Chuong 7.

Chương NGUỒN THAO TÁC TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP Trong nhà máy điện trạm biến áp, nguồn điện thao tác làm nhiệm vụ cung cấp điện cho thiết bị bảo vệ, tự động hoá, điều khiển, tín hiệu, chiếu sáng cố, cấu tự dùng quan trọng… Nguồn điện thao tác cần có độ tin cậy cao, độc lập với lưới điện hay cố, có cơng suất đủ lớn để đảm bảo làm việc chắn thiết bị chế độ nặng nề nhất, điện áp góp cần có ổn định cao Muốn vây, nguồn thao tác lưới phân phối cần có độ dự trữ lớn, đảm bảo an toàn, dễ sử dụng yêu cầu chung kinh tế Nguồn thao tác chiều xoay chiều Song để có độ tin cậy cung cấp điện cao cấu tạo thiết bị đơn giản, gọn nhẹ, nhà máy điện trạm biến áp lớn người ta thường dùng nguồn thao tác chiều, giá thành chúng đắt vận hành phức tạp Nguồn thao tác chiều thường acqui thiết bị chỉnh lưu công suất lớn Điện áp chiều thường sử dụng trực tiếp, số trường hợp người ta dùng nghịch lưu tạo “điện áp soay chiều an toàn” để cung cấp điện cho máy tính phương tiện bảo vệ điện tử nhà máy điện trạm biến áp có hệ thống thứ cấp đại Điện áp nguồn thao tác chiều thường 220V 110kV lưới cung cấp cho rơle thiết bị điều khiển; 60V, 48V, 24V mạch tín hiệu, thơng tin… Nguồn thao tác xoay chiều có nhiều nhược điểm quan trọng, nên dùng trạm biến áp nhỏ 7.1 Nguồn thao tác chiều Như nói trên, acqui coi nguồn thao tác chiều tin cậy làm việc chúng không phụ thuộc vào lưới điện xoay chiều đảm bảo cho thiết bị thứ cấp làm việc tốt toàn nguồn điện nhà máy trạm Một ưu điểm không nhỏ acqui khả cho phép tải ngắn hạn lớn, điều đặc biệt cần thiết dùng điện chiều để đóng cắt trực tiếp máy cắt cơng suất lớn có nhảy vọt dịng điện Hiện nay, nhà máy điện trạm biến áp người ta sử dụng hai loại acqui acqui chì (acqui axít) acqui niken – cađmi (acqui kiềm) - Acqui chì có điện cực âm chì xốp Pb, cực dương tầm xốp oxyt chì PbO2, chất điện phân dung dịch axít sunfuric H 2SO4 Acqui chì đựoc sử dụng nhiều nhà máy điện trạm biến áp có yều cầu công suất tương đối lớn khoảng thời gian ngắn Hiện người ta thường sử dụng loại acqui chì sau: OPzS – có cực dương mạ thép; Gro/GroE – có cực dương phủ platin; GroE-H - có cực dương phủ platin, mơđen dịng điện lớn -214- - Acqui niken – cađmi có điện cực dương xốp hợp chất niken, cực âm sốp cađmi, chất điện phân dung dịch kiềm KOH Acqui kiềm dùng nhiều nhà máy điện trạm biến áp nhỏ trung bình, có hạn chế khơng gian Các loại thường sử dụng là: T/TP – có cực dương kiểu ô nhỏ; TS/TSP – acqui khởi động có cực dương kiểu nhỏ; So với acqui axít, acqui kiềm có ưu nhược điểm sau: Ưu điểm: - Độ bền lớn hơn, tuổi thọ cao; - Dễ bảo dưỡng; - Thể tích trọng lượng nhỏ đáng kể; - ảnh hưởn đến mơi trường Nhược điểm : - Điện áp mối ngăn nhỏ (1,2 V/ngăn so với V/ngăn acqui axít); - Khi nạp thêm tăng 50%; - Khi phóng điện áp giảm 20%; - Hiệu suất 75% theo dung lượng A.h 50 đến 60% theo lượng Wh, vây, dòng điện