THÔNG SỐ KỸ THUẬT HAY

Watt (viết tắt W) đơn vị đo công suất P hệ đo lường quốc tế, lấy theo tên James Watt Công suất cho biết thay đổi lượng ΔE khoảng thời gian Δt Watt thay đổi lượng Joule giây Công suất điện thời điểm t tính theo P(t) = U(t) · I(t), với U(t), I(t) giá trị hiệu dụng hiệu điện cường độ dòng điện t, chúng không lệch pha Các lũy thừa số 10 thường dùng Watt: miliwatt (mW) = 0,001 W kilowatt (kW) = 000 W megawatt (MW) = 000 000 W gigawatt (GW) = 000 000 000 W Các ước số-bội số SI Bội số Tên gọi Ký hiệu Ước số Tên gọi Ký hiệu 100 watt W 101 đêca watt daW 10–1 đêxi watt dW 102 héctô watt hW 10–2 xenti watt cW 103 kilô watt kW 10–3 mili watt 106 mêga watt MW 10–6 micrơ watt µW mW 109 giga watt GW 10–9 nanô watt nW 1012 têra watt TW 10–12 picô watt pW 1015 pêta watt PW 10–15 femtô watt fW 1018 êxa watt EW 10–18 atô watt 1021 zêta watt ZW 10–21 zeptô watt zW 1024 yôta watt YW 10–24 ctơ watt yW aW Đơn vị đo cơng suất Bách khoa tồn thư mở Wikipedia Bước tới: menu, tìm kiếm Đơn vị đo công suất đơn vị đo đại lượng vật lý công suất Trong hệ đo lường quốc tế, đơn vị đo công suất Watt (viết tắt W), lấy tên theo James Watt Watt=1 J/s Ngoài ra, tiền tố thêm vào đơn vị để đo công suất nhỏ hay lớn mW, MW Một đơn vị đo công suất hay gặp khác dùng để công suất động mã lực (viết tắt HP) HP = 0,736 kW Trong truyền tải điện, đơn vị đo công suất hay dùng KVA (kilô Volt Ampe): KVA = 1000 VA = 1000 W Vôn Bách khoa toàn thư mở Wikipedia (đổi hướng từ Volt) Bước tới: menu, tìm kiếm Vơn, Volt, kí hiệu V, đơn vị đo hiệu điện U hệ SI, lấy tên theo nhà Vật lí người Ý Alessandro Volta Định nghĩa Hiệu điện U điểm dây dẫn vơn dịng điện I có cường độ A cho cơng suất P W chạy qua Các ước số-bội số SI Bội số Tên gọi Ký hiệu Ước số Tên gọi Ký hiệu 100 Vôn V 101 đêca Vôn daV 10–1 đêxi Vôn dV 102 héctô Vôn hV 10–2 xenti Vôn cV 103 kilô Vôn 10–3 mili Vôn 106 mêga Vơn MV 10–6 micrơ Vơn µV 109 giga Vơn GV 10–9 nanô Vôn nV 1012 têra Vôn TV 10–12 picô Vôn 1015 pêta Vôn PV 10–15 femtô Vôn fV 1018 êxa Vôn EV 10–18 atô Vôn 1021 zêta Vôn ZV 10–21 zeptô Vôn zV 1024 yôta Vôn YV 10–24 ctơ Vơn yV kV Volt-Ampere Bách khoa tồn thư mở Wikipedia mV pV aV Bước tới: menu, tìm kiếm Trong mạch điện xoay chiều, công suất biểu kiến S véctơ tổng công suất thực P công suất phản kháng Q Volt-Ampere, viết tắt VA, đơn vị đo cơng suất dịng điện Nó tính cách nhân hiệu điện tính theo Volt với cường độ dịng điện tính theo Ampere Đơn vị thường sử dụng cho công suất biểu kiến mạch điện xoay chiều Trong mạch điện chiều (DC), VA tương đương với Watt Tuy nhiên dòng điện xoay chiều, VA thường dùng để tính cơng suất biểu kiến, cịn Watt dùng để tính cơng suất thực Trên mạch điện xoay chiều, công suất biểu kiến thường có độ lớn lớn cơng suất thực; ví dụ lưu điện (UPS), VA cơng suất biểu kiến tương đương với khoảng 1,6 Watt cơng suất thực (hệ số cơng suất lúc 1/1,6 = 0,625) Khi thêm tiền tố SI, có đơn vị như: • • kVA = 1.000 VA (tiền tố k nghĩa kilo) MVA = 1.000.000 VA (tiền tố M nghĩa mega) Đơn vị kVA thường sử dụng công nghiệp để tính cơng suất truyền