Vậy chọn 2 BU loại 1 pha HOM-10 mỗi cái có công suất định mức 50 VA. Có các thông số như sau:

Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



Uđm



Iscđm



ITcđm



kV

10



kA

4



A

5



Cấp chính xác

0,5



ZđmBI

Ω

1,2



• Chọn dây dẫn

Để đảm bảo độ chính xác yêu cầu, tổng phụ tải thứ cấp Z 2 của nó (kể cả dây

dẫn) không được vượt quá phụ tải định mức:

Z2 = ZΣdc + Zdd ≤ ZđmBI

Trong đó:

ZΣdc : tổng phụ tải các dụng cụ đo

Zdd : tổng trở của dây dẫn

Công suất tiêu thụ của các cuộn dây trong dụng cụ đo lường được ghi trong

bảng 5-8 sau:

Phụ tải, VA

Pha A Pha B

Ampe mét

Э-302

0,1

1

Oát kế tác dụng

Д-341

5

0

Oát kế phản kháng Д-342/1 5

0

Oát kế tự ghi

Д-33

10

0

Công tơ tác dụng

Д-670

2,5

0

Công tơ phan kháng И-672

2,5

5

Tổng

22,1

5,1

Tên dụng cụ đo



Ký hiệu



Pha C

1

5

5

10

2,5

2,5

26



Như vậy công suất tiêu thụ của các dụng cụ nối vào phía thứ cấp pha C của biến

dòng là lớn nhất, phụ tải pha C:

Z Σdc =



S

I



2

dm



=



26

= 1,04 Ω

52



Giả thiết dây dẫn bằng đồng (ρ = 0,0175 (mm2/m) có chiều dài l=30 m.

Tiết diện dây:

F=



l.ρ

30.0,0175

=

= 3,28 mm 2

Z dm − Z Σdc

1,2 − 1,04



Chọn dây dẫn ruột đồng cách điện bằng PVC có F = 4 mm2



Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 67 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



IV)Mạch phụ tải địa phương:



K2



K1



10,5 kV



~



3KÉP x 3MW

+6ÐON x 1.3MW



~



4.1)Chọn cáp điện lực.

a)Cáp đơn.

Phụ tải địa phương gồm 6 đơn x 1,3MW x 3 km, với cosϕ = 0,8. Dòng làm việc

bình thường chạy qua mỗi đường dây đơn:

I lvbt =



1300

= 89.35 A

3.10,5.0,8



Icb = Ilvbt = 89.35 A

Từ đồ thị phụ tải địa phương ta có thời gian sử dụng công suất lớn nhất:

Tmax =



ΣPi .t i

.365 = 6825.5h

Pmax



Dùng cáp lõi đồng thì mật độ dòng điện kinh tế: Jkt = 1,2 A/mm2

Tiết diện cáp chọn theo mật độ dòng kinh tế:

Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 68 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện

Fkt =



ĐHBK Hà Nội



I lvbt 89.35

=

= 74.46mm 2

J kt

1,2



Như vậy có thể chọn cáp 3 pha bằng đồng đặt trong đất có tiết diện F = 70 mm 2

và Icp = 165 A.

• Kiểm tra điều kiện phát nóng lâu dài:

Khi nhiệt độ trong đất bằng 250C thì hệ số hiệu chỉnh:

60 − 25

= 0,778

60 − 15



k hc =



Như vậy dòng điện cho phép lâu dài của cáp khi nhiệt độ trong đất là 250C :

Icp’ = khc.Icp = 0,778.165 = 128,37 A

⇒ Icb < Icp’

Vậy cáp đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng.

b)Cáp kép.

Phụ tải địa phương gồm 3 kép x 3MW x 4 km, với cosϕ = 0,8. Dòng làm việc

bình thường chạy qua mỗi đường dây đơn:

I lvbt =



3000

=103.1A

2. 3.10,5.0,8



Icb = 2.Ilvbt = 206.2 A

Từ đồ thị phụ tải địa phương ta có thời gian sử dụng công suất lớn nhất:

Tmax =



ΣPi .t i

.365 = 6825.5h

Pmax



Dùng cáp lõi đồng thì mật độ dòng điện kinh tế: Jkt = 1,2 A/mm2

Tiết diện cáp chọn theo mật độ dòng kinh tế:

Fkt =



I lvbt 103.1

=

= 91,643mm 2

J kt

1,2



Như vậy có thể chọn cáp 3 pha bằng đồng đặt trong đất có tiết diện F = 95 mm 2

và Icp = 265 A.

