Tài liệu Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại nhà máy nhiệt điện Phả Lại doc

6- Thông gió: Thông gió cho máy phát điện theo chu trình tuần hoàn kín kín cùng với việc làm mát khí H2 bằng các bộ làm mát đặt trong vỏ stator, căn cứ vào yêu cầu làm khí H2 nhà chế tạ

Báo cáo Thực tập tốt nghiệp

tại nhà máy nhiệt điện Phả Lại

3- Stator: Lõi được cấu tạo từ các lá thép kĩ thuật, trên bề mặt các lá thép này được quét một lớp sơn cách điện và dọc theo trục có các rãnh thông gió

Cuộn dây của stator kiểu 3 pha 2 lớp, cách điện giữa các cuộn dây dùng cách điện loại B sơ đồ đấu nối sao kép gồm 9 đầu ra

4- Bộ chèn trục: Để giữ hiđrô không thoát ra ngoài theo dọc trục, có kết cấu đảm bảo nén chặt bạc và babít vào gờ trục nhờ áp lực dầu chèn, dầu nén và cáp đảm bảo tự động dịch chuyển dọc theo trục khi có sự di trục

5- Bộ làm mát: Gồm 6 bộ bố trí bao bọc phần trên và dọc theo thân máy phát

6- Thông gió: Thông gió cho máy phát điện theo chu trình tuần hoàn kín kín cùng với việc làm mát khí H2 bằng các bộ làm mát đặt trong vỏ stator, căn cứ vào yêu cầu làm khí H2 nhà chế tạo đặt 2 quạt ở hai đầu trục của rotor máy phát điện Khí máy phát làm việc cấm không dùng không khí để làm mát

b Các thông số kĩ thuật của máy phát điện:

- Công suất toàn phần: S = 141.200KVA

- Công suất tác dụng : P = 120.000KW

- Điện áp định mức : U = 10.500 ± 525V

- Dòng điện stator : IStator = 7760A

- Dòng điện rotor : IRoto = 1830A

Đầu nối pha cuộn dây Stator hình sao kép

Số đầu cực ra của dây stator = 9

Nhiệt độ định mức của khí H2 t0 = 350C ÷ 370C Nhiệt độ cho phép nhỏ nhất của H2 ở đầu vào máy phát điện là 200C

Cuộn dây Stator được làm mát gián tiếp bằng H2

Cuộn dây Rotor, Rotor, lõi Stator được làm mát trực tiếp bằng H2

Máy phát đã được nhiệt đới hoá làm việc được theo các điều kiện sau :

- Lắp đặt ở độ cao không quá 1000 m so với mặt biển

- Nhiệt độ môi trường trong giới hạn +50C ÷ 450C

- Trong khu vực không có chất gây nổ

c Các chế độ làm việc của máy phát :

- Chế độ làm việc cho phép của máy phát điện khi điện áp, tần số sai lệch với giá trị định mức:

+ Khi điện áp ở đầu cực máy phát điện thay đổi trong giới hạn ± 5% (± 525V) so với điện áp định mức của máy phát thì cho phép duy trì công suất định mức của máy phát trong điều kiện hệ số công suất cosϕ định mức

+ Khi điện áp thay đổi từ 110% đến 90% thì dòng điệnvà công suất toàn phần của máy phát điện được qui định như sau :

hạ máy biến áp tự ngẫu là 125000 kVA và dòng điện của Stator được giới hạn

đến 7210 A vì dòng điện cho phép làm việc lâu dài của cuộn hạ máy biến áp tự ngẫu là 7210A

- Chế độ cho phép làm việc của máy phát điện khi H2 thay đổi:

Không cho phép máy phát điện làm việc khi làm mát bằng không khí trường hợp chạy không tải không có kích thích Trong trường hợp này áp lực dư của không khí phải ở trị số 0,03 ÷ 0,5 kg/ cm Máy điện được làm mát bằng H mà khi áp lực khí H2 nhỏ hơn 2,5 kg/ cm2 thì cũng không cho phép, khi nhiệt độ của H2 giảm thấp hơn 370C không cho phép tăng công suất của máy Khi nhiệt

độ H2 lớn hơn định mức dòng điện của Stator và rotor của máy phát điện phải giảm đến mức sao cho nhiệt độ của các cuộn dây không lớn hơn nhiệt ddộ cho phép trong vận hành

