Các phần tử cơ bản của hệ thống điện

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage1

CÁC THIẾT BỊ CƠ BẢN
Các thiết bị cơ bản của nhà máy điện và trạm điện
1. Máy phát điện đồng bộ. (ký hiệu trong bản vẽ)
2. Thanh dẫn
3. Máy biến áp lực và MBA tự ngẫu
4. Máy cắt cao áp
5. Dao cách ly, dao tiếp địa.
6. Máy cắt dưới tải, cầu chì, chống sét van, kháng điện,
7. Máy biến dòng
8. Máy biến điện áp
9. Đường dây trên không
10. Cáp và dây dẫn.

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage2

I. MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ

1. Chức năng: Sản xuất ra điện năng và là thiết bị cơ bản của nhà máy điện. Dạng của máy điện
quyết định cấu trúc và đặc điểm vận hành của toàn nhà máy.
2. Phân loại:
- Máy phát tốc độ nhanh 1000-1500- 3000vòng/phút: ứng dụng trong các nhà máy nhiệt điện và
nhà máy điện nguyên tử.
- Máy phát tốc độ thấp hơn 1000 vòng/phút thường ứng dụng cho nhà máy thủy điện.
- Công suất máy phát thường nhỏ hơn 800MW. Tuy nhiên hiện nay đang thiết kế máy phát có
công suất lớn hơn.
3. Đặc điểm vân hành:
- Điện áp định mức của máy phát thường cao hơn 5% so với điện áp lưới, để bù cho phần tổn hao
điện áp.
- Hệ số công suất máy phát phụ thuộc vào đặc tính của tải. Khi hệ số công suất tăng với dòng điện
không đổi thì công suất tác dụng tăng có thể làm quá tải máy phát. Khi giảm hệ số công suất sẽ không
sử dụng hết công suất của tuabin. Vì vậy phải luôn giữ cho điện áp máy phát ở giá trị định mức và
không đổi.
- Hệ thống kích từ của máy phát đồng bộ cấp nguồn DC cho cuộn kích từ. Trong thực tế rất hay
sử dụng máy phát một chiều, hoặc bộ biến đổi công suất AC-DC.
- Hệ thống làm mát máy phát thường sử dụng không khí, ngoài ra có thể sử dụng nước, dầu.
- Trong trường hợp sự cố cho phép khoảng thời gian quá tải ứng với dòng quá tải:
Iqt/Iđm 1,1 1,15 1,2 1,25 1,3 1,4 1,5 2,0
T(phút) 60 15 6 5 4 3 2 1

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage3
II. SỨ CÁCH ĐIỆN

1. Chức năng: có nhiệm vụ đỡ dây dẫn và cách điện cho đường dây trên không cho các thiết bị
phân phối của nhà máy điện và trạm biến áp.
2. Phân loại: theo kết cấu ta chia sứ cao áp ra làm hai loại: sứ đứng và sứ treo
- Sứ đứng được dùng cho các đường dây trên không hạ áp và cao áp nhỏ hơn 35 kV. Sứ đứng

được cố định trên cột điện hay trên xà của cột điện bằng các trụ xứ bằng kim loại

Sứ đỡ kiểu thanh

Sứ đỡ kiểu thanh

Sứ đỡ kiểu đứng ngoài trời

- Sứ treo được dùng phổ biến cho đường dây trên không điện áp từ 35 kV trở lên. Sứ treo được
nối lại với nhau thành từng chuỗi. Số lượng đĩa sứ trong một chuỗi sứ phụ thuộc vào cấp điện áp của
đường dây.


Sứ treo


Sứ treo


3. Cấu tạo: Nguyên liệu để chế tạo sứ cách điện là cao lanh (đất sét trắng), thủy tinh hoặc vật liệu
composit.
4. Thông số
Sứ đỡ Sứ treo Ký hiệu
Dòng điện định mức Idm
Dòng điện độ bền nhiệt Inh
Điện áp định mức Điện áp định mức Uđm
Điện áp phóng điện ướt Điện áp phóng điện ướt Updu
Điện áp phóng điện khô Điện áp phóng điện khô Updk
Lực phá hủy nhỏ nhất Lực phá hủy nhỏ nhất Fmin (N)
Khối lượng Khối lượng m

