IV. THIẾT BỊ ĐIỆN
4.3.Máy phát điện xoay chiều
Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 34.1 đến IEC 34.11.
Hai máy phát điện công suất 2x4,5 MW đồng bộ với tuốc bin. Máy phát điện là loại đồng bộ xoay chiều 3 pha, trục đứng, từ trường quay, nắp kín, làm mát bằng không khí (không khí được làm mát bằng nước tuần hoàn ).
4.3.1. Công suất và hệ số công suất
Công suất định mức của máy phát là Pđm = 4,5 MW, hệ số công suất Cosϕ = 0,80, hiệu suất ηđm = 0, 96. Công suất định mức đã được xác định trên cơ sở xem xét công suất tuốc bin và hệ số công suất của máy phát.
Công suất biểu kiến (Sđm) máy phát điện cho bởi biểu thức sau: Với cột nước hữu ích thì:
Sđm = 4,5/0,8 = 5,63 MVA.
4.3.2. Số vòng quay và điện áp định mức
(1) Số vòng quay.
Số vòng quay được chọn theo số vòng quay của tuốc bin n đm = 300v/ph. (2) Điện áp định mức.
Điện áp định mức (Uđm U) của máy phát điện được chọn theo tiêu chuẩn thông thường phù hợp với giải công suất định mức (Pđm) máy phát điện. Nếu máy phát điện có Pđm đến 12MW thì Uđm có thể chọn từ 3,15 ÷ 6,3kV. Trong dự án này công suất của máy phát Sđm = 5,63 MVA. Để giảm các tổn thất, hơn nữa giá thành vật liệu cách điện giữa cấp điện áp 3,15 KV và 6,3 KV của máy phát điện chênh nhau không nhiều, kiến nghị chọn Uđm = 6,3 KV.
BVTC
Bội số dòng ngắn mạch của máy phát thủy điện nhỏ hiện nay thông thường được chọn trong khoảng từ 0,8 – 1,05.
Hiện nay, về mặt kinh tế bội số trên có xu thế thấp hơn. Tuy nhiên đối với máy phát điện của công trình này, để đảm bảo độ ổn định làm việc, bội số ngắn mạch không được nhỏ hơn 1,0 tương tự như đối với các máy phát điện khác đã và đang lắp đặt ở Việt Nam.
4.3.4. Cấp cách điện
Các máy phát có cấp cách điện theo cấp F trên cơ sở vật liệu cách điện tiến tiến phù hợp với tiêu chuẩn IEC-34.1 và cho phép làm việc với độ gia tăng nhiệt độ theo cấp B.
Nhiệt độ cho phép lớn nhất của mỗi ổ trục không được vượt quá 650C khi đo bằng bộ chỉ báo nhiệt độ đặt ngầm trong phần kim loại của ổ trục.
Điều kiện nhiệt độ khí vào bộ làm mát máy phát điện và nước làm mát cho thiết kế được giả định như sau:
+ Nhiệt độ không khí : lớn nhất 400C + Nhiệt độ nước làm mát : lớn nhất 30 0C
4.3.5. Hệ thống làm mát
Do các máy phát của nhà máy thuỷ điện Hà Tây có công suất nhỏ nên hệ thống máy phát được sử dụng là loại tuần hoàn kiểu hở và thổi không khí nóng ra ngoài nhà máy.
Các bộ làm mát có đủ công suất để duy trì nhiệt độ khí ở đầu ra bộ làm mát khoảng 450C. Mỗi bộ làm mát là loại tấm được gắn cùng với các ống.
Hệ thống làm mát của mỗi máy phát điện theo phải được thiết kế nguyên tắc khi có một bộ trao đổi nhiệt ngừng làm việc, các bộ trao đổi nhiệt còn lại phải đủ công suất để vận hành máy phát một cách liên tục ở công suất định mức mà không vượt quá sự gia tăng nhiệt độ lớn nhất theo tiêu chuẩn trong IEC 34.1.
4.3.6. Hệ thống phanh và kích
Máy phát được gắn kèm theo các kích được tổ hợp cho mục đích phanh và nâng. Các kích này là loại buồng kép riêng biệt cho cả hai loại dung môi:
+ Khí nén cho hệ thống phanh hãm.
