Nghiên cứu bộ điều áp dưới tải và ứng dụng rơle số micom p632 vào bảo vệ MBA t2 trạm 110v liên trì (thành phố đà nẵng)

Đề Tài Tốt Nghiệp

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----------*  *-------------------*  *----------

KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN : HỆ THỐNG ĐIỆN



ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
Lớp
Ngành

: 24ĐĐE
: HỆ THỐNG ĐIỆN

1. ĐỀ TÀI :
NGHIÊN CỨU BỘ ĐIỀU ÁP DƯỚI TẢI VÀ ỨNG DỤNG RƠLE SỐ
MiCOM P632 VÀO BẢO VỆ MBA T2 TRẠM 110KV - LIÊN TRÌ
(THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG)
2. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Th.s Lê Vân
3. GIÁO VIÊN DUYỆT

TS. Lê Kim Hùng
THÔNG QUA KHOA

Ngày .......... tháng....... năm 2006
TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN
CHỦ NHIỆM KHOA

TS. Trần Vinh Tịnh
Trang 1

TS. Đoàn Quang Vinh


Đề Tài Tốt Nghiệp

LỜI NÓI ĐẦU
Ngành Điện là một trong những ngành nghề quan trọng góp phần vào sự nghiệp
công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Năng lượng điện không thể thiếu đối với tất cả
các ngành công nghiệp và sinh hoạt. Với tầm quan trọng như vậy đòi hỏi những cán bộ
làm công tác quản lý, cũng như đội ngũ kỹ thuật phải đảm bảo làm sao để luôn có nguồn
điện năng liên tục và ổn định.
Muốn được như vậy việc đào tạo đội ngũ cán bộ phải đạt chất lượng và có trình độ
chuyên môn nhất định. Việc học tập đòi hỏi phải luôn đổi mới, cập nhật và theo kịp các
kiến thức phát triển của khoa học kỹ thuật .
Đại học bách khoa Đà Nẵng là một ngôi trường đào tạo kỹ sư trọng yếu cho điện
lực Việt Nam nói chung và khu vực miền Trung nói riêng. Qua nhiều khoá đào tạo đã có
nhiều lớp sinh viên ra trường công tác tốt và nắm giữ những trọng trách quan trọng trong
ngành điện khu vực.
Qua năm năm được đào tạo tại nhà trường, được các thầy cô tận tình truyền đạt
cho những kiến thức, kinh nghiệm, mỗi sinh viên trước khi ra trường đều phải tổng hợp,
đúc kết lại những gì mình đã tiếp thu đó là thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Nhờ sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo Lê Vân và bản thân tìm tòi học hỏi
thêm để hoàn thành đề tài đúng thời hạn. Vì thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế

nên không tránh khỏi những sai sót, mong được quý Thầy cô chỉ bảo để em rút kinh
nghiệm.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô, bạn bè và gia đình đã giúp đỡ
em hoàn thành tốt đề tài này.
Đà Nẵng

Trang 2


Đề Tài Tốt Nghiệp

MỤC LỤC
Lời nói đầu .......................................................................................................
Chương 1: Giới thiệu trạm biến áp 110 kV-Liên trì .....................................
1.1. Giới thiệu chung về trạm biến áp 110 kV – Liên Trì .......................
1.2. Thông số các thiết bị chính của trạm ................................................
1.3. Sơ đồ nhất thứ trạm 110 kV – Liên Trì ............................................
1.4. Sơ đồ phương thức bảo vệ trạm 110 kV – Liên Trì .........................
1.5. Giới thiệu một số thiết bị chính của trạm .........................................
Chương 2: Các chế độ làm việc của máy biến áp ..........................................
2.1. Các chế độ làm việc của máy biến áp ..............................................
2.2. Giới thiệu các chế độ, phương thức vận hành Trạm 110 kV – Liên
Trì ............................................................................................................
2.3. Các sự cố trong vận hành trạm và máy biến áp ................................
Chương 3: Giới thiệu về rơle bảo vệ so lệch MiCOM P632 .........................
3.1. Ứng dụng của role MiCOM P632 ....................................................
3.2. Mô tả phần cứng và các mô-đun chức năng .....................................
3.3. Sơ đồ nối dây bảo vệ so lệch MBA rơle MiCOM P632....................
3.4. Các chức năng bảo vệ của rơle MiCOM P632 .................................
Chương 4: Các chức năng cài đặt rơle MiCOM P632 ..................................

4.1. Giới thiệu chung ...............................................................................
4.2. Menu thông số chính (Parameters) ...................................................
4.3. Menu thông số vận hành (Operation) ...............................................
4.4. Menu cấu hình sự kiện (Events) .......................................................
Chương 5: Các phương pháp truy cập rơle MiCOM P632 ..........................
5.1. Giới thiệu chung ...............................................................................
5.2. Phương pháp truy cập trực tiếp bằng giao diện tại bảng
rơle ...........................................................................................................
5.3. Phương pháp truy cập bằng máy tính qua phần mềm giao
diện ..........................................................................................................
Chương 6: Tính toán bảo vệ cho máy biến áp trạm 110 kV-Liên Trì .........
6.1. Tính toán bảo vệ so lệch ...................................................................
6.2. Tính toán bảo vệ chạm đất có giới hạn .............................................
6.3. Tính toán bảo vệ quá tải nhiệt ..........................................................
6.4. Tính toán thông số bảo vệ cho MBA T2 trạm 110 kV – Liên Trì ....
6.5. Phiếu chỉnh định rơle bảo vệ MBA T2 trạm 110 kV – Liên Trì .......

Trang 3

Trang
02
05
05
11
12
13
22
29
31
33

37
47
48
64
64
96
103
107
107
115
126
128
129
130
138


Đề Tài Tốt Nghiệp

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 – TÀI LIỆU VỀ RƠLE MiCOM P632 CỦA HÃNG ALSTOM
2 – TÀI LIỆU VỀ BỘ ĐIỀU ÁP DƯỚI TẢI CỦA HÃNG MR (CHLB ĐỨC)
3 – RƠLE SỐ - LÝ THUYẾT VÀ ỨNG DỤNG
Tác giả:
TS. NGUYỄN HỒNG THÁI
KS. VŨ VĂN TẨM
NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC

4 – BẢO VỆ RƠLE VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ HỆ THỐNG ĐIỆN
Tác giả:

TS. TRẦN QUANG KHÁNH
NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC

5 – BẢO VỆ RƠLE TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Tác giả :

LÊ KIM HÙNG
ĐOÀN NGỌC MINH TÚ
NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC 1998

6 – BẢO VỆ RƠLE TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Tác giả :

GS - TS TRẦN ĐÌNH LONG
PGS - PTS - TRẦN ĐÌNH CHÂN
PTS - NGUYỄN HỒNG THÁI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 1993
7 – GIÁO TRÌNH MÁY ĐIỆN (DÀNH CHO SINH VIÊN TẠI CHỨC)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 1986

Trang 4


Đề Tài Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU TRẠM 110 KV – LIÊN TRÌ
1.1. Giới thiệu chung về trạm 110 kV- Liên Trì:
Trạm 110kV-Liên Trì được xây dựng vào năm 2000, tại quận Hải Châu- thành phố

