Thiết kế đường dây và trạm biến áp Bài 2.1 Cấu tạo Nguyên lý thiết bị điện thiết bị trung thế

CTCP Tư Vấn Đào Tạo Và Hỗ Trợ Việc Làm VNK THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP BÀI 2: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN (2 BUỔI) PHẦN 1: THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ GV NGUYỄN VĂN HÒA NỘI DUNG BÀI HỌC I Các thiết bị điện trung thế: LBS, DS, RMU, RECLOSER, LA, FCO, LBFCO, TU, TI… II Máy biến áp phân phối III Các thiết bị hạ thế: ACB, MCCB, ATS, TI, Đồng hồ đo, rơ le… THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ TỦ RMU Khái niệm Tủ RMU (Ring Main Unit) thiết bị hợp thực chức kết nối, đo lường, bảo vệ ứng dụng rộng rãi trạm đóng cắt điện áp trung (1-66 kV) với ưu điểm trội nâng tầm khả bảo vệ máy biến áp THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ TỦ RMU Phân loại ‒ Theo môi trường cách điện: o Cách điện khơng khí o Cách điện chân khơng o Cách điện SF6 ‒ Theo Cấu trúc: o Loại mở rộng (Extensinble) o Loại không mở rộng (Compact) THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ TỦ RMU Cấu tạo, chức Tủ RMU hợp thành từ ngăn chức (Module) từ ngăn trở lên bao gồm ngăn sau:  Ngăn cầu dao cắt tải vị trí  Ngăn cầu dao cắt tải kết hợp cầu chì  Ngăn máy cắt  Ngăn đo đếm  Ngăn máy cắt phân đoạn THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ TỦ RMU Các thông số kỹ thuật  Kiểu: Mở rộng (Extensinble) không mở rộng (Compact)  Số lượng chức ngăn (Module)  Điện áp định mức: Ue: 10, 22, 35 kV  Điện áp cao nhất: Umax: 24, 38,5, 40,5 kV  Dòng cắt ngắn mạch định mức  Dòng điện định mức module  Dòng định mức ống chì, dịng đứt chảy dây chì  Chức bảo vệ rơ le ngăn máy cắt  Loại đầu cáp (Tplug Elbow) THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ TỦ RMU Các hãng sản xuất tủ RMU phổ biến thị trường  Schneider: Thương hiệu Đức  ABB: Thương hiệu Thụy Sỹ  Siemens: Thương Hiệu Đức Tủ NE-IDI - Schneider Tủ CM-SvVC- ABB Tủ CCMV - Siemens THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ DS, LBS Khái niệm Cầu dao cách ly (Disconnectors Switches) cầu dao phụ tải (Load Breaker Switches) khí cụ dùng để đóng cắt mạch điện Tuy nhiên DS tạo khoảng cách nhìn thấy an tồn đóng cắt khơng tải cịn LBS có khả đóng cắt có tải nhờ buồng dập hồ quang Cầu dao cách ly Cầu dao phụ tải THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ DS, LBS Phân loại ‒ Theo vị trí lắp đặt ‒ o Lắp đặt nhà o Chém ngang o Lắp đặt trời Theo kiểu thao tác: o Chém dọc Cầu dao phụ tải chém đứng Cầu dao phụ tải chém ngang THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ DS, LBS Cấu tạo, chức  Dao cách ly cầu dao phụ tải có phận bao gồm: giá đỡ, Sứ cách điện, hàm tĩnh, hàm động, điện cực, LBS cịn có phần dập hồ quang SF6 dầu  Dao cách ly cầu dao phụ tải thường đặt đường dây để ngăn cách, phân nhánh, giúp dễ dàng tách rời khu vực trường hợp cần sửa chữa Cấu tạo cầu dao phụ tải 10 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ FCO, LBFCO Các hãng sản xuất tủ LBFCO, FCO phổ biến thị trường  Tuấn Ân: Việt Nam  DTR: Hàn Quốc  AB CHANCE: Mexico  EEMC: Việt Nam 23 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Khái niệm Chống sét van (LA - Lightning arresster) thiết bị chống sét hoàn hảo dùng để bảo vệ cho trạm biến áp, trạm phân phối máy điện khác Chống sét van 24kV 24 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Phân loại  Loại có khe hở: Khi có tượng sét đánh xuyên thủng các khe hở qua điện trở phi tuyến, Theo đặc tính V-A điện trở phi tuyến hạ thấp trị số xuống cho dòng điện chạy xuống đất, sau tăng trở lại  Loại khơng khe hở: Được ghép đĩa MOV( Metal Oxide Vaistor) nối tiếp thành cột đặt lịng ống Ngồi MOV cịn bọc lớp vỏ thủy tinh gia nhiệt epoxy có đặc tính