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage4


5. Chọn và kiểm tra cách điện:
- Sứ đỡ được chọn và kiểm tra theo tác dụng phá hủy của dòng điện ngắn mạch xung kích ixk
(kA). Tải trọng xấu nhất đối với sứ là tải trọng gây nên mô men uốn lớn nhất, vì sứ chịu uốn kém
hơn chịu lực kéo và và nén.

luoiđm
UU ≥
min
6.0 FFF
cptt
=≤

27
10.76.1
1
xktt
iF
−
×=
ak
và
h
xk
i

h
k
'
=
Trong đó:
Fcp- lực cho phép tác dụng lên đầu sứ (N)
Ftt- lực tính toán tác động lên đầu sứ.
k- hệ số hiệu chỉnh, hệ số này có thể tính trực tiếp hoặc sử dụng bảng sau.
a -Khoảng cách giữa các pha (m)
- (A) – dòng điện ngắn mạch xung kích.



- Sứ treo được chọn và kiểm tra theo tác dụng lực động điện và tác dụng nhiệt của dòng điện ngắn
mạch
max,lvđm
II ≥

∞
≥ II
nh

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage5

max
∞
I
,lv

I - dòng làm việc lớn nhất
- dòng ngắn mạch duy trì

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage6
III. THANH DẪN

1. Chức năng: có nhiệm vụ chuyển dòng điện từ nguồn đến thiết bị phân phối. Qua đó dòng được
chuyển qua hệ thống thanh cái và chuyển vào lưới điện.
2. Phân loại: Trong mạng điện phân phối điện áp lớn hơn 1000V thường sử dụng thanh góp làm
bằng đồng, nhôm, thép dạng tròn hay hình chữ nhật.
3. Thông số cơ bản
- Kích thước thanh dẫn ( mmmm × )
- Dòng điện cho phép của thanh dẫn
cptd
I (A).


4. Lựa chọn:
a.
Lựa chọn thanh dẫn theo dòng điện lâu dài cho phép:
321
max,
kkk
I
I
lv
cptd
≥

Trong đó:
k1 - hệ số hiệu chỉnh khi thanh dẫn đặt nằm ngang:
95.0
1
=k
k2 – hệ số hiệu chỉnh xét tới trường hợp nhiều thanh ghép
k3 – hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage7


b.
Kiểm tra thanh dẫn theo điều kiện tác dụng của dòng điện ngắn mạch: để đảm bảo độ bền cơ khí
có dòng điện ngắn mạch đi qua, ứng suất tính toán của thanh dẫn không được lớn hơn ứng suất
cho phép của nó:
ttcp
σ
σ
≥
Lực cho phép uốn cong thanh dẫn:
l
W
F
cp
cp
σ
10
=

Lực tính toán do tác động học của dòng điện ngắn mạch:
22
10.76.1
−
=
xktt
i
l
F
a
l
ttcp


Trong đó:
W - mô men cản, cm
3
- chiều dài khoảng cách giữa hai sứ, cm
a-
Khoảng cách giữa các pha, cm
FF ≥




TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage8

- Đối với thanh dẫn đơn:
W10
lF
tt
tt
=
σ

- Đối với thanh dẫn ghép
hb
W
2
10
2
lflF
đRtt
tt
2
+=
σ


W10
lF
tt
- là thành phần tương hỗ giữa các pha
hb 2
2
lf
đR

2
- là thành phần tương hỗ giữa các thanh trong một pha
2
2
10.
−
=
i
f
xk
R
δ
b
- lực tác dụng riêng giữa các thanh trong một pha kg/cm
đ
l - khoảng cách giữa các miếng đệm
δ
- hệ số được xác định từ đường cong

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage9
c. Kiểm tra độ bền nhiệt của thanh dẫn: để đảm bảo độ bền nhiệt của thanh dẫn cần sao cho
dòng điện ngắn mạch qua chúng không làm tăng nhiệt độ vượt quá giới hạn cho phép.



nmqdnh ∞
tIs = .
α

4

R
đ
f
h
bl
λ
≥

Trong đó:
nh
s - tiết diện độ bền nhiệt, (mm
2
)

α
- hệ số nhiệt.
nmqd
t - thời gian ngắn mạch quy đổi (s)
∞
I - dòng điện ngắn mạch duy trì (kA)