Đà Nẵng. Trạm được nhận điện từ đường dây mạch kép 110(kV) xuất tuyến 174 và 175
từ trạm 500kV-Đà Nẵng.
Hiện tại trạm được lắp đặt 02 MBA:
- 01 MBA 110(kV)/22(kV)/6(kV), công suất 25(MVA).
- 01 MBA 110(kV)/22(kV)/10(kV), công suất 40(MVA).
Riêng MBA T2 mới được lắp đặt và đưa vào vận hành ngày 04/06/2006.
Trạm 110kV-Liên Trì (E11) với công suất 65MVA cung cấp điện cho thành phố Đà
Nẵng qua các xuất tuyến 471(Phan Chu Trinh), 473(Chàm nổi), 475(Lãnh sự quán),
477(Quân khu V), 472(Hoà Phát), 474 (Số 7), 476 (Hùng Vương).
Trạm 110kV-Liên Trì phải thực hiện đúng phương thức vận hành dưới sự điều hành
của Trung Tâm Điều Độ Hệ Thống Điện Miền Trung (A3), và của Điều Độ Điện Lực Đà
Nẵng (B35).
Trong công tác vận hành, nhân viên vận hành trạm phải thường xuyên theo dõi các
thông số kỹ thuật như điện áp, dòng điện, công suất truyền tải qua MBA, công suất cung
cấp cho các xuất tuyến.
Thường xuyên theo dõi sự làm việc của các thiết bị có trong trạm như các thiết bị
nhất thứ, nhị thứ,hệ thống đo lường, hệ thống rơle bảo vệ, hệ thống điện tự dùng, hệ
thống ac-quy,…
Nhân viên trực vận hành trạm phải xử lý nhanh chóng và chính xác khi có sự cố xảy
ra theo đúng quy trình xử lý sự cố. Khi có thay đổi phương thức vận hành phải thực hiện
theo đúng mệnh lệnh thao tác của Điều độ miền (A3) và Điều độ địa phương (B35).
Tại trạm có các hồ sơ quản lý thiết bị như: lý lịch thiết bị, Theo dõi quá trình vận
hành của các thiết bị, theo dõi quá trình vận hành hàng tháng, hành năm, cập nhật biểu đồ
phụ tải hàng tháng, hàng năm,…
Trực tiếp xử lý kỹ thuật các thiết bị dưới sự quản lý của đơn vị trong vận hành cũng
như khi xảy ra sự cố.
Thực hiện công tác sửa chữa, bảo dưỡng định kỳ các thiết bị theo đúng kế hoạch.
Thực hiện công tác sửa chữa đột xuất theo thực tế vận hành.
Thao tác các thiết bị theo mệnh lệnh của Điều độ A3 và điều độ B35 (Trừ trường
hợp sự cố có nguy hiểm đến con người hoặc thiết bị).

Tham gia giám sát khi có các đội công tác của đơn vị khác đến làm việc tại trạm.
Phối hợp với các đơn vị có liên quan chịu trách nhiệm đóng điện các thiết bị mới
đưa vào vận hành.
Lập và trình Điện lực phương án kỹ thuật về công tác sửa chữa lớn, cải tạo thiết bị,
…
1.2. Thông số các thiết bị chính của trạm:
1.2.1. Máy biến áp T1(25MVA-110/25/6 kV):
- Loại :
ALSTOM ELECTRIC ENDUSTRIC
- Kiểu:
TFR 5441
- Năm sản xuất:
11/1998
- Số chế tạo:
315230 – 01
- Tổ đấu dây:
Y0/Y0/∆ 0-11
Trang 5


Đề Tài Tốt Nghiệp

- Công suất định mức:
- Điện áp định mức:
- Cuộn cao áp:
- Cuộn trung áp:
- Cuộn hạ áp:
- Điện áp ngắn mạch:
- UK 110-24
- Số nấc phân áp:

Dung lượng
định mức
(KVA)
ONAN
ONAF
17.500
25.000
17.500
25.000
1.750
2.500

Cuộn cao áp
Cuộn trung áp
Cuộn hạ áp

25000/25000/2500 (KVA)
115(kV) ± (9 x 1,78%Uđm)
24 (kV)
6,6 (kV)
11%
19 nấc.
Điện áp
định mức
(kV)
115
24
6.6

Dòng điện

định mức
(A)
ONAN
ONAF
87,9
125,5
420,9
601,4
83,4
218,7

Điện áp
làm việc
lớn nhất
(kV)
123.000
24.000
7.200

- Tần số định mức:
50 (Hz)
- Tổn hao không tải (P0):
18 (kW)
- Tổn hao có tải (Pk):
121 (kW)
- Trọng lượng dầu:
12 (Tấn)
- Trọng lượng tổng:
48 (Tấn)
- Loại dầu:

Shell diala ax
- Dòng điện và điện áp các nấc phân áp:
Điện áp
Dòng điện
Điện áp
Nấc
(kV)
(A)
(kV)
1
133,420
108,31
11
112,944
Cao áp
2
131,376
109,99
12
110,904
3
129,336
111,73
13
108,864
4
127,272
113,54
14
106.800

