TIỂU LUẬN tầm quan trọng của cuộn dây cấp ba trong máy biến áp điện được kết nối YY

Tầm quan trọng cuộn dây cấp ba máy biến áp điện kết nối YY Dẫn nhập • “Thứ ba” cuộn dây thứ ba thêm vào máy biến áp hai cu ộn dây • Cịn gọi cuộn dây “Ổn định” - ổn định điện áp điểm trung tính • Cuộn dây ổn định giúp giảm điện áp sóng hài thứ ba đường dây, giảm vấn đề liên quan đến sóng hài, ví dụ nhiễu điện thoại nóng Chúng ta thảo luận về:  Ứng dụng ổn định cuộn dây liên quan đến hiệu suất hệ thống điện  Ứng dụng ổn định cuộn dây liên quan đến hiệu suất máy biến áp  Thiết kế thi công ổn định dây quấn  Đề xuất - Yêu cầu ổn định cuộn dây? Ứng dụng - Hiệu suất hệ thống điện • Máy biến áp kết nối YY tải với tải khơng cân liên tục thống qua • Tải khơng cân liên quan đến dịng điện chạy qua trung tính thứ cấp • Trở kháng thứ tự không máy biến áp tạo sụt áp thứ tự khơng dịng điện chạy qua • Sự sụt giảm điện áp thứ tự không làm tăng điện áp trung tính so với đất từ giá trị bình thường khơng • Ngoài ra, điều làm tăng điện áp đầu cuối đường dây so với mặt đất từ giá trị bình thường � Ứng dụng - Hiệu suất hệ thống điện (Tiếp theo) • Đối với khơng có trung tính, tải khơng cân bằng, tổng điện áp điểm trung tính khơng cịn đất = dịch chuyển trung tính • Sự cân lớn, có nhiều thay đổi trung tính • Các đứt gãy đường dây nối đất với mặt đất tạo dịch chuyển trung tính đến mức độ cao • Ngay trung tính thứ cấp nối đất, trở kháng thứ tự không cao hệ thống máy biến áp tạo dịch chuyển trung tính Ứng dụng - Hiệu suất hệ thống điện (Tiếp theo) • Sự gia tăng điện áp đầu nối so với đất cho thấy mức độ cách điện cao yêu cầu máy biến áp thiết bị liên quan kết nối với đầu nối • Máy biến áp kết nối YY với trung tính sơ cấp bị ngắt kết nối khỏi nguồn đất có trở kháng thứ tự khơng cao phía thứ cấp • Trong trường hợp trên, cuộn dây ổn định làm giảm hiệu trở kháng thứ tự không máy biến áp cách cung cấp đường cho dịng điện thứ tự khơng chạy qua, làm giảm dịch chuyển trung tính Ứng dụng - Hiệu suất hệ thống điện (Tiếp theo) • Tác dụng việc bổ sung cuộn dây ổn định máy biến áp WyeWye điều kiện cố SLG • Một máy biến áp Wye-Wye 25 kV (rms) khơng có cuộn dây ổn định, điện áp trung tính (HO) đạt cực đại khoảng 20kV • Một máy biến áp thứ ba 25kV (rms) Wye-Wye, điện áp trung tính (HO) đạt cực đại khoảng 3kV Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp • Các cuộn dây ổn định cung cấp đường dẫn cho dịng điện thứ tự khơng tuần hoàn - xuất phát từ thành phần hài bậc ba dịng điện từ hóa, dịng điện trung tính tạo tải khơng cân • Đối với tải không cân tạm thời liên tục, cường độ dịng điện thứ tự thấp hơn, nhiên lỗi không cân bằng, lỗi đường nối đất (SLG) Cường độ đủ cao để gây hiệu ứng nóng máy biến áp • Do đó, máy biến áp khơng có cuộn dây ổn định khơng thể cung cấp tải không cân đáng kể thời gian dài dòng ngắn mạch cao thời gian ngắn Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) • Dịng sóng hài thứ ba • Đường cong B / H vật liệu từ lõi khơng tuyến tính • Do dịng điện kích thích