Sự giảm dòng điện của Stator theo nhiệt độ của H2

2 729

6 718

0 702

5 687

0 671

5 656

0 640

5 617

2 593

9 570

6 547

3 524

0

Khi nhiệt độ của H2 tăng cao hơn định mức trong giới hạn từ 370C ÷

420C thì cho phép của Stator giảm1,5% (116 A) /10C , từ 420C ÷ 470C thì cho phép của Stator giảm 2,5% (155 A) /10C , từ 470C ÷ 520C thì cho phép của Stator giảm 3% (233 A) /10C Cấm máy phát điện làm việc khi nhiệt độ của khí H2 ở đầu vào vượt quá 520 C Trong trường hợp này đồng thời với việc giảm phụ tải toàn phần của nhà máy thì trong thời gian 3 phút phải tìm cách giảm nhiệt độ của H2 xuống, nếu quá thời gian trên vẫn không giảm được nhiệt

độ của H2 xuống thì phải cắt máy sự cố ra khỏi lưới bằng tay

- Chế độ làm việc của máy phát khi tần số thay đổi :

Khi tần số thay đổi trong phạm vi cho phép ±5% (2,5 Hz) so với định mức thì cho phép máy điện duy trì công suất toàn phần Khi tần số lớn 52,5Hz hoặc nhỏ hơn 47,5 Hz thì không cho phép máy điện làm việc do điều kiện của xi lanh cao áp của tuabin

- Tốc độ tăng tải của máy phát điện:

Tốc độ tăng tải hữu công của máy phát được xác định theo điều kiện làm việc của tuabin Trong tường hợp này dòng điện Stator không được tăng nhanh hơn phụ tải hữu công của máy phát điện

- Chế độ làm việc với phụ tải không đối xứng cho phép:

Máy phát điện chỉ cho phép làm việc lâu dài khi hiệu dòng điện các pha không lớn hơn 10% so với dòng điện định mức, khi đó không cho phép dòng

điện các pha lớn hơn trị số cho phép đã qui định ở chế độ làm việc đối xứng Dòng điện thứ tự nghịch trong trường hợp này có trị số từ 5 ÷ 7 % so với dòng điện thứ tự thuận

Khi xảy ra mất đối xứng quá trị số cho phép cần phải có các biện pháp loại trừ hoạc giảm sự mất đối xứng, nếu trong thời gian từ 3 - 5 phút không thể khắc phục được thì phải giảm phụ tải và cắt máy phát điện ra khỏi lưới

- Chế độ quá tải ngắn hạn:

Trong chế độ sự cố cho phép quá tải dòng Rotor và Stator, trị số quá tải của Rotor và Stator cho phép khi các thông số của H2, điện áp, hệ số công suất ở định mức Các trị số quá tải theo thời gian được qui định như sau :

Trị số quá tải cho phép của dòng Stator theo thời gian

Khả năng máy phát điện vận hành ở chế độ không đồng bộ được xác định theo mức giảm điện áp và có đủ công suất vô công dự phòng của hệ thống, nếu

hệ thống cho phép máy phát điện làm việc ở chế độ không đồng bộ thì khi mất kích thích phải lập tức cắt attomat dập từ và giảm phụ tải hữu công đến 60% công suất định mức trong thời gian 30 sec, tiếp theo giảm xuống 40% công suất định mức trong thời gian 1,5 phút

Trường hợp này cho phép máy phát làm việc ở chế độ không đồng bộ trong thời gian 30 phút kể từ thời điểm bắt đầu mất kích thích để tìm ra nguyên nhân

sự cố và sửa chữa, nếu sau 30 phút không tìm ra nguyên nhân thì phải đưa kích thích dự phòng vào làm việc.Tuy nhiên hiện nay Phả Lại không vận hành theo chế độ như trên Khi bị mất kích thích sẽ dãn tới việc cắt máy phát

d Bảo vệ máy phát :

Máy phát được trang bị các bảo vệ sau đây :

• Bảo vệ so lệch dọc

• Bảo vệ so lệch ngang

• Bảo vệ chạm đất cuộn dây Stator

• Bảo vệ quá dòng chống ngắn mạch không đối xứng và quá tải

• Bảo vệ khoảng cách chống ngắn mạch đối xứng

• Bảo vệ chống quá tải đối xứng

• Bảo vệ chống quá tải Rotor

• Bảo vệ chống chạm hai điểm mạch kích thích

e Điều chỉnh điện áp của máy phát điện:

