Bài giảng Thiết kế đường dây và trạm biến áp - Chương 4: Máy biến áp điện lực - Huỳnh Quốc Việt

Tài liệu Bài giảng Thiết kế đường dây và trạm biến áp - Chương 4: Máy biến áp điện lực - Huỳnh Quốc Việt: Chapter 4 MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC 4.1 Tổng quan 4.2 Tính tốn phát nĩng máy biến áp 4.3 Quá tải của máy biến áp 4.4 Các loại máy biến áp 4.5 Tính tốn và chọn cơng suất máy biến áp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 24.1 Tổng quan 1 MBA 3 pha 3 MBA 1 pha CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 34.1 Tổng quan MBA là thiết bị truyền tải điện năng từ điện áp này đến điện áp khác. Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều lần tăng, giảm mới đưa điện năng từ các máy phát điện đến hộ tiêu thụ. Cho nên tổng cơng suất MBA trong hệ thống điện cĩ thể bằng 4 đến 5 lần tổng cơng suất của các máy phát điện Cho nên dù MBA cĩ hiệu suất rất cao nhưng tổn thất hàng năm vẫn cao. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 44.1 Tổng quan MBA là thiết bị truyền tải điện năng P+jQ. Khơng phát ra điện năng. MBA được chế tạo thành một khối, rất nặng. Vd MBA 115/38,5 kV - 80 MVA nặng 105 tấn. Vì vậy cần chú ý phương tiện và khả năng vậ...

pdf66 trang | Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 262 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài giảng Thiết kế đường dây và trạm biến áp - Chương 4: Máy biến áp điện lực - Huỳnh Quốc Việt, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chapter 4 MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC 4.1 Tổng quan 4.2 Tính tốn phát nĩng máy biến áp 4.3 Quá tải của máy biến áp 4.4 Các loại máy biến áp 4.5 Tính tốn và chọn cơng suất máy biến áp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 24.1 Tổng quan 1 MBA 3 pha 3 MBA 1 pha CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 34.1 Tổng quan MBA là thiết bị truyền tải điện năng từ điện áp này đến điện áp khác. Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều lần tăng, giảm mới đưa điện năng từ các máy phát điện đến hộ tiêu thụ. Cho nên tổng cơng suất MBA trong hệ thống điện cĩ thể bằng 4 đến 5 lần tổng cơng suất của các máy phát điện Cho nên dù MBA cĩ hiệu suất rất cao nhưng tổn thất hàng năm vẫn cao. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 44.1 Tổng quan MBA là thiết bị truyền tải điện năng P+jQ. Khơng phát ra điện năng. MBA được chế tạo thành một khối, rất nặng. Vd MBA 115/38,5 kV - 80 MVA nặng 105 tấn. Vì vậy cần chú ý phương tiện và khả năng vận chuyển. Khi lựa chọn MBA tránh việc MBA vận hành non tải, kéo dài tuổi thọ ko cần thiết do tổn thất khơng tải cao và sự tiến bộ trong cơng nghệ chế tạo MBA. CS định mức MBA được chế tạo theo thang tiêu chuẩn của mỗi nước thường các nhau lớn đặc biệt khi CS càng lớn. Vd MBA 3 pha 2 cuộn dây 110 kV: 40 60 63 70 75 80 125 180 200 250 400. 4.1.1 Sử dụng MBA cần chú ý CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 54.1 Tổng quan 4.1.2 Thơng số MBA k dmS dmU 0P NP 0 %I %NU 1. Sđm: CS định mức. CS liên tục truyền qua MBA trong thời hạn phục vụ ứng với các đk định mức. 1. Uđm: điện áp định mức của các cấp 2. UN%:điện áp ngắn mạch 3. I0%: dịng điện khơng tải 4. ΔPN: tổn hao ngắn mạch 5. ΔP0: tổn hao khơng tải 6. k: tỷ số MBA • Điện trở ? • Điện kháng ? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 64.1 Tổng quan Sơ đồ thay thế MBA r1 xm U1 x1 r2 x2 rm I1 U2 I2 Im (dịng điện từ hĩa) rB U1 xBS1 U2 S2 ∆PFe + j ∆QFe xm U1 rB xB rm I1 U2 I2 Tổn thất CS nhánh từ hĩa gần như ko phụ thuộc vào phụ tải. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 74.1 Tổng quan Thí nghiệm khơng tải r1 xmU1đm x1 rm U20 I0 U1đm U20 A V W V • Cuộn dây thứ cấp để hở mạch • Đặt điện áp định mức vào cuộn sơ cấp • Đo dịng điện, điện áp, cơng suất CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 84.1 Tổng quan Thí nghiệm khơng tải U1đm U20 A V W V • Cuộn dây thứ cấp để hở mạch • Đặt điện áp định mức vào cuộn sơ cấp 2 0 2 0 100 % dm dm d m m m U P U I S r x    rB xmU1đm xB rm U20 I0 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 94.1 Tổng quan Thí nghiệm ngắn mạch • Cuộn dây thứ cấp được nối tắt • Đặt điện áp UN vào cuộn sơ cấp sao cho dịng điện trên 2 cuộn dây đạt giá trị định mức. 2 2 N dm m B d U r P S   rB xmUN xB rm UN A V W     2 2 2 2 % 100 % % % % 100 dm B N dm N N N N dm d B m S r U U U U U U x U S        CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 104.1 Tổng quan Bài tập 4.1: Cho 1 MBA cĩ các thơng số sau: Uđm(C) = 115 kV, Uđm(H) =11 kV Sđm = 10 MVA, ∆PN = 60 kW, ∆PFe = 14 kW UN% = 10,5%, I0% = 0,7% Xác định các tham số của sơ đồ thay thế MBA quy về phía cao áp ĐS: rB = 7,94 Ω xB = 138,63 Ω = 139 Ω (xem xB >> rB) rm = 0,94 x 10 6 Ω xm = 0,19 x 10 6 Ω CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 114.1 Tổng quan 4.1.3 Hệ thống làm lạnh MBA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 124.1 Tổng quan 4.1.3 Hệ thống làm lạnh MBA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 134.1 Tổng quan Phương pháp làm mát MBA Làm mát MBA bằng dầu theo quy luật tự nhiên Làm mát MBA bằng dầu cĩ thêm quạt Làm mát MBA bằng tuần hồn cưỡng bức dầu và cĩ thêm quạt Làm mát dầu trong MBA bằng nước Làm mát kiểu khơ (khơng khí và tăng cường quạt) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 144.1 Tổng quan Ví dụ: AN ONAN ONAF CHẤT LÀM MÁT Ký hiệu Chất làm mát dầu hay chất lỏng tổng hợp cĩ điểm cháy ≤ 3000C O Các chất lỏng tổng hợp khác L Khí cĩ điểm cháy > 3000C G Khơng khí (khơ) A Nước W Tuần hồn chất làm mát Tuần hồn tự nhiên N Tuần hồn cưỡng bức gián tiếp F Tuần hồn cưỡng bức trực tiếp D CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 154.2 Tính tốn phát nĩng MBA   2 2 2 3 Cu B B dm S P I r r f S U           Tổn thất đồng: tỷ lệ thuận với dịng điện hay cơng suât: (Khi S = Sđm thì tổn thất đồng bằng tồn thất NM) Tổn thất sắt từ: tỷ lệ thuận với khối lượng sắt từ và là đại lượng ko đổi. (bằng tổn thất khơng tải) Khi vận hành MBA cĩ tổn thất và chuyển thành nhiệt năng: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 164.2 Tính tốn phát nĩng MBA Cuộn dây Dầu Vỏ Khơng khí        Sự phân bố nhiệt độ tương đối trong MBA theo phương ngang • Nhiệt độ trên đoạn 2-3 và 6-7 chiếm khoảng 80-90% • Giảm đoạn 2-3: nhà chế tạo • Giảm