CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT về hệ THỐNG CUNG cấp điện

≅
Nguồn
điện
Hệ thống truyền
tải
trạm
tăng áp
trạm
hạ áp
đường
dây
Phụ tải
(hộ tiêu thụ)
Hình 1.1: Hệ thống cung cấp điện
CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG CUNG
CẤP ĐIỆN
1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
Hệ thống năng lượng là tập hợp các nhà máy điện, lưới điện và lưới nhiệt được nối với
nhau, có liên hệ mật thiết, liên tục trong quá trình sản xuất, biến đổi và phân phối điện
và nhiệt.
Hệ thống điện là là hệ thống năng lượng không có lưới nhiệt. Hay nói cách khác, hệ
thống điện là hệ thống bao gồm các khâu sản xuất, truyền tải, phân phối và cung cấp
điện đến các hộ tiêu thụ.
Chúng ta xét một hệ thống điện tổng quát, như hình vẽ dưới đây
(1) Nhà máy điện: Nhà máy điện biến đổi các nguồn năng lượng sơ cấp ( nước, nhiệt,
gió, … ) thành năng lượng điện để phát lên hệ thống điện. Do điện áp phát ra của các
máy phát trong nhà máy điện, thông thường có giá trị thấp ( ví dụ 13.8 kV), không phù
hợp cho việc truyền tải điện năng, nên phải sử dụng các máy biến áp tăng áp để nâng
điện áp lên các giá trị điện áp truyền tải 110kV, 220kV.
(2) Hệ thống truyền tải: Là hệ thống bao gồm các đường dây cao áp và các trạm
trung gian, liên kết tất cả các nguồn điện với nhau. Điện áp truyển tải có giá trị lớn, ví

dụ ở Việt Nam là 110, 220, 500kV, nhằm mục đích tăng khả năng truyển tải và giảm
tổn thất điện năng trong hệ thống. Giữa hệ thống truyền tải và phân phối được liên kết
với nhau thông qua các MBA giảm áp tại các trạm trung gian.
(3) Hệ thống phân phối: là hệ thống bao gồm các các đường dây phân phối, có cấp
điện áp 15, 22, 35kV; các trạm biến áp phân phối có tỉ số biến áp tương ứng là 15, 22,
35 / 0.4 kV( hoặc điện áp thứ cấp nhỏ hơn 1000V); và các đường dây hạ áp có cấp
điện áp 0.4 kV.
Hệ thống cung cấp điện, được giới hạn trong giáo trình, chỉ bao gồm khâu cuối cùng
trong hệ thống điện, đó là khâu phân phối và cung cấp điện đến hộ tiêu thụ.
-1-
1.2. NGUỒN ĐIỆN
Hiện nay có nhiều phương pháp biến đổi các dạng năng lượng khác như nhiệt năng,
thủy năng, năng lượng hạt nhân…, thành điện năng. Vì vậy có nhiều kiểu nguồn phát
điện khác nhau: nhà máy nhiệt điện, thủy điện, điện nguyên tử, trạm điện gió, điện mặt
trời, điện điêzel… nhưng ở nước ta nguồn điện được sản xuất chủ yếu từ nhà máy
nhiệt điện và nhà máy thuỷ điện.
Tên nhà máy Công suất đặt (MW)
Tổng công suất phát của toàn bộ hệ thống điện Việt Nam
11340
Công suất lắp đặt của các nhà máy điện thuộc EVN
8822
Nhà máy thuỷ điện
4155
Hoà Bình
1920
Thác Bà
120
Trị An
420
Đa Nhim - Sông Pha

167
Thác Mơ
150
Vĩnh Sơn
66
Ialy
720
Sông Hinh
70
Hàm Thuận - Đa Mi
476
Thuỷ điện nhỏ
46
Nhà máy nhiệt điện than
1245
Phả Lại 1
440
Phả Lại 2
600
Uông Bí
105
Ninh Bình
100
Nhà máy nhiệt điện dầu (FO)
198
Thủ Đức
165
Cần Thơ
33
Tua bin khí (khí + dầu)

2939
Bà Rịa
389
Phú Mỹ 2-1
732
Phú Mỹ 1
1090
Phú Mỹ 4
450
Thủ Đức
128
Cần Thơ
150
Diezen
285
Công suất lắp đặt của các IPP
2518
Bảng 1.1 Công suất thiết kế các nhà máy điện tính tới 31/12/2005
– Số liệu của Tập đoàn Điện lực Việt Nam – 2005
Phân loại các nhà máy điện đang sử dụng ở Việt Nam, chúng ta có các loại nhà máy
sau
Thủy điện:
Thủy điện cột nước thấp: Hòa Bình, Thác Bà, Trị An.
-2-
Thuỷ điên cột nước cao: Thác Mơ, Ða Nhim, Vĩnh Sơn.
Nhiệt điện:
Nhiệt điện than: lò phun than, tuabin cao áp. Riêng nhà máy Ninh Bình là
tuabin trung áp.
Nhiệt điện dầu: cơng suất nhỏ, lò hơi trung áp.
Tuabin khí:

Các tổ máy chủ yếu từ thế hệ F5-F9. Nhà máy điện Phú Mỹ mới xây dựng có
mức độ cơng nghệ cao của thế giới.
1.2.1. Nhà máy nhiệt điện (NĐ)

Hình 1.2 Nhà máy điện Bà Rịa . Ảnh của tập đoàn Điện Lực Việt Nam
Trong nhà máy nhiệt điện, động cơ sơ cấp của máy phát có thể là tuốc -bin hơi, máy
hơi nước hoặc động cơ diezen. Trong các nhà máy lớn thường dùng tuốc -bin hơi.
Nhiên liệu dùng cho các lò hơi thường là than đá xấu, than bùn, dầu mazút hoặc các
khí đốt tự nhiên …. Các lò hơi dùng nhiên liệu than đá là lò ghi -xích hoặc lò than
phun.
Đầu tiên, than được đưa vào hệ thống ghi xích qua phễu, trong lò có các dàn ống chứa
đầy nước đã được lọc và xử lý hóa học để ống khơng bị ăn mòn. Nhờ nhiệt độ cao
trong lò, nước trong giàn ống bốc hơi bay lên bình chứa (balon ). Hơi bão hòa trong
balon đi qua dàn ống q nhiệt và được sấy khơ thành hơi q nhiệt theo đường ống
dẫn vào tuốc -bin. Hơi q nhiệt đập vào các cánh tuốc -bin kéo rơto máy phát điện
-3-
Hơi Nước Buồng
đốt
Tuốc
Bin
nhiên
liệu đốt
phát ra năng
lượng điện năng
Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý nhà máy nhiệt điện
quay. Máy phát biến cơ năng thành điện năng. Sau khi qua tuốc -bin, hơi q nhiệt sẽ
xuống bình ngưng dược làm lạnh và ngưng tụ lại. Sau đó, nhờ bơm 1 đưa qua bể lắng
lọc và được xử lý lại.
Qua bơm 2, nước được đưa qua dàn ống sấy để gia hiệt thành nước nóng đưa vào lò,
hình thành chu trình khép kín.

Tóm lại: nhà máy nhiệt điện có 2 gian chính:
• Gian lò: biến đổi năng lượng chất đốt thành năng lượng hơi q nhiệt.
• Gian máy: biến đổi năng lượng hơi q nhiệt vào tuốc -bin thành cơ năng
truyền qua máy phát để biến thành điện năng.
Vì hơi đưa vào tuốc -bin đều ngưng tụ ở bình ngưng nên gọi là nhà máy điện kiểu
ngưng hơi. Hiệu suất khoảng từ 30% đến 40%.
Nhà máy nhiệt điện có cơng suất lớn thì hiệu suất càng cao. Hiện nay có tổ tuốc -bin
máy phát cơng suất đến 600 000KW.
Ngồi ra còn có nhà máy nhiệt điện, động cơ sơ cấp là máy hơi nước, gọi là nhà máy
điện locơ gồm lò hơi và máy hơi nước. Nhiên liệu dùng là than đá xấu, củi … hiệu suất
khoảng 11% và 22%,phạm vi truyền tải điện năng trong bán kính vài cây số. Điện áp
thường là 220V/ 380V.
Nhà máy điện diezen có động cơ sơ cấp là động cơ diezen. Hiệu suất khoảng 38% và
thời gian khởi động rất nhanh. Cơng suất từ vài trăm đến 1000KW. Dùng các chất đốt
q như dầu hỏa, mazút … nên khơng được sử dụng rộng rãi, chủ yếu dùng làm nguồn
dự phòng.
Nhà máy nhiệt điện có những đặc điểm sau:
- Thường được xây dựng gần nguồn nhiên liệu.
- Tính linh hoạt trong vận hành kém, khởi động và tăng phụ tải chậm
- Thường xãy ra sự cố.
- Điều chỉnh tự động hố khó thực hiện.
- Hiệu suất kém khoảng từ 30% đến 40%.
- Khối lượng nhiên liệu tiêu thụ lớn, khói thải làm ơ nhiễm mơi trường.
1.2.2. Nhà Máy Thủy Điện (TĐ)
Đây là một loại cơng trình thuỷ lợi nhằm sử dụng năng lượng nguồn nước làm quay
trục tuốc bin để phát ra điện. Như vậy nhà máy thuỷ điện q trình biến đổi năng
lượng là:
Thuỷ năng → Cơ năng → Điện năng
Cơng suất nhà máy thuỷ điện được xác định bởi cơng thức:
-4-

