH VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÃ CHỌN 76 11.1 Tính tốn ngắn mạch 76 11.1.1 Tính ngắn mạch điểm N1 77 11.1.2 Tính ngắn mạch N2 77 11.1.3 Tính ngắn mạch điểm N3 78 11.2 Kiểm tra thiết bị điện chọn 79 11.2.1 Kiểm tra cầu chì tự rơi 79 11.2.2 Kiểm tra cáp hạ áp 79 11.2.3 Kiểm tra góp hạ áp 79 11.2.4 Kiểm tra Aptomat 80 CHƯƠNG 12: TÍNH TỐN NỐI ĐẤT CHO TRẠM 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông CHƯƠNG 9: CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NỐI DÂY CỦA TRẠM 9.1 Chọn máy biến áp Máy biến áp chọn theo điều kiện: SđmB≥ Stt với Stt cơng suất tính tốn phụ tải Ở trạm có MBA nên ta lấy Stt = Syc = 250 kVA Điện áp trạm: Uđm = 22/0,4 kV Chọn MBA ABB chế tạo, có thơng số cho bảng sau: Sđm , kVA UC , kV UH , kV ∆P0 , kW ∆PN , kW UN , % 250 22 0,4 0,64 4,1 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 71 CHƯƠNG 10: CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN CAO ÁP VÀ HẠ ÁP 10.1 Thiết bị điện cao áp Với lưới 22 kV, Utb = 1,05.Uđm = 1,05.22 = 23,1 kV Khi điện kháng hệ thống: X HT  U tb2 23,12   1,334 SN 400 Các thiết bị điện cao áp chọn theo điều kiện sau: UđmTBC ≥ Uđmmạng IđmTBC ≥ Itt Trong đó: - UđmTBC : điện áp định mức thiết bị phía cao áp - Uđmmang : điện áp định mức mạng điện, có giá trị Uđmmạng = 22kV - IđmTBC : dòng điện định mức thiết bị phía cao áp - Itt : dòng điện tính tốn chạy qua thiết bị, xác định sau: I tt  I dmB  S dmB 250   6,56 A 3.U dmmang 3.22 10.1.1 Chống sét van Trạm cung cấp điện từ đường dây không nên phải đặt chống sét van đầu vào trạm Chọn chống sét van SIEMENS chế tạo: Bảng 10.1 Thông số kỹ thuật chống sét van Loại Vật liệu Uđm, kV Iphóngđm, kA Vật liệu vỏ 3EG4 Cacbua Silic 24 Sứ 10.1.2 Cầu chì tự rơi Chọn cầu chì tự rơi CHANCE chế tạo: GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 72 Bảng 10.2 Thông số kỹ thuật cầu chì tự rơi Loại Ulvmax, kV Iđm, A IN, kA Khối lượng, kg C710-212PB 27 100 12 9,16 10.1.3 Chọn sứ cao áp Ta chọn sứ loại Type-24 Việt Nam chế tạo Bảng 10.3 Thông số sứ cao áp Kiểu sứ Uđm, kV F, kG Upđkhô, kV Upđướt, kV M, kG Type-24 24 1370 95 65 2,3 10.1.4 Chọn dẫn xuống MBA Thanh dẫn chọn theo dòng làm việc cưỡng bức: Icp≥ Icb Chọn dẫn đồng, tiết diện tròn: ∅8, Icp = 235 A 10.2 Thiết bị điện hạ áp 10.2.1 Chọn cáp từ máy biến áp đến tủ phân phối Do khoảng cách ngắn nên ta chọn theo điều kiện phát nóng cho phép Dòng hạ áp tổng máy biến áp: I tt  I dmB  S dmB 250   360,84 A 3.U HdmB 3.0, Chọn 5m cáp đồng lõi cách điện PVC LENS chế tạo Bảng 10.4 Thông số kỹ thuật cáp F, mm2 Đường kính, mm Lõi 3.150+70 14/10 Vỏ max 49,5 42,36 Trọng lượng dây,kg/km R, Ω/km, Icp, A 200C Trong nhà 5055 0,125/0,268 397 10.2.2 Chọn Aptomat Aptomat chọn theo điều kiện: UđmA ≥ Uđmmạng = 0,4 kV GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thơng 73 Ngồi trời 395 IđmA ≥ Itt Icđm ≥ IN Chọn Aptomat tổng: IđmAT ≥ Itt = IđmB = 360,84 A → chọn Aptomat NS400E có Iđm = 400A MERLIN GERIN chế tạo có Chọn Aptomat nhánh: IđmAT ≥ Itt = IđmB/3 = 120,28 A → chọn Aptomat NS225E Iđm = 225A MERLIN GERIN