đoạn 6-7: làm mát CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 174.2 Tính tốn phát nĩng MBA Quan hệ giữa nhiệt độ theo chiều cao Cuộn dây Vỏ thùng Dầu Vỏ thùng Cuộn dây Mạch từ Nhiệt độ Độ cao CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 184.2 Tính tốn phát nĩng MBA Ta nhận thấy vùng nĩng nhất chính là độ cao 2/3 chiều cao MBA. Điểm nĩng nhất là lớp dây trên cùng của MBA Nửa trên MBA nhiệt độ cuộn dây cao hơn nhiệt độ mạch từ Nửa dưới MBA nhiệt độ mạch từ cao hơn nhiệt độ cuộn dây Vì vậy ta nên đặt thiết bị quạt làm mát tại độ cao 2/3 MBA là tốt nhất. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19 0B Fe Cu NP P P P P         2 2 0 0 2 2 0 0 0 1 1 B N N MBA N S P P P P P K S P P K P bK P                          4.2 Tính tốn phát nĩng MBA 4.2.1 Tính tốn độ tăng nhiệt độ của dây dẫn và dầu Vận hành định mức Vận hành khác định mức • b = ∆PN/∆P0 thường chế tạo từ 2- 6 • S cơng suất vận hành • K hệ số tải MBA K = S/Sđm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 20 21 1 d ddm m bK b          m là chỉ số phụ thuộc vào điều kiện làm mát (thực nghiệm) • m = 0.8 khi làm mát bằng dầu tự nhiên • m=0.9 khi làm mát bằng dầu cĩ thêm quạt • m=1 khi làm mát cưỡng bức cĩ thêm quạt Độ tăng nhiệt độ (so với mơi trường) của dầu cĩ cơng thức: 4.2 Tính tốn phát nĩng MBA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 214.2 Tính tốn phát nĩng MBA . 2 cd cd dm nK   n: hệ số phụ thuộc vào hệ thống làm lạnh MBA, khi tính gần đùng cĩ thể lấy bằng m Độ tăng nhiệt độ (so với dầu) của cuộn dây cĩ cơng thức: 2 2 . 1 1 m cd ddm c d n d m bK K b           CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 224.2 Tính tốn phát nĩng MBA Pdt GCd qF dt    4.2.2 Phát nĩng MBA trong chế độ quá độ * Khi phụ tải thay đổi, nhiệt độ trong MBA ko thể thay đổi tức thời mà phải qua quá trình quá độ. Nhiệt lượng phát ra Nhiệt lượng đốt nĩng vật Nhiệt lượng tỏa ra mơi trường * Khi ổn định d = 0. Pdt qF dt  ondinh P F     CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 234.2 Tính tốn phát nĩng MBA  0 0 1 t ondinh e                      0  4  5  t 0 ondinh 0,99.ondinh : hằng số thời gian phát nĩng hay tản nhiệt Giải pt vi phân CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 244.2 Tính tốn phát nĩng MBA Cơng suất MBA (MVA) Làm mát τ (giờ) SMBA < 1 Tự nhiên 2.5 1< SMBA < 6.3 Tự nhiên 3.5 6.3< SMBA < 32 Cĩ thêm quạt 2.5 32< SMBA < 63 Cĩ thêm quạt 3.5 63< SMBA < 125 Tuần hồn cưỡng bức 2.5 SMBA > 125 Tuần hồn cưỡng bức cĩ quạt 2.5 Để đạt nhiệt độ ổn định MBA phải làm việc khoảng thời gian T = (4-5)τ ≥ 10 giờ. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 254.2 Tính tốn phát nĩng MBA Phụ tải bậc thang: t S 0 1 S2 2 t2t1 S1 S3 ondinh1 ondinh2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 264.3 Quá tải của MBA • MBA cĩ những lúc vận hành non tải thì cĩ thể vận hành quá tải trong khoảng thời gian cho phép mà ko làm hỏng ngay MBA. • Với sự tiến bộ của cơng nghệ chế tạo, MBA luơn cải tiến về kích thước, trọng lượng, tổn hao và cả giá thành. Để tận dụng khả năng tải của MBA, cho phép MBA vận hành quá tải. Kqt = Svận hành Sđịnh mức CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 274.3 Quá tải của MBA • Quá tải bình thường: quá tải trong chế độ hoạt động bình thường hàng ngày (cĩ những lúc MBA nĩn tải và những lúc vận hành quá tải). • Quá tải sự cố: khi nhiều hơn một MBA vận hành song song mà cĩ một máy bị sự cố phải nghỉ, những máy cịn lại cĩ thể vận hành với phụ tải lớn hơn định mức. • Quá tải ngắn hạn: trong trường hợp đặc biệt, để hạn chế cắt phụ tải, cĩ MBA cĩ thể vận hành theo khả năng quá tải ngắn hạn. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 284.4 Các loại MBA MBA 2 cuộn dây MBA 3 cuộn dây MBA cĩ cuộn phân chia MBA tự ngẫu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 29 UC UH UC UH SC SH S C  S H Sđm của MBA là cơng suất của cuộn cao, cơng suất cuộn hạ và cũng là cơng suất của mạch từ. Cấu tạo Ký hiệu Chiều truyền cơng suất 4.4 Các loại MBA 4.4.1 MBA 2 cuộn dây CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 304.4 Các loại MBA Sơ đồ nối các cuộn dây Cuộn cao Cuộn hạ Đồ thị vectơ Ký hiệu tổ nối dây Cuộn cao Cuộn hạ Y/Y 0 - 0 Y/-11 Y 0 /-11 A B C A B C A B C a b c a b c a b cO o B A C b a c B A C B A C b a c b a c B A b a B A b a B A b a CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 314.4 Các loại MBA UC UT UH UC UT UH SC ST SH S C  S H + S T S T  S H + S C S H  S C + S T Cấu tạo Ký hiệu Chiều truyền cơng suất 4.4.2 MBA 3 cuộn dây CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 324.4 Các loại MBA 100/100/100 100/100/66.7 100/66.7/66.7 Sđm của MBA là cơng suất của cuộn cĩ cơng suất lớn nhất (và cũng là cơng suất mạch từ), các cuộn cịn lại cĩ thể bằng Sđm hoặc bằng 2/3 Sđm CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 334.4 Các loại MBA 4.4.3 MBA cĩ cuộn phân chia Phía sơ cấp Cuộn dây sơ cấp với điện áp U1 , cơng suất bằng cơng suất định mức (S1 = Sđm) Phía thứ cấp cĩ cơng suất định mức ( S21 = S22 = Sđm/2 ). MBA cĩ cuộn phân chia giống MBA 3 cuộn dây Phía thứ cấp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 344.4 Các loại MBA o Trong thực tế cĩ thể chế tạo kết hợp vừa tự ngẫu vừa ba cuộn dây hoặc vừa ba cuộn dây vừa cĩ cuộn phân chia . o MBA cĩ cuộn phân chia dùng để hạn chế dịng ngắn mạch cĩ trị số theo yêu cầu. Nên đơi khi khơng cần dùng cuộn kháng điện hạn chế dịng ngắn mạch. MBA có cuộn phân chia MBA tự ngẫu và có cuộn phân chia MBA 3 cuộn dây và có cuộn phân chia CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 354.4 Các loại MBA 4.4.4 MBA tự ngẫu UC UT MBA thơng thường + UT UC Z1 Z2 Cầu phân áp MBA tự ngẫu UC UT SB = Stừ SB = Stừ + SđiệnS = Sđiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 364.4 Các loại MBA MBA tự ngẫu 1 pha Cuộn dây nối tiếp (n) Cuộn chung (ch) 4.4.4 MBA tự ngẫu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 374.4 Các loại MBA MBA tự ngẫu 3 pha Cuộn hạ 4.4.4 MBA tự ngẫu UBC CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 384.4.4 MBA tự ngẫu a. Phân tích 1U 2U W1 W2 Wn 1I 2I chI 2 1 2 1 ch ch n ch U U U U U I I I      • CS máy biến áp (Bỏ qua tổn hao) 1 2 1 2 2 1 B U I S S S U I     1 1 1 2 2 2 S U I S U I   CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 39 ( ) B T T T ch