V II = BII + TBPP
CHUYÊN ĐỀ: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP HỢP BỘ
1. Chống sét van cho MBA tự ngẫu
CHUYÊN ĐỀ: THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP HỢP BỘ
I. Giới thiệu chung về trạm biến áp hợp bộ.
Trạm biến áp hợp bộ còn được gọi là trạm biến áp di động, nó là đơn vị phân phối cuối cùng trong hệ thống tuyền tải và phân phối điện trung áp, hạ áp. Trong đó, tất cả các phần tử của trạm đã được chế tạo, lắp đặt sẵn và đặt trong một container kín có ngăn chia thành 3 khoang:
Khoang trung thế : Chứa thiết bị trung thế.
Khoang máy biến thế : Chứa máy biến thế có điện áp 22/0,4kV
Khoang hạ thế : Chứa các thiết bị phân phối có điện áp 0,4kV.
Côngtainơ được chế tạo đặc biệt chịu được mọi thời tiết, chịu được va đập cơ học. Nóc có mái che mưa nắng, đáy làm bằng bê tông đặc biệt chịu được ẩm ướt, có khả năng chống thấm cao. Các khoang được bố trí linh hoạt vị trí lẫn kích thước để có thể thích ứng với các vị trí đặt khác nhau. Người đặt hàng chỉ cần gửi cho nhà chế tạo sơ đồ nguyên lý trạm cùng các yêu cầu kỹ thuật chi tiết là có thể nhận được một trạm trọn bộ như ý. Trạm biến áp hợp bộ được chế tạo sẵn, an toàn, chắc chắn, gọn nhẹ, thiết bị cao áp được cách điện bằng khí SF6 không cần bảo trì, dễ lắp đặt rất phù hợp với khu đô thị có diện tích đất đai chật hẹp, yêu cầu cao về mỹ quan nên được sử dụng ngày càng rộng rãi.
II. Yêu cầu thiết kế .
Thiết kế một TBA hợp bộ cho một khu dân cư gồm 4 xóm.
III. Khảo sát phụ tải .
Phụ tải là một khu dân cư gồm 4 xóm,qua khảo sát số liệu tại đó thì tổng công suất phụ tải khu dân cư này là 904,32 kVA.
GVHD:Th.S Ma Thị Thương Huyền SVTH: Nguyễn Công Tuấn
Kết luận: Vậy ta chọn loại TBA hợp bộ có công suất 1000 kVA , điện áp 22/0,4kV, trạm có 4 lộ ra, mỗi lộ cấp cho một xóm.
IV. Chọn sơ đồ nguyên lý và tính toán lựa chọn các thiết bị 1. Thiết bị trung thế.
- Phía trung thế dùng sơ đồ mạch một đầu vào và một đầu ra, lắp tủ RING MAIN UNIT (RMU) cách điện bằng khí SF6 do hãng SIEMENS chế tạo, trong đó chứa một cầu dao phụ tải của mạch vào và một cầu dao phụ tải của mạch ra máy biến áp có cầu chì bảo vệ cho máy biến áp (Sơ đồ nguyên lý như Hình 1.1).
Các thông số kỹ thuật chính của tủ RMU:
Điện áp định mức : 24 kV
Điện áp sử dụng : 22 kV
Điện áp chịu tần số công nghiệp : 50kV
Điện áp chịu xung sét : 125kV
Dòng điện thanh cái định mức : 630A
Dòng điện định mức lộ vào : 630A
Dòng điện định mức lộ cấp cho MBA: 200A
Dòng điện ngắn mạch định mức : 16 kA/1s
Các cầu dao phụ tải vào và ra thanh cái có tác dụng đóng cắt bằng tay ngay cả khi có điện đã được lắp đặt sẵn trong tủ RMU nên ta không phải chọn lại.
- Chọn cầu chì bảo vệ cho MBA:
Cầu chì được chọn theo các điều kiện như sau :
Đại lượng chọn và kiểm tra Điều kiện
Điện áp định mức, kV Uđm.cc Uđm.m Dòng điện định mức, A Iđm.cc Icb Dòng điện cắt định mức, kA Iđm.cắt IN
Dòng điện cưỡng bức phía sơ cấp của MBA được xác định theo điều kiện quá tải bình thường của MBA với hệ số quá tải kqt = 1,3.
qt Bk S 1,3 1000 k S 1,3 1000 I 34,11 A 3 U 3 22
GVHD:Th.S Ma Thị Thương Huyền SVTH: Nguyễn Công Tuấn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong đó :
+ SB : Công suất của MBA - 1000 kVA
+U : Điện áp định mức phía sơ cấp MBA - 22kV => Chọn cầu chì có dòng điện định mức 40A
Do đoạn cáp nối giữa tủ RMU và máy biến áp rất ngắn, tổng trở của cáp rất nhỏ không đáng kể nên ta có thể bỏ qua và kiểm tra điều kiện ngắn mạch của cầu chì theo dòng cắt ngắn mạch của cầu dao phụ tải.
Dùng cầu chì cao áp của SIEMENS loại 3GD1 408-4B, có các thông số như sau. (Tra Bảng 2.21 [ Sổ tay lựa chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4kV đến 500kV - Tác giả Ngô Hồng Quang]).
Uđm kV Iđm A Chiều dài mm Đường kính mm Khối lượng kg Icắt N kA Icắt N min A Tổn hao công suất, W 24 40 442 69 3,8 31,5 315 52
Bảng 1.1. Thông số kỹ thuật của cầu chì cao áp.
Sơ đồ nguyên lý ngăn trung thế hình 1.1
LBS 630 A U LBS 200 A U CC 40 A
Hình 1.1. Sơ đồ một sợi ngăn trung thế.
Cáp 24 kV Cấp đến
Cấp ra MBA 1000 kVA
GVHD:Th.S Ma Thị Thương Huyền SVTH: Nguyễn Công Tuấn
2. Máy biến áp.
Dung lượng của máy biến thế được chọn theo yêu cầu cung cấp điện được tính toán, xác định ngay khi được cấp điểm đấu. Theo yêu cầu của đầu bài, ta chọn máy biến áp ba pha hai cuộn dây công suất 1000 kVA điện áp 22/0,4 kV do Công ty thiết bị điện Đông Anh chế tạo. Các thông số của MBA như sau (Tra Bảng 1.6 [Sổ tay lựa
chọn và tra cứu thiết bị điện từ 0,4kV đến 500kV - Tác giả Ngô Hồng Quang]).
Công suất kVA Điện áp kV P0 W PN W UN % Kích thước, mm Dài-Rộng-Cao Trọng lượng kg 1000 22/0,4 1720 11000 6 2210-1410-2420 4820
Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật của MBA.
3. Thiết bị hạ áp.
Các thiết bị hạ áp được đặt trong ngăn hạ áp. Ngăn hạ áp thực chất là một tủ phân phối trong đó có đầy đủ các thiết bị đóng cắt và đo đếm điện năng, làm nhiệm vụ phân phối điện cho các phụ tải.