11/14/2012
CHƯƠNG II
PHẦN III
CAÙC KHÍ CUÏ ÑIEÄN &
CAÙC PHAÀN DAÃN ÑIEÄN
I. KHÁI NIỆM
Ñeå vaän haønh ñöôïc trong NMĐ vaø TBA, ngoaøi caùc thieát bò chính nhö maùy
phaùt, maùy bieán aùp coøn caàn phaûi coù caùc khí cuï ñieän vaø caùc phaàn daãn ñieän
KCĐ đóng cắt mạch
Khí cụ điện
KCĐ đo lường
KCĐ hạn chế dòng NM
Dây dẫn mềm
Phần dẫn điện
Thanh dẫn cứng
Cáp
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Nhieäm vuï vaø coâng duïng : Maùy caét ñieän laø khí cuï ñieän
duøng ñeå ñoùng caét moät phaàn töû cuûa heä thoáng ñieän nhö
maùy phaùt, maùy bieán aùp, ñöôøng daây v..v..trong luùc laøm
vieäc bình thöôøng cuõng nhö khi coù söï coá (ngaén maïch).
Kyù hieäu :
MC
Yêu cầu của máy cắt: thời gian cắt ngắn, khi đóng cắt
không gây cháy nổ, trọng lượng phải gọn nhẹ, kết cấu đơn
giản…
Maùy caét daàu
1
11/14/2012
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Máy cắt SF6
Máy cắt nhiều dầu
Máy cắt ít dầu
Máy cắt không khí
• Dầu làm nhiệm vụ
dập tắt hồ quang và
đồng thời làm nhiệm
vụ cách điện
• Loại này đơn giản
trong chế tạo, sử
dụng, sửa chữa, giá
thành thấp nhưng kích
thước lớn, có khả
năng gây nổ, cháy,
khả năng cắt hạn chế.
• It được sử dụng.
• Dầu chỉ đủ để làm
nhiệm vụ dập tắt hồ
quang còn cách điện
sử dụng chất rắn
• Loại này có kích
thước gọn hơn, nhưng
cũng tồn tại khuyết
điểm như máy cắt
nhiều dầu
• Chỉ sử dụng với điện
áp từ 15 kV trở lại.
• Dùng không khí nén để
dập tắt hồ quang
• Loại này kích thước
nhỏ, khả năng dập tắt
hồ quang tương đối tốt,
an toàn về nổ, cháy, giá
thành không cao lắm
• Cần hệ thống nén khí
phức tạp đắt tiền.
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Dùng khí êlêga (SF6), có khuyết điểm so với không khí là
nó không có trong thiên nhiên nhưng khả năng dập tắt hồ
quang tốt hơn không khí nén.
Tuy nhiên khí SF6 cũng có khuyết điểm so với không khí
nén là khí thải sau khi cắt dòng điện là khí độc với người,
có khả năng cháy và nổ. Do đó trong công nghệ chế tạo yêu
cầu không được thải ra ngoài trời.
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Máy cắt SF6
Để khắc phục máy cắt khí SF6 hiện nay được chế tạo có
thiết bị thu hồi xử lí và sử dụng lại khí thải sau khi làm
nhiệm vụ dập tắt hồ quang.
Máy cắt khí SF6 còn có ưu điểm là số lần đóng cắt dòng
ngắn mạch rất lớn không phải ngừng cung cấp điện để sữa
chữa, độ tin cậy cao do đó xu thế hiện nay hầu như chỉ sử
dụng loại này đối với điện áp từ 22 kV trở lên.
Maùy caét SF6
2
11/14/2012
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Máy cắt tự sinh
khí
Máy cắt điện chân
không
•Buồng dập tắt hồ
quang làm bằng vật
liệu rắn tự sinh khí
dưới tác dụng nhiệt
độ cao để dâp tắt hồ
quang khi cắt mạch
điện, cách điện cũng
dùng vật liệu rắn.