tải điện máy biến Cơng suất Bách khoa tồn thư mở Wikipedia Bước tới: menu, tìm kiếm Cơng suất P (từ tiếng Anh Power) đại lượng cho biết công thực ΔW hay lượng biến đổi ΔE khoảng thời gian T = Δt hay dạng vi phân Cơng suất trung bình Trong hệ SI, cơng suất có đơn vị đo watt (W) Công suất Trong chuyển động đều, thời gian Δt, khoảng cách ΔS, chuyển dộng với vận tốc v tác dụng lực F cơng suất tính: hay Trong chuyển động quay, thời gian Δt, góc quay Δφ, vận tốc góc ω tác dụng mơmen M cơng suất là: Cơng suất điện Cơng suất điện tức thời với u, i giá trị tức thời hiệu điện cường độ dòng điện Nếu u i không đổi theo thời gian (dịng điện khơng đổi) Trong điện xoay chiều, có loại cơng suất: cơng suất hiệu dụng P, công suất hư kháng Q công suất biểu kiến S, với S = P + iQ (i: đơn vị số ảo) hay S = P + Q2 Cơng suất hiệu dụng Bách khoa tồn thư mở Wikipedia Bước tới: menu, tìm kiếm Cơng suất hiệu dụng, cơng suất thực P, phần cơng suất điện biến đổi thành dạng công suất khác (cơ, nhiệt, hay hóa) Đơn vị cơng suất hiệu dụng P la watt (W) Khi hiệu điện u(t) cường độ dịng điện i(t) khơng đổi P = U · I Nếu u(t) i(t) giá trị biến đổi P giá trị trung bình công suất tức thời p Khi u(t), i(t) biến đổi theo đồ thị hàm sin trị hiệu dụng u(t), i(t); φ pha lệch u(t), i(t) , với U, I: giá Công suất hiệu dụng P phần thực công suất biểu kiến S, S = P + iQ Công suất điện xoay chiều phần lượng chuyển qua mạch điện xoay chiều đơn vị thời gian Giới thiệu Công suất định nghĩa phần lượng chuyển qua bề mặt đơn vị thời gian Đối với mạch điện chiều, công suất, lượng mà mạch điện thực chuyển đổi qua đường dây điện đơn vị thời gian, tính bằng: P=UI Với: • • • P công suất U hiệu điện I cường độ dòng điện Trong mạch điện xoay chiều, thành phần tích lũy lượng cuộn cảm tụ điện tạo lệch pha dòng điện so với hiệu điện Có thể biểu diễn mặt tốn học hiệu điện dòng điện số phức để thể pha đại lượng cho điện xoay chiều Lúc cơng suất biểu diễn qua số phức, kết phép nhân hai số phức hiệu điện dòng điện Giá trị tuyệt đối công suất phức công suất biểu kiến Phần thực công suất phức gọi cơng suất thực Nó cơng suất tính trung bình theo tồn chu kỳ dịng điện xoay chiều, tạo chuyển giao thực lượng theo hướng Phần ảo công suất phức gọi cơng suất phản kháng; cơng suất chuyển ngược nguồn cung cấp lượng chu kỳ tích lũy lượng thành phần cảm kháng dung kháng Dòng lượng Trong biểu đồ, P công suất thực, Q công suất phản kháng, độ dài S công suất biểu kiến Nhận thức quan hệ ba thành phần vấn đề cốt lõi nhận thức chung cơng nghệ điện xoay chiều Quan hệ tốn học thành phần tổng vectơ thông thường biểu diễn dạng số phức S = P + iQ Ở i đơn vị số ảo, bậc hai -1 Giả sử coi ta có mạch điện xoay chiều bao gồm nguồn phụ tải tổng quát hóa, dịng điện hiệu đện có dạng hình sin Nếu phụ tải điện trở túy hay hai phân cực theo hai chiều cân bằng, chiều dịng lượng khơng bị thay đổi có cơng suất thực qua Nếu phụ tải cảm kháng hay dung kháng túy hiệu điện dịng điện lệch pha 90 độ (đối với dung kháng dịng điện nhanh pha hiệu điện cảm kháng dịng điện chậm pha so với hiệu điện