Chọn máy biến dòng điện và máy biến điện áp đo lường Trong nhà máy điện, máy biến điện áp và máy biến dòng điện được

sử dụng với nhiều mục đích như đo lường, bảo vệ rơle, tự động hoá, tớn hiệu điều khiển, kiểm tra cỏch điện, hoà đồng bộ, theo dừi cỏc thông số…

5.8.1. Cấp điện áp 220kV

a. Chọn máy biến điện áp BU (đặt ngoài trời)

Phụ tải thứ cấp của BU 220kV thường là các cuộn dây điện áp của các đồng hồ Vônmét có tổng trở tương đối lớn nên công suất thường nhỏ nên không cần tính phụ tải thứ cấp.

Nhiệm vụ chính của các BU ở các cấp điện áp này là cung cấp tính hiệu cho rơle bảo vệ và đo lường, ta đặt các máy biến điện áp trên thanh góp 220kV, nối dây theo sơ đồ Y0 /Y0 / .

Điều kiện chọn BU: UdmSCBU UdmMang 220kV

Ta chọn các biến điện áp một pha 3 cuộn dây HK-220-58 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -14

b. Chọn biến dòng điện BI (đặt ngoài trời)

Các máy biến dòng điện đi kèm với các mạch máy cắt, có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle và đo lường.

Điều kiện chọn BI:

105

áp (kV) ở tần số

50Hz (kV)

(1,5-20) s (kV)

T1,T2 PBC-

110 110 100 250 285

T5 PBC-35 35 40,5 98 125

USCđm

(kV)

UTCđm

(V)

UTCphụđm

(V)

Cấp chính

Xác

SđmBU

(VA)

SmaxBU

(VA) 220

3

100 3

100

3 0,5 400 2000

- Điện áp định mức: UdmBI Udmmg = 220 kV

- Dòng điện định mức sơ cấp: ISCdm I cb220 385 1, 2 1, 2

khi làm việc lâu dài, các BI được phép quá tải 20% dòng điện định mức.

Chọn biến dòng điện TH-220-3T với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -15

Kiểm tra BI đã chọn:

- Kiểm tra điều kiện ổn định động: iôđđ = 36 kA > ixkN1 = 20,250 kA

2 3 2 2

Ta đã tính được xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch tại điểm N1:

BN1 = 26,903.106 A2.s 2 2

Như vậy BI đã chọn đạt yêu cầu.

5.8.2. Cấp điện áp 110kV

a. Chọn máy biến điện áp BU (đặt ngoài trời)

Nhiệm vụ chính của các BU ở các cấp điện áp này là cung cấp tính hiệu cho rơle bảo vệ và đo lường, ta đặt các máy biến điện áp trên thanh góp 110kV, nối dây theo sơ đồ Y0 / Y0 / .

Điều kiện chọn BU: UdmSCBU UdmMang 110kV

Ta chọn biến điện áp một pha HK - 110 - 58 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -16 USCđm

(kV)

UTCđm

(V)

UTCphụđm

(V)

Cấp chính

xác

SđmBU

(VA)

SmaxBU

(VA)

106 Uđm

(kV)

ISCđm (A)

Cấp chính

Xác

Z2đm ()

iôđđ (kA)

Inh/tnh (kA/s)

220 400 0,5 1,2 36 13,6/1

 320,833 A, do

- Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt: Inh nh = (13,6.10 ) .1184,96.10.t 6 A .s

< Inh nh = 184,96.10.t 6 A .s

110 3

100 3

100

3 0,5 400 2000

b. Chọn biến dòng điện BI (đặt ngoài trời)

Các máy biến dòng điện đi kèm với các mạch máy cắt, có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho hệ thống bảo vệ rơle và đo lường.

Điều kiện chọn BI:

- Điện áp định mức: UdmBI Udmmg = 110 kV

- Dòng điện định mức sơ cấp: ISCdm I cb110 649 1, 2 1, 2 Chọn BI THọ-110M với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -17

Kiểm tra BI đã chọn:

- Kiểm tra điều kiện ổn định động:

iôđđ = 2 .kôđđ.ISCđm = 2 .150. 0,6 = 90 kA > ixkN2 = 34,495 kA

- Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt:

2 2 2 2

Ta đã tính được xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch tại điểm N2:

BN2 = 78,093.106 A2.s < 2 2

Như vậy BI đã chọn đạt yêu cầu.

