Những phương pháp xác định phụ tải tính toán trong cung cấp điện

S đèn

• Chọn máy biến áp
• Chọn dây dẫn

+ Trạm bíên áp phân xưởng: Trạm này nhận điện từ trạm biến áp trung gian và biến đổi thành các cấp điện áp thích hợp phục vụ cho phụ tải của các nhà máy, phân xưởng, hay các hộ tiêu thụ. + Trạm BA ngoài trời: Ở trạm này các thiết bị phía điện áp cao đều đặt ở ngoài trời, còn phần phân phối điện áp thấp thì đặt trong nhà hoặc trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng để phân phối cho phía hạ thế. Đối với sơ đồ này thì chi phí thấp hơn, tính linh hoạt cao hơn khi cần thay đổi quy trình công nghệ, sắp xếp lại các máy móc, Nhưng có nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện không cao.

Các thiết bị có công suất lớn sẽ đi dây riêng ( sơ đồ hình tia), còn các thiết bị có công suất trung bình và nhỏ thì có thể đi liên thông với nhau ( sơ đồ phân nhánh). - Phương án 2 MBA: Phương án này có ưu điể là độ tin cậy cung cấp điện cao như chi phí khá cao nên thường chỉ sử dụng cho những hộ tiêu thụ có công súât lớn hoặc quan trọng ( hộ loại 1). - Từ đường cong khả năng tải của máy biến áp (MBA) có công suất và nhiệt độ đẳng trị môi trường xung quanh tương ứng xác định khả năng quá tải cho phép K2cp tương ứng với K1,K2 và T2.

Nếu cả hai phần gộp lại nhỏ hơn 10 giờ thì phần quá tải đã lớn hơn 14 giờ, lúc này không cần tính tiếp tục mà phải nâng công suất máy biến áp rồi tính lại từ đầu. Để lựa chọn công suất MBA sao cho đảm bảo các yếu tố về kỹ thuật mà vừa có lợi về kinh tế ( không nên chọn MBA có công suất quá lớn dân đến MBA thường xuyên bị non tải se gây lãng phí). Trong các nhà máy, XN, ngoài nguồn điện AC còn có những phụ tải tiêu thụ điện DC như: Dùng để kích từ máy phát ( khi đưa máy phát dự phòng vào vận hành), thắp sáng sự cố, … Do đó cầ phải có nguồn điện DC để cung cấp cho nhà máy.

Dùng Aêc quy cũng có các nhược điểm như: Vận hành phức tạp, độc hai, giá thành cao,… nhưng bù lại nó có ưu điểm quan trọng mà hai phương án trên không có, đó là có thể trử được, nên vẫn đảm bảo cung cấp điện khi gặp sự cố đối với nguoàn ủieọn AC. Hệ thống ATS sẽ kiểm tín hiệu điện áp và tự động cho khởi động và đóng nguồn dự phòng khi nguồn điện chính bị sự cố, khi nguồn điện chính ổn định trở lại thì nguồn dự phòng được cắt ra. Chọn dây dẫn cũng là một công việc khá quan trọng, vì dây dẫn chọn không phù hợp, tức không thoã các yêu cầu về kỹ thuật thì có thể dẫn đến các sự cố như chậâp mạch do dây dẫn bị phát nóng quá mức dẫn dến hư hỏng cách điện.

Kiểm tra sụt áp

Tổng trở của đường dây tuy nhỏ nhưng khi dây mang tải thì sẽ luôn tồn tại sụt áp giữa đầu và cuối đường dây. Sụt áp lớn trên đường dây sẽ gây ra những hâu quả như: Các thiết bị điện nói chung sẽ không làm việc không ổn định, tuổi thọ của các thiếât bị giảm ( có khi bị hư hỏng ngay), tăng tổn thất, phát nóng, v.v…. Kiểm tra sụt áp là nhằm đảm bảo cho dây dẫn được chọn phải thoã mãn điều kiện về sụt áp cho phép khi dây mang tải lớn nhất.