thế) khơng có lượng thực qua Nguồn lượng chuyển tới, chuyển lui biết công suất phản kháng Nếu cảm kháng (dơn giản cuộn cảm) dung kháng (đơn giản tụ điện) mắc song song dịng điện sinh cảm kháng dung kháng lệch pha 180 độ chúng phần triệt tiêu lẫn bổ sung cho Trong thực tế, phần lớn phụ tải có cảm kháng hay dung kháng hai phần cơng suất thực cơng suất phản kháng phải truyền tới phụ tải Hệ số công suất Tỷ số công suất thực công suất biểu kiến mạch gọi hệ số cơng suất Khi dịng xoay chiều có dạng hình sin lý tưởng, hệ số công suất côsin góc lệch pha dịng điện hiệu điện dòng xoay chiều Do thực tế người ta hay ghi hệ số công suất " cos φ" lý Hệ số cơng suất hiệu điện cường độ dòng điện pha, dòng điện nhanh chậm pha so với hiệu điện 90 độ Hệ số công suất phải nêu rõ nhanh hay chậm pha Đối với hai hệ thống truyền tải điện với cơng suất thực, hệ thống có hệ số cơng suất thấp có dịng điện xoay chiều lớn lý lượng quay trả lại nguồn lớn Dòng điện lớn hệ thống thực tiễn tạo nhiều thất thoát làm giảm hiệu truyền tải điện Tương tự, đoạn mạch có hệ số cơng suất thấp có cơng suất biểu kiến cao nhiều thất thoát lượng với cơng suất thực truyền tải Đoạn mạch có dung kháng sinh cơng suất phản kháng với dịng điện nhanh pha hiệu điện góc 90 độ, đoạn mạch có cảm kháng sinh cơng suất phản kháng với dịng điện chậm pha hiệu điện góc 90 độ Kết điều thành phần cảm kháng dung kháng có xu hướng triệt tiêu lẫn Theo quy ước, dung kháng coi sinh cơng suất phản kháng cịn cảm kháng tiêu thụ cơng suất (điều có lẽ có ngun nhân thực tế phần lớn phụ tải thực sống có cảm kháng công suất phản kháng phải cấp tới chúng từ tụ bù hệ số công suất) Trong truyền tải điện phân phối chúng, có cố gắng đáng kể để kiểm sốt cơng suất phản kháng Điều thơng thường thực việc tự động đóng/mở cuộn cảm hay tụ điện Các nhà phân phối điện sử dụng đồng hồ đo điện để đo công suất phản kháng, nhằm hỗ trợ khách hàng tìm biện pháp nâng hệ số cơng suất lên hay xử phạt khách hàng để hệ số công suất thấp (chủ yếu khách hàng lớn) Công suất biểu kiến sử dụng để mô tả việc cung ứng điện từ nguồn Nó tổng vectơ công suất thực (năng lượng thực tế truyền từ nguồn tới phụ tải) công suất phản kháng (là lượng lưu thông nguồn thành phần lưu trữ lượng cảm kháng dung kháng phụ tải Nó thơng thường điều ý nhiều truyền tải phân phối điện |S|2 = P2 + Q2 Đơn vị cơng suất ốt (W) nói chung gắn với công suất thực tế tiêu hao Công suất phản kháng đo vôn-ampe phản kháng (VAr) công suất biểu kiến hay công suất phức hợp đo vơn-ampe (VA) hay bội (ước) số nó, chẳng hạn kVA Watt Bách khoa toàn thư mở Wikipedia (đổi hướng từ Oát) Bước tới: menu, tìm kiếm Watt (viết tắt W) đơn vị đo công suất P hệ đo lường quốc tế, lấy theo tên James Watt Công suất cho biết thay đổi lượng ΔE khoảng thời gian Δt Watt thay đổi lượng Joule giây Công suất điện thời điểm t tính theo P(t) = U(t) · I(t), với U(t), I(t) giá trị hiệu dụng hiệu điện cường độ dòng điện t, chúng không lệch pha s tđt (10.3)ωđt = δ Tùy thuộc vào việc thực phận đóng trước, người ta chia loại thiết bị hòa đồng : * Thiết bị hịa đồng có