Thiết kế đường dây và trạm biến áp Bài 4.1 Thiết kế cơ TBA

CTCP Tư Vấn Đào Tạo Và Hỗ Trợ Việc Làm VNK THIẾT KẾ ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP BÀI 4: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) - BUỔI GV NGUYỄN VĂN HỊA TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) Bài học thiết kế gồm buổi:  - Buổi 1,2 Các vấn đề bố trí, khoảng cách, ứng dụng dạng TBA: Trạm xây, trạm trụ, trạm nền, trạm treo - Thực hành thiết kế loại TBA  Buổi 3: - Các vấn đề đường cáp ngầm, hệ thống tiếp địa - Các vấn đề chi thiết bị: Tủ trung thế, hạ thế, MBA chi tiết đấu nối TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY I TRẠM KIỂU XÂY Mặt bố trí TBA kiểu xây 2x2000 kVA+ 1x400kVA – 22/0,4kVA TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY Mặt cắt TBA kiểu xây 2x2000 kVA+ 1x400kVA – 22/0,4kVA TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY Đặc điểm, ứng dụng  Đặc điểm: Là kiểu trạm mà hệ thống thiết bị đặt cơng trình xây dựng kiên cố, đặt nhà riêng biệt buồng khối tòa nhà  Ưu điểm: Kết cấu chắn, đáp ứng hệ thống công suất lớn nhất, dễ dàng trình vận hành nâng cấp  Nhược điểm: Chí phí thi cơng lớn, diện tích xây dựng lớn Thường sử dụng cơng trình có cơng suất lớn, cấu hình phức tạp, u cầu khả nâng cấp TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY Cấu trúc - Thường bố trí gồm 03 buồng: + Buồng trung chứa tủ RMU + Buồng MBA chứa nhiều MBA + Buồng hạ chứa hệ thống tủ hạ - Cáp kết nối với thang, máng cáp hào cáp a Buồng trung - Tủ RMU cần bố trí bệ đỡ tường xây giá đỡ thép, cần bố trí hào cáp để cáp vào, từ tủ RMU đảm bảo khoảng cách từ đáy tủ xuống đáy hào cáp ≥ 80cm - Khi bệ đặt cao mặt sàn, cần xây bậc thao tác đảm bảo thao tác dễ dàng - Đảm bảo hành lang thao tác tối thiểu 0,8m, hành lang thoát nổ tối thiểu 1,2m (Điều 324, QCVN 621/2015- trang 139) - Cần bố trí thơng gió tự nhiên, tủ RMU cần có hệ thống điện trở sấy tự động c Buồng máy biến áp - Buồng MBA cần bố trí chắn an toàn lưới chắn với quy đinh củ thể sau: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY - Thanh chắn, cửa lưới an toàn buồng trung thế, MBA quy phạm trang bị điện quy định sau: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY - Khoảng cách phần mang điện trung buồng MBA, buồng trung QCVN 621 quy định sau: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY - Quy định hệ thống phụ trợ: Cửa vào, bố trí máy theo QC 621/2015- trang 140) TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY - Quy định hệ thống phụ trợ: Hố thu gom dầu theo QC 621/2015- trang 140) - Khoảng cách từ mép ngồi MBA đến thành hố dầu tính bằng: 0,6m MBA có kl dầu đến 2000kg, 1m với MBA có kl dầu 200010000kg, giảm 0,5m phía tường, vách ngăn (xem III.2.76, trang 35 QPTBĐ) 10 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Hình ảnh thực tế TBA ki ốt 1250 kVA – 22/0,4 kV 14 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Đặc điểm, ứng dụng  Đặc điểm: Là loại trạm biến áp mà toàn thiết bị trung, hạ đặt gọn trạm kiosk  Ưu điểm: Thiết kế đơn giản, kích thước nhỏ gọn, tính thẩm mỹ cao  Nhược điểm: Độ bền học tuổi thọ thấp TBA kiểu xây, khó sửa chữa có khả nâng cấp  Do có ưu điểm trội, loại TBA dụng rộng rãi cho nhà máy, tịa nhà, cơng trình cơng cộng 15 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Cấu trúc 16 Bản vẽ layout TBA ki ốt 2x1250 kVA – 22/0,4 kV TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Các vấn đề bố trí, khoảng cách - Đối với trạm biến áp kiosk, cần lưu ý: + Vấn đề khoảng cách đến phần mang điện (trung hạ thế) áp dựng tương tự TBA kiểu xây + Vấn đề hố dầu, áp dụng tương tự TBA kiểu xây + Vấn đề khoảng cách bố trí thiết bị với vỏ trạm: Chỉ cận thuận tiện cho lắp đặt vận hành, không yêu cầu áp dụng trạm biến áp dạng xây + Hệ thống tiếp địa tương tự TBA kiểu xây + Do khoảng cách thiết bị vỏ thường khoảng trống, nên cần có định hướng lựa chọn thiết bị từ giai đoạn thiết kế để đưa phương án kích thước phù hợp, cần có khoảng trống dự phịng định + Tránh định xác kích thước, bổ sung ghi “ Kích thước thực tế thay đổi phụ thuộc nhà sản xuất“ + Bệ trạm cần đặt cao so với cốt hoàn thiện tối thiểu 0,5m Chú ý vấn đề kết cấu chịu lực, bậc thao tác, lối thoát nạn, khả tiếp cận sửa chữa, bảo dưỡng 17 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) Hình ảnh thực tế TBA ki ốt 1250 kVA – 22/0,4 kV 18 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) Đặc điểm, ứng dụng  Đặc điểm: Là loại TBA mà MBA thiết bị trung, hạ đặt dàn xà đỡ cột bê tông đặt cạnh  Ưu điểm: Kết cấu chắn, giá thành hợp lý, dễ dàng sửa chữa, vận hành nâng cấp  Nhược điểm: Tính thẩm mỹ thấp, khơng phù hợp với khu vực đô thị đông dân cư  Chỉ áp dụng với MBA có cơng suất tối đa 630kVA theo điều II.2.131 QPTBĐ  Thường lắp đặt lưới điện nơng thơn, nhà máy có diện tích lớn 19 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) Cấu trúc - Bao gồm trụ bê tơng ly tâm dựng tạo thành hình PI - Nguồn trung cấp đến làm đường dây không tuyến cáp ngầm - Thiết bị bảo vệ đầu trạm dao phụ tải, dao cách ly kết hợp với LBFCO FCO - MBA đặt giá đỡ cột - Hệ thống xà gồm: Xà đầu trạm, xà cầu dao, xà phụ, xà đỡ FCO, LBFCO, xà đỡ chống sét van, xà đỡ TU, TI (nếu có), xà đỡ MBA, ghế thao tác, thang trèo, cooliom, gía đỡ cáp hạ thế, giá bắt tụ bù, tủ tổng, hệ tiếp địa - Tủ hạ thế, tụ bù treo cột phía MBA - Các phụ kiện sứ đứng, đầu cốt, dây buộc cổ sứ… 20 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) Các vấn đề bố trí, khoảng cách - Đối với trạm biến áp treo, cần lưu ý: + Vấn đề khoảng cách đến phần mang điện trung thế: áp dựng tương tự TBA kiểu xây + Vấn đề hố dầu, TBA treo khơng u cầu có hố dầu + Vấn đề an toàn cột quy định điều 336-340, QCVN 621/2015 (trang 142) cụ thể sau: 21 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) 22 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) III TRẠM TREO (TRẠM DÀN) - Khơng có quy định cụ thể việc chọn chiều cao cột, khoảng cách đặt cột, khoảng cách pha Căn vào mặt thực tế để lựa chọn chiều cao cột đáp ứng yêu cầu khoảng cách an tồn Thơng thường sử dụng cột 10-12m - Móng chơn sâu từ 10-16% tùy theo điều