I N1HT(∞) = HT ttHT tb
Lựa chọn khí cụ điện và dây dẫn, thanh góp
5.6.2. Chọn kháng điện và máy cắt hợp bộ cho đờng dây phụ tải địa phơng.
phơng.
5.6.2.1. Chọn sơ bộ kháng điện đờng dây:
Phụ tải địa phơng đợc lấy ra từ phía cuộn hạ của các máy biến áp liên lạc với máy phát F1 và F2 qua 2 kháng K1 và K2.
+ Dòng cỡng bức qua mạch:
Dòng cỡng bức qua mạch đợc tính khi sự cố h hỏng một kháng còn lại phải gánh chịu một lợng công suất truyền qua nó là SUFmax = 11,765MVA. Khi đó dòng cỡng bức qua mạch đợc xác định:
IcbK = UF max
đm
S 11,765
3.U = 3.10,5 = 0,648 kA.
* Căn cứ giá trị dòng cỡng bức trong mạch, ta chọn máy cắt MC1 cho cắt dòng cáp phụ tải loại hợp bộ SF6 kiểu 8DA10 của hàng SIEMENS có các thông số kỹ tuật sau:
Uđm = 12kV Iđm = 3150A Icđm = 40kA Iôđđ = 110kA.
* Căn cứ giá trị dòng cỡng bức trong mạch và các điều kiện chọn kháng. Sơ bộ ta chọn các kháng K1, K2 cùng loại kháng đơn P5A-10-650-XK%.
Ta cần xác định giá trị XK% của kháng.
5.6.2.2. Xác định giá trị xuất khẩu% của kháng đã chọn sơ bộ.
Ta xét điểm ngắn mạch N4, N5, N6 trên sơ đồ hình 5.4 trang 98 kháng K1, K2 phải thoả mãn các yêu cầu sau:
+ Khi ngắn mạch tại N5 thì các máy cắt MC1 và cáp S1 phải ổn định nhiệt, tức là: I"N5≤ Icắt đmMC1.
I"N5≤ InhS1
+ Khi ngắn mạch tại N6 thì các máy cắt MC2 và cáp S2 phải ổn định nhiệt tức là:
I"N6≤ InhS2.
+ Dòng ổn định nhiệt của cáp S1 và cáp S2 là InhS = S.C t . Trong đó: S: Tiết diện cáp mm2.
C: Hệ số cáp đòng CCu = 141 A.S1
2/mm
2.
t: thời gian cắt ngắn mạch của máy cắt MC1, MC2.
- Theo đề bài thì các trạm cuối đờng dây phụ tải địa phơng dùng cáp đồng có tiết diện 50mm2. Cácmáy cắt MC2 có dòng cắt Icắtđm = 20kA. Thời gian cắt ngắn mạch tcắt MC2 = 0,5 Sec.
Để đảm bảo cắt ngắn mạch chọn lọc thì thời gian cắt của các máy cắt MC1 phải lớn hơn thời gian cắt của máy cắt MC2 một cấp ∆t. Chọn ∆t = 0,2S ta có: tcắtđmMC1 = tcắtMC2 + ∆t - 0,5 + 0,2 = 0,7 sec. + Dòng ổn định nhiệt của cáp S2 là: InhS2 = 2 2 2 S .C 50x141 t = 0,5 8,422 kA. + Dòng ổn định nhiệt của cáp S1 là: InhS1 = 1 1 1 S .C 50.140 t = 0,7 = 7,384 kA.
Ta thấy Inh1 < Inh2 → chọn kháng theo Inh1 tức là tính với N5. * Tính dòng ngắn mạch tại điểm N5:
+ Sơ sồ thay thế tính toán ngắn mạch nh sau:
N4 N5 N6 XS2 XS1 XK XHT EHT
+ Trong chơng III tính ngắn mạch tại điểm N4: I"N4 = 55,944kA → Điện kháng của hệ thống tính đến điểm ngắn mạch N4 là: XHT = "cb N 4 I 3,303 55.944 I = = 0,0590
+ Khi ngắn mạch tại N5 thì dới tác dụng của kháng K và theo điều kiện ổn định nhiệt của cáp S1 thì dòng I'N5 phải ≤ InhS1;
XΣ = cb nhS1 I 3,303 I =7,384 = 0,45 Ta có: XΣ = XHT + XK→ XK = XΣ - XHT = 0,45 - 0,0590 = 0,391. Vậy XK% = XK. đmK cb I 0,75 .100 0,391. I = 3,303. 100 = 10%
Theo quy định về chọn kháng điện cho đờng dây, đối với kháng đơn thì XK% < 8%. Vì vậy với kháng đơn đã chọn sơ bộ ở trên không đảm bảo yêu cầu. Ta cần tính chọn lại với kháng kép.
Bảng phân phối phụt ải cho các kháng ở chế độ vận hành Bảng 5.7.
Chế độ vận hành
Phụ tải qua các kháng MW
PĐI của K1 PĐII của K1 PĐI của K2 PĐII của K2
Bình thờng 3,5 5 5 3,5
Hỏng K1 0 0 8 5
Hỏng K2 5 8 0 0
Qua bảng phân phối phụ tải cho các kháng ta thấy Pcb = 8MW. + Dòng cỡng bức qua kháng: IcbK = 3 cb đm P 8.10 3.U .cos = 3.10,5.0,85 ϕ 517,5 A
+ Căn cứ Uđm và Icb ta chọn kháng kép loại cuộn dây nhôm kiểu PbAC -10-2x600 - XK%. Ta cần xác định kháng XK% của kháng đã chọn. XK% = XK. đmK cb I 0,6 0,488. .100 I = 3,303 = 5,864%.
Vậy ta chọn kháng kép loại PbAC - 10 - 2 - 600 - 6 có các thông số kỹ thuật:
Uđm = 10kV XK% = 6%. Iđm = 600A
Hệ số liên hệ K = 0,51.
Tổn thất công suất 1 pha = 7,9kW.