góc đóng trước không đổi đạt giá trị xác định khơngδđt = const.), đưa xung đóng góc δ( đổi * Thiết bị hịa đồng có thời gian đóng trước khơng đổi (tđt = const.), đưa xung đóng với thời gian đóng trước khơng đổi, thời gian đóng tĐMC máy cắt Thiết bị hịa đồng xác có thời gian đóng trước khơng đổi áp dụng rộng rãi Thiết bị hòa đồng có thời gian đóng trước khơng đổi: Ta xét loại thiết bị hòa đồng theo phương pháp hịa xác có thời gian đóng trước tđt = const., thiết bị gồm có phận (hình 10.3) - Bộ phận nguồn: đảm bảo cung cấp cho phần tử thiết bị hòa, đồng thời tạo nên điện áp phách US - Bộ phận đóng trước: đưa xung đóng máy cắt máy phát trước thời điểm vectơ UF UHT chập khoảng thời gian tđt = const - Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số máy phát hệ thống: đảm bảo cho tín hiệu phận đóng trước thơng qua đóng máy cắt độ lệch tần số không vượt giá trị cho phép - Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp máy phát hệ thống: cho phép tín hiệu đóng máy cắt thông qua điện áp máy phát hệ thống không lệch giá trị cho phép - Bộ phận điều chỉnh tần số: thực việc điều chỉnh tần số máy phát cần hòa so với tần số máy phát làm việc cách tác động đến cấu điều khiển turbine - Bộ phận đóng: tạo nên độ dài định xung đóng MC Hình Hình 10.3: Sơ đồ cấu trúc máy hòa đồng có tđt = const Dưới ta khảo sát chi tiết số phận thiết bị: a) Bộ phận đóng trước: Bộ phận đóng trước (hình 10.4a) bao gồm máy biến áp trung gian B4, phần tử chỉnh lưu, lọc L, phần tử vi phân VP, cấu không P1 3RG làm nhiệm vụ thay đổi trị số đặt thời gian÷ rơle trung gian 1RG đóng trước Phần tử phận đóng trước cấu khơng P1, tín hiệu đầu xuất dịng điện đầu vào đạt giá trị (tại điểm a1 a2 hinh 10.4c) Tín hiệu đầu phận đóng trước điện áp Uđt dạng xung chữ nhật tồn đến cuối chu kỳ trượt Dòng i1 đầu vào thứ cấu khơng P1 R3:÷ xác định giá trị điện áp phách US điện trở R1 Hình (10.4) đó: R R1, R2 R3 K1 hệ số tỷ lệ Dòng i2 đầu vào thứ hai cấu không P1 xác định điện áp đầu VP (hình 10.4b) Phần tử vi phân tạo nên điện áp tỷ lệ với đạo hàm điện áp phách Đầu vào VP nhận điện áp phách US Điện áp đầu VP bằng: Ura = RC Hình 10 (10.5) Phần tử vi phân VP nối để dịng i2 tạo nên điện áp Ura có dạng: i2 = - K2 (10.6) đó: Uvào điện áp đầu vào phần tử vi phân (Uvào = US) K2 hệ số tỷ lệ Từ hình 10.4c ta thấy, vào thời điểm t = TS - tđt i1 = i2 (vào thời điểm phần tử khơng P1 cho tín hiệu đóng máy phát) Do vậy: Hình 10.4: Bộ phận đóng trước máy hòa đồng a) Sơ đồ khối chức ; b) Sơ đồ phần tử vi phân VP; c) Đồ thị thời gian làm việc= const Như vậy, thời gian đóng trước tạo nên cấu khơng P1 đại lượng không đổi không phụ thuộc vào tốc độ góc trượt (trên hình 10.4c, ta thấy tđt1 = tđt2) Để hiệu chỉnh cấu khơng P1 có thời gian đóng trước với thời gian đóng máy cắt, dùng khóa chuyển mạch K1 điều khiển R3 (hình 10.4a).