• Kiểm tra điều kiện phát nóng lâu dài:

Khi nhiệt độ trong đất bằng 250C thì hệ số hiệu chỉnh:

k hc =



60 − 25

= 0,778

60 − 15



Hệ số hiệu chỉnh theo số cáp đặt song song. Lấy cáp đặt cách nhau 300 mm :

Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 69 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



K2 = 0,85

Như vậy dòng điện cho phép lâu dài của cáp khi nhiệt độ trong đất là 250C :

Icp’ = khc.k2.Icp = 0,778.0,85.265 = 175.2 A

Giả thiết cáp quá tải 30% khi đó:

Kqt.Icp’ = 1,3.175,2 = 227,8 A > 206,2 A

Vậy cáp đã chọn thỏa mãn điều kiện phát nóng.

4.2)Chọn kháng điện.

Điện kháng được chọn xuất phát từ điều kiện hạn chế dòng ngắn mạch tại các

hộ tiêu thụ điện và để chọn được máy cắt, cáp điện phù hợp với nhiệm vụ thiết kế:

Máy cắt hợp bộ BM Π- 10 với: Icắt = 20 kA tcắt = 0,6s

Cáp đồng, vỏ PVC, Fmin = 50 mm2

a)Bảng phân bố phụ tải

Dòng công suất qua kháng, MVA

Bình thường

Hỏng kháng 1 Hỏng kháng 2

Kháng 1 (3x1,5+3x1,3)/0,8 = 10,5 0

16,125

Kháng 2 10,5

16,125

0

Dòng cưỡng bức qua kháng:

I cb =



S cb

16,125

=

= 0,89kA

3U dm

3.10,5



( chọn kháng đơn loại: PbA – 10 – 1000 -10 có Iđmkháng = 1000 A

b)Tính Xk%

Xk% phải đủ hạn chế dòng ngắn mạch N6 để chọn máy cắt 2 và đảm bảo ổn

định nhiệt cho cáp 2 tức là:

IN6 ≤ min { Ic2đm , Inhc2đm }

Trong đó dòng ổn định nhiệt được xác định theo công thức:

I nh =



F.C

tc



Với C = 141 A2 .s

Trong nhiệm vụ thiết kế F2 = 50 mm2 , tc2 = 0,6s và Ic2 = 20 kA

I nh 2 =



50.141

= 9,1kA

0,6



Như vậy IN6 ≤ 9,1 kA

Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 70 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



Lập sơ đồ thay thế tính ngắn mạch:

N4

XK

XHT

UHT



N5



XC1



N6



XC2



XHT : điện kháng tương đương của hệ thống tính đến điểm ngắn mạch N4.

IN4(0) = 112,93 kA



S cb

100

X HT = " =

= 0,046

I N 4 3.11.112,93

X C1 = X 0 .l.



S cb

100

= 0,08.3. 2 = 0,198

2

U cb

11



Điện kháng tổng:

XΣ =



I cb

100

=

= 0,577

I nh 2

3.11.9,1



⇒ XK = X∑ - XHT – XC1 = 0,577 – 0,046 – 0,198 = 0,333

Điện kháng Xk%:

Xk% = Xk



I dmk

1

= 0,333

= 0,05% < 10% => thỏa mãn

I CB

6,87



Vậy chọn kháng đơn loại PbA – 10 – 1000-10

4.3)Chọn máy cắt hợ p bộ của phụ tải địa phương.

Để chọn máy cắt hợp bộ của phụ tải địa phương ta tính dòng ngắn mạch N5.

XHT = 0,0665

Xk = 0,333

Điện kháng tính toán:

X tt = ( X HT + X k )



S HT +4.S F

3200 + 4.125

= ( 0,0665 + 0,333)

S cb

100



= 36,926>3

Dòng ngắn mạch tại N5 :

I N 5 ( 0) =



1

1

=

= 0.027

X tt

36,926



Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 71 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện

1



Trong đơn vị có tên: I N 5 (0) = X *

tt



ĐHBK Hà Nội

S HT + 4.S F

1

3700

=

.