tiêu thụ lớn nhiều; - Tiêu thụ nước cất nhiều hơn, phải thay nước điện phân năm lần; - Nhạy với nhiệt độ, vậy, dùng nhữn nơi có khí hậu nóng cần phải kể đến nhiệt độ mơi trường thiết kế; - Có đặc tính phóng điện dóc hơn; - Bội số tải cho phép ngắn hạn dịng điện nhỏ nhiều so với acqui axít Từ so sánh trên, dễ dàng thấy trước người ta hay sử dụng acqui axít nhà máy điện trạm biến áp, phải cần đến phòng đặt acqui đặc biệt để tránh độc hại ngăn ngừa tác động an mòn axít 7.1.1 Đặc tính điện acqui Đặc tính điện acqui cho bảng 7-1, bao gồm đại lượng sau: - Điện áp định mức: Điện áp định mức ngăn acqui U có giá trị cố định, với acqui axít 2V, acqui kiềm 1,2V Điện áp định mức bình acqui U tích số số ngăn mắc nối tiếp n0 điện áp định mức ngăn U0: U1 = n0.U0 (7-1) - Dung lượng phóng định mức acqui CN lượng điện phóng khoảng thời gian quy đinh tN dịng điện phóng định mức IN với chất điện phân nhiệt độ, tỷ trọng mức dung dịch định mức mà không làm cho đienẹ áp acqui giảm xuống điện áp phóng cuối Upmin xác định bởi: CN = INtN (7-2) -215- Dung lượng acqui cho theo ampe – (A.h) Nếu phóng điện với dịng I n (A) khác định mức, số n khoảng thời gian phóng t n(h), dung lượng phóng Cn Ví dụ C3 ứng với t3 = Bảng 7- Các đặc tính acqui Đặc tính Đơn vị Dung lượng định mức CN Acqui chì axít OPzS Grp/GroE GroE-H T/TP TS/TSP Ah C10 C10 C10 C5 C5 A I10=0,1 × C10 Dịng phóng định mức IN Điện áp phóng định mức cuối 200C Upmin Điện áp nạp Un.max nạp điện áp không đổi Điện áp nạp từ t Un H s np 1/ ah V/ngăn 1,78 n 1,82 V/ngăn 2,4 hoc 2231) V/ngăn 2,23 I5 = 0,2 × C5 1,85 2,232)1,2 Kg/dm 1,24 ± 0,01 1,22 ± 0, 01 mΩ /100Ah 1,0 1,4 K - Kh¶ tải4) Dải nhiệt độ cho phép 1,8 1,1 1,1 1,55 đến 1,65 2)- 1,2 - Tû träng chÊt ®iƯn phân Điện trở R0/ngăn (đặc trng) Acqui NiCd 2,23 3)- 1,2 1,4 2) 1,4 2) 1,4 1,4 1,19 ± 0,02 1,0 1,4 0,6 H K H K +5 C đến +550C -200C đến +450 C 1) Phụ thuộc vào loại chế độ 2) Không thể nạp đầy, vào khoảng 90% CN 3) Có thể nạp đầy 4) Ký hiệu khả tải: H – tải nặng ngắn hạn từ vài phút đến giờ; K – tải dài hạn, công suất lấy khoảng đến 10 - Điện áp phóng cuối cùng: Điện áp phóng nhỏ U pmin phóng dịng điện quy định Điện áp phóng định mức cuối U pmin sử dụng để xác định dung lượng định mức CN công suất lấy dòng định mức: IN = CN/tN (7-3) - Điện áp tạo khí UG: Là điện áp nạp mà giá trị hình thành khí bình cách rõ rệt Với acqui chì U G = 2,4 ÷ 2,45V ngăn, với acqui kiềm U G = 1,55 ÷ 1,6V ngăn - Hệ số nạp: Là tỉ số k điện lượng cần thiết để nạp đầy điện lượng lấy trước đó: K = 1/η AH ; (7- 4) -216- với η AH hiệu suất nạp Hình 7-1 Đặc tính điện trở loại acqui khác theo mức phóng E – Mức phóng; R0 - Điện trở acqui cho ngăn.2 – loại acqui axit OPzS; - loại acqui axit Gro/Gro – E; – loại acqui axit Gro-E-H; – loại acqui Ni – Cd T/TP – loại acqui Ni – Cd TS/TSP R /ngăn - in tr R0: Điện trở ngăn acqui phụ thuộc vào nhiệt độ mức phóng Giá trị R0 