Máy phát
Nguồn
xoay
chiều ba
pha
Hồ chứa
nước
Cơ khí Điện
năng
Hình 1.4: Sơ đồ ngun lý nhà máy thuỷ điện
H
Tuốc-bin
P = 9,81.η.Q.H (Mw).
Trong đó
Q : lưu lượng nước (m
3
/s) ,
H : là độ cao cột nước (m).
η : hiệu suất tuốc bin
Động cơ sơ cấp là tuốc -bin nước, nối dọc trục với máy phát. Tuốc -bin nước là loại
động cơ biến động .
Nhà máy thủy điện có hai loại là lọai có đập ngăn nước và loại dùng máng dẫn nước:
Loại đập ngăn: thường xây dựng ở những con sông có lưu lượng nước lớn nhưng độ dốc ít. Đập
xây chắn ngang sông để tạo độ chênh lệch mực nước hai bên đập. Gian máy và trạm phân phối
xây ngay bên cạnh, trên đập. Để bảo đảm nước dùng cho cả năm, các bể chứa được xây dựng rất
lớn. Ví dụ như: nhà máy thủy điện Sông Đà, Trị An…
Loại có máng dẫn: thường xây dựng ở những con sông có lưu lượng nước ít nhưng độ
dốc lớn. Nước từ mực nước cao, qua máng dẫn làm quay tuốc -bin của máy phát.
Người ta cũng ngăn đập để dự trữ nước cho cả năm.
So với nhà máy nhiệt điện, nhà máy thủy điện rẻ từ (3 ÷ 5 ) lần. Thời gian khởi động

rất nhanh ( 5 ÷ 15 ) phút, việc điều chỉnh phụ tải điện nhanh chóng và rộng.
Tuy nhiên vốn đầu tư rất lớn, thời gian xây dựng lâu. Vì vậy song song với việc xây
dựng các nhà máy thủy điện, ta phải xây dựng các nhà máy nhiệt điện có công suất lớn
nhằm thúc đẩy tốc độ điện khí hóa trong cả nước.
Nhà máy thủy điện có đặc điểm sau:
 Phải có địa hình phù hợp và lượng mưa dồi dào
 Vốn đầu tư xây dựng lớn, thời gian xây dựng kéo dài.
 Vận hành linh hoạt: thời gian khởi động và mang tải chỉ mất từ 3 đến 5 phút. Trong
khi đó đối với nhiệt điện, để khởi động một tổ máy phải mất 6 ÷ 8 giờ.
 Ít xảy ra sự cố.
 Tự động hoá dễ thực hiện.
 Không cần tác nhân bảo quản nhiên liệu.
 Hiệu suất cao 85 ÷ 90%.
 Giá thành điện năng thấp.
Nhà máy thủy điện Trị An ( theo Tập Đoàn Điện Lực Việt Nam)
Công trình Thủy điện Trị An có ý nghĩa kinh tế tổng hợp với hai nhiệm vụ chính :
-5-
Hình 1.5 Toàn cảnh nhà máyThủy điện Trị An
1/ Sản xuất điện với sản lượng trung bình : 1,7 tỉ kWh/năm
2/ Phục vụ công tác thủy nông cho TP.Hồ Chí Minh và các tỉnh miền Đông Nam bộ
:
• Duy trì lượng nước xả tối thiểu ( trung bình 200 m3/giây) phục vụ công tác đẩy
mặn và tưới tiêu trong mùa khô ở vùng hạ lưu.
• Cắt được đỉnh lũ để đảm bảo an toàn cho hạ lưu trong mùa lũ .
Thông số kỹ thuật
Mực nước dâng bình thường: 62m
Mực nước gia cường: 63,9m
Mực nước chết: 50m
Lưu lượng xả tràn ở mực nước gia cường:
18.450,00m

3
/s
Dung tích hồ chứa, km
3

Toàn phần 2.765,00
Hữu ích 2.547,00
Diện tích mặt thoáng hồ chứa, km
3

Ở độ cao mực nước dâng bình
thường 323
Ở độ cao mực nước gia cường 350

Đập tràn nhìn từ phía thượng lưu
Đập tràn nhìn từ phía hạ lưu
Hình 1.6 Đặp tràn nhà máy thủy điện Trị An
Sơ đồ điện chính
Đấu nối điện được thực hiện bằng sơ đồ khối :Máy phát - Máy biến thế.
-6-
1
2
3
4
5
7
6 12
13
11
9