÷ 3RG để thay đổi điện trở R1 ÷ rơle trung gian 1RG b) Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số: Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số (hình 10.5a) gồm máy biến áp trung gian B5, phần tử chỉnh lưu, lọc L, phần tử rơle P2, trigơ P3 P5, phần tử thời gian P4 P6 Ở đầu vào phân kiểm tra độ lệch tần số, đầu vào phận đóng trước, điện áp phách uS Điện áp sau chỉnh lưu để có US đưa vào phần tử rơle P2 Tín hiệu đầu phần tử P2 xuất điện áp phách US đạt tới trị số điện áp khởi động UkđP2 phần tử P2 Tín hiệu tồn đến điện áp phách giảm xuống nhỏ điện áp trở UtvP2 Điện áp khởi động trở điều chỉnh nhờ điện trở R4 R5 Trên đồ thị hình 10.5b, thời điểm khởi động phần tử P2 tương ứng điểm a1, a2, a3; thời điểm trở - điểm b1, b2, b3 Độ dài tín hiệu đầu phần tử P2 tỷ lệ thuận với chu kỳ trượt Để kiểm tra độ dài chu kỳ trượt (hoặc độ lệch tần số), sơ đồ dùng phần tử thời gian P4, P6 điều khiển trigơ P3, P5 Trigơ phần tử chuyển mạch đặc trưng trạng thái cân điện ổn định co khơng có tín hiệu đầu Trigơ chuyển từ trạng thái sang trạng thái khác có tín hiệu đưa đến đầu vào Sau tín hiệu điều khiển, trigơ giữ nguyên trạng thái Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số làm việc sau : s1ω* Khi tốc độ góc trượt > scp tốcωscp (ω độ góc trượt lớn cho phép lúc hòa đồng bộ): phần tử rơle P2 khởi động (tại điểm a1) chuyển trigơ P3 sang trạng thái có tín hiệu, đảm bảo khởi động phần tử thời gian P4 Ứng với tốc độ trượt phần tử P4 có thời gian trì t1 khơng tác động được, trước điểm b1 phần tử P2 trở đồng thời phần tử logic KHƠNG đưa tín hiệu giải trừ trigơ P3 Điện áp đầu phận kiểm tra độ lệch tần số UKf trường hợp không, làm ngăn cản tác động thiết bị hòa đồng scp:ω ≤ s2 ω* Trong phạm vi tốc độ trượt cho phép scp, chu kỳ trượt lớn trường hợp thứ Trong khoảngωs2 = ωví dụ thời gian giới hạn điểm a2 b2, phần tử thời gian P4 làm việc thành cơng Tín hiệu đầu chuyển trigơ P3 sang trạng thái khơng tín hiệu, chuyển trigơ P5 sang trạng thái có tín hiệu Hình 17 Hình 10.5: Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số máy hòa đồng a) Sơ đồ khối chức ; b) Đồ thị thời gian làm việc Trigơ P5 phần tử đầu phận kiểm tra độ lệch tần số, điện áp UKf đầu đưa đến phận đóng thiết bị hịa đồng Độ dài tín hiệu đầu xác định thời gian trì t2 phần tử thời gian P6 Độ dài tín hiệu đầu nhỏ khoảng thời gian t2 sau phận kiểm tra độ lệch tần số làm việc, trình trượt tần số chưa chấm dứt Tín hiệu đầu phần tử rơle P2 khởi động chu kỳ trượt (điểm a3 hình 10.5b) Trong vùng tốc độ trượt cho phép, điện áp UKf đầu phận kiểm tra độ lệch tần số điện áp Uđt đầu phận đóng trước có vùng trùng (vùng gạch chéo), vùng đảm bảo tuân theo điều kiện hòa đồng lại xuất tín hiệu đóng máy cắt Hình 18 Hình 19 Hình 20 Hình 10.6: Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp máy hòa đồng a) Sơ đồ khối chức ; b) Sơ đồ nối vào điện áp phách c) Đồ thị thời gian làm việc Hình 21 Hình 10.7: Đồ thị véctơ giải thích đặc tính thời gian phận kiểm tra độ lệch điện áp = 1800 ; UF = UHTδ = 0; UF = UHT b) δa) = 0; UFδc) < = 1800 ; UFδUHT d) < UHT s3ω* Khi tốc độ góc trượt HTωF - ωS = ωHT (ƒ > 0), điện áp UP12 phần tử P12 vượt 600 trước điện áp UP11 phần tử P11 Tính chất thay đổi điện áp phách dùng để xác định dấu độ lệch tần số máy phát tần số hệ thống nhằm tạo nên tác động