Bộ tự động điều chỉnh điện áp của máy phát điện hoạt động theo nguyên lý sau:

Tín hiệu được lấy từ TU và TI ở đầu cực máy phát đưa vào bộ APB (bộ tự động điều chỉnh kích từ) Tín hiệu sau khi sử lý được đưa vào 2 cuộn dây 1 và

2 (cũng có thể điều chỉnh bằng tay) Cuộn dây 1 còn nhận thêm dòng kích thích của máy kích thích phụ (khi đã qua chỉnh lưu) Hai cuộn dây này tạo nên hiệu ứng corrector thuận và nghịch cho việc điều chỉnh điện áp của máy phát Ngoài

ra có thêm cuộn thứ 3 mắc nối tiếp với mạch kích thích chính có nhiệm vụ tăng tốc cho những tín hiệu điều khiển (dòng kích thích)

Dòng kích thích của máy phát kích thích chính (xoay chiều tần số cao) sẽ được đưa qua bộ chỉnh lưu bởi các điot Sau đó mạch được mắc nối tiếp với một bộ lọc nhiễu gồm các tụ và điện trở (nhằm san bằng dòng điện) rồi được đưa vào mạch kích thích

Trong mạch kích thích còn có aptomat dập từ Khi máy phát bị cắt đột ngột, aptomat dập từ sẽ đóng mạch kích thích vào một điện trở dập từ

Mạch kích thích dự phòng khi cần thiết sẽ được đóng trực tiếp vào cuộn dây kích thích mà không qua bộ APB Do đó khi dùng kích thích dự phòng sẽ không tự động điều chỉnh điện áp được

Điện áp chỉnh lưu cực đại ở chế độ cường hành kích thích ứng dòng chỉnh lưu cực đại trong 20s là 560V, trong 30s là 400V

Máy phát điện một chiều :

Kiểu ΓΠC -900 - 1000T4

S = 550 kW

U = 300 V

I = 1850 A Động cơ :

S = 800 KW; U = 6 KV; I = 93 A;

Khi chuyển sang kích thích dự phòng điện áp được điều chỉnh bằng tay Tuy nhiên ở chế độ này việc cường hành kích thích vẫn được đảm bảo

Nhiệm vụ của máy kích thích:

- Kích thích ban đầu và không tải cho máy phát điện

- Hoà máy phát điện vào lưới bằng phương pháp hoà đồng bộ chính xác khi làmviệc bình thường và tự đồng bộ khi hệ thống làm việc sự cố

- Có hai chế độ điều chỉnh kích thích tự động và bằng tay

- Cường hành kích thích khi máy phát khi có điện áp giảm

- Giảm kích thích khi có tăng cao điện áp

- Chuyển từ làm việc sang dự phòng mà không gián đoạn

- Dập từ cho máy phát điện ở chế độ bình thường và sự cố

5 Máy biến áp

a Máy biến áp lực (AT1 & AT2) :

- Loại ATΔUTH-250.000/220/110TT ;

Chế độ làm mát của máy biến áp tự ngẫu:

+ Tự động đóng hoặc cắt các bộ làm mát dầu đồng thời với việc đóng hoặc cắt máy biến áp tự ngẫu

+ Tự động đóng các bộ làm mát vào làm việc khi máy biến áp làm việc không tải

+ Tự động đóng thêm các bộ làm mát khi tăng phụ tải máy biến áp, khi phụ tải đạt 40% phụ tải định mức thì toàn bộ các bộ làm mát làm việc được đưa vào làm việc

+ Tự động đưa bộ làm mát dự phòng vào làm việc khi một trong số các bộ làm mát làm việc bị hỏng hoặc khi nhiệt độ dầu làm mát tăng đến 750C

b Máy biến áp lực (T3 & T4) :

- LoạI TΔU-125.000/220- 73T1 ;

- S = 125.000KVA ;

- U = 242/10,5 KV ;

- Là máy biến thế lực 3 pha, hệ thống làm mát Δ (làm mát bằng dầu tuần hoàn

tự nhiên có dùng quạt thổi vào các bộ làm mát), có điều áp dưới tải (ΡΠΗ) đặt tại cuộn cao áp (ΒΗ), đã được nhiệt đới hoá Cuộn hạ áp (HH) được tách rời cấp điện cho phụ tải tự dùng của nhà máy

d Máy biến thế tự dùng làm việc của nhà máy :