T ch C C T S U I U I I U I U I      4.4.4 MBA tự ngẫu a. Phân tích • Thơng thường MBA tự ngẫu ba pha đều chế tạo cĩ cả cuộn điện áp thấp. Điện áp cao (UC) và trung (UT) liên hệ với nhau theo nguyên tắc tự ngẫu và nối sao, cuộn hạ (UH) liện hệ với phía cao và trung theo nguyên tắc từ giống MBA thơng thường và nối tam giác (để giảm sĩng hài bậc 3 hoặc cung cấp cho tải UH). UC UT UH CS điện truyền trực tiếp CS từ truyền qua mạch từ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 404.4.4 MBA tự ngẫu a. Phân tích • Hệ số tính tốn (Độ lợi MBA tự ngẫu)   1 Cch ch T T C T T B T ch I U I U I I U I S I S              1 Tn n C T C C n C C B U U I U U I U I U S S            1 1T C C T U I U I      o Cơng suất cuộn nối tiếp o Cơng suất cuộn chung (mạch từ) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 414.4.4 MBA tự ngẫu a. Phân tích 3 ATU ATU.3 UAC UBC UCC UCT UAT UBT MBA tự ngẫu chỉ sử dụng khi điện áp Cao và Trung cĩ trung tính nối đất trực tiếp, nếu ko khi cĩ một pha phía Cao chạm đất, điện áp Trung các pha rất lớn. (MBA thơng thường) (MBA tự ngẫu) Trung tính cách lyCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 424.4.4 MBA tự ngẫu a. Phân tích Chống sét van được đặt ở đầu cuộn cao và trung để tránh quá điện áp do xung sét lan truyền vào MBA. Chống sét van Chống sét van CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 434.4.4 MBA tự ngẫu b. Các chế độ vận hành Chế độ 1 Chế độ 3 Chế độ 2 SC  SH + ST ST  SH + SCSH  SC + ST CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 444.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 1 ( ) ( )n n a n bI I I   ( ) 1 n a T T C I P jQ U    ( ) 1 n b H H C I P jQ U       2 2( )C T n n n T H T H C U U S U I P P Q Q U       o Dịng điện chạy trong cuộn nối tiếp CS Trung CS Hạ o CS chạy trong cuộn nối tiếp SC = SH + ST CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 454.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 1 ( ) ( )ch ch a ch bI I I  ( ) T C ch a T C C C C T T T T C I I I I I I I U U P jQ U U                    ( ) 1 ch b H H C I P jQ U   2 2 C T C TT T ch ch ch T H T H C C C C U U U UU U S U I P P Q Q U U U U                  o Dịng điện chạy trong cuộn chung o CS chạy trong cuộn chung SC = SH + ST n chS SCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 464.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 2 ST = SH + SC 22 CC C TC n QP U UU S     ( ) 1 Cn Ca Cn C I P jQ U I I    o Dịng điện chạy trong cuộn nối tiếp (chỉ cĩ truyền từ cao sang trung và ngược lại theo chế độ tự ngẫu) o CS trong cuộn nối tiếp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 474.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 2 ST = SH + SC o Dịng điện chạy trong cuộn chung o CS trong cuộn chung ( ) ( )ch ch a ch bI I I  ( ) T C ch a T C C C C T C C T C I I I I I I I U U P jQ U U                    ( ) 1 ch b H H T I P jQ U   2 2 C T C T ch ch ch C H T H C C U U U U S U I P P Q Q U U                  ch nS SCuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 484.