chế tạo Bảng 10.5 Các thông số kỹ thuật Aptomat Aptomat Loại Uđm, V Iđm, A Icđm, kA AT NS400E 500 400 15 AT NS255E 500 225 7,5 10.2.3 Chọn góp hạ áp Dòng điện lớn qua góp dòng định mức máy biến áp: IđmB = 360,84 A Chọn góp đồng, thiết diện hình chữ nhật M30x3 Bảng 10.6 Thơng số kỹ thuật góp hạ áp Kích thước, mm Fmột thanh, mm2 Khối lượng, kg/m Icp, A 30x3 90 0,8 405 10.2.4 Chọn sứ hạ áp Đại lượng chọn kiểm tra Điều kiện Uđm, kV UđmS≥ Uđmmạng Lực cho phép tác động lên sứ Fcp ≥ k.Ftt Trong đó: Thanh dẫn H’ GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 74 H Sứ Fcp = 0,6.Fphahoai K = H’/H Chọn sứ đỡ nhà Nga chế tạo Bảng 10.7 Thông số kỹ thuật sứ đỡ Loại Phụ tải phá hoại, Khối lượng, kg U, kV 0∅1-375 Uđm Upđ khô kG 11 375 0,7 10.2.5 Chọn đồng hồ đo đếm điện Trong tủ phân phối đặt đồng hồ Ampe, đồng hồ Volt, công tơ hữu công, công tơ vô công Chọn tất đồng hồ công tơ nhà máy thiết bị điện Trần Ngun Hãn chế tạo, có cấp xác 0,5: Volmet: Uđm = 400V Ampemet: Iđm = 400A Công tơ: 3.5A – 220/380 V 10.2.6 Chọn BI Dòng lớn qua BI: Icb = IđmB = 360,84 A Phụ tải thứ cấp BI: Ampemet: 0,1 VA Công tơ vô công: 2,5 VA Công tơ hữu công: 2,5 VA Tỏng phụ tải: 5,2 VA Chọn BI công ty Đo điện Hà Nội chế tạo, số lượng BI đặt pha đấu sao: Bảng 10.8 Thông số kỹ thuật BI Loại Uđm, V Iđm, A I2đm, A DB5/1 600 1506 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thơng Số vòng sơ cấp Dung lượng, VA Cấp xác 10 75 0,5 CHƯƠNG 11: TÍNH NGẮN MẠCH VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÃ CHỌN 11.1 Tính tốn ngắn mạch Các điểm ngắn mạch cần tính tốn sơ đồ nguyên lý trạm biến áp cho hình vẽ sau: Hình 11.1 Các điểm ngắn mạch Trong đó: - Điểm ngắn mạch N1 để kiểm tra cầu chì tự rơi - Điểm ngắn mạch N2, N3 để kiểm tra thiết bị điện hạ áp Ta giả thiết ngắn mạch xảy ngắn mạch ba pha đối xứng nguồn coi có cơng suất vô lớn Trạm biến áp giả sử xa nguồn, ta tính gần sau: IN = I” = I∞ GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 76 Điện kháng hệ thống tính gần qua công suất ngắn mạch máy cắt đầu nguồn: X HT  U dm SN Như dòng ngắn mạch ba pha xác định theo công thức sau: IN  I "  I  U dm 3.Z  Trong đó: - Z  : tổng trở từ hệ thống đến điểm ngắn mạch - IN, I”, I∞ : dòng ngắn mạch thời điểm bất kỳ, thời điểm ban đầu thời điểm vô Trị số dòng ngắn mạch xung kích xác định sau: Ixk = 1,8.√2.IN 11.1.1 Tính ngắn mạch điểm N1 Ta có sơ đồ thay tính tốn: HT XHT N1 Hình 11.2 Ngắn mạch N1 Theo đề ta có cơng suất ngắn mạch máy cắt đầu nguồn là: SN = 400MVA Điện kháng hệ thống là: X HT  222  1, 21 400 Dòng điện ngắn mạch điểm N1 là: I N1  U dm 22   10,5kA X HT 3.1, 21 Dòng ngắn mạch xung kích N1 là: I xkN  1,8 2.10,5  26,73kA 11.1.2 Tính ngắn mạch N2 Khi tính tốn ngắn mạch điểm N2, ta coi trạm biến áp nguồn, ta có sơ đồ thay tính tốn sau: BA ZAT ZC ZAT Hình 11.3 Ngắn mạch N2 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 77 N1 Trong đó: - Tổng trở máy biến áp là: ZB  2 PN U dm U N %.U dm 10  j 104  32,8  j 64 mΩ S dm S dm - Tổng trở cáp là: Z C  r0 I C  0,524.4.10 3  2, 096.103 Ω = 2,096 mΩ - Tổng trở