Nhà máy có 4 máy biến thế tự dùng làm việc đặt tại 4 khối (TD91÷TD94) Các thông số của máy:

- Là máy biến thế lực 3 pha, hệ thống làm mát Δ (làm mát bằng dầu tuần hoàn

tự nhiên có dùng quạt thổi vào các bộ làm mát ), có điều áp dưới tải (ΡΠΗ) đặt tại cuộn cao áp (ΒΗ), đã được nhiệt đới hoá Cuộn hạ áp (HH) được tách rời cấp điện cho phụ tải tự dùng của nhà máy cấp cách điện 35KV

e Máy biến thế tự dùng 6/ 0,4KV :

- Loại : TH3-630/10-73T3

- Làm mát tự nhiên bằng điện môi lỏng không cháy (xốptôn),

- Công suất S = 630KVA

- Cấp cách điện cuộn dây cao áp 10KV, đã nhiệt đới hoá

- U = 6/0,4KV ;

- I = 60,6/910A ;

- UK% = 6,2%;

- Tổ nối dây : Δ/Υ0−11 ;

∗ Tất cả các máy biến thế lực được tính toán để làm việc ở nhiệt độ không khí làm mát từ-100c đến 500c

∗ Tất cả các máy biến thế đều có trang bị bộ ΡΠΗ, việc chuyển mạch của thiết

bị ΡΠΗ từ 1 phân nhánh sang phân nhánh khác được thực hiện bằng động cơ điện được điều khiển trực tiếp từ bộ truyền động hoặc từ xa từ bàn điều khiển.Trong trường hợp ngoại lệ có thể chuyển mạch bằng tay nhờ tay vặn khoá

6 Bảo vệ rơle:

a Bảo vệ máy biến áp (AT1 & AT2) :

- So lệch dọc : Bảo vệ ngắn mạch giữa cuộn dây với nhau trong 1 pha và bảo

vệ khi xảy ra ngắn giữa các thanh dẫn kể từ đầu sứ ra cho tới chỗ đặt BI ở phía điện áp 10,5 KV - 110 KV - 220 KV

- Bảo vệ hơi : Chống tất cả các dạng hư hỏng bên trong thùng MBA

- Rơ le dòng dầu

- Bảo vệ khí ngăn ΡΠΗ : là bảo vệ hỏng hóc bên trong ngăn ΡΠΗ

- Bảo vệ từ xa 2 cấp : là bảo vệ chống ngắn mạch đối xứng bên ngoài phía 110

KV, 220 KV là bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính của đường dây

- Bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch : bảo vệ chống ngắn mạch không đối xứng và quá tải không đối xứng, bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính

- Bảo vệ dòng thứ tự không : bảo vệ chống ngắn mạch ngoài phía 110 KV, 220

KV, đây là bảo vệ dự phòng cho bảo vệ chính đường dây

- Bảo vệ chống chạm chập ra vỏ

- Bảo vệ quá tải đối xứng : đưa tín hiệu đi khởi động thiết bị làm mát dự phòng

- Bảo vệ YPOB : thiết bị dự phòng của máy cắt 110 KV, 220 KV khi máy cắt

bị kẹt, hư hỏng

- Khởi động thiết bị dập lửa

* Khi bảo vệ so lệch dọc, bảo vệ khí máy biến áp tự ngẫu, bảo vệ khí của ngăn ΡΠΗ tác động sẽ :

- Khởi động cứu hoả

b Bảo vệ của các máy biến thế T3 & T4 :

- Bảo vệ rơ le hơi (hơi chung)

- Bảo vệ so lệch dọc

- Bảo vệ chống ngắn mạch 1 pha

- Bảo vệ dòng điện cực đại chống ngắn mạch nhiều pha

- Bảo vệ báo tín hiệu chạm đất phía 10,5 KV

* Bảo vệ so lệch dọc tác động sẽ :

- Cắt máy cắt phía 220 KV, 10,5 KV

- Triệt từ trường của máy kích thích, Diệt từ và kích thích

- Ngắt các máy cắt 6 KV của tự dùng làm việc

- Ngừng lò và tuabin

- Khởi động YPOB – 220 KV

c Bảo vệ của các máy biến thế tự dùng làm việc :

- So lệch dọc : Bảo vệ chống tất cả các dạng ngắn mạch trong máy biến thế và đầu ra của nó

