Chương 4 MÁY BIẾN ÁP CHÍNH 63MVA-22-110kV_ly

Chương IV MÁY BIẾN ÁP CHÍNH 63MVA - 22/110kV Tổng quan cấu tạo nguyên lý làm việc MBA T1 a) Cấu tạo MBA T1 Thành phần cấu tạo Chức Lõi thép MBA Dùng để dẫn từ thông, chế tạo từ vật liệu dẫn từ tốt, thường thép kỹ thuật điện có bề dày từ 0,35 - 1mm, mặt lõi thép có sơn cách điện ghép lại với thành lõi thép Lõi thép gồm phần Trụ (là phần để đặt dây quấn) Gông (là phần nối liền trụ để tạo thành mạch từ kín) Dây quấn MBA Dây quấn MBA thường làm đồng nhơm, tiết diện trịn hay chữ nhật, bên ngồi có bọc cách điện Dây quấn gồm nhiều vịng dây lồng vào trụ thép, vòng dây, dây quấn dây quấn với lõi thép có cách điện MBA thường có hai nhiều dây quấn Khi dây quấn đặt lên trụ dây quấn điện áp thấp đặt sát trụ thép dây quấn điện áp cao đặt bên Làm giảm vật liệu cách điện Thùng MBA: Trong thùng MBA đặt lõi thép, dây quấn dầu MBA (dầu MBA có tác dụng tăng cường cách điện tản nhiệt để làm mát cuộn dây) Vỏ MBA Nắp thùng MBA: Dùng để đậy kín thùng MBA có quan trọng như: - Sứ cách điện (Sứ ra) dây quấn cao áp dây quấn hạ áp; - Bình dầu phụ (bình dãn dầu); - Van phịng nổ: Làm thép, hình trụ nghiêng, đầu nối với thùng, đầu bịt đĩa thủy tinh Nếu áp suất trung thùng tăng lên đột ngột, đĩa thủy tinh vỡ, dầu theo ngồi để không bị hỏng MBA; - Lỗ đặt nhiệt kế; - Relay b) Nguyên lý làm việc Dựa nguyên lý cảm ứng điện từ với nhiệm vụ biến đổi điện áp truyền công suất từ cấp điện áp sang cấp điện áp khác (có thể tăng hạ áp) tùy nhu cầu người sử dụng Dây quấn điện máy biến áp pha có điện áp cao dây quấn cao áp ngược lại, dây quấn có điện áp thấp dây quấn hạ áp Cuộn dây sơ cấp nối với hiệu điện sơ cấp tạo dòng điện dải biến thiên lõi sắt (từ thông) Trong mạch dây thứ cấp hiệu điện thứ cấp tiếp tục tạo từ trường biến thiên Thông qua từ trường, hiệu điện sơ cấp thay đổi hiệu điện thứ cấp Sự thay đổi điều chỉnh qua số vòng dây quấn lõi sắt Trong trình vận hành máy biến áp pha làm biến đổi hệ thống dòng điện chiều điện áp thành hệ thống cung cấp điện dòng điện xoay chiều điện áp khác, nhiên có tần số khơng thay đổi 2 Cấu tạo nguyên lý làm việc đổi nấc; nêu nguyên nhân xử lý cố liên quan Bộ điều nấc hay gọi điều áp, mục đích điều áp để điều chỉnh điện áp đầu máy biến áp Thông qua thay đổi số vòng dây cuộn dây, dẫn đến thay đổi tỷ số máy biến áp Có hai loại điều áp: Bộ điều áp tải: OLTC – On-load tap changer; Bộ điều áp không điện: DETC – Deenergised tap changer Đúng tên gọi, điều áp OLTC điều chỉnh điện áp máy biến áp mang tải, đảm bảo điều chỉnh linh hoạt điện áp lưới điện tính cung cấp điện liên tục Bộ điều áp tải OLTC thường dùng cho máy biến áp công suất lớn, cấp điện áp ≥ 110kV Máy biến áp T1 NMĐMT ĐAMI sử dụng điều nấc tải OLTC a) Cấu tạo chung OLTC - Đối với OLTC có phần sau + Bộ phận công tắc K (Contactor) + Bộ phận chọn nấc (Tap selector) + Bộ phận truyền động mô