kiện móng, kết cấu móng, chi tiết kết cấu móng nghiên cứu tính tốn lý đường dây - Lưu ý vị trí trạm biến áp đặt vị trí không cản trở giao thông phải dễ dàng tiếp cận để vận hành, sửa chữa - Các chi tiết xà đỡ, tiếp địa cần mạ kẽm nhúng nóng theo quy định - Khoảng cách pha lưới 22kV thường chọn từ 0,6-0,8m; lưới 35kV từ 0,8 đến 1m - Cần bố trí 03 dây tiếp địa từ bãi lên cột cho loại tiếp địa: An tồn, làm việc, chống sét 23 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) IV TRẠM TREO TRỤ THÉP, TRỤ BÊ TÔNG Bản vẽ layout TBA trụ thép 560kVA -22/0,4 kV 24 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) IV TRẠM TREO TRỤ THÉP, TRỤ BÊ TÔNG Đặc điểm, ứng dụng  Đặc điểm: Là trạm biến áp mà máy biến áp đặt định trụ đứng bê tông ly tâm trụ thép, tủ trung, hạ thường trí bên cạnh thân trụ bố trí trực tiếp thân trụ thép  Ưu điểm: Thiết kế đơn giản, kích thước nhỏ gọn, chi phí rẻ  Nhược điểm: Chỉ dành cho TBA có cơng suất nhỏ (thường nhỏ 1000 kVA), khó có khả nâng cấp cấu hình  Do có kích thước nhỏ gọn, trạm trụ ứng dụng rộng rãi cơng trình có diện tích xây dựng nhỏ, khu thị, dân cư đơng đúc, có cơng suất khơng q lớn 25 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) IV TRẠM TREO TRỤ THÉP, TRỤ BÊ TÔNG Cấu trúc - Máy biến áp đặt định trụ, trụ trụ thép trụ bê tông ly tâm - Tủ hạ thế, tủ bù, tụ trung tích hợp thân trụ trạm trụ thép đặt chân MBA đặt gần MBA - Do kích thước hạn chế, hệ thống tủ phân phối hạ thường có cấu tạo đơn giản, lộ phân nhánh tải - MBA có hộp chụp cực không, khu vực đô thị nên có hộp chụp cực để tăng tính thẩm mỹ giảm hành lang an tồn lưới điện xuống 26 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) IV TRẠM TREO TRỤ THÉP, TRỤ BÊ TÔNG Các vấn đề khoảng cách - Trạm biến áp dạng trụ không cần bố trí hố thu gom dầu - Hệ thống tiếp địa tương tự trạm xây, trạm kiok - Khi MBA có hộp chụp cực, bỏ qua yêu cầu hành lang an toàn lưới điện - Vị trí trạm biến áp cần bố trí móng vững chắc, đặt vị trí khơng cản trở giao thơng dễ dàng tiếp cận thao tác, sửa chữa - Nền Trạm đặt cao hoàn thiện nhiên cần đảm bảo tủ hạ thế, tủ trung thiết bị mang điện có phần đáy thấp cao hoàn thiện 0,5m Cần ý đến hành lang thao tác tủ RMU, tủ hạ thế, bậc thao tác, bố trí thang trèo lên để kiểm tra mặt máy biến áp - Do khoảng cách dự phịng ít, cần định hướng thiết bị sử dụng từ giai đoạn thiết kế 27 28 ... TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) Bài học thiết kế gồm buổi:  - Buổi 1,2 Các vấn đề bố trí, khoảng cách, ứng dụng dạng TBA: Trạm xây, trạm trụ, trạm nền, trạm treo - Thực hành thiết kế loại TBA. .. TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY Mặt cắt TBA kiểu xây 2x2000 kVA+ 1x400kVA – 22/0,4kVA TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) I TRẠM KIỂU XÂY Đặc điểm, ứng dụng  Đặc điểm: Là kiểu trạm. .. sau: 12 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Hình ảnh thực tế TBA ki ốt 1250 kVA – 22/0,4 kV 13 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TBA (THIẾT KẾ CƠ) II TRẠM KIOSK Hình ảnh thực tế TBA ki ốt 1250 kVA