+ Dầu để nâng các phần quay (sử dụng khi tổ máy ngừng làm việc lâu s). Khí nén để phanh được cung cấp bởi hệ thống khí nén thấp áp 63 bar trong nhà máy. Các phanh sẽ được áp vào hệ thống vành đặc biệt gắn trên vành rotor khi mà tốc độ giảm xuống đủ để hệ thống phanh được điều khiển bởi thiết bị đặc biệt nằm trong hệ thống kích từ làm việc (thông thường hệ thống phanh phải bắt đầu làm việc khi vòng quay tổ máy giảm đến 20%-25% vòng quay định mức).
Dầu nâng phần quay được tăng áp bởi một máy bơm dầu bằng tay dùng chung cho cả hai tổ máy.
4.3.7. Hệ thống cứu hoả
Hệ thống cứu hỏa của nhà máy thủy điện Hà Tây gồm các thiết bị cứu hỏa bằng tay là các bình khí CO2 đặt trong các hộp cứu hỏa (reel box) với mục đích cứu hỏa khẩn cấp khi có khói bắt đầu phát hiện sự cố. Hệ thống cứu hỏa bằng nươc được
BVTC
cấp nước bằng hệ thống bơm nước độc lập. Dập lửa kịp thời khi xảy ra hỏa hoạn lớn, và ở những nơi khó tiếp cận bằng bình cứu hỏa. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Báo hiệu cháy được chỉ thị tại các tủ tại chỗ của tổ máy và được truyền đến phòng điều khiển trung tâm.
4.3.8. Các đặc tính chính
Hai máy phát điện công suất 2x4,5MW tốc độ 300 v/ph, đồng bộ với tuốc bin. Máy phát điện là loại đồng bộ xoay chiều 3 pha, trục đứng, từ trường quay, nắp kín, làm mát bằng không khí (không khí được làm mát bằng nước tuần hoàn ).
Các đặc tính chính:
Loại : Đồng bộ 3 pha
Công suất biểu kiến định mức ( MVA ) : 5,63 Công suất hữu công định mức ( MW ) : 3
Điện áp định mức ( KV ) : 6,30
Hệ số công suất định mức : 0,80
Phạm vi giao động điện áp (% ) : 5
Tần số định mức ( Hz ) : 50
Số vòng quay đồng bộ ( v/ph ) : 300
Các thông số khác sẽ được nhà chế tạo cung cấp phù hợp với công nghệ chế tạo tiên tiến nhất hiện nay cho máy phát điện.
4.4.9. Thiết bị nối đất trung tính máy phát điện
Thiết bị nối đất trung tính máy phát điện kiến nghị sử dụng máy biến áp, đây là biện pháp nối đất trung tính thường dùng hiện nay.
4.4.10. Hệ thống kích từ
a. Giới thiệu hệ thống kích từ.
Với kích thích không dùng chổi than, máy phát kích từ dùng để điều khiển là một máy phát điện có cấu trúc rô to là nam châm vĩnh cửu thông thường. Hệ thống tự động điều chỉnh điện áp (AVR) được lắp đặt ở vị trí giống như hệ thống kích từ dùng vành trượt (dùng chổi than) nhưng máy phát kích từ chính có cấu trúc mà phần kích từ là stato còn rô to là loại dây quấn ba pha.
Dao động điện áp hoà đồng bộ cho phép theo giá trị định mức (%): Liên tục từ -20 đến +10.
Tức thời từ -90 đến +50.
Một bộ chỉnh lưu ba pha được lắp đặt trong trục rô to để mà cung cấp dòng điện kích từ là dòng một chiều cho rô to của máy phát.
b. Giới thiệu về bộ tự động điều chỉnh điện áp.
Bộ điều chỉnh điện áp l loại kỹ thuật số bao gồm bộ tự động điều chỉnh điện áp AVR, điều chỉnh điện áp bằng tay MVR, bộ hạn chế quá dòng (OCL ) và bộ ổn định hệ thống điện (PSS).
BVTC