BÀI 3: LẮP ĐẶT MẠCH THỨ CẤP TRONG NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
1. Khái niệm chung, các phần tử của mạch thứ cấp và ký hiệu của chúng
Trong các nhà máy điện và trạm biến áp, bên cạnh sơ đồ nối điện chính (sơ đồ mạch sơ cấp) biểu thị các thiết bị sơ cấp và sự liên hệ giữa chúng là mạch sơ đồ thứ cấp biểu thị các thiết bị thứ cấp, sự liên hệ giữa chúng và sự liên hệ của các thiết bị thứ cấp với các thiết bị sơ cấp.
Mạch thứ cấp trong nhà máy điện và trạm biến áp bao gồm các mạch đo lường, bảo vệ rơ le, tự động hóa, kiểm tra, tín hiệu, điều khiển, liên lạc …
Mỗi mạch thứ cấp cần đáp ứng 3 yêu cầu cơ bản sau:
- Sơ đồ phải rõ ràng, cho phép nhanh chóng phát hiện sự làm việc không bình thường hoặc sai lầm của mạch và các thiết bị;
- Đảm bảo sự làm việc đúng đắn của mạch thứ cấp của mỗi phần tử; có khả năng kiểm tra tình trạng của từng mạch thao tác và từng phần tử của thiết bị năng lượng hoặc từng mạch của thiết bị phân phối;
- Không cho phép tác động sai lầm vì như vậy sẽ dẫn tới các hậu quả nghiêm trọng.
Mạch điều khiển và tín hiệu là các trường hợp riêng của mạch thứ cấp. Có ba hình thức điều khiển: Trực tiếp, có khoảng cách và từ xa.
1.2. Các phần tử của mạch thứ cấp và ký hiệu của chúng 1.2.1. Các phần tử của mạch thứ cấp
Theo công dụng của các phần tử của mạch thứ cấpngười ta chia thành các nhóm khí cụ như sau:
- Khí cụ điều khiển dùng để truyền các tín hiệu đóng, cắt, chuyển đổi vị trí của các bộ tiếp điểm, thay đổi các chương trình làm việc ...
- Các rơ le trong mạch điều khiển dùng để thực hiện các chương trình logic, kiểm tra mạch;
- Các khóa điều khiển dùng để phát tín hiệu điều khiển và thay đổi chương trình làm việc của sơ đồ điều khiển;
- Các cuộn dây đóng, cắt của máy cắt làm nhiệm vụ thực hiện động tác điều khiển cuối cùng;
- Khí cụ tín hiệu như đèn, còi, chuông, bảng tín hiệu làm nhiệm vụ báo cho người trực nhật về vị trí, trạng thái của thiết bị làm việc;
- Khí cụ kiểm tra như đồng hồ đo lường, cầu đo ... làm nhiệm vụ kiểm tra tình trạng thiết bị.
1.2.2. Ký hiệu của các phần tử trong mạch thứ cấp
Để biểu diễn trên sơ đồ mạch thứ cấp, người ta mã hiệu hóa tất cả các khí cụ, các dụng cụ và các phần tử bằng ký hiệu đặc trưng.
Có thể mã hiệu các phần tử bằng số hoặc bằng chữ cái theo đầu tên gọi của chúng hoặc các chữ cái đặc trưng cho loại và nhiệm vụ của chúng như: MC – máy cắt điện; CL – dao cách ly; KDK – khóa điều khiển; N – nút bấm; NT – nút thử; NK – nút khử; BI – máy biến dòng; BU – máy biến điện áp; Cd – cuộn dây đống của máy cắt; Cc – cuộn dây cắt của máy cắt. Cũng tương tự như vậy các ký hiệu rơ le cho trong bảng 3.1
Đối với các dụng cụ đo lường, người ta ký hiệu chúng bằng chữ cái của đơn vị đo như: A- ampemet; V – vôn mét …
Các cuộn dây của các dụng cụ được vẽ theo ký hiệu của chúng và bên cạnh ghi ký hiệu chữ cái của dụng cụ đó, như bảng 3.2
Bảng 3.2
Tên gọi Ký hiệu
Cuộn dây của rơ le dòng điện
Tiếp điểm thường mở của rơ le dòng điện Tiếp điểm thường đóng của rơ le dòng điện
Tiếp điểm thường mở, mở có thời gian
Tiếp điểm thường đóng, đóng có thời gian
Tiếp điểm thường đóng, đóng mở có thời gian
Nút ấn thường mở
Nút ấn thường đóng
Loại rơ le Ký hiệu Rơ le dòng điện RI
Rơ le điện áp RU
Rơ le tín hiệu RTH
Rơ le tổng trở RZ
Rơ le trung gian RG Rơ le thời gian RT
Rơ le áp lực RP
Bảng 3.1
1.3. Khóa điều khiển
Trong các sơ đồ điều khiển và tín hiệu người ta dùng nhiều loại khí cụ khác nhau.
Một trong khí cụ điện đó chính là khóa điều khiển (KĐK).
- Khóa điều khiển dùng để phát tín hiệu điều khiển khi cần thiết.
- Khóa điều khiển có rất nhiều loại khác nhau: K, KB, KCB. MO, MK, KY.
Mỗi khóa điều khiển thường có nhiều bộ đầu thếp xúc (từ 6 -:- 8). Mỗi bộ có 4 đầu tiếp xúc cố định và một đầu tiếp xúc di động. Các đầu tiếp xúc di động được gắn trên trục của khóa ở những vị trí khác nhau. Ví dụ khóa điều khiển KCB có 6 bộ đầu tiếp xúc, các trạng thái đóng mở của chúng ứng với vị trí của trục tay cầm được biểu diễn ở bảng sau:
Bảng 3.3
Ký hiệu: “x” biểu diễn đóng
“ - ” biểu diễn mở
Bảng 3.4
Việc biểu diễn vị trí đóng mở của các cặp đầu tiếp xúc ứng với vị trí của tay cầm KĐK chỉ thuận tiện đối với người vận hành sửa chữa, còn việc thể hiện trên sơ đồ rất khó khăn (bảng 3.3). Khi đó thuận tiện hơn cả là dùng các sơ đồ biểu thị trạng thái đóng mở của đầu tiếp xúc ứng với 6 vị trí của tay cầm (bảng 5.4). Các tiếp điểm đóng được biểu diễn bằng dấu “”. Trong sơ đồ điều khiển và tín hiệu người ta chỉ vẽ các cặp tiếp điểm cần dùng chứ không vẽ sơ đồ toàn bộ của khóa.