5.8.3. Cấp điện áp 10,5 kV

Ta chọn máy biến điện áp và biến dòng điện cho mạch máy phát điện 10,5kV. Trong mạch này, các máy biến điện áp và biến dòng điện có nhiệm vụ cung cấp tín hiệu cho các dụng cụ đo lường và bảo vệ.

Trong đó, mạch máy phát thường có các phần tử đo lường sau: Ampe kế, Vôn kế, Tần số kế, Oát kế tác dụng, Oát kế phản kháng, Oát kế tự ghi, Công tơ tác dụng, Công tơ phản kháng.

a. Chọn máy biến điện áp (BU)

107 Uđm

(kV)

ISCđm (A)

Cấp chính

xác

Z2đm

( ) kôđđ knh/tnh (1/s)

110 600 0,5 1,2 150 43,3/3

 540,833A

Inh nh.t = (k nh SCdm nh.I ) .t (43,3.600) .3 2024,88.10 6 A .s

Inh nh.t = 2024,88.106 A .s

Dụng cụ thứ cấp dùng công tơ nên ta dùng hai máy biến điện áp một pha nối dây V/V.

Điều kiện chọn BU:

- Điện áp định mức sơ cấp của BU: U dmBU U dmMang =10,5 kV (1) - Chọn công suất định mức của BU: SBUđm S2 (2)

Trong đó: S2 - Tổng phụ tải nối vào BU.

Phụ tải của BU được phân bố đồng đều theo cách bố trí đồng hồ phía thứ cấp như sau:

Bảng 5 -18

- Phụ tải của máy biến điện áp pha A-B:

S2AB = 2 CosAB = 19,02

19, 29  0,986

- Phụ tải của máy biến điện áp pha B-C:

S2BC = 2 CosBC = 19,32

19,58  0,987

108 ST

T Phần tử Ký hiệu

Phụ tải AB Phụ tải BC P

(W)

Q (VAr)

P (W)

Q (VAr)

1 Vôn kế ỗH 4,7 - - -

2 Oát kế Ä-305 1,5 - 1,5 -

3 Oát kế phản

kháng Ä-305 1,5 - 1,5 -

4 Oát kế tự ghi H-348 10 - 10 -

5 Tần số kế M-1756 - - 5 -

6 Công tơ tác

dụng ẩ 0,66 1,62 0,66 1,62

7 Công tơ phản

kháng ẩé 0,66 1,62 0,66 1,62

8 Tổng cộng 19,02 3,24 19,32 3,24

PAB QAB 2 19,022 3, 24 2 19, 29 VA

PBC QBC 2 19,322 3, 24 2 19,58 VA

Tổng phụ tải thứ cấp của BU (xem như cùng hệ số công suất):

S2 = S2AB + S2BC = 2 + 22,45 = S2 = 44,6 VA

Yêu cầu: SBUdm S2 = 44,6 VA (2)’

Theo điều kiện (1), (2)’ ta chọn 2 BU loại HOM-10 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -19

Chọn dây dẫn từ BU đến các đồng hồ đo:

Chọn dây dẫn đồng nối từ BU đến đồng hồ đo.

- Tiết diện dây dẫn được chọn sao cho tổn thất điện áp trên dây không được lớn hơn 0,5% điện áp định mức thứ cấp khi có công tơ và 3% điện áp định mức thứ cấp khi không có công tơ ở thứ cấp BU.

- Theo điều kiện độ bền cơ học: đối với dây dẫn đồng yêu cầu FCu

 1,5 mm2.

Xác định dòng trong các dây dẫn a, b, c:

Ia = Sab U ab

19, 29 100 S 19,58 U bc 100

Để đơn giản trong tính toán ta coi:

- Ia = Ic = 0,196 A - cosab = cosab =1

- Bỏ qua góc lệch pha giữa Ia và Ib. Ta có: Ib = 3 .Ia = 3 .0,196 = 0,339 A

Trị số điện áp giáng trên dây dẫn pha a và b được tính toán như sau:

U = ( Ia + Ib ).r = (Ia + Ib). .l

F (V)

Với: - Điện trở suất của vật liệu dây dẫn,Cu  0,0175 .mm2

m .

109 Ic = bc 0,196 A

 0,193 A USCđm

(kV)

UTCđm (V)

Cấp chính xác

SđmBU

(VA) SmaxBU(VA)

10,5 100 0,5 75 640

Lấy khoảng cách từ BU đến các đồng hồ đo điện là l= 60m.

Trong các phụ tải của BU có thiết bị đo đếm điện năng nên điều kiện chọn tiết diện dây dẫn là tổn thất điện áp trên dây dẫn không được lớn hơn 0,5% điện áp định mức thứ cấp (0,5V).