- Bảo vệ hơi : Chống tất cả các dạng hư hỏng bên trong thùng MBA

- Bảo vệ khí ngăn ΡΠΗ : là bảo vệ hỏng hóc bên trong ngăn ΡΠΗ

- Bảo vệ quá I kém U phía 10,5KV : bảo vệ khỏi ngắn mạch bên ngoài và làm bảo vệ dự phòng cho các bảo vệ của phụ tải nối với thanh cái này

- Bảo vệ quá I kém U phía 6KV

- Bảo vệ quá tải MBA phía 6KV

d Bảo vệ máy biến thế dự phòng TD10 :

- Bảo vệ tránh quá tải máy biến thế phía 6KV

e Bảo vệ máy biến thế tự dùng làm việc & dự phòng phía 6/0,4KV :

- Cắt dòng khi ngắn mạch nhiều pha

- Bảo vệ chạm đất 1 pha phía 6 KV

- Quá I, kém U phía 6KV : khi có ngắn mạch ngoài và dự phòng bảo vệ các phụ tải 0,4 KV

- Bảo vệ tránh quá tải MBA

- Bảo vệ I đặt ở cuộn trung tính 0,4KV

f Các chế độ vận hành của máy biến thế:

- Các máy biến thế được tính toán để làm việc lâu dài ở chế độ định mức

- Nhiệt độ của lớp dầu trên ở phụ tải định mức không vượt quá :

+ 950C đối với máy biến thế tự dùng có hệ thống quạt thổi mát

+ 750C đối với máy biến thế tự ngẫu được làm mát bằng dầu tuần hoàn cưỡng bức và không khí

+ 950C đối với các máy biến áp tự dùng làm mát bằng xốptôn

- Nhiệt độ vượt quá các trị số trên chứng tỏ có hư hỏng bên trong máy biến áp

tự ngẫu, cần phải xác minh và khắc phục

- Khi ngừng sự cố tất cả các bơm dầu của hệ thống tuần hoàn dầu và tuần hoàn không khí thì cho phép máy biến thế tự ngẫu làm việc với phụ tải không lớn hơn phụ tải định mức trong khoảng thời gian 10 phút hoặc trong chế độ không tải trong khoảng thời gian 30 phút Nếu hết thời gian này mà nhiệt độ của lớp dầu bên trên nhỏ hơn 800C thì cho phép làm việc tiếp với phụ tải định mức khi đạt tới nhiệt độ nêu trên, nhưng không lâu hơn 60 phút

- Khi một phần trong số các bộ làm mát làm việc cuác máy biến áp có hệ thống làm mát bị hư hỏng thì phụ tải cho phép của chúng được xác định theo các trị

số sau Khi toàn bộ các bộ làm mát làm việc thì bộ làm mát dự phòng không làm việc:

Số lượng

các bộ làm

mát làmviệc

% 100 90 80 70 60 50 40 30 Cái 9 8 7 6 5 4 3 2

Phụ tải cho

phép

% 100 90 80 70 60 50 40 30 MVA 250 225 200 175 150 125 100 72

- Cho phép các máy biến thế tự dùng tiếp tục làm việc khi đã ngừng quạt

mát, nếu phụ tải nhỏ hơn phụ tải định mức và nhiệt độ của lớp dầu trên không

vượt quá 550C và nhiệt độ của dầu không vượt quá 450C thì không phụ thuộc

vào phụ tải

Khi ngừng sự cố các quạt làm mát ở các máy biến thế tự dùng cho phép làm

việc với các phụ tải định mức trong khoảng thời gian cho ở bảng dưới đây:

Nhiệt độ không khí xung quanh (0C )

- Các máy biến thế tăng điện áp cao hơn định mức :

+ Điện áp tăng lâu dài lên %5 khi phụ tải không cao hơn phụ tải định mức và

10 % khi phụ tải không cao hơn 0,25% so với phụ tải định mức

+ Đối với máy biến thế khối có thể tăng 10 % khi phụ tải không cao hơn phụ

tải định mức

+ Cho phép máy biến thế quá tải theo dòng điện thêm %5 ở các cuộn dây nếu

điện áp các cuộn dây không vượt quá định mức

g Các bảo vệ đường dây :

- Bảo vệ tần số cao : KPC204 ; ĐZ(271, 272) ;

- Bảo vệ khoảng cách có 3 cấp (3 vòng)