•Hiện nay chỉ chế
tạo với Uđm đến 15
kV
• Các đầu tiếp xúc để
đóng cắt đặt trong
buồng chân không
• Ưu điểm nổi bật là
kích thước nhỏ, chế tạo
phức tạp yêu cầu kỹ
thuật cao, giá cao
• Hiện nay trong thời
gian thử nghiệm và chế
tạo với Uđm đến 22 kV
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Máy cắt phụ tải
• Chỉ có khả năng
đóng cắt dòng điện
bình thường, không
có nhiệm vụ đóng
cắt dòng ngắn
mạch
• Buồng dập tắt hồ
quang đơn giản
hơn, kích thước
nhỏ hơn, giá thành
cũng bé hơn so với
máy cắt điện
Maùy caét 365 kV
II. MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
III. DAO CÁCH LY
Nhiệm vụ và công dụng : tạo khoảng cách trông thấy
được để đảm bảo an toàn khi sửa chữa thiết bị. Trong khả
năng DCL cũng có thể đóng cắt mạch điện trong một số
trường hợp, đóng cắt khi không có dòng hoặc dòng nhỏ,
điện áp không cao lắm, sau khi máy cắt đã cắt mạch điện
DCL
DCL
Kyù hieäu :
MC
DCL coù caáu taïo ñôn giaûn khoâng coù buoàng daäp hoà quang,
chuû yeáu truyeàn ñoäng baèng tay
Maùy caét 220 kV
3
11/14/2012
III. DAO CÁCH LY
Dao caùch ly
III. DAO CÁCH LY
DCL 500 kV ôû traïm Phuù Laâm
III. DAO CÁCH LY
III. DAO CÁCH LY
Môû DCL 345 kV
Môû DCL 500 kV
4
11/14/2012
CẦU CHÌ CAO THẾ
c. Cầu chì cao thế
Nhiệm vụ và công dụng :
Cầu chì dùng để bảo vệ mạch điện khi quá dòng. Bộ phận
chính của nó là dây chảy và giá đỡ, cũng có loại có buồng
dập hồ quang.
Cầu chì có nhiều loại phụ thuộc vào cấu tạo và công
dụng. Hiện nay chỉ chế tạo đến 35 kV, chủ yếu sử dụng
trong mạng điện hình tia có dòng làm việc không lớn lắm
và cho các máy biến điện áp (BU).
CC khác MC ở chỗ MC có thể điều khiển được trị số dòng
cắt, thời gian cắt do chỉnh định của bảo vệ rơle, còn CC sẽ
tự động cắt theo đường đặc tính cắt của dây chảy
Cầu chì tự rơi ( FCO ) thực chất là cầu chì nhưng có cấu
tạo đặc biệt, khi cắt sẽ cắt luôn dao cách ly ( trên phần
động của dao cách ly gắn cầu chì ).
Kyù hieäu :
CC
Caàu chì cao theá
FCO 36 kV
5
11/14/2012
IV. KHÁNG ĐIỆN
Khi dòng điện ngắn mạch lớn, ta không chọn được thiết bị
phù hợp hoặc phải chọn MC, DCL và các phần dẫn điện rất
lớn (trong khi dòng điện làm việc bình thường nhỏ) làm tăng
vốn đầu tư không cần thiết.
Trò soá doøng ngaén maïch ñöôïc xaùc ñònh gaàn ñuùng theo bieåu
thöùc :
Trong ñoù
Caàu chì cao theá
IV. KHÁNG ĐIỆN
Kháng điện là một cuộn dây điện cảm gồm w vòng,
không có lõi. Chế tạo không có lõi vì yêu cầu hạn chế
dòng ngắn mạch.
E laø điện aùp nguoàn, khoâng theå thay ñoåi
XΣ laø toång trôû ñeán ñieåm ngaén maïch
IV. KHÁNG ĐIỆN
Phân loại
Kháng điện dùng để hạn chế dòng
điện ngắn mạch
Hạn chế dòng điện khởi động
Tác dụng nâng cao điện áp dư trên
thanh góp khi ngắn mạch
Kháng phân đoạn (K1, K2 )
Theo vị trí đặt
Kháng đơn (KI, KIII )
Kháng đường dây (KI , KII , KIII )
Kháng kép (KII )
6
11/14/2012
IV. KHÁNG ĐIỆN
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Kháng điện bê tông (sử dụng rộng rãi)
Theo cấu tạo
1. Máy biến điện áp (BU)
Kháng điện dầu
- Kháng điện bê tông chủ yếu sử dụng với
điện áp ≤ 35KV.
- Kháng điện bê tông tuy chế tạo đơn giản,
có độ bền cơ và bền điện cao nhưng kích
thước và trọng lượng lớn nên giá thành cao.
Khi cấp điện áp ≥ 35 KV sử dụng kháng
điện dầu
khác với kháng điện bê tông làm mát
bằng không khí kháng điện dầu làm mát
bằng dầu.
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
1. Máy biến điện áp (BU)
Nhiệm vụ và công dụng : biến đổi điện áp cao U1 về điện
áp thấp U2 tương ứng với thiết bị đo lường, tự động ...
Kyù hieäu :
S
MBA
BU kieåu tuï 500 kV
S
BU
Đoàng hoà ño löôøng
Ưu điểm :
+ An toàn cho người và cho thiết bị.
+ Tiêu chuẩn hóa được việc chế tạo thiết bị đo lường
và tự động.
Điện áp U2 :
Thường là 100 V (với BU ba pha) hoặc 100/
một pha)
V (với BU
Độ chính xác :
Cấp chính xác của BU là sai số điện áp lớn nhất của BU
khi BU làm việc trong điều kiện tần số f = 50 Hz.
Các máy biến điện áp được chế tạo với 4 cấp chính xác
như sau: 0,2 ; 0,5 ; 1 ; 3 và 10.