cho bảng 7-1 ứng với acqui nạp đầy Khi phóng điện R0 tăng lên Quan hệ R0 mức phóng E cho hình 7-1 mO 0 20 40 60 80 100% E - Đặc tính phóng điện acqui: Biểu diễn quan hệ điện áp phóng Up( τ ), dịng điện phóng IP thời gian phóng τ (hình 7- 2): Up( τ ) = E – IR0τ (7-5) Với R0t - điện trở ác qui thời điểm τ ; I – dịng điện phóng; E – sức điện động acqui (mức phóng) Hình 7-2a Đặc tính phóng điện acqui axit mơden dịng điện lớn Hình 7-2b Đặc tính phóng điện acqui axit mơden dịng điện lớn 1- phóng giờ; 2- phóng giờ; 3- phóng giờ; 4- phóng giờ; 5- phóng Từ hình vẽ thấy rằng, đặc tính phóng điện acqui axit (hình 7-2a) dốc đặc tính phóng điện acqui kiềm (hình 7-2b) Nghĩa phóng điện, điện áp cực acqui kiềm giảm nhanh hơn, trường hợp phóng điện ngắn hạn -217- 7.1.2 Các sơ đồ làm việc Acqui Như biết trên, bình acqui có điện áp nhỏ, để sử dụng người ta mác nối tiếp nhiều bình lại với thành tổ acqui, tuỳ theo điện áp cần thiết mà số lượng bình mắc vào nhiều hay Trong nhà máy điện trạm biến áp lớn, người ta dùng tổ acqui điện áp 110 – 220V, trạm biến áp nhỏ 24 – 48V Thường nhà máy điện công suất đến 50MW dùng tổ ác quy 220V, nhà máy công suất lớn dùng hai tổ acqui 220V, tổ tính tốn với tồn phụ tải mạch thao tác 60% công suất chiếu sáng cố, tổ thứ hai tính với 100% công suất chiếu sáng cố phụ tải có bơm dầu tuabin Mặt khác tổ acqui phải đảm nhiệm phụ tải nhảy vọt đóng máy cắt Ở nhà máy điện làm việc theo sơ đồ khối công suất lớn, hai lại đặt tổ acqui riêng có điện áp 220V Ở trạm nút công suất lớn điện áp 220kV cao hơn, người ta đặt hai tổ acqui giống 220V; trạm 35 – 110kV với máy biến áp từ 5,6MVA trở lên đặt tổ acqui 220 110V Tuỳ theo nhà máy, người ta thực sơ đồ làm việc khác tổ acqui: nhà máy điện cũ, người ta dùng sơ đồ phógn – nạp (hình 7-3) Khi làm việc theo sơ đồ này, tổ acqui phải đảm nhiệm toàn phụ tải cách lâu dài máy phát nạp (Fn) đóng vào làm việc thời kỳ nạp điện cho acqui sau chúng phóng điện đến mức độ giới hạn cho phép Công suất máy nạp phải đủ lớn để vừa nạp cho acqui vừa cung cấp cho phụ tải Người ta thấy phóng điện sâu thường xuyên acqui làm việc theo sơ đồ làm hao mòn nhanh vật liệu tác dụng cực vận hành phức tạp Do vậy, sau người ta hay dùng sơ đồ nạp thêm thường xuyên (phụ – nạp) acqui Sơ đồ phụ nạp thể hình 7-4, khác sơ đồ phóng nạp chế độ làm việc acqui việc đặt thêm máy phát phụ nạp F f máy phát làm việc liên tục để cung cấp cho phụ tải thường xuyên góp phụ nạp cho bình acqui với dịng điện khơng lớn Các bình acqui đóng điện có phụ tải lớn nhảy vọt đóng máy cắt Các tay gạt T 1, T2 làm nhiệm vụ trì điện áp cố định góp cách đóng thêm vào hay cắt bớt số bình acqui Song có thay đổi liên tục vây, đầu tiếp xúc trượt tay gạt mau hỏng, mặt khác tốc độ thay đổi chúng khơng lớn Vì thế, người ta khơng dùng tay gạt mà dùng thiết bị tiristo để điều chỉnh điện áp phóng nạp điện Trong chế độ làm việc bình thường, phụ tải cung cấp từ chỉnh lưu (ChL), -218- có phụ tải tăng cao, thiết bị tiristo thực tế nối cách tức thời phần tử phụ với góp Sơ đồ (hình 7-5) gọi sơ đồ có phần tử ngược, gồm thép nhúng dung dịch kiềm kali natri Các phần tử mắc nối tiếp với tổ acqui Khi có dòng điện chạy qua phát sinh phản ứng điện phân dung dịch kiềm có kèm theo tiêu thụ lượng điện áp giáng trogn chúng, trị số điện áp giáng không phụ thuộc vào dồng điện Do thay đổi số phân tử ngược nối vào bình acqui ta thay đổi điện áp góp phụ tải Ưu điểm sơ đồ có phần tử ngược khơng có tay gạt, giảm hao mòn tăng thời hạn phục vụ bình acqui Sơ đồ acqui có phần tử ngược -219- biết đến từ lâu, không dùng rộng rãi công kềnh vận hành phức tạp Việc dùng biến đổi quay – máy phát điện chiều - để nạp cho acqui đắt tiền vận hành phức tạp Hiện người ta có su hướng dùng biến đổi tĩnh – chỉnh lưu (ChL) để thay thế, dùng phổ biến trạm biến áp, nhà máy điện có liên hệ chặt chẽ với HTĐ, nhà máy điện NT Trong trường hợp này, Các chỉnh lưu ChL cung cấp từ TG TD nhà máy (hình 7-6) Cũng trường hợp dùng biến đổi quay, dùng biến đổi tĩnh, acqui làm việc theo chế độ sau: - Chế độ phóng – nạp hay cịn gọi chế độ vận hành bình thường: Sau nạp đầy, acqui tách khỏi nạp chỉnh lưu để độc lập cung cấp cho phụ tải (hình 7-7) Khi điện áp giảm xuống, acqui lại tách khỏi phụ tải để chuyển sang chế độ nạp (trong thời gian phụ tải cung cấp bời nguồn khác) -220- - Chế độ nạp thêm thường xuyên hay chế độ vận hành song song (hình 7-8): chỉnh lưu acqui nối song song với thường xuyên Trong trường hợp phân biệt hai chế độ làm việc: chế độ vận hành động chế độ vận hành dự phòng Trong chế độ vận hành động, acqui sử dụng để trì điện áp góp phủ phụ tải đỉnh Trong chế độ vận hành dự phòng, acqui cung cấp điện cho phụ tải chỉnh lưu không làm việc Chế độ làm việc song song dự phòng sử dụng phổ biến - Chế độ dự phòng: Acqui cắt khỏi giữ mức nạp đầy (hình 7-9) Khi bình thường tải cung cấp chỉnh lưu Khi nguồn chỉnh lưu bị mất, acqui nối với tải chuyển mạch nhanh cách tự động tải 7.2 Chọn acqui Để chọn acqui, cần xác định dung lượng, số bình acqui dựa yêu cầu phụ tải, điện áp định mức thiết bị dùng điện, dòng điện phụ tải tổng, thời gian cung cấp điện tối đa, chủng loại đặc tính acqui sử dụng Phụ tải điện chiều nhà máy điện trạm biến áp bao gồm loại sau: - Phụ tải thường xuyên Itx, bao gồm đèn tín hiệu, đền kiểm tra bảng khiển, phần thiết bị bảo vệ rơle tự động hoá…; - Phụ tải cố I sc kéo dài suốt thời gian cố τ sc: bao gồm đèn chiếu sáng cố, số động điện chiều dự phòng…; - Phụ tải cố ngắn hạng I’sc kéo dài phần thời gian cố, bơm dầu dự phòng tuabin…; - Phụ tải ngắn hạn, thường dịng điện đóng máy cắt dùng truyền động kiểu điện từ Imc Dung lượng phóng tính tốn acqui làm việc theo chế độ nạp thêm thường xuyên: Ctt = Itt τ sc ; (7-6) Với dịng điện phóng tính toán: Itt = Itx + Isc + I’sc (7-7) -221- NĐ TBA làm việc