Aptomat tổng là: ZAT = 0,5 + j0,15 mΩ - Tổng trở tính từ nguồn tới điểm ngắn mạch N2 là: Z∑ = ZC + ZAT + ZB = 2,096 + 0,5 + j0,15 + 32,8 + j64 = 35,04 +j64,15 mΩ - Dòng ngắn mạch điểm N2 là: IN  U Hdm 400   3,15kA 3.Z  35,  64,152 - Dòng điện ngắn mạch xung kích điểm N2 là: I xkN  1,8 2.3,15  8, 02kA 11.1.3 Tính ngắn mạch điểm N3 Ta có sơ đồ thay tính tốn: ZC ZB ZAT ZTC ZAN N1 Hình 11.4 Ngắn mạch N3 Trong đó: - Các tổng trở ZC, ZAT, ZB có giá trị - Tổng trở hạ áp là: ZTC = 0,268 + j0,2 mΩ - Tổng trở Aptomat nhánh là: ZAN = 0,86 + j0,28 mΩ - Tổng trở tính từ nguồn tới điểm ngắn mạch N3 là: Z∑ = ZC + ZAT + ZB + ZTC + ZAN = 2,096 + 0,74 + j0,55 + 32,8 + j64 + 0,268 + j0,2 + 0,86 + j0,28 = 36,77 + j65,03 mΩ - Dòng điện ngắn mạch điểm N3 là: GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 78 IN3  U Hdm 400   3, 09kA 3.Z  36, 77  65, 032 - Dòng ngắn mạch xung kích điểm N3 là: I xkN  1,8 2.3, 09  7,87 kA 11.2 Kiểm tra thiết bị điện chọn 11.2.1 Kiểm tra cầu chì tự rơi Dòng điện lớn lâu dài qua cầu chì dòng q tải máy biến áp, thường cao điểm cho phép máy biến áp tải 25% nên dòng điện cưỡng là: I cb  I qtMBA  1, 25.I dmB  1, 25 Dòng ngắn mạch điểm N1: I N  250  6, 25kA 22 U tb 23,1   6, 25kA X HT 2,134 Bảng 11.1 Kiểm tra cầu chì tự rơi Các đại lượng Kết kiểm tra Điện áp định mức, kV UdmCC = 27 > Udmmang = 22 Dòng điện cắt định mức, A IdmCC = 100 > Icb = 8,2 Dòng cắt định mức, kA IcdmCC = 12 > IN = 6,25 Công suất cắt định mức, kA Scdm = √3.22.12 >√3.22.6,25 11.2.2 Kiểm tra cáp hạ áp Ta kiểm tra cáp hạ áp theo điều kiện ổn định nhiệt dòng ngắn mạch sau: F ≥ α.IN3.tqd Trong đó: - α : hệ số nhiệt độ, với cáp đồng chọn có α = - tqd : thời gian quy đổi, ta lấy thời gian tồn ngắn mạch tqd = 0,8s - F : tiết diện cáp, F = 35 mm2 Thay số ta được: α.IN3.tqd = 6.3,15.0,8 = 16,8 mm2 → F = 35 mm2≥ 16,8 mm2→ Thỏa mãn 11.2.3 Kiểm tra góp hạ áp Thanh dẫn hạ áp kiểm tra theo điều kiện ổn định động: GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 79  tt  M   cp W Trong đó: - M : momen uốn tính tốn tác động lên dẫn - W : momen chống uốn dẫn - δtt, δcp :là ứng suất tính toán ứng suất cho phép dẫn Ta có: Momen uốn tính tốn tác động lên dẫn xác định sau: M  Ftt L L L  1, 76.102 .ixk2 10 a 10 Với: - L : khoảng cách sứ pha, lấy L = 70 cm - a : khoảng cách pha, lấy a = 15 cm - Ftt : lực tính tốn dòng ngắn mạch Thay số vào ta được: M  1, 76.102 70 70 7,97  36, 5kg.cm 15 10 Momen chống uốn dẫn là: W  tt  Suy ra: b.h 0,3.2,52   0,31cm3 6 M 36,   117, 74kg / cm W 0, 31  tt  117, 74kg / cm   cp  1400 Vậy dẫn thỏa mãn yêu cầu 11.2.4 Kiểm tra Aptomat Các aptomat chọn cần kiểm tra theo điều kiện cắt dòng ngắn mạch - Aptomat tổng: Kiểm tra theo dòng ngắn mạch điểm N2 - Aptomat nhánh: Kiểm tra theo dòng ngắn mạch điểm N3 Aptomat tổng có : GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 80 Z AT  RAT  j X AT  ( R1  R2 )  j X AT  (0,  0,1)  j 0,15  0,5  j 0,15m Trong đó: - R1 : điện trở tiếp xúc Aptomat - R2, X2 : điện trở điện kháng cuộn dây bảo vệ dòng Aptomat Dòng ngắn mạch N2: I N2  U tb ( RB  RC  RAT )  (X B  X C  X AT )  3,15kA Aptomat tổng có Icdm = 15 > IN2 = 3,15 Nên thỏa mãn điều kiện Aptomat nhánh có Icđm = 7,5 kA > IN2 nên khơng cần tính ngắn mạch điểm N3 GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 81 CHƯƠNG 12: TÍNH TỐN NỐI ĐẤT CHO TRẠM Hệ thống nối đất trạm biến áp có chức chinh sau: nối đất làm việc, nối đất an toàn nối đất chống sét Việc nối đất cho trạm biến áp quan trọng, đem lại độ tin cậy cao việc cung cấp điện, an toàn cho người thiết bị Hệ thống nối đất bao gồm thép góc L60x60x6 dài 2,5m nối với thép dẹt 40x4 mm tạo thành mạch vòng nối đất bao quanh trạm biến áp Các cọc đóng sâu mặt đất 1,7 m, thép dẹt hàn chặt với cọc độ sâu 0,8m GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 82 TBA 5m 6m 0,7 m 0,8 m 2,5 m 3m Với điện trở suất đất ρđ = 0,4.104 Ω/cm tra bảng hiệu chỉnh theo hệ số mùa ta có: KC = 1,4, Kt = 1,6 Điện trở nối đât nối đất: R1c = 0.00298.Kc.ρ = 0.00298.1.4.0.4.104 = 16,688 Ω Xác định sơ số cọc: n R1c c Ryc +Trong đó: - ηc : hệ số sử dụng cọc = 0,69 - Ryc : điện trở nối đất yêu cầu = 4Ω GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 83 → n 16, 688  cọc 0, 69.4 Điện trở nối: Rt  0,366.do K t  2.L2  lg   L  b.t  + Trong đó: - L : Tổng chiều dài nối = (5 + 6).2 = 2200 cm - b : Chiều rộng = cm - t : độ chôn sâu = 0,8 m = 80 cm Suy ra: Rt  0,366.0, 4.1,  2.22002  lg    4, 77 2200  4.80  Điện trở thực tế nối là: RT  Rt 4, 77   11,925 (ηt hệ số sử dụng = 0,4) t 0, Điện trở nối đất cần thiết cho toàn cọc là: Rc  4.RT 4.11,925   6, 02 RT  11.925  Số cọc xác cần phải đóng là: n R1c 16, 688   4, 02 ( lấy n = cọc) c R c 0, 69.6, 02 Kiểm tra lại điện trở hệ thống nối đất: RHT  Rc R 16, 688.4, 77   3, 44  4 R c t  n.Rt  c 16, 688.0,  5.4, 77.0, 69 Vậy hệ thống nối đất trạm đạt yêu cầu GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Đạm: Mạng lưới điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Văn Đạm: Thiết kế mạng hệ thống điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2008 PGS TS Phạm Văn Hòa, Ths Phạm Ngọc Hùng: Thiết kế phần điện nhà máy điện trạm biến áp, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2007 Ngô Hồng Quang: Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4-500 kV, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2007 TS Trần Quang Khánh: Cung cấp điện, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2004 Trần Bách: Lưới điện hệ thống điện tập 1, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông 85 ... GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông PHẦN I THIẾT KẾ LƯỚI ĐIỆN KHU VỰC GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông CHƯƠNG I PHÂN TÍCH... vực 110kV Phần II: Thiết kế trạm biến áp 250kVA – 22/0,4 kV Sinh viên Nguyễn Trung Thông GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thông LỜI CẢM ƠN Qua đồ án tốt nghiệp em vô biết ơn giúp đỡ bảo... Tính ngắn mạch kiểm tra thiết bị chọn; - Tính tốn nối đất cho trạm GVHD: TS Bùi Anh Tuấn SVTH: Nguyễn Trung Thơng LỜI NĨI ĐẦU Ngày kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân nâng cao