tài liệu lớp 14ddc02

Thông số kỹ thuật về điểm cháy và công suất nhiệt của các loại dầu cách điện.. 28 Vận hành song song các MBA[r]

CHƯƠNG VI Phần 3

2

6 15 Lưu ý

 Số lượng máy biến áp trạm phụ thuộc

vào yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện.

 Đưa phương án có tính đến khả

quá tải chế độ bình thường cố

 Chọn phương án tối ưu theo phân tích kinh tế

kỹ thuật

 Trạm biến áp phải nằm gần tâm phụ tải.

6.15 Trình tự chọn MBA

1.Xác định số lượng trạm biến áp

2.Xác định kiểu trạm biến áp , loại MBA 3.Xác định số lượng công suất MBA 4.Xác định vị trí lắp đặt cách dây

4

a Lựa chọn dạng trạm hạ áp

Theo số lượng máy biến áp

trạm một, hai hay ba máy biến áp.

2 Phụ tải loại loại nên cung cấp từ trạm hai MBA

 Nếu phần lớn phụ tải loại phải sử dụng thiết bị

chuyển đổi nguồn tự động (ATS),

 Nếu phần lớn phụ tải loại sử dụng thiết bị

chuyển đổi nguồn tay.

6

a Lựa chọn dạng trạm hạ áp

Trạm hạ áp ba MBA cung cấp cho phụ tải đặc biệt quan

trọng sử dụng để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện.

Khi có tải cơng suất lớn

b Chọn công suất MBA

Công suất định mức MBA (SđmMBA) chế tạo theo gam

chuẩn : 50,75, 100,160, 250, 315 , 400, 500(560), 630, (750) 800, 1000,1250, 1600, 1800, 2000, 2500 (kVA )

SđmMBA chọn theo  Loại phụ tải

 Phụ tải cực đại

 Thời gian làm việc ; đồ thị phụ tải (nếu có)  Giá trị tổn hao công suất

8

b Chọn công suất MBA

SđmMBA được khuyến cáo chọn theo suất cơng suất đơn

vị diện tích Stt >630 Kva

04/03/2021

) m

/ kVA (

S S

σ 2

Σ tt

c Chọn số lượng MBA

Số lượng MBA lựa chọn theo phương án kinh tế kỹ

thuật có tính đến bù công suất phản kháng

Khi so sánh phương án kinh tế kỹ thuật khơng tính tốn

đến thay đổi tổn hao điện máy biến áp thay đổi giá thành lưới điện.

Nên chọn phương án có số máy biến áp nhỏ

tiêu kinh tế nhau

Nên chọn dạng MBA có đặc tính cơng

10 C Chọn số lượng MBA

Xác định số MBA lớn nhỏ

Stt> 630 KVA

Stt – cơng suất tính tốn nhà máy.

Kt – hệ số mang tải máy biến áp phụ thuộc vào yêu cầu về độ tin cậy cung cấp điện

SđmMBA – công suất định mức MBA chọn theo mật độ công suất đơn vị diện tích

Kt= 0.6 - 0.7 phụ tải loại chiếm đa số Kt= 0.7- 0.8 phụ tải loại chiếm đa số Kt= phụ tải loại chiếm đa số.

04/03/2021

đmMBA t

ttsaubù min

MBA K S

S = N đmMBA t tttruocbù max

MBA K S

S =

Xác định chi phí số MBA nhỏ nhất, lớn nhất Trình tự chọn số lượng MBA

Số lượng máy biến áp lớn nhỏ tìm được làm trịn đến số lớn gần so sánh phương án

theo số kinh tế.

So sánh chi phí phương án C Chọn số lượng MBA

MBA min _ MBA HA _ BU HA _ BU CA _ BU _ TU CA _ BU

1 = C Q + C Q + N *C

K Σ MBA max _ MBA

2 = N * C

12

Ví dụ

Chọn máy biến áp có Sđm = 1000kVA

Bù Q cho cos sau bù = 0,95 , tải nhà máy chủ yếu

là tải loại , chọn Kt=0,6 Ptt=1750.0,75=1312,5KW Qbu ̀= 1312,5(0,8819-0,3286) =726,206 kVar

Stt sau bù =1312,5/0,95 = 1381,58 kVA

Chọn máy biến áp cung cấp điện cho nhà máy sản xuất sữa Số liệu phụ tải : 1750 kVA , cos tải

= 0,75 Diện tích nhà xưởng 9000m2

04/03/2021 ) m / kVA ( 1944 , 0 9000 1750

σ   2

91 , 2 1000 . 6 , 0 1750

NMBAmax  

3 , 2 1000 . 6 , 0 58 , 1381

Giá máy biến áp 500 000đ/kVA, giá tụ bù hạ 50 000đ/kvar Qbu ̀= 726,206 kVar ;Nmax=3;