U = (Ia + Ib). .l

F  0,5 (V)

F   0,196   0,339.0,0175.60

Kết hợp với điều kiện độ bền cơ của BU ta chọn dây đồng có tiết diện Ftc = 1,5 mm2.

b. Chọn biến dòng điện (BI): Biến dòng được đặt trên cả ba pha và nối hình sao.

Điều kiện chọn BI:

- -

Điện áp định mức: UđmB1 UđmMạng = 10,5 kV

Khi làm việc lâu dài, các BI được phép quá tải 20% dòng điện định mức. Dòng điện sơ cấp định mức: ISCđm

I

cb10,5 6792 1,2 1,2

Ta chọn biến dòng điện Tứở - 20 -1 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 5 -20

- BI kiểu này không cần kiểm tra ổn định động vì nó được quyết định bởi điều kiện ổn định động của thanh dẫn mạch máy phát.

- BI đã chọn có dòng định mức I SCdm 8000A 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt.

Chọn tiết diện của dây nối BI và dụng cụ đo lường:

- Để đảm bảo độ chính xác yêu cầu, tổng phụ tải thứ cấp không vượt quá phụ tải định mức: Z2 = Zdc + Zdd ZBIđm (1)

Trong đó: Zdc: Tổng phụ tải các dụng cụ đo.

110 Uđm(kV) ISCđm(A) ITCđm(A) Cấp chính

xác Z2đm( ) knh/tnh

(1/s)

20 6000 5 0,5 1,2 20/4

 Ia bI..l 1,12mm2

 5660A

Zdd: Tổng trở của dây dẫn nối BI với dụng cụ đo.

.l F

Từ điều kiện (1) ta có: Zdd ZBIđm - Zdc

Tương đương với: F (2) ZBIdm Z dc

Công suất tiêu thụ của các cuộn dây của các dụng cụ đo cho trong bảng sau:

Bảng 5 -21

- Tổng phụ tải của các pha: SA = SC = 16,5 VA; SB = 5,5 VA.

- Phụ tải lớn nhất là: Smax = SA = SC = 16,5 VA.

- Tổng trở các dụng cụ đo mắc vào pha A (hay pha C) là:

Zdc = SA 16,5

2 TCdm

 0,66

Ta chọn dây dẫn bằng đồng và giả sử chiều dài từ BI đến các dụng cụ đo l=60m. Vì sơ đồ nối sao đủ nên ta có l tt = l = 60m, vớiCu = 0,0175 ( mm2/m).

Tiết diện dây dẫn nối BI với dụng cụ đo thứ cấp được chọn theo công thức (2):

ZdmBI Zdc 1, 2 0,66

Theo điều kiện độ bền cơ học: chọn dây dẫn bằng đồng

- Đối với dây dẫn không nối với dụng cụ đo điện năng: FCu 1,5 mm2

111 Ftc 1,94mmCu .ltt 0,0175.60 2

I 52



.l Lấy gần đúng: Zdd Rdd =

STT Phần tử Loại Phụ tải (VA)

Pha A Pha B Pha C

1 Ampe kế A-335 0,5 0,5 0,5

2 Oát kế tác dụng Ä-305 0,5 0 0,5

3 Oát kế phản

kháng Ä-305 0,5 0 0,5

4 Oát kế tự ghi H-348 10 0 10

5 Công tơ tác

dụng ẩ 2,5 0 2,5

6 Công tơ phản

kháng ẩP 2,5 5 2,5

Tổng cộng 16,5 5,5 16,5

- Đối với dây dẫn nối với dụng cụ đo điện năng: FCu 2,5 mm2 Căn cứ vào điều kiện này ta chọn dây dẫn đồng với tiết diện tiêu chuẩn là 2,5 mm2.