HTĐ; τ sc = 0,5 TD làm việc HTĐ; NMĐ làm việc độc lập Dịng điện phógn tính tốn ngắn hạn: Itt.ngh = Itt + Imc ; (7-8) Trong trường hợp có đóng đồng thời nhiều máy cắt, dịng điện phóng ngắt hạn phải kể đến tổng dịng điện đóng máy cắt Số bình acqui xác định sau: nc = Utg/Umax ; (7-9) đó: Utg - điện áp góp nguồn cung cấp, thường lấy cao điện áp định mức góp Utgđm từ đến 10% Umax - điện áp acqui nạp, acqui chì 2,23V acqui kiềm 1,4V Số bình acqui phụ xác định bởi:  Nph = Utg   U p − U n.max  ÷ ÷  (7-10) Dung lượng C acqui chọn theo đường cong chuẩn 20 oC loại acqui lựa chọn, cho điện áp ứng với biểu đồ dịng điện/thời gian phóng khơng giá trị cực tiểu cung câp cho phụ tải Trên hình 7-10 7-11 cho đồ thị để tính tốn chọn acqui axit kiểu Gro-E acqui kiềm kiểu T/TP Các đường cong biểu diễn dung lượng theo % dung lượng định mức phụ thuộc vào dịng điện phóng, điện áp phóng thời gian phóng Sau chọn acqui, cần tiến hành kiểm tra lại acqui chọn dịng điện phóng tính tốn ngắn hạn Đối với acqui chì, dịng điện phóng cho phép lâu -222- dài cực đại Icp dịng điện phóng Khi thời gian phóng ≤ 5”, dịng điện phóng cho phép ngắn hạn Icp.ngh lấy 2,5 lần dòng điện phóg cho phép lâu dài, nghĩa là: Icp.ngh = 2,5Icp (7-11) Vậy điều kiện đề acqui chọn làm việc là: I tt.ngh  ≤ Icp.ngh   I ttngh  ≤ 2,5Icp  Hay 7-12) Ví dụ, chọn acqui chì cho mạch điện chiều với thời gian cần cung cấp điện 3h Thiết bị có điện áp định mức U đm = 110V, dòng điện phụ tải cực đại I max= 40A Dung sai điện áp góp + (5 ÷ 10)% Chọn acqui kiềm Điện áp lớn góp: Utg = 1,1Uđm = 1,1.110 = 121V; Điện áp acqui: Un.max = 1,4V ; Upmin = 1,1V; Số bình acqui chính: nc = U tg U n.max = 121 = 86 1, Số bình acqui phụ:  nph = Utg   U p − U n.max  ÷ ÷=121     1,1 − 1, ÷ = 24   Từ hình 7-11 thấy rằng, sau dung lượng phóng tối đa 78 A.h với dịng điện phóng 26A dung lượng lớn phóng C N = 100A.h Để đạt 40A, cần acqui có dung lượng 100.40 = 153 A.h chọn acqui kiềm kiểu TP 165có 26 C5 =165 A.h 7.3 Chọn máy nạp Để nạp phụ nạp cho acqui dùng máy phát điện chiều, chỉnh lưu (hình 7-3, 7-4, 7-5) tổ acqui làm việc theo chế độ nạp thêm thường xuyên, người ta đặt nguồn phụ nạp nguồn nạp định kỳ Các nguồn nạp thường chế tạo công suất từ 1,7 đến 100kV; phạm vi điều chỉnh điện áp từ 230 đến 260V acqui 2220V từ 115 đến 160V tổ acqui 110V Riêng acqui kiềm, phạm vi điều chỉnh điện áp nguồn tương ứng cần 230 – 400V 115 – 220V Công suất nguồn phụ nạp xác định theo công thức: Pf ≥ Utg(If + Itx) ; (7-13) Với If dòng phụ nạp cho acqui Cơng suất nguồn nạp chính: Pn ≥ Un.max(In + Ipt) (7-14) Với: In – dòng điện nạp; Ipt – dòng phụ tải thời gian nạp -223- In.