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage10
IV. MÁY BIẾN ÁP LỰC

1. Chức năng: là thiết bị điện chính của trạm biến áp, có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp từ cấp điện
áp từ 6,3-10,5 kV lên 110-750 kV cho chuyển tải, hay chuyển từ cấp điện áp cao xuống cấp điện
áp 6-10kV và 0,4 kV cho các hộ tiêu thụ.
2. Phân loại
a.
Theo điều kiện làm việc: MBA thông thường và MBA đặc biệt
b.
Theo dạng làm mát: MBA dầu (M), MBA khô (C), MBA chất liệu các điện không cháy
(Д). MBA dầu dùng cho nơi có khả năng cháy nổ thấp. Nơi có khả năng cháy nổ cao sử
dụng hai loại cuối

c.
Theo số pha: MBA 1 pha, 3 pha
d.
Theo khả năng điều khiển điện áp: MBA có và không có khả năng điều khiển điện áp
dưới tải.
e.
Theo số cuộn dây: hai cuộn dây, ba cuộn dây.
f.
Theo chức năng: MBA tăng, hạ điện áp.
3. Cấu tạo và thông số kỹ thuật
- Thông số cơ bản của MBA:

Công suất định mức Sđm (kVA)
 Điện áp định mức của các cuộn dây chính Uđmcao, Uđm_ha (kV)
 Sơ đồ kết nối của các cuộn dây (Y, Δ),
 Dòng điện định mức ở cuộn cao áp Iđm(A)
 Dòng điện ngắn không tải Io (A) hoặc %Iđm
 Điện áp ngắn mạch Unm (%).
 Tổn hao công suất không tải Po(kW)
 Tổn hao công suất ngắn mạch Pnm (kW).
 cosϕ2 – hệ số công suất mạch thứ cấp
 Hệ số mang tải β=S/Sđm.
-
Thang công suất định mức chuẩn của MBA và máy biến áp tự ngẫu.

-
Cấu tạo

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage11




Máy biến áp dầu

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage12



4. Một số đặc điểm khi vận hành MBA
- Để bù tổn hao điện áp đối với MBA tăng áp phía cao áp thường có điện áp cao hơn điện áp lưới
10%, đối với MBA hạ áp phía hạ áp có điện áp cao hơn 5-10% điện áp định mức lưới.
-
Tại các trạm biến điện áp thường sử dụng MBA 3 pha hoặc nhóm các máy biến áp một pha.
-
Trong hệ thống điện và trong nhà máy người ta thường sử dụng MBA ba pha, vì MBA một pha
mắc tiền hơn nhiều và cần nhiều kim loại màu hơn (cụ thể là Cu 20%) với cùng một công suất, Vì
thế MBA một pha chỉ sử dụng trong những trường hợp không thể lắp đặt MBA ba pha
-
Thời gian làm việc chuẩn của MBA là 25 năm có cho phép quá tải. Cứ 3% non tải cho phép 1%
quá tải trên cùng đơn vị thời gian. 1% non tải mùa hè cho phép 1% quá tải mùa đông. Đây là quá tải
bình thường (quá tải thường xuyên), tuy nhiên quá tải thường xuyên cho phép của MBA dầu là
30%, MBA khô là 20%.
-
Trong trường hợp sự cố, khi ngắt một trong hai MBA, MBA thứ hai cho phép quá tải 40%
không quá 6 giờ trong vòng 5 ngày đêm.

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage13
-
Máy biến áp tự ngẫu có 2 cuộn dây nối đất chung Yo và cuộn thứ ba đấu tam giác, cuộn này lại
có hai cuộn dây có tính điện từ. Do có cuộn nối tam giác mà sức điện động của hài bậc 3 bị triệt
tiêu và giảm điện trở thứ tự không ở mạng trung tính nối đất. Điều này rất quan trọng trong việc
nâng cao độ nhạy của rơ le bảo vệ cầu chì trong lưới điện.
-
Ứng dụng MBA tự ngẫu trong hệ thống cung cấp điện: liên lạc giữa lưới điện cao áp. Khi đó ta
sử dụng hai cuộn dây đấu Yo đấu với nhau. Còn cuộn thứ 3 được nối với máy phát, MBA tự dùng
và máy bù đồng bộ, trạm bù tĩnh hoặc để hở.
5. Lựa chọn MBA:
a. Dạng MBA: việc lựa chọn dạng MBA dựa trên điều kiện lắp đặt, làm mát, môi trường. MBA
35kV trở lên thường làm mát bằng dầu và được lắp đặt ngoài trời. MBA điện áp 6,3-22kV thường
là dạng khô và có thể lắp đặt trong nhà và cung cấp điện cho nhà hành chính.
b. Lựa chọn số lượng MBA:
- Đối với hộ tiêu thụ loại 1 và một phần loại 2, số lượng MBA cần được lựa chọn ít nhất 2, để
đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện. Tuy nhiên về mặt kinh tế trạm hai MBA hợp lý hơn một máy và
nhiều hơn hai máy.
-
Đối với hộ tiêu thụ loại 3 và một phần loại 2 có thể dùng phương án một MBA và nguồn dự trữ
từ trạm biến áp bên cạnh.