tơ (Motor-drive mechanism) Phụ thuộc vào hệ thống yêu cầu vận hành mà kiểu kết nối sử dụng trường hợp khác Các kiểu ứng dụng MBA 2, cuộn dây, MBA tự ngẫu kể MBA dịch pha (PST) Vị trí đặt OLTC đặt bên phía cao hạ MBA tùy thuộc vào thiết kế MBA yêu cầu đặt biệt khách hàng Bộ phận công tắc K Bộ phận truyền động mô tơ - Về phương pháp đấu nối, có kiểu đấu nối sau: + Kiểu tuyến tính; + Kiểu đảo cực đơn; o Kiểu đảo cực đôi Bộ phận chọn nấc + Kiểu điều chỉnh tinh/thô (kiểu đơn); + Kiểu điều chỉnh tinh/thô (kiểu đôi) b) Nguyên lý làm việc OLTC Nguyên lý làm việc chung OLTC tiếp điểm lựa chọn trước tình trạng khơng có hồ quang Sau tiếp điểm contactor K đóng, mở thực chuyển nấc phân áp, lúc việc thực đóng, cắt có hồ quang điện Máy biến áp T1 có vị trí điều khiển đổi nấc - Tại trung tâm điều độ - Tại máy tính điều khiển - Tại tủ đổi nấc chỗ MBA T1 c) Mạch điều khiểu OLTC MBA T1 - K3: Contactor giảm nấc - K2: Contactor tăng nấc - S15: Contac chuyển nấc 9A, 9, 9B để đổi chiều dòng điện (tiếp điểm đóng nấc 9A, , 9B) - S6: Hết nấc 17 mở - S7: Hết nấc mở - S5: Liên động đút cần quay tay khí mở không cho điều khiển điện - Q1: MCB cấp nguồn động lực động đổi nấc - S8: Nút dừng khẩn cấp tủ - K601, K1: Không sử dụng - K602: Rơ le báo đổi nấc khơng hồn thành - S1: Khóa chọn Local/Remote tủ - S2: Khóa Lower/Raise nấc tủ - K701: Bộ giám sát áp nguồn cấp động đổi nấc - F1: MCB cấp nguồn AC 230V - F2: MCB cấp nguồn 110VDC - S3, S4: Tiếp điểm vị trí để điều chỉnh nấc 3 Sơ đồ mạch điều khiển hệ thống làm mát máy biến Các chế độ vận hành làm mát máy biến thế, cách thực vận hành theo dõi hoạt động hệ thống làm mát máy biến Xử lý cố hư hỏng hệ thống làm mát a) Sơ đồ mạch điều khiển hệ thông làm mát MBA T1 b) Các chế độ vận hành thực thiện vận hành làm mát MBA T1 - Logic điều khiển quạt làm mát MBA T1 c) Các cố hư hỏng hệ thống làm mát MBA T1 cách xử lý Tên cố Hiện tượng Nguyên nhân Xử lý Sự cố nhiệt độ MBA T1 tăng cao cấp (26QT1/26WT-1) 1.Báo âm loa máy tính điều khiển 2.Báo biến cố “26QT-1” “26WT-1” máy tính điều khiển 1.Bộ làm mát MBA T1 bị dơ 2.Máy biến áp bị tải 3.Do có phóng điện nhẹ bên máy biến áp 4.Rơ le tác động nhầm Kiểm tra ghi nhận thông số: Nhiệt độ dầu, nhiệt độ cuộn dây, mức dầu bình dầu phụ MBA, Rơ le Kiểm tra hệ thống làm mát: a) Chạy thêm quạt làm mát (nếu quạt dự phịng); b)Trường hợp làm mát bị dơ vệ sinh vào thời điểm thích hợp 3.Trường hợp MBA T1 bị q tải xử lý: a) Điều chỉnh cơng suất vô công Q Inverter lân cận Zero “0”, theo dõi nhiệt độ dầu cuộn dây MBA T1; b) Nếu cách “a” không giảm nhiệt độ, tiến hành giảm công suất hữu công P Inverter để hạn chế gia tăng nhiệt độ MBA T1 Sự cố quạt làm mát máy biến áp T1 1.Báo âm loa máy tính điều khiển 2.Báo biến cố “Fan fail” máy tính điều khiển 3.Sáng đèn cố “Fan fail” bảng báo cố 4.Tự động dừng MCB cấp nguồn động lực cho quạt làm mát bị Trip