có sóng hài • Thành phần sóng hài thứ ba thành phần cao số sóng hài • Thành phần sóng hài thứ ba chân lõi khác pha • Do đó, chúng hoạt động giống dịng khơng trình tự Và đó, khơng thể tổng vectơ giá trị trung lập Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) • Nếu khơng có đường dẫn cho dịng thứ tự chạy qua, từ thông tạo lõi hình sin Do điện áp đầu bị bóp méo với sóng hài • Cuộn dây ổn định (thứ ba) kết nối tam giác cung cấp đường dẫn để lưu thơng dịng điện hài thứ ba cảm ứng điện từ • Nếu trung tính nối đất, cfan cung cấp đường dẫn cho dịng sóng hài thứ ba chạy khơng có sẵn trung tính thứ ba delta Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) • Máy biến áp ba pha có lõi ba chân, khơng có cuộn dây nối tam giác, cung cấp dòng điện ngắn mạch nối đất cao - thiết kế thích hợp • Điều đường dẫn từ trở cao đến từ thông thứ tự không mạch từ chúng làm giảm độ lớn cách đáng kể • Tuy nhiên, thơng lượng thứ tự khơng cịn lại phải qua vỏ bình, thành, đáy bao gồm khung lõi, tạo tượng nhiệt máy chủ thành phần Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) • Vịng lặp khép kín hình thành giống vịng xoắn cấp ba ảo • Q nhiệt dịng điện xốy tạo từ thơng thứ tự khơng • Để quản lý điểm nóng này, bể chứa bảo vệ từ tính để mang từ thơng thứ tự • Các khung lõi cách ly theo cách để ngăn chặn việc xây dựng vịng khép kín Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) • Cuộn dây ổn định kết nối tam giác hoạt động “cầu nối” “chuyển đổi” dịng điện từ trung tính thứ cấp thành dòng điện từ dòng sang dòng sơ cấp • Tỷ lệ phân chia dịng điện sơ cấp cấp ba dựa trở kháng cuộn dây, hầu hết trường hợp Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) Tác dụng việc bổ sung cuộn dây ổn định máy biến áp Wye-Wye điều kiện cố SLG 25 máy biến áp kV Wye-Wye không ổn định cuộn dây; đầu cuối (hoặc pha) sơ cấp tương ứng mang dòng điện ngắn mạch đầy đủ 25 kV (rms) Máy biến áp Wye-WyeThứ ba, dòng điện ngắn mạch chia sẻ cuộn dây thứ ba (không hiển thị trên) dựa trở kháng đan xen, sau chia sẻ pha khác (hiển thị trên) Thiết kế & Xây dựng, Ổn định quanh co • Vì cuộn dây ổn định khơng cần cung cấp điện, chúng thiết kế cho điện áp miễn cung cấp số vịng ampe cần thiết bị lỗi SLG • Vì lý này, chúng thiết kế điện áp thấp giữ nguyên lõi • Điều làm tăng chi phí tổng thể máy biến áp cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp quấn Thiết kế & Xây dựng, Ổn định quanh co • Cuộn dây ổn định cần thiết kế ứng suất học ngắn mạch đường dây nối đất • Ngồi ra, ứng suất nhiệt dịng điện ngắn mạch chạy qua Nhiệt độ điểm nóng cho phép chọn tùy thuộc vào thời gian tải tác động tích lũy từ chu kỳ đóng lại q trình ngắn mạch • Cường độ dịng điện ngắn mạch nằm khoảng từ 1% đến 50% tổng số vòng dây ngắn mạch, phụ thuộc vào trở kháng cuộn dây Thiết kế & Xây dựng, Ổn định quanh co • Ngồi ra, hệ thống cách điện cần thiết kế cho điện áp tăng truyền từ cuộn dây khác • Thơng số điện áp cuộn dây ổn định khơng liên quan mục đích cung cấp số vòng ampe thứ tự yêu cầu, nhiên, thông