c. Lựa chọn công suất MBA:
- Theo điều kiện quá tải thường xuyên: MBA có những lúc vận hành non tải, thì cũng có thể
vận hành quá tải trong một khoảng thời gian nào đó mà không bị hư hỏng. Từ đặc điểm của đồ thị
phụ tải, được đặc trưng bởi hệ số điền kín ta có thể xác định được khả năng quá tải của MBA.
¾ Trình tự tính toán:

1. Theo đồ thị phụ tải ta chọn công suất MBA sao cho
max
S
_min
S
MBAđm
S ≤
≤

2.
Đẳng trị đồ thị phụ tải thành đồ thị hai bậc bằng cách xác định hệ số vận hành quá tải K2
và hệ số vận hành non tải K1.
a.
Xác định hệ số tải từng giờ và hệ số phụ tải cực đại
MBAđm _
i
i
S
S
K = ;
MBAđm _
i
S
S
S
K
max
max
=
Trong đó

- công suất tải của MBA.
b.
Xác định hệ số vận hành quá tải K2 và thời gian quá tải T2 bằng cách đẳng trị vùng
có công suất tải lớn hơn công suất định mức của MBA (hệ số Ki>1)
¾ Nếu đồ thị phụ tải chỉ có một vùng quá tải liên tục và có hai hay nhiều bậc như hình 1

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage14

i
ii
đt
T
TK
K
∑
=
2
2

¾ Nếu đồ thị phụ tải có nhiều vùng quá tải không liên tục như hình 2 thì chỉ lấy vùng nào
có tổng
∑
ii
TK
2
lớn nhất để tính như trên, các vùng còn lại sẽ xét khi xác định K1

và
∑
=
i
TT
2
 Nếu
max
thì
22 đt
K
2
9.0 KK
đt
≥ K
=
 Nếu
max
thì
max2
9.0 KK
đt
<
2
9.0 KK
=
và
2
2
2

TK
T
ii
∑
=
max
)9.0( K

¾ Nếu đồ thị phụ tải chỉ có một vùng quá tải liên tục và chỉ có một bậc thì
max2
KK
=
và
∑
=
i
T
2
T
Sđm_MBA
T24
6
S
max
Smin
S(kVA)


c.
Xác định K1: chỉ cần đẳng trị đồ thị phụ tải trong khoảng thời gian 10 giờ trước

vùng đã tính K2 (kể cả phần quá tải không được xét khi tín K2).

10
2
11
∑
==
jj
đt
TK
KK
 Nếu vùng trước K2 không đủ thì lấy 10 giờ sau K2.
 Nếu từng vùng đều nhỏ hơn 10 giờ thì gộp phần sau ra phần trước K2.

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage15
 Nếu tổng cả hai vùng trước và sau nhỏ hơn 10, có nghĩa là thời gian quá tải
14
2
≥T giờ thì phải nâng công suất MBA.
3.
Từ đường cong khả năng mang tải của MBA ta xác định hệ số quá tải cho phép của MBA
),(
21
T KfK =
qtcp

¾ Nếu
2

K : MBA được chọn phù hợp với đồ thị đã cho K ≥
qtcp
K <¾ Nếu
2
K : MBA được chọn không phù hợp với đồ thị đã cho, phải chọn MBA lớn hơn.
qtcp
Ví dụ: Cho các MBA sau đây 40MVA, 63MVA, 80MVA


- Theo điều kiện quá tải sự cố: khi hai MBA vận hành song song mà một trong hai bị sự cố phải
nghỉ, MBA còn lại có thể vận hành với phụ tải lớn hơn định mức không phụ thuộc vào nhiệt độ
môi trường trong thời gian 6 giờ mỗi ngày trong 5 ngày đêm.