8
10
14
Hình 1.8: Sơ đồ sản xuất điện năng của nhà máy điện nguyên tử
Hình 1.7 Trạm phân phối ngồi trời 220kV
Trạm phân phối ngồi trời 220kV được bố trí ở bờ phải kênh dẫn ra, được thực
hiện theo sơ đồ : hai thanh cái làm việc và một thanh cái vòng, có 3 phát tuyến: 2
tuyến Trị An - Hóc Mơn và 1 tuyến Trị An - Long Bình.
Hệ thống tự dùng của nhà máy gồm 3 biến thế kiểu TMH-4000/35-TI, cơng suất
mỗi máy 4000kVA, điện áp 13,8/6,3 kV. từ KPY-6kV, các trạm biến thế 6,3/0,4kV
cấp nguồn cho phụ tải tồn nhà máy.
Hệ thống điện một chiều 220 kV gồm 2 trạm ắc quy, dung lượng mỗi trạm 630Ah,
dùng cho các mạch điều khiển, bảo vệ, tín hiệu và ánh sáng sự cố.
Ngồi ra còn có trạm phân phối
ngồi trời 110kV liên kết với trạm
220kV qua máy biến áp tự ngẫu
63MVA - 220/110/6kV, cung cấp
điện cho địa phương và nối kết
với Thuỷ điện Thác Mơ bằng
đường dây 110kV Trị An - Đồng
Xồi. Ngồi ra còn 2 đường dây
110kV Trị An - Định Qn và Trị
An - Tân Hồ.
Các thiết bị tự động đảm bảo khởi
động tổ máy và hồ điện vào lưới
trong khoảng 40-60 giây.
Các tổ máy làm việc ở chế độ tự
động điều chỉnh cơng suất hữu cơng và vơ cơng.
Ngồi chế độ máy phát, Thuỷ điện Trị An được thiết kế để có thể chạy chế độ bù
đồng bộ.

Máy phát được cung cấp dòng kích từ bằng các bộ chỉnh lưu Thyristor, theo
ngun lý tự kích song song. Dòng kích từ định mức của máy phát là 1200 A.
1.2.3. Nhà máy điện ngun tử (ĐNT)
-7-
Năng lượng nguyên tử được sử dụng qua nhiệt năng ta thu được khi phá vỡ liên kết hạt
nhân nguyên tử của một số chất ở trong lò phản ứng hạt nhân.
Nhà máy điện nguyên tử biến nhiệt năng trong lò phản ứng hạt nhân thành điện năng. Thực
chất nhà máy điện nguyên tử là một nhà máy nhiệt điện, nhưng lò hơi được thay bằng lò hơi
được thay bằng lò phản ứng hạt nhân.
Để tránh tác hại của các tia phóng xạ đến công nhân làm việc ở gian máy, nhà máy
điện nguyên tử có hai đường vòng khép kín:
Đường vòng 1: gồm lò phản ứng hạt nhân 1 và các ống dẫn 5 đặt trong ộ trao nhiệt 4.
Nhờ bơm 6 nên có áp suất 100at sẽ tuần hoàn chạy qua các ống của lò phản ứng và
được đốt nóng đến 270
o
C. Bộ lọc 7 dùng để lọc các hạt rắn có trong nước trước khi đi
vào lò.
Đường vòng 2: gồm bộ trao nhiệt 4, tuốc-bin 8, bình ngưng 9. Nước lạnh qua bộ trao
đổi nhiệt 4 sẽ hấp thụ nhiệt và biến thành hơi có áp suất 12,5at, nhiệt độ 260
o
C. Hơi
nước này làm quay tuốc -bin 8 và máy phát 14, sau đó ngưng đọng lại thành nước ở
bình ngưng 9, được bơm 11 đưa trở về bộ trao đổi nhiệt.
Hiệu suất của các nhà máy điện nguyên tử hiện nay khoảng ( 20 ÷ 30 )% , công suất
đạt đến 600 000KW.
Nhà máy điện nguyên tử có đặc điểm:
- Khả năng làm việc độc lập.
- Khối lượng nhiên liệu nhỏ.
- Vận hành linh hoạt, sử dụng đồ thị phụ tải tự do.
- Không thải khói ra ngoài khí quyển.

- Vốn xây dựng lớn, hiệu suất cao hơn nhà máy nhiệt điện.
1.3. HỆ THỐNG TRUYỀN TẢI
Như đã trình bày ở phân trên, hệ
thống truyền tải là hệ thống gồm
các đường dây cao áp và các
trạm trung gian có nhiệm vụ
nhận năng lượng điện từ các nhà
máy điện và truyền tải đến hệ
thống phân phối. Để tìm hiểu
chi tiết về hệ thống truyền tải,
sinh viên có thể tham khảo các
tài liệu về hệ thống điện. Ở đây,
ta chỉ đề cập đến một số khía
cạnh sau.
-8-
Hình 1.9 Trạm 500kV Phú Lâm
Nguồn : Tập đoàn Điện Lực Việt Nam
Đường dây 500kV Bắc – Nam: Một sự kiện có ý nghĩa cực
kỳ quan trọng đánh đấu một bước phát triển của hệ thống
truyền tải Việt Nam, đó là vào tháng 4/1992 Đảng và Nhà
Nước quyết định xây dựng hệ thống tải điện 500kV Bắc –
Nam đi qua 15 tỉnh - thành phố, hình thành lưới điện quốc
gia liên kết hệ thống điện ba miền Bắc-Trung-Nam và Tây
Nguyên, thống nhất lưới điện quốc gia, tạo ra bước đột phá
trong việc cung cấp điện phục vụ sự nghiệp công nghiệp
hóa - hiện đại hóa, tạo ra ý nghĩa kinh tế - chính trị lớn
cho việc phát triển kinh tế của cả nước.
3.1. Đặc điểm hệ thống truyền tải hệ thống điện Việt nam
Sơ đồ phân cấp điều độ hệ thống điện
PHÂN CẤP