A B C kW kVAr kW kVAh kVArh

A A A

T - 20 - 1

2 X HOM - 10

a b c

V f

Udmf = 10,5 kV

Sơ đồ nối của BI và BU

Chương VI

chọn sơ đồ và các thiết bị tự dùng 6.1. Sơ đồ tự dùng

Để sản xuất điện năng các nhà máy điện phải tiêu thụ một phần điện năng để các cơ cấu tự dùng đảm bảo cho máy phát điện có thể làm việc được. Trong nhà máy nhiệt điện, điện tự dùng chiếm tỷ lệ khá lớn chủ yếu cho các khâu chuẩn bị nhiên liệu, vận chuyển nhiên liệu vào lò đốt, đưa nước vào nồi hơi, bơm nước tuần hoàn, bơm ngưng tụ, quạt gió, quạt khói, thắp sáng, điều khiển...Phần tự dùng quyết định

112

trực tiếp đến sự làm việc bình thường của nhà máy. Vì vậy sơ đồ tự dùng của nhà máy phải có độ tin cậy tương đối cao mà vẫn đảm bảo được những chỉ tiêu về mặt kinh tế. Do nhà máy thiết kế không có thanh góp điện áp máy phát nên điện tự dùng cho mỗi tổ máy được lấy ngay từ đầu cực máy phát qua các máy biến áp hạ áp.

Trong nhà máy nhiệt điện, điện tự dùng thường dùng hai cấp điện áp là 6,3kV và 0,4kV:

- Cấp tự dùng 6,3kV chiếm tỷ lệ lớn, cung cấp cho động cơ công suất lớn, đảm bảo sự làm việc của lò hơi và tuabin các tổ máy.

- Cấp tự dùng 0,4kV cung cấp cho các động cơ công suất nhỏ và chiếu sáng.

Mỗi tổ máy liên quan đến một lò và mỗi lò được cung cấp từ một phân đoạn do đó để cung cấp điện tự dùng cho 5 tổ máy cần dùng 5 phân đoạn, mỗi phân đoạn được cung cấp điện từ một máy biến áp hạ áp 10/6,3 kV. Với cấp 0,4 kV có thể không nhất thiết phải phân đoạn theo số lò.

Để dự trữ cho cấp 6,3kV dùng một máy biến áp dự trữ nối vào phía hạ máy biến áp tự ngẫu (phía trên máy cắt đầu cực). Dự trữ cho cấp 0,4 kV cũng dùng một máy biến áp nối với thanh góp dự phòng 6,3kV.

Phần điện tự dùng của nhà máy thiết kế được bố trí như sau:

113

F1 F2 F3 F4 F5

6,3kV

0,4kV

6.2. Chọn các thiết bị điện và khí cụ điện tự dùng 6.2.1. Chọn máy biến áp tự dùng 10,5/6,3 kV

Công suất tự dùng cực đại của nhà máy thiết kế là: STDmax = 35,8824 MVA

Nhà máy gồm 5 tổ máy: n = 5 < 6 nên ta dùng 5 phân đoạn cho tự dùng 6,3kV và dùng 1 máy biến áp dự phòng chung cho 5 máy biến áp tự dùng làm việc.

- Chọn máy biến áp tự dùng làm việc:

Chọn máy biến áp tự dùng theo điều kiện:

SđmBTD1 S TD max 35,8824 n 5

Ta chọn máy biến áp TÄC - 10000 - 10,5/6,3 có các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -1

114 Sđm

(kVA)

UC (kV)

UH (kV)

 Po (kW)

 PN (kW)

UN (%)

10000 10,5 6,3 12,3 85 14

 7,1765 MVA

- Chọn máy biến áp dự phòng cấp 1 (10,5/6,3 kV):

Máy biến áp dự phòng cấp một được chọn theo điều kiện không chỉ để thay thế cho máy biến áp công tác khi sự cố hay sửa chữa mà còn phải đảm bảo việc tự mở máy của các động cơ trong các cơ cấu tự dùng quan trọng.

Máy biến áp dự phòng được chọn như sau:

SđmBDP1 Smax BDP1= 1,5. S TD max

n  1,5 . 7,1765 = 10,7658 MVA

Ta chọn máy biến áp TÄC-10000-10,5/6,3 có các thông số kỹ thuật như Bảng 6 -1.

6.2.2. Chọn máy cắt 10,5 kV

Tra Bảng 3 -2 ta được dòng ngắn mạch tại điểm N5 như sau:

I’’N5 = 77,957 kA; ixkN5 = 203,78 kA Dòng điện làm việc cưỡng bức qua máy cắt phía cao áp của máy biến áp tự dùng 10,5/6,3 kV được tính toán như sau:

Icb = Smax BDP1 3.U dmF

10,7658.103 3.10,5 Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt:

- Điện áp định mức: UdmMC UdmMang = 10,5 kV - Dòng điện định mức: IdmMC Icb = 591,965 A - Điều kiện cắt: ICđm > I’’N5 = 77,957 kA

- Kiểm tra ổn định động: iôđđ > ixk = 203,78 kA

2

Vậy ta chọn máy cắt 8BK41 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -2

Máy cắt chọn có dòng định mức Iđm = 12,5kA > 1kA nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt.

