Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Cung cấp điện: Chương 5 - Trạm biến áp do ThS. Phùng Đức Bảo Châu giảng dạy. Bài giảng được trình bày với các nội dung: Khái quát và phân loại; chọn vị trí, số lượng và công suất cho trạm; sơ đồ nối dây của trạm biến áp; cấu trúc trạm; vận hành trạm biến áp; nối đất trạm và đường dây tải điện; ví dụ - Chọn công suất của máy biến áp. Cùng tham khảo nội dung chi tiết tài liệu.
KHOA ĐiỆN-ĐIỆN TỬ ViỄN THÔNG BM ĐIỆN CÔNG NGHIỆP Chương 5: TRẠM BIẾN ÁP Giảng viên: ThS. Phùng Đức Bảo Châu Nội dung Khái quát phân loại Chọn vị trí, số lượng công suất cho trạm Sơ đồ nối dây trạm biến áp Cấu trúc trạm Vận hành trạm biến áp Nối đất trạm đường dây tải điện Ví dụ: Chọn cơng suất máy biến áp Khái quát & phân loại Trạm biến áp dùng để biến đổi điện từ cấp điện áp sang cấp điện áp khác Theo nhiệm vụ, phân trạm thành hai loại: - Trạm biến áp trung gian hay gọi trạm biến áp chính: trạm nhận điện 35÷220kV từ hệ thống biến đổi thành cấp điện áp 10, hay 0,4kV - Trạm biến áp phân xưởng: nhận điện từ trạm biến áp trung gian biến đổi thành cấp điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải phân xưởng Phía sơ cấp thường 35, 22, 15, 10, 6kV; phía hạ áp 660, 380/220 hay 220/127V Theo cấu trúc, chia thành hai loại: - Trạm biến áp trời: trạm này, thiết bị cao áp đặt ngồi trời, phần phân phối điện áp thấp đặt nhà tủ chuyên dùng chế tạo sẵn - Trạm biến áp nhà: trạm tất thiết bị đặt nhà Chi phí xây dựng trạm nhà thường cao trạm ngồi trời nhiều Chọn vị trí số lượng công suất cho trạm : a. Vị trí trạm: Gần trung tâm phụ tải, thuận tiện cho nguồn cung cấp điện đưa đến An toàn, liên tục cung cấp điện Thao tác vận hành quản lý dễ dàng Tiết kiệm vốn đầu tư chi phí vận hành hàng năm bé Ngồi lưu ý ăn mòn, bụi bặm nhiều, mơi trường dễ cháy b. Số lượng máy biến áp: Kinh nghiÖm thiết kế vận hành cho thấy m ỗi trạm chỉnênđặ t1m áyBAlàtố tnhất.Khicần thiết đặ t m áy, không nên đặ t nhiều hơn2m áy Trạm m áy: Tiết kiêm đất, vận hành đơn giản, C tt nhỏ nhất. Nhưng không đảm bảo độ tin cậycungcấpđiệnnhưtrạm 2m áy Trạm m áy: Thườ ng có lợi kinh tế trạm m áy Trạm m áy: dùng vào trườ ng hợp đặ c biệt Việc q uy ết định c họns ố lượng m áy BA,thườ ng d ựav y ê uc ầuc ủap hụ tải: Hộ LoạiI:đượccấptừ2nguồnđộ clập(cóthểlấynguồntừ2trạm gầnnhấtm ỗitrạm đóchỉcần1m áy).Nếuhộ loại1nhậnđiệntừ trạm BA, trạm cần phải có m áy m ỗi m áy đấu vào phânđoạnriêng,giữacácphânđoạnphảicóTBđóngtựđộ ng Hộ loai II: cần có nguồn dự phò ng đóng tự độ ng hoặ cbằngtay.Hộ loạiIInhậnđiệntừ1trạm thìtrạm đócũngcần phảicó2m áyBAhoặ ctrạm đóchỉcóm