ĐIỀU ĐỘ
SƠ ĐỒ TỔ CHỨC
QUYỀN
ĐIỀU KHIỂN
QUYỀN
KIỂM TRA
ĐIỀU ĐỘ
QUỐC GIA
- Các NMĐ lớn
- Hệ thống điện 500kV
- Tần số hệ thống
Điện áp các nút chính

- Các NMĐ không
thuộc quyền điều
khiển
- Lưới điện 220kV
- Trạm phân phối
NMĐ lớn
-Ðường dây nối
NMĐ với HTĐ

ĐIỀU ĐỘ
MIỀN

- Các NMĐ đã ðược phân
cấp theo quy định riêng
- Lưới điện truyền tải 220-
110-66kV
- Công suất vô công NMĐ

- Các nhà máy điện nhỏ,
các trạm Diezel, bù trong
miền
- Các trạm, ĐD phân
phối 110-66kV phân
cấp cho điều độ lưới
điện phân phối điều
khiển
- Các hộ sử dụng
điện quan trọng trong
lưới điện phân phối
ĐIỀU ĐỘ
LƯỚI ĐIỆN
PHÂN PHỐI
- Các trạm, ĐD phân phối
110-66kV phân cấp cho
điều độ lưới điện phân
phối điều khiển
- Lưới điện phân phối
- Các trạm thuỷ điện nhỏ,
các trạm điezel, trạm bù
trong lưới điện phân phối.
Hình 1.11 Sơ đồ phân cấp điều độ hệ thống điện
Nguồn : Tập đoàn Điện Lực Việt Nam
-9-
Hình 1.10 Cột và đường dây truyền tải
Nguồn : Tập đoàn Điện Lực Việt Nam
Giáo trình cung cấp điện
Sơ đồ HTĐ truyền tải của Việt Nam:
Hình 1.12 Sơ đồ hệ thống truyền tải Việt Nam

Nguồn : Tập đoàn Điện Lực Việt Nam
-10-
Giáo trình cung cấp điện
Thông số của HTĐ truyền tải Việt Nam, tính đến năm 2005, được cho trong bảng
sau.
TT Khối lượng 2005
1 Tổng chiều dài đường dây 500 kV (km) 3232
2 Tổng chiều dài đường dây 220 kV (km) 5203
3 Tổng chiều dài đường dây 110 kV (km) 10961
4 Tổng số trạm BA 500 kV 11
5 Tổng dung lượng lắp đặt TBA 500 kV (MVA) 7014
6 Tổng số trạm BA 220 kV 45
7 Tổng dung lượng lắp đặt TBA 220 kV (MVA) 13502
8 Tổng số trạm biến áp 110 kV 316
9 Tổng dung lượng lắp đặt TBA 110 kV (MVA) 16219
Bảng 1.2 Thông số hệ thống truyền tải
– Số liệu của Tập đoàn Điện lực Việt Nam – 2005
1.3.2. Một số đặc tính kỹ thuật trên hệ thống truyền tải.
a. Chuỗi sứ
Số bát cách điện của một chuỗi sứ, được xác định
theo công thức sau đây:
D
Ud
n
max
.
=
Trong đó:
n: số bát sứ trong một chuỗi sứ.
d: tiêu chuẩn đường rò lựa chọn, lấy bằng

16mm/kV đối với môi trường bình thường,
20mm/kV đối với môi trường ô nhiễm nhẹ,
25mm/kV đối với môi trường ô nhiễm , 31mm/kV
đối với môi trường ô nhiểm năng hay gần biển.
U
max
: Điện áp dây làm việc lớn nhất của đường
dây, kV.
D: Chiều dài đường rò của một bát cách điện, lấy
theo số liệu của một nhà chế tạo.
b. Hành lang bảo vệ an toàn đường dây dẫn điện trên không
Nghị định 106 của chính phủ về bảo vệ an toàn lưới điện cao áp quy định như sau:
Điều 4. Hành lang bảo vệ an toàn đường dây dẫn điện trên không
1. Hành lang bảo vệ an toàn của đường dây dẫn điện trên không là khoảng không
gian dọc theo đường dây và được giới hạn như sau:
-11-
Hình H1.13 Một chuỗi sứ gồm nhiều bát
Nguồn : Tập đoàn Điện Lực Việt Nam
Giáo trình cung cấp điện
a) Chiều dài hành lang được tính từ vị trí đường dây ra khỏi ranh giới bảo vệ của
trạm này đến vị trí đường dây đi vào ranh giới bảo vệ của trạm kế tiếp.
b) Chiều rộng hành lang được giới hạn bởi hai mặt thẳng đứng về hai phía của
đường dây, song song với đường dây, có khoảng cách từ dây ngoài cùng về mỗi
phía khi dây ở trạng thái tĩnh theo quy định trong bảng sau:

Điện áp Đến 22 kV 35 kV
66 – 110
kV
220 kV 500 kV
Dây bọc Dây trần Dây bọc Dây trần Dây trần

Khoảng
cách
1,0 m 2,0 m 1,5 m 3,0 m 4,0 m 6,0 m 7,0 m
Bảng 1.3 Chiều rộng an toàn hành lang
c) Chiều cao hành lang được tính từ đáy móng cột đến điểm cao nhất của công
trình cộng thêm khoảng cách an toàn theo chiều thẳng đứng quy định trong bảng
sau:

Điện áp Đến 35 kV 66 đến 110 kV 220 kV 500 kV
Khoảng cách 2,0 m 3,0 m 4,0 m 6,0 m
Bảng 1.4 Chiều cao an toàn hành lang
2. Hành lang bảo vệ an toàn các loại cáp điện đi trên mặt đất hoặc treo trên không
là khoảng không gian dọc theo đường cáp điện và được giới hạn về các phía là 0,5
m tính từ mặt ngoài của sợi cáp ngoài cùng.
c. Bảo vệ quá điện áp, nối đất
Đường dây truyền tải ( điện áp 110kV trở lên) phải được bảo vệ khỏi sét đánh
trực tiếp suốt chiều dài đường dây, trừ một số đoạn tuyến đặc biệt không bố trí
được dây chống sét. Đoạn tuyến này phải có biện pháp chống sét khác bổ sung.
Phải thực hiện nối đất tại tất cả các cột thép và cột bê tông cốt thép của đường dây
truyền tải.
Điện trở nối đất của hệ thống nối đất đường dây truyền tải phải nhỏ hơn giá trị cho
trong bảng sau:
Bảng 1.5 Giá trị điện trở nối đất
(Bảng II.5.5 Quy phạm trang bị điện)
-12-
Giáo trình cung cấp điện
1.4. HỆ THỐNG PHÂN PHỐI
Hệ thống phân phối là hệ thống điện có cấp điện áp tới 35kV. Bao gồm các đường
dây trung áp, các trạm biến áp phân phối, các lưới hạ thế.
1.4.1. Đường dây trung áp

Đường dây trung áp thông thường có điện áp 15kV ( khu vực TP.Hồ Chí Minh )
và 22, 35 kV ( Các khu vực khác ).
Đường dây trung áp nhận điện từ các trạm trung gian và phân phối điện năng cho
các trạm biến áp phân phối.
Hình 1.14 Đường dây trung thế
a. Sứ cách điện :
Có 2 loại sứ: sứ đứng và sứ treo
Sứ treo : Dừng để căng dây, dừng dây. Sử dụng tại các vị trí dừng, góc.
Sứ đứng : Dùng để đở dây.
Hình 1.15 Sứ đứng trung thế
-13-
Giáo trình cung cấp điện
Sứ treo: Dùng để dừng dây, dùng tại các điểm góc
Hình 1.16 Sứ treo trung thế
b. Trụ điện :
Trong thục tế, tồn tại 3 loại trụ điện bê tông :
Bê tông cốt thép : Là loại trụ thông thường, cũ, hiện giờ không còn sản
xuất.
Bê tông ly tâm (BTLT) : Được quay li tâm trong công đoạn trộn bê tông
Bê tông ly tâm dị ứng lực: Căng thép, tạo ứng suất trước ( tiền áp) trước
khi quay li tâm. Là loại có chất lượng tốt nhất.
Các công đoạn sản xuất của một trụ điện BTLT dị ứng lực như sau
(Công Ty Cổ Phần Bê Tông Ly Tâm Thủ Đức 2)
Tạo khung thép, lắp vào khuôn
-14-
Giáo trình cung cấp điện
Nạp bê tông
Căng thép :
Quay li tâm, sau đó đem vào hầm hấp
Tháo khuôn, và có một sản phẩm.