đm ≥ In + Ipt (7-15) Cuối nói thêm rằng, nhà máy điện, để nạp điện cho tổ acqui người ta dùgn máy kích từ dự phịng 7.4 Phân phối dịng thao tác chiều Trong nhà máy điện trạm biến áp, dòng thao tác chiều phân phối theo cụm thiết bị Các bảng điện chiều đặt gần buồng acqui, tổ acqui, máy nạp phụ nạp có tủ riêng Trên tủ có dụng cụ đo lường, kiểm tra điều khiển nguồn chiều, góp để nối nguồn cáp cung cấp phần lưới điện chiều Vì lưới điện chiều có nhiều nhánh phức tạp, nên để nâng cao độ tin cung cấp điện người ta phân chúng thành lưới nhỏ độc lập, có bảo vệ riêng cầu chì áptomát Việc phân chia lưới nhỏ dựa theo nguyên tắc chức làm việc: khí cụ điều khiển, bảo vệ, tự động hố, tín hiệu, cuộn dây đóng máy cắt, động điện chiều -224- Phương pháp khác để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện cho thiết bị thứ cấp phân đoạn góp cac bảng điện chiều, cung cấp cho phần lưới từ hai phía, dùng hai cáp để cung cáp cho cuộn dây đóng máy cắt phân đoạn lưới cung cấp máy cắt loại thiết bị phân phối điện cao áp -225- Đối với thiết bị phân phối điện nhà, nam châm đóng máy cắt cung cấp điện từ góp nhỏ dây cáp đặt men theo tường hành lang điều khiển Số phân đoạn góp chiều thường chọn số phân đoạn góp cao áp Mỗi phân đoạn cung cấp cáp riêng có nguồn cung cấp dự phòng cách nối với phân đoạn bên cạnh qua dao cách ly phân đoạn (hình 7-12) Đối với thiết bị điện ngồi trời, để cung cấp điện cho tủ điều khiển máy cắt, người ta thường dùng sơ đồ mạch vòng (hình 7-13), tủ ứng với phân đoạn Các tủ cung câp từ điện trung tâm, Các tủ lại lấy từ tủ lân cận qua dao cách ly cáp Như nói trên, tủ bảng phân phố điện chiều trung tâm phân thành cum riêng biệt, số cụm số thiết bị phân phối cụm dùng để cung cấp điện cho tủ điều khiển thiết bị 220kV; cụm thiết bị 110kV…Mỗi cụm cung cấp cáp riêng có nguồn dự trữ phân đoạn bên cạnh Sơ đồ loại thể hình 7-14 Kiểm tra cách điện để tách phần bị hư hỏng khỏi lưới điện có ý nghĩa lớn việc lâng cao độ tin cậy lưới điện thao tác chiều Sơ đồ kiểm tra cách điện trình bày chương sau Thường khí cụ dụng cụ dùng để kiểm tra cách điện lưới thao tác đặt bảng riêng 7.5 Nguồn thao tác xoay chiều Nguồn thao tác chiều có độ tin cao, nhược điểm lớn giá thành cao khơng giá thành acqui mà lưới phân phối dòng chiều phân nhánh lớn phức tạp Các bình acqui cần đặt gian nhà đặc biệt, cách ly với nhà khác, có trang bị thiết bị thơng gió, cần cơng nhân vận hành có tay nghề cao Do dùng nguồn thao tác chiều khơng có lợi trang bị nhỏ, điện áp thấp Trong trường hợp người ta dùng nguồn thao tác xoay chiều Nguồn cung cấp dòng thao tác xoay chiều máy biến áp tự dùng, máy biến dòng điện biến điện áp Chúng cung cấp trực tiếp cho thiết bị thứ cấp qua khâu trung gian chỉnh lưu, nguồn cung câp, thiết bị tích điện Khác với dịng thao tác chiều, dòng thao tác xoay chiều phân bố rải rác, nên sử dụng chúng không cần có lưới điện phân phối phức tạp đắt tiền Song việc cung cấp điện cho thiết bị thứ cấp lại phụ thuộc vào điện áp lưới điện chính, cần sử dụng khí cụ dụng cụ đặc biệt có hệ thống tiếp xúc lớn, nhiều trường hợp công suất nguồn không đủ cung cấp cho thiết bị thứ cấp làm việc (khi dùng