7
11/14/2012
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Độ chính xác :
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Độ chính xác :
BU cấp chính xác 0.2 dùng cho các đồng hồ mẫu hoặc
dùng trong phòng thí nghiệm
BU cấp chính xác 0.5 dùng cho các công tơ.
Cấp 1.0 và 3.0 dùng cho dụng cụ để bảng.
Đối với các thiết bị bảo vệ rơle và tự động hóa ta có thể
dùng cấp chính xác 0.5 hoặc 1.0 hoặc 3.0 tùy theo yêu cầu
của từng loại bảo vệ.
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Tên cấp
chính xác
0.2
0.5
1
3
Sai số điện áp cực Sai số góc cực đại
đại(%)
(phút)
±0.2
±10
±0.5
±20
±1.0
±4.0
±3
Không quy định
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM
Sô ñoà nguyeân lyù noái phuï taûi cuûa BU
Cuoän thöù caáp phaûi noái ñaát ñeå ñaûm baûo an toaøn cho
ngöôøi vaø thieát bò ñeà phoøng khi ñieän aùp cao xaâm nhaäp
sang cuoän thöù caáp.
Khoâng ñöôïc noái taét ngoõ ra (cuoän thöù caáp)cuûa BU
Phuï taûi cuûa BU maéc song song: Phuï taûi cuûa BU laø
toaøn boä caùc ñoàng hoà ño noái vaøo thanh goùp.
Khoâng ñöôïc tuøy tieän maéc theâm duïng cuï vaøo maïch
thöù caáp cuûa BU. Laøm sai soá taêng leân.
Nối kiểu V / V
Nối kiểu Y0 / Y0
Nối kiểu Y0 / Y0 /
8
11/14/2012
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Ñoä chính xaùc :
2. Maùy bieán doøng ñieän (BI)
Nhiệm vụ và công dụng: Máy biến dòng là một máy biến
áp đo lường dùng để biến đổi một dòng điện lớn thành một
dòng điện thích hợp (5 A, 1 A, 10 A) để cung cấp cho thiết
bị đo lường, rơle và tự động hóa.
Ký hiệu :
MBA
Cấp chính xác của BI là sai số lớn nhất về dòng điện khi
nó làm việc trong các điều kiện (f, phụ tải thứ cấp…)
Căn cứ vào trị số của sai số về trị số và sai số góc chia
thành các cấp chính xác 0,2 ; 0,5 ; 1 ; 3 và 10
Cấp chính xác 0,2 dùng cho các dụng cụ đo lường
mẫu
S
S
BI
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Đoàng hoà ño löôøng
Cấp chính xác 0,5 dùng cho công tơ điện
Ưu điểm :
+ An toàn cho người và cho thiết bị.
+ Tiêu chuẩn hóa được việc chế tạo thiết bị đo lường
và tự động.
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
Sô ñoà nguyeân lyù noái phuï taûi cuûa BI
Cấp chính xác 1 dùng cho các dụng cụ đo lường
lắp bảng
Cấp 3 và 10 dùng cho các bộ truyền động cho máy
cắt
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM
Nguyên lý làm việc của BI cũng giống như MBA điện lực.
W
Phụ tải của BI mắc nối tiếp. Phụ tải của BI là tổng trở của
tất cả các dụng cụ và dây dẫn nối vào mạch thứ cấp của nó
(các đồng hồ đo).
Cuộn thứ cấp phải nối đất để đảm bảo an toàn cho người
và thiết bị đề phòng khi điện áp cao xâm nhập sang cuộn thứ
cấp.
Phụ tải thứ cấp rất nhỏ do đó có thể coi BI làm việc trong
tình trạng ngắn mạch.
Nối trên 1 pha
Nối kiểu Y khuyết
Nối hình Y hoàn toàn
Lưu ý: trong trường hợp không tải phải nối tắt để tránh
quá điện áp cho BI.
9
11/14/2012
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
BI 110 kV
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
BI 220 kV ôû traïm Phuù Laâm
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
V. KHÍ CỤ ĐIỆN ĐO LƯỜNG
BI 500 kV ôû traïm Phuù Laâm
BI 220 kV ôû traïm Phuù Laâm
10
11/14/2012
BÀI TẬP
Cho sơ đồ NMĐ-TBA như hình vẽ:
Mỗi MF có công suất SF = 100MVA.
BÀI TẬP 1
Phụ tải tổng kể cả tự dùng trên mỗi thanh góp UF là:
SHmax = 30MVA và SHmin = 20MVA.
Phụ tải ở 110kV là STmax = 80MVA và STmin = 60MVA.
Mỗi MBATN có công suất 160MVA (đã tính kqt = 1,4 để chọn
MBA). Nhà máy phát toàn bộ công suất thừa về hệ thống.
a. Tính công suất SHbt max , SHcbmax cho mỗi MBATN
b. Tính công suất STbt max , STcb maxcho mỗi MBATN
11
- Xem thêm -