ngắn mạch Kiểm tra chỗ quạt làm mát máy biến áp T1, thực chạy quạt làm mát dự phòng Nếu MCB bị OFF chuyển qua ON Nếu MCB bị Trip, kiểm tra khơng thấy bất thường cho phép ON lại Nếu không tái lập MCB bị Trip xử lý sau: a)Tiếp tục vận hành máy biến áp quạt làm mát chạy T1; b) Theo dõi nhiệt độ dầu, cuộn dây máy biến áp T1 giới hạn cho phép vận hành, nhiệt độ dầu cuộn dây gia tăng gần giá trị alarm xử lý: -Vận hành cơng suất vơ công Q lân cận không “0”; -Giảm dần công suất hữu công P qua máy biến áp để hạn chế nhiệt độ gia tăng c)Báo SC kiểm tra xử lý mạch quạt làm mát vào thời điểm thích hợp Các thiết bị đo lường, giám sát điều khiển máy biến (mức dầu thùng dầu phụ, rơ le hơi, rơ le áp lực, nhiệt độ dầu, nhiệt độ cuộn dây ), nhiệm vụ nguyên lý hoạt động chúng Nêu cố bảo vệ phần điện phần máy biến áp (bao gồm giá trị tác động bảo vệ) Trình tự tác động cố trip máy cắt để cô lập MBA Stt Sự cố I Trip máy Báo cắt động Trị số tác động Phần Rơ le MBA 96-1 Rơ le MBA 96-2 10 Nhiệt độ dầu MBA tăng cao (26QT) cấp Nhiệt độ dầu MBA tăng cao (26QT) cấp Nhiệt độ cuộn dây MBA tăng cao (26WT) cấp Nhiệt độ cuộn dây MBA tăng cao (26WT) cấp 63RP (Rapid Pressure Rise Relay): Rơ le áp suất đột biến thùng dầu MBA tăng cao (Trip) 63PRD (Press Relief Device): Áp suất thùng dầu MBA tăng cao, van an toàn làm việc (Trip) Mức dầu bình dầu phụ MBA cao / thấp (71Q1T) Mức dầu bình dầu phụ BĐN cao / thấp (71Q2T) X 131, 431 X 131, 431 90 độ C 100 độ C X 131, 431 95 độ C 105 độ C 131, 431 131, 431 X X Ghi 11 12 69Q - OLTC: Lưu lượng dầu thùng dầu BĐN tăng cao (Trip) 131, 431 63Q - OLTC: Áp lực dầu thùng dầu BĐN tăng cao (Trip) 131, 431 13 Sự cố quạt làm mát MBA T1 X 14 Sự cố mạch đổi nấc MBA T1 X II Phần điện SEL - 751 (CT 1600/1 A) 50/51 131, 431 50/51N SEL – 787 131, 431 -50P1P=1,85A (2960A); 0,5s -51P1P=0,95A (1520A); 0,15s 50G1P=0,5A (800A); 0,5S O87Pmin = 0,2pu 87T (bảo vệ so lệch MBA T1) 131, 431 64REF1 (bảo vệ q dịng chạm đất phía 110kV MBA T1) 131, 431 64REF2 (bảo vệ dòng chạm đất phía 22kV MBA T1) 131, 431 Làm việc theo đặc tính bảo vệ 87T với CT phía 110kV 600/1A, CT phía 22kV 1600A 50REF3AP = CT phía 0,2Pu (80A) 110kV 600/1A, CT trung tính phía 110kV 400/1A 50REF3BP = CT phía 0,2Pu (320A) 22kV 1600/1A, CT trung tính phía 22kV 1600/1A 50/51 q dịng pha phía 110kV 131, 431 50/51 q dịng pha phía 22kV 131, 431 50/51N q dịng chạm đất phía 110kV 131, 431 49MT (bảo vệ tải phía 110kV) X SEL - 351 (CT 600/1A, PT 115/0,11kV) 67/51 67N/51N 50P1P=1A (600A); 0,8s 50P2P=4,6 A (2760A); 0,1s 50P3P=0,75A (450A); 3s 51P1P=0,6 A (360A); 0,25s 50G1P=0,2 A (150A); 0,8s 50G3P=1,3A (780A); 3s 131, 431 131, 431 27 X X U=105% (120,75kV); 9s U>=120% (138kV); 1s X 0,45Mpa 59 131, 431 50P11P = 4,6A (2760A CT ); 0,1S 600/1A 50P12P = 0,75A (450A); 3s 50P21P=1,8 5A CT (2960A); 1600/1A 0,8S 50P22P=1,5A (2400A); 3s 50P21P=1,95 CT A (780A); 