máy biến áp đo lường) Do vây việc sử dụng nguồn thao xoay chiều bị hạn chế, dùng trang bị điện áp đến 110kV, đặc biệt trạm khơng có máy cắt phía cao áp Trên hình 7-15 sơ đồ bảo vệ rơle cung cấp trực tiếp từ máy biến dòng điện BI -226- Máy biến dòng nguồn tin việc cung cấp điện cho bảo vệ chống ngắn mạch Nhưng cố khơng làm cho dịng điện tăng lên máy biến dịng khơng đảm bảo tác động bảo vệ tương ứng trạm đất pha lưới có trung tính cách điện, tăng giảm điện áp, tần số… Máy biến điện áp máy biến áp tự dùng dùng làm nguồn dịng thao tác bảo vệ chống hư hỏng chế độ làm việc khơng bình thường điện áp không bị giảm mức, qua tải, trạm đất pha mạng có dịng điện trạm đất bé, điện áp tăng cao Sơ đồ cung cấp điện cho mạch thứ cấp từ máy biến điện áp máy biến áp tự dùng thể hình 7-16 Vì ngắn mạch điện áp lưới giảm nhiều, trí 0, nên máy biến điện áp tự dùng khong thể sử dụng để cung cấp dòng thao tác cho bảo vệ chống ngắn mạch Để nâng cao công suất mở rộng phạm vi sử dụng máy biến áp đo lường, người ta đưa sơ đồ cung cấp tổng hợp, dịng máy biến dòng điện biến điện áp tổng hợp lại trực tiếp phía dịng xoay chiều (tổng hình học dòng) sau chỉnh lưu (tổng số học dòng) nguồn đặc biệt Sơ đồ trình bày hình 7-17 Thiết bị tổng hợp cung cấp dịng thao tác cho bảo vệ chống cố chế độ làm việc khơng bình thường -227- Bộ nguồn cung cấp bao gồm máy biến dòng trung gian BIG máy biến điện áp trung gian BUG, chúng nối với chỉnh lưu tương ứng ChL 1, ChL2 Bộ nguồn dòng NI mắc với máy biến dòng BI, nguồn NU mắc với máy biến điện áp BU Như trình bày hình 7-17, nguồn dòng nguồn áp mắc song song với phía đầu để cung câp cho thiết bị thứ cấp Điện dung C mắc vào cực máy biến dòng trung gian làm nhiệm vụ bảo vệ cho cách điện có xung điện áp phía thứ cấp Thường người ta chế tạo nguồn có cơng suất từ 20 – 25W đến 1,5kW với điện áp đầu 24 ; 28; 110; 220V với công suất không đủ cung cấp cho truyền động kiểu điện từ, đóng cắt máy cắt lớn Để cung cấp cho truyền đọng đó, người ta dùng thiết bị tích điện Chúng nạp điện thiết bị làm việc bình thường lượng chúng sử dụng chế độ cố Sơ đồ thiết bị điện thể hình 7.18 Khi bình thường điện dung C nạp điện nhờ BU chỉnh lưu ChL Khi có cố bảo vệ rơle nối tắt điện dung C qua cuộn cắt CC để cắt máy cắt Trị số điện dung C xác định từ điều kiện sau: CU 10-6 ≈ kat ACc (7-16) Và τ phđ ≥ τ Cc Với: C tính µ F ; U(V) ; kat – hệ số an toàn ACc – lượng khởi động nam châm cắt; τ phđ - thời gian xung phóng (bằng nửa chu kỳ dao động riêng mạch vịng phóng); τ Cc – thời gian tác động cuộn cắt máy cắt -228- Thiết bị tích điện nguồn dịng thao tác độc lập, chúng dùng để cung cấp điện cho thiết bị thứa cấp cần làm việc điện lưới điện Người ta thường sản xuất thiết bị tích điện làm việc lần, cách tổng hợp có thiết bị làm việc nhiều lần Trong nhà máy điện trạm biến áp dùng nguồn thao tác xoay chiều, người ta thường dùng truyền động loại nhẹ kiểu lò xo Trường hợp phải dùng truyền động kiểu điện từ có cơng suất lớn (10 đên 170 kW), người ta cung cấp cho cuộn dây máy biến áp tự dùng qua thiết bị chỉnh lưu Như nói trên, đơi người ta cịn dung nguồn điện “xoay chiều an tồn” để cung cấp cho máy tính, thiết bị bảo vệ, điều khiển, nhà máy điện NT Trong trường hợp này, để cung cấp cho phụ tải quan trọng, người ta thường dùng ác nghịch lưu NL để biến dòng điện chiều thành xoay chiều Vì điện tính cách trực tiếp dạng điện chiều bình acqui, cần có nguồn chiều trung gian, acqui thường xuyên nối với nguồn chiều trung gian (hình 9.19) Đầu tiên dịng xoay chiều mạch điện tự dùng chỉnh lưu qua nạp ChL Sau nghịch lưu NL biến đổi dòng chiều thành xoay chiều để cung cấp điện cho phụ tải 7.6 Lắp đặt acqui 7.6.1 Cách lắp đặt acqui Các bình aqui đặt cách điện với đất Người ta thường sử dụng biện pháp cách điện sau: - Đặt acqui khung sàn gỗ thành hàng; - Đặt acqui khung bậc gỗ thành hai hàng, hàng sau hàng kia; - Đặt acqui giá gỗ; -229- - Đặt acqui sứ cách điện Để dễ bảo dưỡng, thay kiểm tra, nên đặt acqui thành hàng tầng Để nối acqui với nhau, dùng biện pháp bắt vít hàn Song điện áp rơi mối nối không lớn Các mối nối phải chịu ăn mòn dung dịch dùng aqui chịu dòng điện lớn Giữa dãy đặt acqui phải có nối phục vụ Với loại dùng khung sàn, chiều rộng tối thiểu nối 0,5m Với giá, tối thiểu 0,8m Tuy nhiên, thực tế phục vụ cịn có thiết bị cần thiết kèm theo, người ta thường lấy rộng với kích thước tương ứng 0,8 1,0m 7.6.2 Buồng đặt acqui Như nói trên, buồng đặt acqui cần có cầu trục đặc biệt, phải đáp ứng yêu cầu sau đây: - Sàn, tường trần buồng acqui phải làm vật liệu chịu chất điện phân, phẳng Nền nhà nên làm nghiêng có rãnh để rễ nước Chỉ cần cửa sổ dùng thơng gió tự nhiên, cửa làm vật liệu chịu ăn mịn, ln mở để việc thơng gió liên tục - Buồng acqui phải khơ, thống, mát Nhiệt độ phòng phải nằm giới hạn – 35oC Khi dùng thơng gió tự nhiên khơng đủ, cần có hệ thống thơng gió cưỡng Cũng cần có biện pháp phịng chống cháy, nổ buồng chứa acqui, với thiết bị điện Câu hỏi ôn tập chương Câu 1: Đặc điểm nguồn thao tác chiều? Câu 2: Điều kiện lựa chọn acqui lựa chọn máy nạp? Câu 3: Phương pháp phân phối dòng thao tác chiều nguông thao tác xoay chiều? Câu 4: Nêu cách lắp đặt acqui buồng đặt acqui? -230- ... ChL Sau nghịch lưu NL biến đổi dịng chiều thành xoay chiều để cung cấp điện cho phụ tải 7.6 Lắp đặt acqui 7.6 .1 Cách lắp đặt acqui Các bình aqui đặt cách điện với đất Người ta thường sử dụng biện... 7-2b) Nghĩa phóng điện, điện áp cực acqui kiềm giảm nhanh hơn, trường hợp phóng điện ngắn hạn -217- 7.1 .2 Các sơ đồ làm việc Acqui Như biết trên, bình acqui có điện áp nhỏ, để sử dụng người ta mác... cấp chỉnh lưu Khi nguồn chỉnh lưu bị mất, acqui nối với tải chuyển mạch nhanh cách tự động tải 7.2 Chọn acqui Để chọn acqui, cần xác định dung lượng, số bình acqui dựa yêu cầu phụ tải, điện áp