6.1.1 Nguyên tắc chung
Để chọn máy biến áp, ta dựa vào một số nguyên tắc chung sau:
1) Tính chất hộ tiêu thụ
Đối với hộ tiêu thụ loại I có yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện cao nên ta đặt mỗi trạm hai máy biến áp vận hành song song. Để giảm thiết bị dự trữ
cũng nh đơn giản trong vận hành, sửa chữa ta đặt hai máy biến áp giống nhau.
Đối với phụ tải loại III ít quan trọng, vì vậy ta chỉ cần đặt tại mỗi trạm biến áp một máy biến áp là đủ.
2) Nhiệt đới hoá các máy biến áp
Do khi chế tạo máy biến áp ở các nớc khác nhau có nhiệt độ khác nhau, vì vậy khi đa về Việt Nam sử dụng ta phải hiệu chỉnh theo nhiệt độ tại Việt Nam.
Ta cã:
khc = 1 - θbt −θ 100 Trong đó:
θbt - nhiệt độ trung bình tại Viêt Nam, lấy θbt = 240C;
θ - nhiệt độ trung bình tại Liên Xô cũ, lấy θ = 50C.
Do đó: khc = 1 - 24 5−
100 = 0,81.
3) Khả năng quá tải của máy biến áp
Tại các trạm có hai máy biến áp vận hành song song thì công suất định mức của mỗi máy biến áp đợc chọn sao cho khi sự cố một máy biến áp thì
máy biến áp còn lại phải đáp ứng đợc yêu cầu của phụ tải, có lu ý đến khả
năng quá tải cho phép là 40% trong thời gian không quá 6 giờ một ngày và trong 5 ngày đêm (kqtsc = 1,4).
4) Dựa vào công suất và điện áp của phụ tải
Theo nhiệm vụ thiết kế, điện áp danh định phía thứ cấp là 22 kV, còn
điện áp sơ cấp đã chọn là 110 kV. Nghĩa là các máy biến áp đều cần có hai cấp điện áp, vì vậy ta chọn máy biến áp 3 pha hai dây quấn.
Đối với trạm có hai máy biến áp:
Lựa chọn công suất của máy biến áp cần thoả mãn điều kiện:
S®mB ≥
qtsc hc
S
n k k
max
( −1). . Trong đó:
SđmB - công suất phát định mức của máy biến áp;
Smax - công suất cực đại của phụ tải;
n - số lợng các máy biến áp vận hành song song, n = 2;
kqtsc - hệ số quá tải sự cố, kqtsc = 1,4;
khc - hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ, khc = 0,81.
Thay các giá trị vào công thức trên ta đợc:
S®mB ≥ Smax
(2 1).1,4.0,81− = Smax 1,134 Với trạm biến áp có 1 máy biến áp:
S®mB ≥
hc
S k
max = Smax 0,81 5) Căn cứ vào vị trí của phụ tải
6.1.2 Chọn máy biến áp cho các trạm
a) Chọn máy biến áp cho các trạm biến áp giảm áp:
- Trạm biến áp số 1:
Ta cã Smax = 39,13 MVA
Vì phụ tải 1 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 39,13
1,134 = 34,51 MVA Chọn máy biến áp TPDH- 40000/110 có SđmB = 40 MVA - Trạm biến áp số 2:
Ta cã Smax = 46,67 MVA
Vì phụ tải 2 là hộ tiêu thụ loại I nên chỉ sử dụng một máy biến áp có dung lợng thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 46,67 41,16
1,134 = MVA
Chọn máy biến áp TDH- 63000/110 có SđmB = 63 MVA - Trạm biến áp số 3:
Ta cã Smax = 42,20 MVA
Vì phụ tải 3 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 42, 20 37, 21
1,134 = MVA
Chọn máy biến áp TPDH- 40000/110 có SđmB = 40 MVA - Trạm biến áp số 4:
Ta cã Smax = 40 MVA
Vì phụ tải 4 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 42,10 37,13
1,134 = MVA
Vì phụ tải 4 có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thờng nên ta chọn máy biến áp loại TPDH-40000/110.
