Chương 5: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CAO ÁP CHO NHÀ MÁY 5.1.Yêu cầu chung đối với cấp điện trong nhà máy
5.4. Lựa chọn số lượng, công suất máy biến áp và sơ đồ đi dây các trạm BAPX 1 Yêu cầu chung
5.4.1. Yêu cầu chung
Số lượng máy biến áp trong các trạm biến áp phụ thuộc vào loại phụ tải mà trạm biến áp cấp điện. Nếu trạm biến áp cấp điện cho phụ tải loại I và II thì trạm biến áp phải có hai máy, cấp điện cho phụ tải loại III thì trạm chỉ cần một máy. Một trạm có thể cấp điện cho
nhiều phụ tải khác nhau, khi đó số lượng máy biến áp trong trạm phụ thuộc vào loại phụ tải có cấp ưu tiên cao nhất. Dung lượng MBA hạ áp không nên chọn > 1000 kVA.
Vì tính chất quan trọng của phụ tải loại I nên trong các TBA phải có 2 MBA ta thiết kế để 2 MBA có liên lạc với nhau, trong trường hợp sự cố về MBA hay đường dây thì 1 MBA có thể tạm thời cấp điện cho toàn bộ phụ tải.
Dung lượng máy biến áp trong trạm biến áp được chọn theo phụ tải tính toán của nhà máy, của từng phân xưởng theo tiêu chuẩn sau:
+ Đối với trạm biến áp có 1 máy, công suất máy được chọn phải thoa mãn: S’
đmBA ≥ Stt (5.5)
Với S’
đm là dung lượng biến áp điều chỉnh theo nhiệt độ, được xác định như sau: S’
đmBA = SđmBA(1- ) (5.6) Trong đó: SđmBA là công suất định mức của máy biến áp.
θtb là nhiệt độ trung bình của nơi lắp đặt biến áp.
Với điều kiện lắp đặt và khí hậu việt nam, thường lấy nhiệt độ trung bình của môi trường θtb = 25oC. Ta có số liệu hiệu chỉnh công suất MBA theo nhiệt độ sau:
Bảng 5.2. Số liệu hiệu chỉnh công suất MBA theo nhiệt đô θtb
SđmBA(kVA) 50 75 100 160 180 200 250 315 400 500 S’ đmBA(kVA) 40 60 80 128 144 160 200 252 320 400 SđmBA(kVA) 560 630 750 800 1000 1250 2500 3200 4000 5600 S’ đmBA(kVA) 448 504 600 640 800 1000 2000 2560 3200 4480 + Đối với trạm biến áp có n máy, công suất được chọn phải thoa mãn 2 điều kiện:
nS’
đmBA ≥ Stt (5.7)
(n-1)kqtsc.S’
đmBA ≥ Ssc (5.8) Trong đó:
kqtsc là hệ số sử dụng quá tải của máy biến áp, thường lấy kqtsc = 1,4. Ssc là công suất khi xảy ra sự cố của các trạm biến áp.
Ở trên ta đã tính toán nhà máy có 86,35% là phụ tải loại I & II, giả sử rằng khi xảy ra sự cố đối với 1 trong các máy biến áp thì ta loại bỏ các phụ tải loại III ra khỏi hệ thống để giảm nhẹ cho MBA. Như vậy có thể giảm được vốn đầu tư, giảm được tổn thất của các trạm trong điều kiện làm việc bình thường. Vậy khi sự cố thì Ssc = 0,87Stt.
Vị trí trạm biến áp tuỳ thuộc vào trạm biến áp đó cấp điện cho những phân xưởng nào trong nhà máy, thông thường có 3 hình thức đặt trạm biến áp như sau:
+ Trạm đặt trong phân xưởng: ưu điểm là gần tâm phụ tải, giảm bán kính truyền tải hạ áp lên giảm được tổn thất điện áp. Tuy nhiên cần đảm bảo các điều kiện cháy nổ cao.
+ Trạm đặt kề phân xưởng: khắc phụ được các điều kiện về phòng cháy nổ, tuy nhiên lại làm cho bán kính truyền tải hạ áp tăng lên, trạm xa tâm phụ tải hơn.
+ Trạm ngoài phân xưởng: đặt trạm đúng tâm phụ tải của nhóm phân xưởng mà trạm cấp điện vì vậy mà giảm được tổn thất, tuy nhiên trong trường hợp các phân xưởng có công suất lớn thì viện truyền tải hạ áp đến các phân xưởng lại không kinh tế.
Qua các đặc điểm của 3 hình thức đặt trạm biến áp trên ta sơ bộ lựa chọn phương án đặt trạm biến áp như sau: đối với trạm cấp điện cho 1 phân xưởng ta lựa chọn cách đặt trạm kề phân xưởng sao cho gần tâm phụ tải nhất, đối với trạm cấp điện cho một nhóm các phân xưởng ta đặt trạm tại tâm phụ tải của nhóm phân xưởng đó.