điều khiển tương ứng Phần tử rơle P11, P12 chỉnh định điện áp khởi động điện áp trở nhau, việc chỉnh định thực nhờ R12 Điện áp trở điều chỉnh thấp để vào thời điểm÷ điện trở R9 trở phần tử (điểm b1 b2 hình 10.8b), điện áp phần tử nhỏ điện áp khởi động (điểm c1 c2) Nhờ loại trừ khả khởi động phần tử rơle P11, P12 chu kỳ trượt Bộ phận điều chỉnh tần số tác động sau : Fƒ* Nếu < HT phần tử rơle P11 khởi độngƒ trước (điểm a1 hình 10.8) Điện áp xuất đầu qua khuếch đại P13 làm rơle trung gian 6RG tác động Tiếp điểm 6RG mở cắt mạch điện áp đưa đến phần tử P12, khóa phần tác Hình 22 Hình 23 Hình 10.8: Bộ phận điều chỉnh tần số a) Sơ đồ khối chức ; b) Đồ thị thời gian làm việc Hình 24 Hình 10.9: Đồ thị vectơ giải thích đặc tính phận điều chỉnh động giảm tần số Khóa liên động có tác dụng phần tử P11 trở (điểm b1) Khi P11 tác động, phần tử thời gian P16 khởi động sau thời gian chậm trễ t4 phần tử thời gian P15, qua phần tử P17 rơle đầu 9RG đưa tín hiệu tác động đến cấu điều khiển turbine theo hướng “tăng tốc độ” Thời gian t4 cần thiết để loại trừ khả tác động đến turbine khởi động ngắn hạn phần tử P11và P12 vào thời điểm đóng máy hịa đồng Độ dài tín hiệu đưa đến cấu điều khiển turbine giới hạn thời gian t5 tạo nên phần tử P16 Trị số đặt phần tử P16 điều chỉnh nhờ điện trở R13 Như chu kỳ trượt, phận tạo nên xung tác động đưa đến điều chỉnh tần số quay turbine Tần số trượt lớn xung điều chỉnh dày, nghĩa phận điều chỉnh tần số thực điều chỉnh xung tỉ lệ * Bộ phận điều chỉnh tần số tác động tương tự Fƒkhi >HT theo hướng ngược lại tạo xung tác động làm “giảm tốc độ”ƒ máy phát Hình 25 Hình 8.10: Sơ đồ khối chức phận đóng e) Bộ phận đóng: Bộ phận đóng hình 8.10 gồm có phần tử VÀ, trigơ P19, khuếch đại P20 P22, rơle đầu 4RG, phần tử thời gian P21 rơle giới hạn xung đóng 5RG Tín hiệu đóng máy cắt máy phát tạo nên phần tử VÀ tồn đồng thời tín hiệu đầu vào nó: điện áp đầu phận đóng trước Uđt, điện áp đầu phận kiểm tra độ lệch tần số UKf điện áp đầu phận kiểm tra độ lệch điện áp UKU Tín hiệu ghi nhận trigơ P19 rơle đầu 4RG Mạch giới hạn tín hiệu đóng máy cắt gồm phần tử P21, P22 rơle 5RG Khi tín hiệu đóng máy cắt phát phần tử thời gian P21 khởi động Sau thời gian trì t6 P21, rơle 5RG tác động, tiếp điểm 5RG mở mạch cung cấp cho phận nguồn thiết bị hòa đồng Như sau thực thao tác tự động đóng máy phát, thiết bị hịa đồng tự động tách phương pháp hòa TỰ đồng bộ: Dòng cân bằng: Điểm đặc biệt phương pháp hòa tự đồng vào thời điểm đóng máy phát vào hệ thống kéo theo tăng vọt dòng điện Theo sơ đồ thay hình 8.11b, dịng cân xuất đóng máy phát xác định cơng thức: Hình 26 (10.7) đó: x’’dF : điện kháng siêu độ dọc trục máy phát xHT : điện kháng hệ thống xll : điện kháng phần tử liên lạc máy phát hệ thống Khi đóng máy phát vào hệ thống có cơng suất vơ lớn (xHT = 0; xll = 0) thì: Hình 27 (10.8) Ta thấy dòng cân hòa tự đồng xấp xỉ dòng ngắn mạch pha đầu cực máy phát nhỏ dịng cân lớn hịa đồng xác Đóng máy phát phương pháp tự đồng làm giảm thấp điện áp đầu cực máy phát, ảnh hưởng không tốt đến làm việc hộ tiêu thụ nối với góp