Kiểm tra điều kiện cắt và ổn định động : ICđm = 80 kA > I’’N5 = 77,957 kA

115 Loại máy cắt

8BK41

Uđm

(kV)

Iđm

(kA)

ICđm

(kA)

iôđđ

(kA)

12 12,5 80 225

- Kiểm tra ổn định nhiệt: I nh nh > B.t N

 591,965 A

iôđđ = 225 kA > ixk = 203,78 kA Vậy máy cắt chọn đạt yêu cầu.

6.2.3. Chọn dao cách ly 10,5 kV

Điều kiện chọn và kiểm tra dao cách ly:

- Điện áp định mức: UdmDCL UdmMang = 10,5 kV - Dòng điện định mức: IdmDCL Icb = 591,965 A

- Kiểm tra điều kiện ổn định động: iôđđ > ixk = 203,78 kA

2

Ta chọn dao cách ly PBK - 10/3000 với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -3

- Kiểm tra điều kiện ổn định động: iôđđ = 250 kA > ixk = 203,78 kA - Dao cách ly chọn có IđmDCL = 6000A > 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt cho dao cách ly.

Vậy dao cách ly đã chọn đạt yêu cầu.

6.2.4. Chọn máy biến áp tự dùng 6,3/0,4 kV

Nguồn cung cấp tự dùng 0,4kV được lấy từ phân đoạn 6,3kV xuống.

Thông thường công suất tự dùng cấp điện áp 0,4kV chiếm khoảng (15 - 20)% công suất tự dùng của toàn nhà máy. Khi đó máy biến áp

dùng 6,3/0,4 kV được chọn theo điều kiện sau:

tự

SBTD2 Smax BTD2 = 20%. S TD max 35,8824.103

n 5  1435, 296 kVA Vậy ta chọn máy biến áp do Công ty Thiết bị điện Đông Anh chế tạo với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -4 Loại MBA Sđm

(kVA)

UC

(kV)

UH

(kV)

 Po PN

(kW) (kW)

UN

%

116 Loại DCL

PBK - 20/6000

Uđm

(kV)

Iđm

(A)

iôđđ

(kA)

Inh/tnh

(kA/s)

20 6000 250 75/10

- Kiểm tra ổn định nhiệt: I nh nh > B.t N

 0, 2.

1600/6,3 1600 6,3 0,4 2,1 15,5 5,5 Cấp tự dùng 0,4kV cung cấp cho các động cơ công suất nhỏ và chiếu sáng. Máy biến áp dự phòng cấp hai (6,3/0,4 kV) làm nhiệm thay thế máy biến áp công tác khi sự cố hoặc sửa chữa, do vậy ta chọn cùng loại với máy biến áp công tác.

6.2.5. Chọn máy cắt 6,3 kV

Để đơn giản cho vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa các thiết bị ta chọn các máy cắt cùng cấp điện áp giống nhau.

Dòng điện cưỡng bức qua máy cắt được tính toán như sau:

Ilvcb = S max BDP1 3.Udm

10,7658.103 3.6,3

Để chọn máy cắt cho mạch 6,3 kV cần xác định dòng ngắn mạch sau các máy biến áp tự dùng 10/6,3 kV.

Chọn các đại lượng cơ bản như sau: Scb = 100MVA; Ucb = Utb

Điện kháng MBA (làm việc và dự phòng cấp 1) tính trong hệ đơn vị tương đối cơ bản:

XB = .

100 SdmB = 14 100

100 10.  1, 4 Điện kháng của hệ thống tính trong hệ đơn vị tương đối cơ bản:

XHT = U HT S S 100

'' . 2 cb '' cb

3I N5 Ucb10,5 3.I N5.Ucb10,5 3.77,957.10,5

Vì công suất của các trạm biến áp tự dùng rất nhỏ so với tổng công suất của hệ thống, nên xem hệ thống có công suất vô cùng lớn, sức điện động của hệ thống không đổi và bằng điện áp trung bình. Sơ đồ thay thế tính dòng ngắn mạch sau máy biến áp tự dùng cấp 1 như sau:

U HT

0,071 1,4

XHT N 5 XC1 N 6

Dòng ngắn mạch siêu quá độ tại N6 được tính toán như sau:

I’’N6 = U HT .I cb6,3 1 100

XHT B 3.6,3 .  6, 229 kA

117

 986,609 A

U NB % Scb

 0,071

 X 0,0711, 4

Dòng ngắn mạch xung kích tại N6 là:

ixkN6 = 2 .kxk. I’’N6 = 2 .1,8. 6,229 = 15,856 kA Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt:

- Điện áp định mức: UdmMC UdmMang = 6,3 kV - Dòng điện định mức: IdmMC Icb = 986,609 A - Điều kiện cắt: ICđm > I’’N6 = 6,229 kA

- Kiểm tra ổn định động: iôđđ > ixk = 15,856 kA

2

Ta chọn máy cắt hợp bộ của hãng Siemens với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -5

Kiểm tra máy cắt đã chọn:

- Kiểm tra ổn định động: i ôdd 63kA > i xk 15,856kA

- Do IđmMC = 1250A > 1000A nên không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt.

Vậy máy cắt đã chọn thoả mãn yêu cầu.

6.2.6. Chọn Aptômat

Dòng điện làm việc cưỡng bức qua Aptomat được tính toán như sau:

Ilvcb = Smax BTD2 3.U cb0,4

1435, 296

3.0, 4 (1)

Tính toán ngắn mạch chọn Aptômat:

Thành phần tác dụng của điện áp ngắn mạch máy biến áp tự dùng 6,3/0,4 kV là:

U r % PN .100% 15,5

3 .100% 1,55%

118 Điểm ngắn mạch

N6 Loại máy

cắt 8DC11

Uđm (kV) 7,2 Ilvcb (A) 986,60

9

IđmMC (A) 1250

I’’N6 (kA) 6,229 ICđm (kA) 25

ixk (kA) 11,212 iôđđ (kA) 63

- Kiểm tra ổn định nhiệt: I nh nh > B.t N

 2071,6713 A 2,071 kA

10 .SdmBTD2 10 .1

Thành phần phản kháng của điện áp ngắn mạch máy biến áp tự dùng 6,3/0,4 kV là:

2

Do điện trở Aptomat, dây dẫn và điện trở tiếp xúc của các thiết bị thường rất nhỏ so với tổng trở của máy biến áp nên trong sơ đồ thay thế tính ngắn mạch có thể bỏ qua các thông số trên.

Chọn các đại lượng cơ bản như sau: Scb = 100 MVA; Ucb = Utb Dòng ngắn mạch lớn nhất sau máy cắt 6,3 kV là: I’’N6 = 6,229 kA Điện kháng của hệ thống và máy biến áp tự dùng cấp 2 tính toán

trong hệ đơn vị tương đối cơ bản như sau:

X

H T

=

U HT 3Icb6,3 I cb6,3 1 100 6, 229 . 3.6,3

 1, 471

XB2 = .

100 SdmBTD2 = 5, 277 100

100 1,6.  3, 298

R B2 2 .103. 2 2 .103. 2  0,605 Sơ đồ thay thế để tính ngắn mạch chọn aptomat:

UHT

1,471 0,605 3,298

XHT RB2 XB2 N 7

Dòng ngắn mạch tại N7 được tính toán như sau:

I’’N7 = U HT

(X HT X B2 )2 R B2 2 .Icb0,4 Thay số vào ta được:

I’’N7 = 1

(1, 471 3, 298)2 0,6052 . 100

3.0, 4  30,025 kA Điều kiện chọn và kiểm tra Aptomat:

- Điện áp định mức: UđmAp UđmMạng = 400 V - Dòng điện định mức: Iđm  Ilvcb = 2071 A - Điều kiện cắt: INmax I’’N7 = 30,025 kA

119

U X % U N % U 2 % 5,52 1,552 5, 277%

 '' 3I N6 U. cb6,3 I N6

U X % Scb

PN dm.U Scb 15,5.0, 4 100

Ta chọn Aptômat CM2500N của hãng Merlin Gerin (pl 5.6- 101 Bài tập LĐ - tr 366) với các thông số kỹ thuật như sau:

Bảng 6 -6

Kiểm tra Aptômat đã chọn:

- Uđm = 690 V > UđmMạng = 400 V - IđmAp = 2500 A > Ilvcb = 2071 A - INmax = 50 kA > I’’N7 = 30,025 kA Vậy Aptomat đã chọn đạt yêu cầu.

PHầN II

120 Thông

số tính toán

Điểm ngắn mạch

N7 Loại

Aptômat CM2500N

Thông số của Aptômat

Ilvcb (A) 2071 Uđm (V) 690

I’’N7 (kA) 30,025

Iđm (A) 2500 INmax

(kA)

50