¾ Trình tự tính toán:
1. Đẳng trị đồ thị phụ tải về hai bậc (như trên)
2.
Nếu 93.0
1
≤ ; 4.1
2
≤K và 6
2
K
≤
T : MBA được lựa chọn phù hợp với đồ thị phụ tải.
3.
Nếu không thỏa mãn 1 trong 3 điều kiện trên thì phải chọn MBA lớn hơn.
Ví dụ: Cho các MBA sau đây: 25MVA,40MVA, 60MVA

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage16













TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MƠN CUNG CẤP ĐIỆNPage17
V. MÁY CẮT

1. Chức năng: Dùng để đóng ngắt lưới điện trên 1000V khi có tải và dòng điện ngắn mạch. Máy
cắt cao thế có thể đóng ngắt ở chế độ bình thường và chế độ sự cố khi dòng điện tăng lớn. Máy cắt
cao áp là thiết bị đóng ngắt tin cậy nhưng giá thành cao, nên chỉ sử dụng ở những nơi quan trọng.

2. Cấu tạo và vận hành:
- Khi ngắt mạch điện có dòng giữa hai tiếp điểm sẽ xuất hiện hồ quang. Để ngắt mạch điện khi có
dòng lớn phải có bộ phận dập hồ quang: thường sử dụng khí trơ nén SF6, khơng khí nén, dầu
hay chân khơng.

- Điều khiển đóng ngắt máy cắt có thể bằng tay, từ xa hoặc tự động. Thiết bị để đóng ngắt máy cắt
được gọi là bộ truyền động, thiết bị này được gắn liền với các tiếp điểm.
- Phân loại bộ truyền động: bộ truyền động lò xo, bộ truyền động khí nén, bộ truyền động thủy
khí…
3. Phân loại máy cắt:
 Máy cắt trong nhà
 Máy cắt ngồi trời
 Máy cắt tự động
 Máy cắt vận hành bằng tay.
 Máy cắt khí SF6 dùng nhiều cho điện áp 6-22 kV
 Máy cắt dầu dùng nhiều cho điện áp 35 kV và cao hơn
 Máy cắt chân khơng dùng nhiều cho điện áp 6-22 kV
 Máy cắt điện từ dùng nhiều cho điện áp 6-22 kV
 Máy cắt khơng khí: cho điện áp 35 kV có khí nén dùng cho110-500kV
4. Thơng số định mức của máy cắt:

Thơng số Ký hiệu Ví dụ
Điện áp định mức (kV)
đm
U
110
Dòng điện định mức (A)
đm
I
2000
Dòng điện giới hạn
¾ Trị hiệu dụng (kA)
¾ Biên độ (kA)

cpxk,
i

31.5
80
Dòng điện ổn định nhiệt
¾ 1s
¾ 2s
¾ 3s
nh
I


31.5

Cơng suất cắt định mức (MVA)
đmcat _
S
6000
Dòng điện cắt định mức (kA)
đmcat _
I
31.5
Thời gian đóng (s)
dong
t
0.25
Thời gian cắt hồn tồn (s)
cat
t

0.08
Lượng tiêu hao khơng khí (m
3
) 11
Khối lượng (kg) 7500

5. Lựa chọn máy cắt cao áp.
¾ Chọn máy cắt theo dạng đặt thiết bò: trong nhà hay ngoài trời
¾ Lựa chọn máy cắt theo loại:
- MC dầu : ít dầu , nhiều dầu.
- MC không khí
- MC chân không
- MC khí SF6 …hoặc các loại máy cắt điện khác phù hợp với điều kiện cho phép

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MƠN CUNG CẤP ĐIỆNPage18
¾ Lựa chọn máy cắt có cơ cấu tự đóng lại hay không tự đóng lại: nếu máy cắt có đặt thêm cơ
cấu tự động đóng lại thì khả năng cắt của nó giảm xuống bằng cách thêm hệ số
1
<
TDL
k
.
Giá trò của hệ số
TDL
k
cho trong (6-2).
¾ Điều kiện lựa chọn
1.