điện áp máy phát nhà máy điện Hình 28 Hình 8.11: Sơ đồ hòa tự đồng máy phát điện a) Sơ đồ nối điện b) Sơ đồ thay Ưu điểm phương pháp tự đồng có khả đóng máy phát vào mạng nhanh so với phương pháp hịa xác Điều đặc biệt quan trọng đóng máy phát điều kiện cố mạng điện, lúc cần phải đóng nhanh máy phát dự trữ Thiết bị hòa tự đồng bộ: Ở nhà máy nhiệt điện, việc hòa tự đồng thực tự động phức tạp trình tự động khởi động phần nhiệt nhà máy từ trạng thái tĩnh Ở nhà thủy điện, người ta áp dụng thiết bị tự động khởi động tổ máy phát thủy điện, sử dụng thiết bị hịa tự đồng tự động tự động Thiết bị hòa tự đồng tự động đảm bảo tự động đóng máy cắt máy phát chưa kích từ tần số quay máy phát gần tần số quay máy phát khác làm việc Việc điều chỉnh tần số quay máy phát trước đóng vào tiến hành tay cách tác động đến điều chỉnh tốc độ quay turbin, máy phát kích từ sau đóng máy cắt Dưới đây, khảo sát thiết bị hòa tự đồng tự động áp dụng nhà máy nhiệt điện Phần tử thiết bị (hình 8.12) rơle hiệu tần số Rf, có nhiệm vụ kiểm tra độ lệch tần số điện áp máy phát hệ thống Cuộn I Rf nối vào máy biến điện áp 1BU cuả máy phát nối nối tiếp với điện trở R1 Cuộn II Rf nối với máy biến điện áp 2BU hệ thống Thiết bị hòa tự đồng tự động đưa vào làm việc cách chuyển khóa điều khiển K sang vị trí Đ, đóng mạch 1BU, 2BU, mạch thao tác chiều mạch đầu Khi chưa kích từ, trị số điện áp dư máy phát khác Để điện áp từ 1BU máy phát khác đưa đến cuộn I rơle Rf gần nhau, máy phát hiệu chỉnh với trị số điện trở R1 khác Việc điều chỉnh biến trở R1 thực hiệu chỉnh thiết bị Hình 29 Hình 8.12: Sơ đồ thiết bị hòa tự đồng tự động a) Mạch xoay chiều ; b) Mạch thao tác Vào lúc đưa điện áp đến cuộn dây rơle Rf, tiếp điểm rơle đóng ngắn hạn Để loại trừ tác động không thiết bị, cuộn dây I II Rf nối vào 1BU 2BU không lúc: trước tiên nối cuộn dây II, sau thời gian (khoảng vài sec) hiệu chỉnh tiếp điểm RT1 rơle thời gian RT, cuộn dây I nối vào nhờ rơle trung gian 3RG (qua tiếp điểm 3RG2) Ngoài thời gian trì tiếp điểm RT2 mạch gồm tiếp điểm Rf1 Rf2 cần thiết để loại trừ tác động không rơle vào lúc đưa điện áp đến cuộn I rơle Rf Khi tần số trượt tần số khởi động rơle Rf, rơle đầu 1RG thiết bị khởi động tự trì tiếp điểm 1RG11 Tiếp điểm 1RG3 khép mạch đóng máy cắt 1MC máy phát Sau đóng 1MC, aptomat diệt từ ADT máy phát đóng lại đưa kích từ đến cuộn dây rơto máy phát (trạng thái đóng máy phát kiểm tra tiếp điểm phụ 1MC1) Máy phát kích từ kéo vào làm việc đồng Rơle 1RG tự giữ để đảm bảo đóng chắn 1MC ADT máy phát Rơle trung gian 2RG trở có thời gian chậm trễ nhằm giới hạn độ dài tín hiệu đóng 1MC ADT Rơle Rf khơng tính tốn để chịu đựng lâu dài điện áp định mức từ 1BU máy phát kích từ Do để loại trừ tác hại đến cuộn dây I nó, tiếp điểm 3RG2 mở mạch cung cấp cho cuộn dây I sau 3RG trở 1RG2 mở Rơle RU nhận điện áp từ 1BU có nhiệm vụ khóa mạch đưa điện áp định mức máy phát kích từ đến cuộn I rơle Rf trường hợp xảy thao tác nhầm lẫn nhân viên vận hành (đóng kích từ trước đóng máy phát vào hệ thống) Tiếp điểm RU mở mạch cuộn dây RT nhờ loại trừ khả khởi động 3RG