số điện áp phải nhỏ cuộn dây LV liền kề để giữ cho điện áp truyền thấp • Đơi khi, để hạn chế dịng ngắn mạch lưu thông bên cuộn dây ổn định, cuộn kháng sử dụng nối tiếp với cuộn dây ổn định trước hình thành tam giác Thiết kế & Xây dựng, Ổn định quanh co • Thơng thường, góc cuộn dây ổn định đưa ngồi qua ống lót thích hợp - điều cho phép nối đất điện áp chuyển đo điện trở cách điện, hệ số công suất • Đơi khi, tất góc cuộn dây ổn định đưa đ ể kích thích máy biến áp q trình thử nghiệm, cung c ấp ện áp đủ thấp LV HV điện áp cao Khuyến nghị - Có bắt buộc phải quấn dây ổn định khơng? • Tác dụng việc ổn định cuộn dây máy biến áp kết nối YY để giảm trở kháng thứ tự khơng để kiểm sốt tạo dòng chảy điện áp dòng điện hài thứ ba • Một thiết kế với cuộn dây ổn định mặt an toàn tất cân nhắc • Có khoản chi phí bổ sung khơng cần thiết xảy • Mặt khác, việc loại bỏ cuộn dây ổn định bao gồm, khơng chi phí mà cịn giảm số lượng linh kiện tiếp xúc với dịng ngắn mạch Khuyến nghị - Có bắt buộc phải quấn dây ổn định khơng? • Từ tính kỹ thuật, việc cuộn dây ổn định bỏ qua hay khơng hồn tồn phụ thuộc vào điều sau đây: • Liệu đặc tính thứ tự khơng sóng hài bậc ba thu có tương thích với hệ thống mà máy biến áp lắp đặt hay không (hoạt động trạng thái ổn định, thực hành chuyển tiếp, nối đất • Liệu máy biến áp có khả hoạt động đáng tin cậy điều kiện khẩn cấp thoáng qua dự kiến hay khơng • Điều phải thảo luận thống nhà sản xuất máy biến áp kỹ sư định (khách hàng) Khuyến nghị - Có bắt buộc phải quấn dây ổn định khơng? • Trong số ứng dụng, khơng có vấn đề cuộn dây ổn định bị bỏ qua khỏi máy biến áp điều sau đây: • Ngày tải đường dây tải điện gần cân nhiều • Các mạch trở lại mặt đất điện thoại thay cáp cáp trở lại kim loại Ngồi ra, việc chuyển đổi từ truyền thơng cáp sang cáp quang loại bỏ tất khả gây nhiễu • Thiết bị chuyển tiếp đại tính tốn thành phần khác điện áp dịng điện • Các lõi máy biến áp đại có đặc tính bão hịa tốt tạo thành phần sóng hài thứ ba Tài liệu tham khảo • [1] PC57.158 / D7A, tháng năm 2017, “Dự thảo Hướng dẫn ứng dụng cuộn dây cấp ba ổn định máy biến áp điện” • [2] Kulkarni, SV, Khaparde, SA, “Kỹ thuật máy biến áp - Thiết kế Thực hành”, Marcel Dekker, New York, 2004 • [3] Blume, LF cộng sự, “Kỹ thuật máy biến áp - Chuyên luận nd lý thuyết, hoạt động ứng dụng máy biến áp”, Edition, John Wiley Sons, 1951, New York Câu hỏi Tơi sẵn lịng trả lời câu hỏi bạn  ... điện (Tiếp theo) • Sự gia tăng điện áp đầu nối so với đất cho thấy mức độ cách điện cao yêu cầu máy biến áp thiết bị liên quan kết nối với đầu nối • Máy biến áp kết nối YY với trung tính sơ cấp. .. • “Thứ ba? ?? cuộn dây thứ ba thêm vào máy biến áp hai cu ộn dây • Còn gọi cuộn dây “Ổn định” - ổn định điện áp điểm trung tính • Cuộn dây ổn định giúp giảm điện áp sóng hài thứ ba đường dây, giảm... sơ cấp cấp ba dựa trở kháng cuộn dây, hầu hết trường hợp Ứng dụng - Hiệu suất máy biến áp (Tiếp theo) Tác dụng việc bổ sung cuộn dây ổn định máy biến áp Wye-Wye điều kiện cố SLG 25 máy biến áp