3s 400/1A 50P13P= CT 0,55A 600/1A (330A); 5S SF6-1 (131) X SF6-2 (131) 0,43Mpa Hướng thuận hướng vào MBA T1 Hướng thuận hướng vào MBA T1 Khóa mạch điện đóng, mở máy cắt 131 Căn vào thơng số vận hành theo dõi đánh giá tình trạng làm việc máy biến áp - Căn vào thông số vận hành Report ta đánh giá sau: + Cơng suất, dịng, áp qua MBA; + Nhiệt độ dầu MBA; + Nhiệt độ cuộn dây; + Nấc làm việc MBA; + Mức dầu MBA Tổ chức vận hành: Các hạng mục kiểm tra, theo dõi vận hành, cách nhận biết tình trạng làm việc máy biến áp làm việc bình thường bất thường Kiểm tra máy biến áp vận hành Nhân viên vận hành kiểm tra thông số máy biến áp; máy biến áp bị tải bất thường, phải kiểm tra máy biến áp 15’/lần: Kiểm tra tình trạng rỉ dầu, chảy dầu máy biến áp; Kiểm tra màu sắc cát hút ẩm thở, mức dầu bình dầu phụ sứ trung tính máy biến áp; Kiểm tra dòng điện điện áp pha; Kiểm tra nhiệt độ dầu, nhiệt độ cuộn dây đồng hồ đo nhiệt độ chỗ; Kiểm tra tình trạng làm việc làm mát; Kiểm tra rơ le hơi, mức khí rơ le hơi; Kiểm tra tiếng kêu, tiếng động biến áp; Kiểm tra tình trạng làm việc hệ thống rơ le bảo vệ; Kiểm tra trang thiết bị phòng, chữa cháy Các trường hợp phải đưa máy biến áp khỏi vận hành Khi hệ thống rơ le bảo vệ máy biến áp bị hư hỏng Có tiếng kêu lạ, rung động bất thường Nhiệt độ dầu, cuộn dây tăng lên bất thường liên tục điều kiện bình thường, phụ tải khơng q định mức Chảy dầu từ bình dầu phụ, chân sứ, thân Máy biến áp, từ làm mát dầu phun qua van an toàn Mức dầu hạ thấp mức quy định tiếp tục hạ thấp Màu sắc dầu thay đổi đột ngột Các sứ bị rạn, vỡ, bị phóng điện bề mặt Đầu nối bị nóng, đỏ Kiểm tra máy biến áp bảo vệ tác Khi rơ le tác động báo Alarm phải kiểm tra thông động số nhiệt độ, mức dầu, tình trạng rơ le tượng bất thường máy biến áp có tiếng kêu lạ, rung động mạnh, ghi nhận tình trạng máy biến áp trình kiểm tra Khi máy biến áp bị cắt rơ le rơ le so lệch rơ le áp lực dầu đưa máy biến áp trở lại vận hành sau xem xét, thử nghiệm, phân tích mẫu khí, khắc phục điểm bất thường đồng ý Lãnh đạo công ty (hoặc người ủy quyền) Trường hợp máy biến áp bị cắt bảo vệ khác so lệch rơ le rơ le áp lực dầu cho phép đóng máy biến áp trở lại làm việc sau kiểm tra sơ tình trạng bên ngồi khơng phát có dấu hiệu bất thường  ... làm việc máy biến áp làm việc bình thường bất thường Kiểm tra máy biến áp vận hành Nhân viên vận hành kiểm tra thông số máy biến áp; máy biến áp bị tải bất thường, phải kiểm tra máy biến áp 15’/lần:... hay gọi điều áp, mục đích điều áp để điều chỉnh điện áp đầu máy biến áp Thơng qua thay đổi số vịng dây cuộn dây, dẫn đến thay đổi tỷ số máy biến áp Có hai loại điều áp: Bộ điều áp tải: OLTC –... (26QT1/26WT-1) 1.Báo âm loa máy tính điều khiển 2.Báo biến cố “26QT-1” “26WT-1” máy tính điều khiển 1.Bộ làm mát MBA T1 bị dơ 2 .Máy biến áp bị tải 3.Do có phóng điện nhẹ bên máy biến áp 4. Rơ le tác động