Bài giảng chương II các thiết bị chính trong nhà máy điện và trạm biến áp (phần 1)

11/14/2012
1
CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG
NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN
ÁP
CHƯƠNG II
MÁY PHÁT ðIỆN ðỒNG BỘ
MÁY BIẾN ÁP ðIỆN LỰC
KHÍ CỤ ðIỆN
PHẦN 1
MÁY PHÁT ðIỆN ðỒNG BỘ
I. KHÁI NIỆM
II. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
I. KHÁI NIỆM
 Máy điện đồng bộ là loại máy điện xoay chiều mà
tốc độ quay rotor bằng tốc độ từ trường quay
(n1) trong máy.
 Máy điện đồng bộ có tính thuận nghịch, nghĩa
là nó có thể làm việc như động cơ: nhận điện năng
từ lưới để biến thành cơ năng.
 Một chế độ làm việc quan trọng khác của máy là
chế độ máy bù đồng bộ, lúc đó nó là một động cơ
đồng bộ không tải để cung cấp hoặc tiêu thụ công
suất phản kháng, nhằm mục đích cải thiện hệ số
công suất của lưới điện.
11/14/2012
2
I. KHÁI NIỆM
 Máy phát điện tuabin hơi:
I. KHÁI NIỆM
 Máy phát điện tuabin hơi:

 Tốc độ quay lớn, roto cực ẩn dạng hình trụ dài.
Khi làm việc với tốc độ lớn các tuabin hơi có hiệu
suất cao, kích thước có thể giảm đi đáng kể.
 Các máy phát điện tuabin hơi ở tần số 50Hz, một
đôi cực có tốc độ quay định mức là 3000 v/p
I. KHÁI NIỆM
 Máy phát điện tuabin nước:
I. KHÁI NIỆM
 Máy phát điện tuabin nước:
 Tốc độ quay chậm, thấp hơn tuabin hơi. Tốc độ
quay của MFð ở các nhà máy thủy điện khác nhau.
 Số cặp cực từ của MFð
tuabin nước rất nhiều.
ðường kính roto lớn hơn
rất nhiều so với tuabin
hơi.
 Do đó roto thường được
bố trí thẳng đứng.
11/14/2012
3
CẤU TẠO CỦA MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ 3 PHA:
a.Stator
b.Roto
c. Bộ kích từ: (nguồn kích thích)
 Cung cấp dòng điện một chiều cho các cuộn dây
quấn kích thích của MFð đồng bộ.
 ðiều chỉnh dòng kích từ sẽ điều chỉnh được điện áp
tại đầu cực máy phát, thay đổi lượng công suất
phản kháng phát vào lưới.
II. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC

Sức điện động cảm ứng được xác định theo định luật
Faraday:
E = 4.44K
d
fNØ
Trong đó:
 K
d
được gọi là hệ số dây quấn; K
d
:0.85 đến 0.95.
 f là tần số
 p là số đôi cực từ;
 n là tốc độ quay gọi là tốc độ đồng bộ
II. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC II. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
Phương trình điện áp ngoài trên mỗi pha của máy
phát điện đồng bộ ba pha được xác định theo biểu
thức
V = E – (R
a
+jX
s
)I
a
Trong đó:
 V - điện áp ngoài.
 E - sức điện động phần ứng trên cuộn dây stator
pha a.
 R
a

- điện trở của cuộn dây phần ứng.
 X
s
- điện kháng đồng bộ trên mỗi pha của máy
phát.