ộ tm áyđangvậnhànhvà m ộ tm áykhácđểdựphongnguộ i Hộ loạiIII:trạm chỉcần1m áyBA ưTuynhiệncũngcóthểđặ t2m áyBAvớicáclýdokhácnhaunhư: Công s uất m áy bị hạn chế, điều kiện vận chuyển lắp đặ t khó(không đủkhônggian đểđặ tm áylớn).Hoặ c đồthịphụtải chênh lệch (Kđk 0,45 lý vận hành), hoặ c để hạn chế dò ngngắnm ạch. ưTrạm 3m áychỉđượcdùngvàonhữngtrườ nghợpđặ cbiệt. c Chndunglngmỏybinỏp: Vềlýthuyếtnênchọnthe ochiphí vậnhành nhỏnhấtlàhợplýnhất.tuynhiêncò nkhánhiều yếutố khácảnhhưở ngđếnchọndunglượngm áy BAnhư:trịs ố phụtải,cos ;m ứ cbằngphẳng củađồthịphụtải.Mộ ts ố điểm cầnlưuýkhi chọndunglượngm áyBA +Dấycôngs uấtBA +Hiệuchỉnhnhiệtđộ +KhảnăngquátảiBA +Phụtảití nhtoán +Tham khảos ố liệudunglượngBAthe oĐKtổ n thấtkim loạim ầuí tnhất c 1.Dẫy c ông s uấtBA: BA s ản xuất the o cỡ tiêu chuẩn. Việcchọnđúngcôngs uấtBAkhôngchiđảm bảo antoànCCĐ,đảm bảotuổ ithọm àcò nảnhhưở ng đếnchỉtiêukinhtếkýthuậtcủas ơđồCCĐ:50; 100; 180; 320; 560; 750; 1000; 1800; 3200; 5600 kVA … Chó ý: Trong cïng m é t xÝ nghiƯp nªn chän cïng m é t cì côngs uấtvìP tt khácnhau(cố gắngkhôngnênvượtquá2ư3 chủngloại)điềunàythuậntiệnchothaythế,s ửachữa,dự trữtrongkho MáyBAphânxưở ngnênchọncócôngs uấttừ1000 kVAđổ lại (làm chiêudàim ạnghạápngắnlại giảm tổ nthất ) c 2.Hiệuchỉnhnhiệtđộ : S dm củaBAlàcôngs uấtm ànócóthểtảiliêntụctrongs uố t thờ i gian phục vụ (khoảng 20 năm ) với điều kiện nhiệt độ m ôitrườ nglàđịnhm ứ c.Cácm áyBAnướcngoài(châuâu) đượcchếtạovớit0 khácm ôitrườ ngở ta.Ví dụm áyBALiên Xôcũquiđịnh: + Nhiệtđộ trungbìnhhàngnăm tb=+5 0C +Nhiệtđộ cựcđạitrongnăm cd =+35 C d ung lượng m áy b iếnáp c ầnđược hiệuc hỉnhthe o m ôitrườ ng lắp tb đặtthực tế: ' + tb nhiệtđộ trungbìnhnơilắpđặ t S dm +S dm ưDunglượngđịnhm ứ cBAthe othiếtkế S dm (1 100 ) +S ưDunglượngđịnhm ứ cđhiệuchỉnh Ngoài cò n phải hiệu chỉnh the o nhiệt dộ cực đại m ôi trườ ng xung quanh. Khi cd > 35 C c«ng s uất BA phải giảm m ỗi độ tăngthêm ,dunglượngphảigiảm đi1%chođếnkhi cd =45 C.Nếu cd >45 Cphảiđượclàm m átnhâttạo Cu trỳc trm Khi thiết kế xây dựng trạm phải tiết kiệm chi phí nhiên số tiêu sau phải đảm bảo: + Chọn trang thiết bị điện, lắp rắp quy phạm thỏa điều kiện vận hành + Tôn trọng khoảng cách phần dẫn điện với với xung quanh + Khả loại nhanh hỏa hoạn cố khác + Thuận tiện thao tác hành lang thi công, sửa chữa + Phải thực nối đất bảo vệ + Phải sử dụng tín hiệu cần thiết 4.1 Trạm hạ áp phân xưởng trời: Thường áp dụng cho xí nghiệp bé, lưới điện cung cấp từ đường dây khơng Có hai dạng phổ biến máy biến áp treo cột đặt chân cột + Dạng treo cột: máy biến áp ba pha hay pha (từ 25÷240kVA) trang bị khí