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 3 SH = SC + ST HS S  đmB * Trong chế độ này, CS truyền từ Cao Trung sang Hạ (và ngược lại) đều ở chế độ MBA thơng thường. Cho nên điều kiện do cuộn hạ quyết định 22 CC C TC n QP U UU S     ( ) 1 Cn Ca Cn C I P jQ U I I    o Dịng điện chạy trong cuộn nối tiếp o CS trong cuộn nối tiếp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 494.4.4 MBA tự ngẫu Chế độ 3 SH = SC + ST o Dịng điện chạy trong cuộn chung o CS trong cuộn chung ( ) ( )ch ch a ch bI I I   ( ) ( ) 1 ch a n a C C C I I P jQ U     ( ) 1 ch b T T T I P jQ U   2 2 T T ch ch ch C T C T C C U U S U I P P Q Q U U                 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 504.4.4 MBA tự ngẫu Chú ý o Cuộn dây nối tiếp cùng tiết diện với cuộn cao nhưng cĩ số vịng dây bằng α lần. o Cuộn dây chung cĩ cùng số vịng dây với cuộn trung nhưng tiết diện bằng α lần. (Ich =IT) o Cuộn hạ MBA TN cĩ cơng suất định mức là α lần MBA 3cd, nên tiết diện dây cũng bằng α lần. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 514.4.4 MBA tự ngẫu c. So sánh với MBA 3 cuộn dây Khối lượng đồng Khối lượn sắt Tổn hao đồng Tổn hao sắt Chi phí chế tạo Tổn hao Cùng cơng suất CuP FePCu G FeG CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 524.4.4 MBA tự ngẫu Chí phí chế tạo 3( ) ( )Fe TN Fe CDG G CuG F IU    ( ) 1 Tn n n C C T C C C C B C U G I U I U U I U I U S U                Cu   ( ) 1 Cch ch ch T C T T T T T B T I G I U I I U I U I U S I                Cu 3( ) ( ) ( ) ( ) ( )Cu TN Cu n Cu ch Cu H Cu CDG G G G G     o Tiết diện F tỷ lệ với dịng điện I o Chiều dài l tỷ lệ với số vịng dây, số vịng dây tỷ lệ với điện áp U (CS mạch từ MBA tự ngẫu chỉ bằng SB) ( )H H H BG I U S  Cu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 534.4.4 MBA tự ngẫu Tổn hao 2 2 2 2 ( ) (1 ) n C ch C ch n n n C C C C n n n C l l l l l P I R I I I P F F F l              Cu 2 2 2 ( ) ( ) ( ) ch ch ch ch ch T C T T ch ch l l P I R I I I P F F           Cu 3( ) ( )Fe TN Fe CDP P   3( ) ( ) ( ) ( ) ( )Cu TN Cu n Cu ch Cu H Cu CDP P P P P          (Tổn hao sắt từ tỷ lệ thuận với khối lượng sắt từ). 2 2 1 ( ) H H H H H H H l P I R I P F         Cu (Nếu ∆PH nhỏ hơn nhiều so với ∆PC và ∆PT ) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 544.5 Chọn cơng suất MBA a. Quá tải bình thường Nếu khơng cĩ đtpt Nếu cĩ đtpt: tận dụng khả năng quá tải của MBA maxB ptS S min maxpt B ptS S S  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 554.5.1 Quá tải bình thường Trình tự tính tốn B1: Chọn sơ bộ CS MBA B2: Lần lượt xét MBA với CS tăng dần hoặc giảm dần. Với mỗi MBA, tiến hành đẳng trị đtpt để xác định 2 vùng non tải và quá tải. • Non tải: T1 = 10 giờ, hệ số non tải K1 = ? • Quá tải: T2 = ? giờ, và hệ số quá tải K2 = ? B3: Với K1 và T2 tìm được, xác định khả năng quá tải cho phép K2cp từ đường cong khả năng quá tải của MBA B4: So sánh K2 và K2cp • K2 ≤ K2cp: CS đã chọn cĩ thể vận hành với đtpt đã cho • K2 > K2cp: chọn MBA cĩ CS lớn hơn min maxpt B ptS S S  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 56 Đường cong quá tải của MBA 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,2 0,4 0,6 1 12 h 8 h 4 h 2 h 1 h T2=0,5 h K1 K2cp K2cp K1 4.5.1 Quá tải bình thường CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 57 Cách xác định K2, T2 Vẽ CS MBA lên đtpt và tính Ki = Si/SB, xác định vùng quá tải để tính K2đt MBAS S t1 S 2S 3S 4S 5S     2 2 i i dt i K T K T    4.5.1 Quá tải bình thường CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 58 So sánh K2đt và 0.9Kmax để tìm K2 và T2 2 2 2 dt i K K T T   Nếu K2đt < 0.9Kmax     2 ax 2 2 2 max 0,9 0.9 m i i K K K T T K    Nếu K2đt ≥ 0.9Kmax 4.5.1 Quá tải bình thường CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 59 * Khi vẽ ra ta cĩ nhiều vùng quá tải khơng liên tục thì ta chỉ chọn vùng nào cĩ lớn nhất để tính K2 và T2. Các vùng cịn lại được tính vào vùng non tải.  2i iS T MBAS S t1 S 2S 3S 4S 5S 6S 7S 8S Vùng quá tải 4.5.1 Quá tải bình thường CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 60 Cách xác định K1 Dựa vào hình vẽ chọn 10 giờ trước vùng quá tải để tính K1  2 1 10 i iK T K   • Nếu trước vùng quá tải ko đủ 10 giờ, thì lấy vùng 10 giờ sau vùng quá tải. • Nếu cả trước và sau vùng quá tải đều bé hơn 10 giờ, thì gộp phần phía sau ra phía trước cho đủ 10 giờ. • Nếu gộp lại vẫn bé hơn 10 giờ (vùng quá tải lơn hơn 14 giờ), ko tính tốn tiếp và phải nâng CS MBA lên và tính tốn lại từ đầu. 4.5.1 Quá tải bình thường CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 61 o Điều kiện chọn MBA Stải SB SB o Chú ý: max 2 1 6 h 0,93 pt B qtsc S S K T K       • Vận hành sự cố ko quá 5 ngày đêm 1,4 1,3 qtscK      MBA đặt ngồi trời MBA đặt trong nhà − Cách xác định T2 và K1 tương tự như trường hợp quá tải bình thường 4.5.2 Quá tải sự cố CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 62 Ví dụ 4.1 BS S 30 0 3 6 8 10 18 24 t 50 80 70 30 40 Chọn cơng suất MBA theo khả năng quá tải bình thường cho đồ thị phụ tải bên dưới với thang CS MBA như sau: 40, 60, 75 MVA ĐS: SB = 60 MVA 4.5 Chọn cơng suất MBA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 63 Ví dụ 4.2 0 6 8 10 12 14 17 21 24 10 10 25 46 35 15 50 15 S (MVA) t (h) Cho các MBA sau: 25 , 40, 63 MVA a) Hãy chọn MBA khi sử dụng 1 MBA? b) Hãy chọn MBA khi sử dụng 2 MBA vận hành song song? 4.5 Chọn cơng suất MBA CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 644.5 Chọn cơng suất MBA Smax SB Smax SB SB Smax SB SB SB SB  Sptmax SB  Sptmax / Kqtsc T2 ≤ 6h K1 ≤ 0,93 SB  Sptmax / 2Kqtsc T2 ≤ 6h K1 ≤ 0,93 Sptmin < SB < Sptmax K2cp  K2 o Chọn MBA cho trạm biến áp cĩ 2 cấp điện áp (Vận hành sự cố ko quá 5 ngày đêm) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 654.5 Chọn cơng suất MBA o Chọn MBA cho trạm biến áp cĩ 3 cấp điện áp SB  SmaxT + SmaxH SB  (SmaxT + SmaxH) / kqtsc T2 ≤ 6h K1 ≤ 0.93 K2 ≤ 1.4 SmaxH SmaxT SB SmaxH SmaxT SB SB Tổng hợp đtpt K2cp  K2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 664.5 Chọn cơng suất MBA o Chọn MBA cho trạm biến áp cĩ 3 cấp điện áp S B  S maxT + S maxH αS B  S maxH SmaxH SmaxT SB SmaxH SmaxT SB SB S B  (S maxT + S maxH ) / K qtsc αS B  S maxH / K qtsc T 2 ≤ 6h K 1 ≤ 0,93 K2cp  K2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfthiet_ke_duong_day_va_tram_bien_ap_nguye_n_nha_t_nam_huynh_quoc_viet_chapter_4_may_bien_ap_cuuduongt.pdf
Tài liệu liên quan