Hình 1.16 Các công đoạn sản xuất BTLT
-15-
Giáo trình cung cấp điện
Bảng so sánh kết quả thử nghiệm giữa hai loại trụ điện BTLT và BTLT dị ứng lực:
TT LỰC KÉO ĐẦU TRỤ TRỤ BTLT KHÔNG ỨNG LỰC TRỤ BTLT ỨNG LỰC
1
Khi chưa tác dụng lực
Có vài vết nứt khi vận chuyển Không có vết nứt
2 Lực tác dụng = 75%F 50 vết nứt rộng 0,10mm Không có vết nứt
3 Lực tác dụng=100%F 100 vết nứt rộng 0,25mm 2 vết nứt rộng 0,05mm
4 Lực tác dụng=100%F > 100 vết nứt rộng 0,30mm 55 vết nứt rộng 0,15mm
5 Trả lực tác dụng về 0 2 vết nứt rộng 0,05mm Không có vết nứt
Như vậy , xét về khả năng chịu lực trụ điện ứng lực trước hơn hẳn trụ không ứng
lực trước . Hơn nữa xét về mặt kinh tế cọc ứng lực trước giá thành thấp hơn vì sử
dụng được loại thép cường độ cao (thép cường độ cao : R = 14200 kg/cm² ; thép
thường R = 2800 kg/cm² ) nên làm giảm trọng lượng thép đáng kể so với sử dụng
thép thường đồng nghĩa với việc giảm giá thành của trụ .
c. Dây dẫn :
Gồm có rất nhiều loại dây dẫn, tùy theo từng trường hợp cụ thể, chúng ta sẽ chọn
loại dây dẫn tương ứng.
DÂY ĐỒNG TRẦN XOẮN
Ký hiệu : Theo TCVN là C.
Hình 1.17 Cấu tạo dây đồng trần xoắn - Cadivi
DÂY NHÔM TRẦN XOẮN
Ký hiệu : Theo TCVN là A; theo IEC & ASTM là AAC.
Tại các vùng ven biển hay các miền không khí có tính ăn mòn kim loại, dây nhôm
trần sẽ được điền đầy mỡ trung tính chịu nhiệt có nhiệt độ chảy giọt không dưới
120
0
C .

Tùy mức độ che phủ của mỡ , dây có các loại sau: A; A/Hz; A/Mz; AKP và được
minh họa theo hình sau:

Hình 1.18 Cấu tạo dây nhôm trần xoắn - Cadivi
-16-
Giáo trình cung cấp điện
DÂY NHÔM LÕI THÉP
Ký hiệu : Theo TCVN là As; theo IEC & ASTM là ACSR; theo GOCT là AC
Tại các vùng ven biển hay các miền không khí có tính ăn mòn kim loại, dây nhôm
lõi thép trần sẽ được điền đầy mỡ trung tính chịu nhiệt có nhiệt độ chảy giọt không
dưới 120
0
C .
Tùy mức độ che phủ của mỡ , dây có các loại sau: ACSR/Lz; ACSR/Mz;
ACSR/Hz; ACKP và được minh họa theo hình sau:

Hình 1.19 Cấu tạo dây nhôm lõi thép - Cadivi
DÂY NHÔM LÕI THÉP BỌC PVC ASV
Dây nhôm lõi thép , cách điện bằng nhựa PVC, dùng để truyền tải, phân phối điện,
điện áp 1,8/3(3,6) KV , điều kiện lắp đặt cố định.
Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép đối với dây là 70
O
C
Hình 1.20 Cấu tạo dây nhôm lõi thép bọc PVC- Cadivi
CÁP TRUNG THẾ
Cáp trung thế treo dùng để truyền tải, phân phối điện, cấp điện áp 12/20(24)KV,
tần số 50Hz , lắp đặt trên cột
Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép đối với cáp là 90
O
C.

Cấu tạo cáp :
1 Ruột dẫn : sợi đồng cứng (hoặc sợi nhôm cứng) , xoắn đồng tâm, không
cán ép chặt.
2 Màn chắn ruột : là một lớp bọc bằng XLPE bán dẫn .
3 Lớp cách điện : bằng XLPE .
4 Màn chắn cách điện là một lớp bọc bằng XLPE bán dẫn .
5 Vỏ bằng PVC hoặc HDPE
-17-
Giáo trình cung cấp điện
Hình 1.21 Cáp trung thế- Cadivi
1.4.2. Các trạm biến áp phân phối
TBA phân phối là trạm có MBA lực biến đổi điện áp sơ cấp từ 1kV đến 35kV
sang điện áp thứ cấp có điện áp ≤ 35kV
TBA phân phối được trình bày chi tiết trong chương 4.
1.4.3. Lưới hạ thế
a. Lưới điện hạ thế phân phối nông thôn
Đối với các vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa, lưới hạ thế sử dụng dây A ( dây
nhôm), AV (dây nhôm bọc ), M ( dây đồng), CV ( dây đồng bọc ). Cột sử dụng
loại cột bê tông, sắt, gỗ, …
Dây đồng bọc CV
Hình 1.22 Dây đồng bọc CV- Cadivi
- Dây điện lực ruột đồng cách điện bằng nhựa PVC, dùng để truyền tải, phân phối
điện , điều kiện lắp đặt cố định
- Ký hiệu : Dây điện lực ruột đồng ký hiệu là CV - Nhiệt độ làm việc dài hạn cho
phép đối với dây là 70
O
C
Công tơ điện được lắp tại từng nhà dân hoặc lắp đặt trực tiếp trên trụ hạ thế .
Hộ tiêu thụ được bảo vệ chủ yếu bằng cầu chì.
Đặc điểm : không an toàn, không đảm bảo kỹ thuật, không có mỹ quan.