Nmin=2; Sđm = 1000kVA

Vậy nên chọn đặt tụ bù trạm có MBA : 2*1000 KVA 2*1000*0,6=1200 KVA < Stt sau bù = 1381,58 kVA

 chọn lại 3*1000KVA không cần bù

3*1000*0,6=1800KVA > Stt trước bù = 1750 kVA

dong 300 . 310 . 036 . 1 1000 * 2 * 500000 206 , 726 * 50000 K Σ 1    dong 000 . 000 . 500 . 1 500000 * 1000 * 3 K

14

Ví dụ

Chọn máy biến áp có Sđm = 1000kVA

Bù Q cho cos sau bù = 0,95 , tải nhà máy chủ yếu

là tải loại , chọn Kt=0,7 Ptt=1750.0,75=1312,5KW Qbu ̀= 1312,5(0,8819-0,3286) =726,206 kVar

Stt sau bù =1312,5/0,95 = 1381,58 kVA

Chọn máy biến áp cung cấp điện cho nhà máy sản xuất sữa Số liệu phụ tải : 1750 kVA , cos tải

= 0,75 Diện tích nhà xưởng 9000m2

) m / kVA ( 1944 , 0 9000 1750

σ   2

5 , 2 1000 . 7 , 0 1750

NMBAmax  

973 , 1 1000 . 7 , 0 58 , 1381

Giá máy biến áp 500 000đ/kVA, giá tụ bù hạ 50 000đ/kvar Qbu ̀= 726,206 kVar ;Nmax=3;

Nmin=2; Sđm = 1000kVA

Vậy nên chọn đặt tụ bù trạm có MBA : 2*1000 KVA

2*1000*0,7=1400 KVA> Stt sau bù = 1381,58 kVA

 chọn 2*1000KVA bù 726,206 Kvar phía hạ

dong 300 . 310 . 036 . 1 1000 * 2 * 500000 206 , 726 * 50000 K Σ 1    dong 000 . 000 . 500 . 1 500000 * 1000 * 3 K

16

d Chọn số lượng SđmB theo IEC

1 Tham số MBA - Đặc tính điện

CS định mức (Sđm) : CS biểu kiến (kVA) phụ thuộc tham

số thiết kế cấu trúc MBA

Tần số : 50 Hz

UđmS UđmT (UđmT =U20)

Mức cách điện định mức ứng với khả chịu kiểm

Đầu phân áp không tải : ± 2.5% ± 5% so với Uđm ứng với

cuộn có Uđm cao

Tổ đấu dây : sao, tam giác Kí hiệu đọc từ trái

sang phải , kí tự đầu tiên ứng với tổ đấu dây cuộn cao áp , kí hiệu kế ứng với cấp điện áp cao kế ,v v

Kí hiệu tổ đấu dây phía cao viết chữ in hoa

D= delta ; Y= star ; Z= interconnected-star (or zigzag) N= có đầu nối dây trung tính

Kí hiệu tổ đấu dây phía hạ cuộn phụ viết chữ

thường

d= delta ; y= star ; z= interconnected-star (or zigzag)

18

2 Chọn công nghệ chế tạo

Cách điện máy biến áp ứng với Ucao thế Chất lỏng (mineral oil)

Rắn (epoxy resin and air)

Loại lắp đặt nhà trời  Cao độ (<= 000 m tiêu chuẩn )

Temperature (IEC 60076-2) Maximum ambient air: 40 °C

3 Kỹ thuật cách điện

Dry type (cast in resin)

Liquid filled (oil-immersed )

 Máy biến áp khô

Tiêu chuẩn IEC 60076-11 khuyến cáo chọn loại MBA khô :

Môi trường cấp độ E2 ( thường xuyên có

nước ngưng tụ có mức nhiễm cao)

Điều kiện khí hậu loại B2 (nhiệt độ giảm

đến -25 °C)

Chống cháy ( MBA có nguy cháy thấp có

20

 Liquid-filled transformers _

Máy biến áp dầu

Chất lỏng cách điện / làm mát dùng MBA thường dầu khoáng chất

Dầu khoáng chất định nghĩa theo IEC 60296. Do dễ cháy , biện pháp an toàn bắt buộc áp dụng đặc biệt trạm nhà Bộ DGPT (Detection of Gas, Pressure and Temperature) sử dụng bảo vệ máy

biến áp dầu Khi có tình trạng làm việc khơng bình thường , DGPTđiều khiển cắt nhanh nguồn trung trước

Máy biến áp khô dầu , SB  10 MVA chọn

trong hai cơng nghệ này.

Điều kiện chọn phụ thuộc vào điều kiện :

Đảm bảo an toàn cho người gần máy biến áp theo qui

định quốc gia khuyến cáo quan quản lý

Xem xét yếu tố kinh tế , kể đến ưu điểm

loại công nghệ

22

Dry-type transformer:

MBA khô bắt buộc sử dụng nhà chung cư cao tầng vài

quốc gia

MBA khô không cần ràng buộc điều kiện lắp đặt

Transformers with liquid insulation:

 MBA dầu thường bị cấm dùng chung cư cao tầng

Tùy theo loại dầu cách điện , điều kiện cấm lắp đặt ,

bảo vệ chống cháy thay đổi tương ứng

Các qui định ảnh hưởng đến chọn công nghệ

24

Chọn công suất định mức MBA tối ưu Trạm có MBA ,chọn SđmMBA > Stt

Dẫn đến :

Tăng cao vốn đầu tư tăng cao tổn hao không tải  Có thể giảm thấp tổn hao có tải

Áp dụng :

Khơng có đồ thị phụ tải ngày Mạng phát triển phụ tải

Chọn SđmMBA < Stt

Dẫn đến :

Giảm hiệu suất đầy tải , ( hiệu suất cao hệ số Kt

= 50% - 70% ) đạt chế độ tải tối ưu

Khi bị tải kéo dài dẫn đến

Cách điện cuộn dây giảm thấp vài trường hợp

có thể bị hỏng cách điện khiến MBA bị hư hỏng

Đối với mạng điện , nhiệt MBA khiến relay bảo

26

6.17 Chọn SđmMBA < Stt

Khi có đồ thị phụ tải ngày ( S=f(t)) nhà máy cơng trình dân dụng sử dụng

Công suất tải :

S2=Sqt=423 Kva

Công suất đẳng trị S1=Sđt 10 sau trước tải

Ví dụ Chọn SđmB<Stt=Smax=423 Kva

a Theo điều kiện tải thường xuyên

Kiểm tra điều kiện tải thường xuyên sử dụng đường cong tải cho phép nhà sản xuất MBA cung cấp : tquá tải =5h , K1=0,92 , K2cp =1,06 , Sđm B =400Kva chọn đảm bảo MBA vận hành thường xuyên mà

a Theo điều kiện tải thường xuyên

6.17 Chọn SđmMBA < Stt

28 Vận hành song song MBA

Chỉ lắp hai nhiều MBA song song :

Tải phát triển vượt khả tải máy hữu Độ cao cơng trình khơng đủ để lắp máy lớn

Nâng cao tính liên tục cấp điện ( xác suất hai MBA

bị cố lúc thấp )

Do qui định cỡ SđmB chung cho toàn mạng điện

29

Chọn SđmB(kVA) trạm có nhiều MBA giống vận hành song song theo điều kiện tải cố

Nguyên tắc : để đảm bảo tính liên tục cấp điện , hư MBA máy lại làm việc chế độ tải cố theo điều kiện :

Kqtsc.SđmB Slvmax=Stt

Kqtsc.=1,3 : MBA làm việc nhà Kqtsc.=1,4 : MBA làm việc trời

Ví dụ : Stt=1950 Kva : Chọn MBA ; phụ tải loại chiếm đa số , Kqtsc=1,3

SđmB Slvmax /Kqtsc=1950/1,3=1500Kva

Kiểm tra chọn số lượng MBA : Kt= 0.7

NMBA 1950/0,7.1500 =1,85  chọn MBA

30

Bài tập1

MBA 22/0,4 (kV) cấp điện cho phụ tải sau : 1 Tính phụ tải tính tốn cho trạm Kđt=0,85

2 Chọn số lượng MBA , SđmMBA trước bù

3 Giả sử lắp tụ bù hạ trạm để cos=0,92 Chọn

lại SđmMBA Kết luận so với kết câu

Phụ tải Ptt(kW) Qtt(kVar)

Tủ động lực 245 200

Tủ động lực 190 150

Tủ chiếu sáng 60 50

MBA 22/0,4 (kV) cấp điện cho phụ tải sau : 1 Tính phụ tải tính tốn cho trạm Kđt=0,8 2 Chọn số lượng MBA , SđmMBA trước bù

3 Giả sử lắp tụ bù hạ trạm để cos=0,95 Chọn

lại SđmMBA Kết luận so với kết câu Biết phụ tải chủ yếu loại MBA đặt trạm có mái che

Bài tập

Phụ tải Ptt(kW) Qtt(kVar)

Tủ phân phối 845 600

Tủ phân phối 1000 850

Tủ chiếu sáng 260 150