Khi kiểm tra sụt áp mà lớn hơn giá trị cho phép thì ta phải tăng tiếp diện dây dẫn cho tới khi thoả điều kiện sụt áp cho phép. Khi động cơ khởi động thì khởi động tăng từ 5 đến 7 lần dòng làm việc ở chế độ bình thường, làm cho U giảm và dẫn đến sụt áp tăng lên. - Động cơ đứng yờn hoặc tăng tốc rất chậm vớiứ dũng tải rất lớn sẽ gõy phỏt nóng động cơ ( có thể làm cho động cơ bị cháy) và gây ra sụt áp cho các thiết bị khác.

Đối với các nhánh khác thì ta cũng tiến hành kiểm tra tương tự, kết quảû thu được như ở các bảng 4.4 ÷4.6. Ta cũng tiến hành kiểm tra sụt áp khi mở máy cho tuyến đường dây trên, còn các nhánh khác sẽ làm tương tự. Trong phần kiểm tra sụt áp, nếu có tuyến dây dẫn nào có sụt áp lớn hơn giá trị sụt áp cho phép thì ta sẽ chọn lại dây dẫn (đoạn từ tủ ĐL đến thiết bị) có tiết diện lớn hơn.

Như vậy sau phần kiểm tra sụt áp thì tất cả các dây dẫn được chọn đếu thoã mãn các điều kiện phát nóng và sụt áp cho phép.

Khái niệm ngắn mạch

Ngắn mạch là hiện tượng các pha chập nhau ( đối với mạng trung tính cách ly hoặc nối đất) hoặc hiện tượng các pha chập nhau và chạm đất( mạng trung tính nối đất trực tiếp). Nói một cách khác, ngắn mạch là hiện tượng mạch điện bị nối tắt qua một tổng trở rất nhỏ, xem như bằng không. Ngắn mạch là tình trạng sự cố nghiêm trọng, và thường xảy ra trong hệ thống điện.

Khi có ngắn mạch thì dòng điện sẽ tăng lên rất cao và điện áp trong mạng điện giảm xuống. Qua thống kê cho thấy, xác suất xảy ra ngắn mạch một pha là nhiều nhất (65%), còn xác suất xảy ra ngắn mạch ba pha là bé nhất, chỉ chiếm 5% , nhưng ngắn mạch ba pha là tình trạng sự cố nặng nế nhất và ta cần phải xét đến khi tính toán lựa chọn các thiết bị bảo vệ cho hệ thống điện.

Tính toán ngắn mạch

• Tính toán ngắn mạch ba pha(N (3) )

Tính toán ngắn mạch ba pha là để biết được giá trị lớn nhất của dòng điện sự cố, do đó để đơn giản cho việc tính toán thì ta có thể bỏ qua các giá trị tổng trở của các phần tử như CB, thanh cái. ”Khi xét đến ảnh hưởng của động cơ khởi động (ta chỉ xét khi động cơ lớn nhất trong nhóm khởi động). Mục đích của việc tính ngắn mạch một pha là để làm cơ sở cho việc lựa chọn và kiểm tra độ nhạy của các CB, MC, Rơle bảo vệ,… Vì vậy trong trường hợp này thì trái ngược lại với trường hợp tính ngắn mạch ba pha là ta cần biết trị số bé nhất của dòng diện sự cố.

- Điện trở của dây trung tính trong mạng thứ tự không phải lấy bằng 3 lần giá trị điện trở thực tế của nó. - Điện kháng thứ tự không của đường dây hạ áp có thể lấy bằng hai lần điện kháng thứ tự thuận: Xod = 2X1d. R0Σ và X0Σ là điện trở và điện kháng thứ tự nghịch tổng của tất cả các phần tử (mΩ).

R11Σ và X11Σ là tổng trở kháng và cãm kháng thứ tự thận của tất cả các phần tử thuộc phân đoạn 1(Từ TBA đến tủ PPC). R01Σ và X01Σ là tổng trở kháng và cãm kháng thứ tự không của tất cả các phần tử thuộc phân đoạn 1. Ta sẽ tính ngắn mạch tại thiết bị ở nhánh đầu tiên trong nhóm ĐL1A ( Máy làm sạch).

Với các nhánh khác ta cũng tính toán một cách hoàn toàn tương tự, và thu được kết quả như ở các bảng 5.1; 5.2.