-18-
Giáo trình cung cấp điện
N
C
B
A
d©y dÉn vµo hép c«ngt¬
Hép c«ng t¬ hé gia ®×nh
®Æt c¸ch mÆt ®Êt >1,7m
Hình 1.23 Sơ đồ lưới điện nông thôn.
b. Lưới điện hạ thế phân phối thành phố
Đối với các thành phố lớn, thị xã, thị trấn, lưới hạ thế sử dụng cáp ABC lắp trên
trụ bê tông ly tâm, sử dụng hộp Đôminiô có lắp CB tép bảo vệ cho từng hộ.
Hình 1.24 Sơ đồ lưới điện thành phố
Cáp ABC được lắp trên trụ hạ thế bằng các loại kẹp chuyên dụng : kẹp treo cáp,
kẹp dừng cáp, …
Cái nối IPC chuyên dụng dùng dùng để nối cáp ABC có đặc điểm kín nước, thao
tác được khi vẫn có điện.
-19-
Giáo trình cung cấp điện
Đặc điểm của cáp nhôm hạ thế ABC :
- Cáp vặn xoắn hạ thế ruột nhôm, cách điện bằng XLPE, dùng để truyền tải,
phân phối điện, cấp điện áp 0,6/1kV, treo trên không
- Nhiệt độ làm việc dài hạn cho phép đối với cáp là 80
O
C.
Cấu tạo cáp nhôm ABC :
1. Kiểu : Toàn bộ cáp chịu lực căng đỡ, các pha và trung tính có kích thước
bằng nhau.
2. Cách điện : XLPE với ứng suất kéo tối đa để có thể truyền qua phần cách

điện XLPE tại kẹp căng là 40 MPa.
3. Dạng ruột dẫn: sợi nhôm xoắn đồng tâm và cán ép chặt.
4. Vật liệu của ruột dẫn : Nhôm với sức kéo đứt tối thiểu là 140 Mpa.
5. Đánh dấu mét trên cáp : Lõi trung tính được đánh số theo chiều dài cáp ,
cách khoảng 1 mét. Việc đánh dấu mét được giới hạn trong 6 chữ số và
chiều dài cáp trên turê có thể bắt đầu tại số bất kỳ. Cáp được cuộn lên turê
với số thấp nhất tại đầu cuối trong turê.
6. Nhận dạng lõi
a. Bằng gân : các gân liên tục dọc
b. Bằng số : các số màu trắng in dọc cáp , cách khoảng dưới 100mm
c. Bằng 3 sọc màu :
Hình 1.25 Cáp hạ thế ABC
1.5. Hộ tiêu thụ
-20-
Giáo trình cung cấp điện
Tùy theo độ tin cậy cung cấp điện, các hộ tiêu thụ được chia thành 3 loại sau đây
1.5.1. Hộ tiêu thụ loại I
Những hộ tiêu thụ điện mà khi cung cấp điện bị gián đoạn sẽ ảnh hương đến an
ninh Quốc gia, ảnh hưởng đến các cơ quan trọng yếu của Nhà nước, gây nguy
hiểm chết người, tổn thất nghiêm trọng về kinh tế hoặc theo nhu cầu cấp điện đặc
biệt của khách hàng.
Ví dụ các hộ tiêu thụ loại I : bệnh viện, các đại sứ quán, các văn phòng ủy ban
nhân dân các thành phố lớn, …
Hộ tiêu thụ điện loại I phải được cung cấp điện bằng ít nhất 2 nguồn cung cấp điện
độc lập và một nguồn dự phòng tại chỗ. Chỉ được phép ngừng cung cấp điện trong
thời gian tự động đóng nguồn dự phòng.
Nguồn điện dự phòng tại chỗ có thể là trạm cố định hoặc lưu động có máy phát
điện hoặc bộ lưu điện UPS.
1.5.2. Hộ tiêu thụ loại II
Là những hộ mà khi cung cấp điện bị gián đoạn sẽ gây tổn thất lớn về kinh tế, rối

loạn các quá trình công nghệ phức tạp, rối loạn hoạt động bình thường của thành
phố.
Ví dụ các hộ tiêu thụ loại II : xưởng nhuộm, lò luyện thép, hầm ủ bia,
Hộ tiêu thụ điện loại II phải được cung cấp điện bằng ít nhất một nguồn cung cấp
điện chính và một nguồn dự phòng, được phép ngừng cung cấp điện trong thời
gian cần thiết để đóng nguồn dự phòng.
1.5.3. Hộ tiêu thụ loại III
Theo quy phạm trang bị điện, hộ tiêu thụ loại III : Không thuộc loại I và II.
Ví dụ các hộ tiêu thụ loại III : khu dân cư, trường học,
Hộ tiêu thụ điện loại III được phép ngừng cung cấp điện trong thời gian sữa chữa
hoặc xử lý sự cố.
-21-