tốt  Loại chống sét van không khe hở thường sử dụng rộng rãi để chống sét hệ thống lưới điện trung Việt Nam 25 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Cấu tạo, nguyên lý hoạt động 1.Lò xo chịu nén Vòng đệm Mặt bích kim loại Vỏ cách điện Điện cực Điện trở phân áp Điện trở phi tuyến Đế chống sét Vòng đệm mica 10 Vỏ cách điện 11 Lớp điện cực 12 Tấm ép kim loại Cấu tạo LA Bộ phận chủ yếu chống sét van cột chuỗi khe hở phóng điện ghép nối tiếp với cột chuỗi điện trở phi tuyến đặt vỏ cách điện kín 26 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Cấu tạo, Nguyên lý hoạt động Nguyên lý hoạt động: Trong điều kiện bình thường, điện áp đặt lên chống sét van điện áp pha lưới điện Lúc điện trở phi tuyến có trị số lớn hay nói cách khác cách điện Nhưng xuất q điện áp phóng điện trước thiết bị mà bảo vệ, trị số điện trở phi tuyến giảm xuống bé dẫn dịng xung xuống đất Khi tình trạng q điện áp qua, chống sét van trở trạng thái cách điện lúc ban đầu 27 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Các thông số kỹ thuật u cầu Điện áp (kV) Thơng số 35 22 22 10 Cách ly Trực tiếp Cách ly Cách ly Cách ly Điện áp chịu xung sét cao (1.2/50µs) 170 125 125 75 60 Thời gian cho phép trì điện áp tạm thời TOV-HT (giây) 7200 10 7200 7200 7200 Điện áp lớn pha khơng có cố xảy cố ngắn mạch pha với đất (kV) 38.5 13.87 24 12 7.2 Điều kiện nối đất trung tính Thông số tiêu chuẩn chống sét lưới trung PC HaNoi 28 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CHỐNG SÉT VAN (LA) Các hãng sản xuất tủ LA phổ biến thị trường  Siemen: Đức  Cooper: Mỹ  Ensto (Areva): Pháp 29 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Khái niệm  Biến dòng loại máy biến điện áp thường sử dụng để giảm dòng điện xoay chiều (AC) Nó tạo dịng điện cuộn thứ cấp tỷ lệ với dịng điện qua  Máy biến điện áp thiết bị có tác dụng cách ly phần sơ cấp với thứ cấp, nhiệm vụ biến đổi điện áp lưới từ trị số cao xuống trị số thấp, cung cấp cho thiết bị đo lường, bảo vệ, tự động hoá Thường công suất tải máy biến điện áp bé ( vài chục đến vài trăm VA ), đồng thời tổng trở mạch ngồi lớn xem máy biến điện áp thường xuyênlàm việc không tải TU-TI 35kV 30 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Phân loại  Theo Kiểu cách điện + Kiểu cách điện khô (Epoxy) + Kiểu cách điện dầu  Theo số tỉ số: + tỉ số + Nhiều tỉ số TU khô TU dầu 31 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Cấu tạo, nguyên lý hoạt động a, Máy biến dòng 32 Cấu tạo máy biến dòng kiểu dầu THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Cấu tạo Nguyên lý hoạt động b, Máy biến điện áp 33 Cấu tạo máy biến biến điện áp kiểu dầu THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Thơng số kỹ thuật TSKT TU 22 kV EMIC TSKT TU35 kV EMIC - Dịng điện phía thứ cấp thường chọn 1A 5A - Điện áp pha phía thứ cấp thường chọn 100 V 110 V 34 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Các hãng sản xuất phổ biến thị trường  ABB: Thụy Sỹ  Schneider: Đức  EMIC: Việt Nam 35 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ CÁC THIẾT BỊ KHÁC 36 37 ... 31 THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Cấu tạo, nguyên lý hoạt động a, Máy biến dòng 32 Cấu tạo máy biến dòng kiểu dầu THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP. .. DÒNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Cấu tạo Nguyên lý hoạt động b, Máy biến điện áp 33 Cấu tạo máy biến biến điện áp kiểu dầu THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ BIẾN DỊNG (TI), BIẾN ĐIỆN ÁP (TU) Thơng số kỹ thuật... ABB THIẾT BỊ ĐIỆN TRUNG THẾ FCO, LBFCO Khái niệm  FCO (Fuse Cut Out) thiết bị bảo vệ cho mạng trung thế, cấu thành cầu chì dao cắt, sử dụng đường dây không nhánh rẽ để bảo vệ trạm biến áp phân