HT

dm
UU ≥
≥
2.
max

_lvđm
II
≥
3.
∞
II
đmcat _
Nếu là máy cắt tự đóng lại

TDL
đm
K
_
≥
N
cat
I
I
)3(
≥
4.
NM

dmcat
SS
,
Nếu là máy cắt tự đóng lại
TDL
K
NM
dmcat
S
S ≥
_

Trong
đó:
- điện áp lưới (kV)
HT
U
∞
= IU
đm
3
tt
roleMCcattt
S
NM
i
- Cơng suất cắt tính tốn (MVA)
- dòng điện ngắn mạch xung kích (kA)
xk,

t - thời gian duy trì dòng ngắn mạch (s) ttt
+
=
tt _
ss 05.002.0 ÷=
∞
I
ttxkcpxk
i
,,
ttcatnh
tItI
∞
≥

st 1.0=
MCcat _
sst 2.015.0 ÷=
nếu là tác động nhanh
nếu là tác động chậm
MCcat _
t
role

- dòng điện ngắn mạch duy trì (kA)


¾ Điều kiện kiểm tra
- Kiểm tra theo độ bền động
1.

i ≥
- Kiểm tra theo độ bền nhiệt
2.
22
Đại lượng chọn và kiểm tra Ký hiệu Công thức
- Điện áp đònh mức
- Dòng điện lâu dài đònh mức A
Dòng điện cắt đònh mức kA
Công suất cắt đònh mức , MVA
Dòng điện ngắn mạch xung kích
cho phép kA
Dòng điện độ bền nhiệt sau thời
gian Theo độ bền nhiệt






luoiMCdm,
II ≥
UU ≥

max_lvđm
)3(
II ≥

_
N
đmcat

ttcatnh
tItI
∞
≥


Kđmcat _
ii ≥
SS ≥

ttxkcpxk ,,
22



TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage19


TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage20


TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage21

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MƠN CUNG CẤP ĐIỆNPage22
VI. DAO CÁCH LY

1. Chức năng: là thiết bị điện dùng để tạo ra khoảng hở cách điện t nhìn thấy trong mạch điện
giữa bộ phận mang dòng điện và bộ phận cắt điện với mục đích đảm bảo an tồn cho nhân viên sửa
chữa trong thời gian sửa chữa hay thay đổi sơ đồ.
2. Vận hành: Theo quy trình vận hành an tồn trong thời gian sửa chữa, máy cắt phải được tiếp
đất ở cả hai phía và dao cách ly có nhiệm vụ này.
- Dao cách ly khơng có thiết bị dập hồ quang vì thế nó chỉ có thể đóng với dòng rất nhỏ: dòng
khơng tải MBA (10kV đến 750kVA; 20KV đến 6300kVA; 35kV đến 20000kVA và 110kV-
40000kVA), dòng trung tính nối đất MBA và cuộn dập hồ quang, dòng câ bằng (khi điện áp lệch
nhau khơng q 2%), dòng ngắn mạch với đất (khơng q 5A điện áp 35kV và 10A điện áp 10kV)
hay dòng khơng lớn tích tụ trong cáp hay dây trên khơng.
- Khi ngắt dòng tải có thể xảy ra ngắn mạch các pha của dao cách ly vì vậy để tránh ngắt điện

khi có tải nhầm bằng dao cách ly phải có thiết bị chặn.
3. Phân loại dao cách ly:

Dao cách ly trong nhà
 Dao cách ly ngồi trời
 Dao cách ly một cực
 Dao cách ly ba cực
4. Thơng số dao cách ly – điều kiện lựa chọn và kiểm tra dao cách ly
Đại lượng chọn và kiểm tra Công thức
Dòng điện đònh mức
Điện áp đònh mức
Dòng điện cắt đònh mức

Kiểm tra dao cách ly theo ổn đònh lực động
điện
Kiểm tra dao cách ly theo ổn đònh nhiệt
cbCCdm,
UU ≥
II ≥
HTCCdm,
II ≥

ttcbdmcat ,,
II ≥

ttxkcpxk ,,
22
≥

NNcpNcp

tItI
∞





TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage23

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage24

TS. LÊ MINH PHƯƠNG [CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN]

BÀIGIẢNG MÔN CUNG CẤP ĐIỆNPage25