= 5,259kA

36,926 3.11

3.U cb



Dòng xung kích:

IxkN5 =



2



.kxk.IN5(0) =



2



.1,8.5,259 = 13,388 kA



Dòng cưỡng bức khi hỏng 1 kháng:

Icb = 0,96 kA

Ta chọn máy cắt không khí có các thông số sau:

Loại máy cắt Uđm, kV Iđm, kA Icđm kA Iđđm kA

BM Π-10

11

1

20

64

Không cần kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt.



Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 72 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



Chương 6

TÍNH TOÁN TỰ DÙNG

I)Sơ đồ nối điện tự dùng

Điện tự dùng là một phần điện năng không lớn nhưng lại giữ một phần quan

trọng trong quá trình vận hành nhà máy điện.

Điện tự dùng của nhà máy điện có thể chia thành hai phần:

• Một phần cung cấp cho các nhà máy công tác đảm bảo của các lò và các

tuabin của các tổ máy.

• Phần kia cung cấp cho các máy công tác phục vụ chung, không liên quan

trực tiếp đến lò hơi và các tuabin nhưng lại cần thiết cho sự làm việc của

nhà máy.

Ta chọn sơ đồ tự dùng theo nguyên tắc kinh tế và đảm bảo cung cấp điện liên tục.

Đối với nhà máy điện thiết kế dùng hai cấp điện áp tự dùng 6 kV và 0,4 kV nối

theo sơ đồ biến áp nối tiếp, với một biến áp dự trữ lấy điện từ phía cuộn hạ và phía

trên máy phát.



II)Chon máy biến áp tự dùng.

Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 73 -



TC03 3055



Đồ án môn học Nhà máy điện



ĐHBK Hà Nội



2.1)Máy biến áp tự dùng cấp 1.

Công suất các MBA tự dùng cấp 1 được chọn theo công suất tự dùng cực đại

của từng phân đoạn 6 kV. Có 4 tổ máy ứng với 4 phân đoạn nên công suất cực đại mỗi

phân đoạn bằng 1/4 công suất tự dùng cực đại của nhà máy. Do đó:

STD1 = STD 2 = STD 3 = STD 4 =



STD max 35

=

= 8,75MVA

4

4



Ta chọn MBA ТДΗC – 10000 với các thông số như sau:

Sđm MVA UCđm kV UHđm kV ∆P0 kW ∆PN kW UN% I0%

10

10,5

6,3

12,3

85

14

0,8

MBA dự phòng được chọn theo điều kiện:

S DP1 ≥1,5.S TD1dm =1,5.8,75 =13,125MVA



Ta chọn MBA ТДΗC – 16000 với các thông số sau:

Sđm MVA UCđm kV UHđm kV ∆P0 kW ∆PN kW UN% I0%

16

10,5

6,3

17,8

105

10

0,75

2.2)Máy biến áp tự dùng cấp 2.

Phụ tải tự dùng 0,4 kV lấy điện từ 8 phân đoạn thanh góp 0,4 kV, công suất mỗi

MBA tự dùng 0,4 kV chỉ cần chọn bằng 1/10 công suất phụ tải 0,4 kV:

STD1 ≥ 0,1



35

= 0,44 MVA

8



Chọn MBA TM-1000/6

Sđm MVA UCđm kV UHđm kV ∆P0 kW ∆PN kW UN% I0%

1

6

0,4

2,1

12,2

5,5

1,4

MBA dự phòng DP2 chỉ làm nhiệm vụ thay thế MBA công tác khi sự cố hoặc

sửa chữa do vậy ta chọn cùng loại với MBA công tác.

III)Chọn thiết bị phân phối chính cho mạch tự dùng.

3.1)Máy cắt 10,5 kV đầu nguồn.

Dòng cưỡng bức qua máy cắt 10,5 kV:

Vũ Văn Dũng K43 - HTĐ-N1



- 74 -



TC03 3055