- Trạm biến áp số 5:
Ta cã Smax = 42,20 MVA
Vì phụ tải 5 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 42, 20 37, 21
1,134 = MVA
Chọn máy biến áp TPDH- 40000/110 có SđmB = 40 MVA - Trạm biến áp số 6:
Ta cã Smax = 34,78 MVA
Vì phụ tải 6 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 34,78 30,67
1,134 = MVA
Vậy ta chọn máy biến áp TPDH - 32000/110 có Sđm = 32 MVA.
- Trạm biến áp số 7:
Ta cã Smax = 40 MVA
Vì phụ tải 7 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 40 35, 27
1,134= MVA
Vì phụ tải 7 có yêu cầu điều chỉnh điện áp khác thờng nên ta chọn máy biến áp loại TPDH- 40000/110.
- Trạm biến áp số 8:
Ta cã Smax = 35,60 MVA
Vì phụ tải 8 là hộ tiêu thụ loại I nên chọn hai máy biến áp vận hành song song, dung lợng của mỗi máy biến áp phải thoả mãn:
S®mB ≥ Smax
1,134 = 35,60 31,39
1,134 = MVA
Vậy ta chọn máy biến áp TPDH - 32000/110 có Sđm = 32 MVA.
- Trạm biến áp số 9:
Ta cã Smax = 35,60 MVA
Vì phụ tải 9 là hộ tiêu thụ loại III nên chỉ cần vận hành một máy biến
áp làm việc độc lập:
S®mB ≥ 0,81Smax =35,600,81 =44,50MVA
Vậy ta chọn máy biến áp TDH - 63000/110 có Sđm = 63 MVA.
Bảng 6.1: Số liệu về các máy biến áp cho các trạm hạ áp
Thông sốTBA 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Spt(MVA) 39,13 46,67 42,20 42,10 42,20 34,78 40,00 35,60 35,60 Stt (MVA) 34,51 41,16 37,21 37,13 37,21 30,67 35,27 31,39 44,50 S®mB
(MVA) 40 63 40 40 40 32 40 32 63
UC (kV) 115 115 115 115 115 115 115 115 115
UH (kV) 22 22 22 22 22 22 22 22 22
UN (%) 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 10,5 PN
∆ (kW) 175 260 175 175 175 145 175 145 260 P0
∆ (kW) 42 59 42 42 42 35 42 35 59
I0 (%) 0,7 0,65 0,7 0,7 0,7 0,75 0,7 0,75 0,65
R (Ω) 1,44 0,87 1,44 1,44 1,44 1,87 1,44 1,87 0,87
X (Ω) 34,8 22 34,8 34,8 34,8 43,5 34,8 43,5 22
Q0 (kVAr)∆
280 410 280 280 280 240 280 240 410
Số máy biến áp trong trạm
2 2 2 2 2 2 2 2 1
a) Chọn máy biến áp cho trạm tăng áp
Với trạm tăng áp tại nhà máy điện, ta chọn sơ đồ nối bộ máy phát điện- máy biến áp có công suất các máy biến áp đợc chọn nh sau:
S®mB ≥ S®mF - Std Trong đó:
SđmB - công suất định mức của máy biến áp;
SđmF - công suất định mức của máy phát điện;
Std - công suất tự dùng.
Hệ thống điện đã cho gồm 2 nhà máy nhiệt điện, công suất của tất cả
các tổ máy nhiệt điện là nh nhau 50 MW, với cosϕ = 0,85. Ta có:
S®mB ≥ 0,8550 −10%.0,8550 =52,94MVA
Vậy ta chọn 3 máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây loại TDH-63000/110 có các thông số kĩ thuật nh sau:
Bảng 6.2: Thông số kỹ thuật của MBA TDH-63000/100 S®mB
MVA UC
(kV) UH
(kV) UN
(%) ∆PN
(kW) ∆P0 (kW)
I0
(%) R
(Ω) X
(Ω) ∆Q0 (kVAr)
63 115 10,5 10,5 260 59 0,65 0,87 22 410