cụ điện có tổng trọng lượng nhỏ (khoảng 300÷1800kg) Tồn trang bị trạm treo giá đỡ mắc vào một, hai hay bốn cột gỗ hay xi măng cốt thép + Dạng đặt chân cột; máy biến áp lớn hay không đảm bảo cân bàng trọng lượng treo cột máy biến áp đặt gỗ hay xi măng chân cột, xung quanh có rào lưới cao 2,5m để ngăn người hay vật đến gần trạm 4.2 Trạm hạ áp phân xưởng nhà : Đối với trạm cơng suất lớn (hơn 320MVA), có yêu cầu vận hành, điều kiện đặc biệt khơng khí độc hại q trình sản xuất, khơng gian bố trí trạm q ít… trạm nhà chọn để xây dựng; trạm dạng tất thiết bị đặt nhà Trạm thường có sơ đồ nối dây đơn giản, sử dụng có phụ tải điện áp cao Các cụ phần cao áp cầu chì ống, máy cắt phụ tải với cầu chì, máy cắt dầu hay khí nén Trạm có hay nhiều buồng tùy theo số lượng máy biến áp Các buồng phải có hệ thống thơng gió với chiều cao phù hợp Đối với thiết bị có chứa dầu máy biến áp, mát cắt có chứa dầu phải có hệ thống góp dầu bể chứa dầu phòng có cố hay hỏa hoạn Việc nối dây máy biến áp buồng phân phối điện áp cao (nếu có), việc nối dây đến bảng điện áp thấp thực dẫn hay cáp 4.3 Trạm hạ áp phân xưởng chế tạo sẵn thành tủ: Loại gồm có: hay hai máy biến áp hạ áp đặt buồng kim loại để hở máy biến áp có dầu Hệ thống phân phối điện áp cao (6 – 10kV) gồm hay nhiều tủ gia công lắp đặt sẵn theo sơ đồ nối Hệ thống phân phối điện áp thấp gồm tủ cấu kiện gia công sẵn Đường dây nối máy biến áp trang bị điện trần đặt bên khung kim loại tủ Vận hành trạm biến áp: Tham khảo sách thầy NXP Chọn công suất máy biến áp: Phương pháp công suất đẳng trị Phương pháp tải 3% Phương pháp tải cố Phương pháp công suất đẳng trị Phương pháp tải 3% S max S dm k qtbt k qtbt = + (1 − k dk ) * 0.3 k dk S i ti Stb = = S max 24 S max Trong đó: Kqtbt: hệ số tải cho phép theo quy tắc 3% kdk: hệ số điền kín đồ thị phụ tải Phương pháp tải cố Sdm Smax kqtsc (n − 1) Trong đó: Kqtsc: hệ số tải cố (1,3; 1,4) n: số MBA trạm Tree Trimming: Before Thank you for your attention! Monday, October 17, 2016 51 ... đường dây: - Với trạm máy kqt.S dm S sc - Tram n m¸y (n-1).kqt.S dm S sc S dm dung lượng định mức máy BA ®· hiƯu chØnh nhiƯt ®é S sc - Phơ tải mà trạm cần phải cung cấp có cố kqt - hệ số tải... thỏa mãn điều kiện sau: - Đảm bảo liên tục cung cấp điện theo yêu cầu phụ tải - Sơ đồ nối dây rõ ràng, thuận tiện vận hành lúc xử lý cố - An toàn lúc vận hành sửa chữa - Cân tiêu kinh tế kỹ thuật... Việcchọnđúngcôngs uấtBAkhôngchiđảm bảo antoànCCĐ,đảm bảotuổ ithọm àcò nảnhhưở ng đếnchỉtiêukinhtếkýthuậtcủas ơđồCCĐ :50 ; 100;180;320 ;56 0; 750 ;1000;1800;3200; 56 00kVA Chú ý: Trong m é t xÝ nghiƯp