- Tính ổn định của khối tuabin máy phát thay đổi.
TỔNG QUAN VỀ GIAO THÔNG ĐƯỜNG SẮT CHẠY ĐIỆN 3.1 Giới thiệu chung về giao thông điện
3.3.3.3 Hệ thống ĐGT AC một pha tần số công nghiệp có MBA AT dọc tuyến
đồng nhất, chủ yếu tăng cường dòng hồi tiếp tại những vị trí có dòng hồi tiếp kém do địa chất và tốt hơn khi có thêm đường dây hồi tiếp - hình 3.10ab. Điều này sẽ có tác dụng tốt hơn khi số lượng BTs tăng lên, nhưng cũng đồng nghĩa với trở kháng của mạng tiếp xúc tăng lên sẽ là bất lợi cho hệ thống. Do đó, hệ thống có BT ngày nay ít được sử dụng thế vào đó là AT.
Hình 3.10: Hệ thống có BT dọc tuyến (a), hệ thống BT có đường dây hồi tiếp (b)
3.3.3.3 Hệ thống ĐGT AC một pha tần số công nghiệp có MBA AT dọc tuyến tuyến
Đặc trưng của hệ thống này là có lắp đặt MBA AT (Auto Transformer) dọc tuyến hoạt động ở cấp điện áp 2x12.5kV hoặc 2x25kV điện áp AC, với cấp điện áp 2x25kV được xem như hệ thống hiện đại trên thế giới. Khoảng cách giữa các trạm biến áp sức kéo điện tiêu biểu cho hệ thống 2x25kV trung bình 50 – 60km. Cũng giống như hệ thống cung cấp trực tiếp 25kV/50Hz (60Hz) với khoảng cách trạm rộng, yêu cầu độ tin cậy cao, công suất làm việc lớn. Nguồn điện đầu vào của trạm là nguồn ba pha 220kV hoặc 110kV/50Hz (60Hz). Công suất của các trạm điện kéo có giới hạn 40MW đến 80MW và khoảng cách trạm tăng lên.
Trong sơ đồ 3.11 mô tả hệ thống trạm điện kéo 2x25kV nhận điện từ đường dây truyền tải cao áp 110kV, hạ áp bởi máy biến áp một pha tạo cấp điện áp 2x25kV. Cuộn thứ cấp của máy biến áp được quấn với cuộn mắc rẽ chính giữa nối đất và kết nối với hệ thống hồi tiếp đường ray. Ví dụ, trong hệ thống máy biến áp AT dọc tuyến là 2x25kV, cuộn dây thứ cấp là 50kV được kết nối với dây cung cấp mạng tiếp xúc trên không thông qua trạm đóng cắt phân phối hoặc máy cắt phân đoạn. Mục đích của AT là biến đổi cấp điện áp 50kV (tỉ lệ 1:1 hay +25kV, 0kV, - 25kV) giữa dây cung cấp (gọi là dây feeder) – ray là -25kV, giữa dây tiếp xúc – ray là +25kV và giữa dây feeder - dây tiếp xúc là 50kV, mô tả như hình 3.12. Trong trường hợp vận hành đoàn tầu, thì dòng điện chạy tầu được lấy từ hai trạm AT lân cận và tổng dòng cung cấp chỉ bằng ½ dòng tầu (định luật Kirchhoff I), dòng chạy giữa hai AT là một vòng khép kín, không có dòng trên ray ở những đoạn không chạy tầu. Khoảng cách giữa hai trạm AT dọc tuyến là 8 – 12km.
Những lợi thế mà AT mang lại có thể như là: tổn thất giảm 1.7 đến 1.9 lần, dòng điện trên mạng tiếp xúc nhỏ hơn ½ lần, khoảng cách giữa hai trạm cung cấp tăng lên 1.5 đến 2.2 lần, giảm sụt áp đường dây, giảm được dòng tiếp đất và giảm gây nhiễu điện từ.
Tuy nhiên hệ thống này cũng có khuyết điểm là phải tăng thêm số trạm trung gian lắp đặt AT dọc tuyến, thêm đường dây feeder.
Hình 3.11: Sơ đồ khối của hệ thống trạm điện kéo 2x25kV
Hình 3.12: Sơ đồ cung cấp điện áp mạch điện kéo 2x25kV với AT dọc tuyến