a. Chọn máy biến dòng cho cấp điện áp máy phát 10,5k
5.6.2CHỌN KHÁNG ĐIỆN
- Giảm dòng điện ngắn mạch trong hệ thống từ đó đảm bảo ổn định động, ổn định nhiệt của các khí cụ điện và dây dẫn, khả năng cắt của các thiết bị cắt cũng như chọn được thiết bị sản suất hàng loạt theo tiêu chuẩn hạng nhẹ.
Sơ đồ bố trí kháng điện, máy cắt, và đi dây cáp được thể hiện ở hình 5.6
- Mỗi nhánh đầu cực máy phát điện sử dụng một kháng đơn.
- Các máy cắt liên lạc ta đặt làm việc ở chế độ thường cắt vì ưu điểm của nó trong việc giảm dòng điện ngắn mạch khi có sự cố ngắn mạch trên cáp.
- Các đường dây cáp kép được lấy công suất ở cả 2 bên của thanh góp phụ tải địa phương.
Bảng 5.10 : Phân bố công suất qua kháng khi làm việc bình thường và sự cố Công suất(MW)
Chế độ làm việc Kháng 1 Kháng 2
Bình thường 8,5 8,5
Sự cố kháng 1 0 17
MC3 MC1 MC1 N5 N6 N7 ~ ~ MC2 F3 F4 N5 N6 N7 XHT XK MC2 XC1 MC3 XC2
Hình 5.6 Sơ đồ bố trí kháng điện và đi dây cáp của tải địa phương + Sơ đồ thay thế :
Trong đó: N5 là điểm ngắn mạch tại nơi đấu cáp điện
N6 là điểm ngắn mạch ngay sau máy cắt của đầu dây cáp 1 N7 là điểm ngắn mạch ngay sau máy cắt của đầu dây cáp 2
Kháng điện đầu đường dây phụ tải địa phương được chọn theo các điều kiện sau:
- Điện áp : UđmK Uđm mạng = 10 kV - Dòng điện : IđmK IcbK
Trong đó : IcbK là dòng điện cưỡng bức qua kháng, được tính khi phụ tải địa phương là lớn nhất và sự cố một kháng.
Ta có:
Ta chọn kháng điện đơn cuộn dây bằng nhôm có IđmK = 1500 A
Chọn điện kháng của kháng điện theo hai điều kiện sau:
- Hạn chế được dòng ngắn mạch tại N6 để chọn MC2 và đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt cho cáp 1 tức là .
- Hạn chế được dòng ngắn mạch tại N7 để đảm bảo điều kiện ổn định nhiệt cho cáp 2 và thỏa mãn dòng cắt định mức của MC3 đã cho tức là .
Ta thu được hệ phương trình :
Trong đó :
- =Inh1 vì MC2 chọn sau- XC1 = min { XC1đơn ; XC1kép} - XC1 = min { XC1đơn ; XC1kép}
- là dòng điện ổn định nhiệt của các cáp được xác định như sau:
- S : tiết diện của cáp
- C : hằng số phụ thuộc vào loại vật liệu làm dây dẫn ,với cáp 10 kV lõi đồng theo[1, trang 56, bảng 5.2] ta được C = 141 As1/2/mm2
- tcắt : thời gian cắt ngắn mạch
Các trạm cuối đường dây của phụ tải địa phương dùng cáp lõi nhôm tiết diện bé nhất Smin = 70 mm2, máy cắt có Icđm = 20 kA, thời gian cắt ngắn mạch khi đó thì thời
gian cắt ngắn mạch tại đầu cáp 1 ứng với đường dây kép là , và thời gian cắt ngắn mạch tại đầu cáp 1 ứng với đường dây đơn là .
Khi lập sơ đồ thay thế cho tính toán ngắn mạch đã chọn Scb = 1000 MVA ; Ucb = 10,5kV, nên Icb1 = 54,99 kA và dòng ngắn mạch tại N5 là I’’ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
N5 = 80,19 kA - Vậy điện kháng của hệ thống tính đến điểm ngắn mạch N5 là:
Dòng ổn định nhiệt của cáp 1 nếu là cáp đơn (S = 70 mm2) :
Dòng ổn định nhiệt của cáp 1 nếu là cáp kép (S = 70 mm2) :
Vậy Inh1 = 12,74 kA
Dòng ổn định nhiệt của cáp 2 (cáp lõi nhôm Smin = 70 mm2) :
Vậy min {Ic MC3 ; Inh2} = Inh2 = 9,41 kA
- Điện kháng của cáp 1 là :
(Vì các máy cắt liên lạc cắt nên điện kháng đường dây kép chỉ phải tính cho 1 mạch)
( Với cáp điện lõi đồng ta tra được x0 = 0,086 Ω/km) Vậy XC1 = min {XC1 kép ; XC1 đơn} = 2,34
N5~ ~ ~ N6 N7 MC1 MC3 MC2 F3 F4 KÐ1 Nh2 Nh1 KÐ2 Nh1 Nh2 Vậy XK = 3,62
Với kháng đơn, ta không chọn loại có XK% > 8 % vậy nên ta chọn cáp kép trong trường hợp này.
Hì
nh 5.7 Sơ đồ bố trí kháng điện kép và đi dây cáp của tải địa phương Ta có bảng phân bố công suất cho kháng điện kép trong trường hợp này là :
Bảng 5.11 : Phân bố công suất qua kháng kép khi làm việc bình thường và sự cố Công suất (MW) Chế độ làm việc Kháng 1 Kháng 2 Nhánh 1 Nhánh 2 Nhánh 1 Nhánh 2