5
125,232
115,39
15
104,760
6
123,192
117,30
16
102,720
7
121,152
119,27
17
100,680
8
119,088
121,34
18
98,616
9
117,048
123,46
19
96,576
10
115,008
125,65
Trung áp
24

601
1.2.2. Bộ điều áp dưới tải máy biến áp T1:
- Mã hiệu:
MR III 300 – Y/72,5B – 10191G
- Số chế tạo:
197573
- Nước sản xuất:
Germany
- Năm sản xuất:
1998
- Dòng định mức tiếp điểm:
300 (A)
- Điện áp tương ứng mỗi nấc:
1,78 Uđm = 2,047 (kV)
- Số vòng quay mỗi nấc phân áp: 30 (vòng)
- Thông số kỹ thuật động cơ điều áp:
Cuôn dây

Trang 6

Nấc

Dòng điện
(A)
127,94
130,30
132,74
135,30
137,94
140,68

143,53
146,53
149,63


Đề Tài Tốt Nghiệp

Động cơ điện 3 pha – công suất P = 0,55 (kW)
+ Y/∆ (400V/230V) – (1,5A/2,7A) – cos ϕ = 0,72 – f = 50 (Hz)
+ Y/∆ (380 – 420V/220 – 240V) – (1,65A/2,85A) – cos ϕ = 0,72 – f = 50 (Hz)
+ Y/∆ (440 – 480V/254-277V) – (1,3A/2,25A) – cos ϕ = 0,76 – f = 50 (Hz)
1.2.3. Máy biến áp T2(40MVA- 110/22/10 kV):
- Nhà sản xuất:
Công ty Cơ điện Thủ Đức
- Tần số:
50 (Hz)
- Điện áp định mức:
115 ± 9 x 1,78% Uđm/24(11)kV
- Kiểu làm mát:
ONAN/ONAF
- Công suất định mức:
40/40/13,5 (MVA) (ONAF)
30/30/10,125 (MVA) (ONAN)
- Tổ đấu dây
Y0/Y0/∆0-11
- Mức cách điện:

Đầu ra
+ Phía cao áp
+Trung tính cao áp

+ Hạ áp
+ Trung tính hạ áp
+ Cuộn cân bằng

Điện áp
làm việc
cực đại
(kV)
123
72,5
24
24
12

Điện áp
thử nghiệm
tần số công nghiệp
(kV)
230
140
50
50
29

Điện áp chịu đựng
xung sét
(giá trị đỉnh)
(kV)
550
350

125
125
75

- Tổn hao không tải P0:
18,16 (kW)
- Tổn hao có tải Pk:
131,1 (kW)
- Điện áp ngắn mạch:
- Uk 115-24:
11,14 %
- Uk 115-11:
5,027 %
- Uk 24-11:
1,16 %
- Điện áp và dòng điện các nấc phân áp:
Cuộn dây

Nấc

Cao áp

1
2
3
4
5
6
7
8

9
10

Trung áp

Trang 7

Điện áp
(kV)
133,42
131,38
129,33
127,28
125,24
123,19
121,14
119,09
117,05
115
24

Dòng điện
(A)
173,09
175,79
178,57
181,44
184,41
187,47
190,64

193,91
197,31
200,82
962,25

Nấc
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Điện áp
(kV)
112,95
110,91
108,86
106,81
104,77
102,72
100,67
98,62
96,58

Dòng điện
(A)

204,46
208,23
212,15
216,21
220,44
224,83
229,40
234,16
239,13


Đề Tài Tốt Nghiệp

1.2.4. Bộ điều áp dưới tải máy biến áp T2:
- Nhà sản xuất:
MR
- Nước sản xuất:
Cộng hoà Liên bang Đức
- Kiểu:
VV III400Y – 076 – 10191W
- Tiêu chuẩn sản xuất:
IEC 214 (1987 – 07)
- Dòng điện định mức:
400 (A)
- Tần số:
50 (Hz)
- Số nấc điều chỉnh:
19 (nấc)
-Phạm vi điều chỉnh:
± 9 x 1,78%

1.2.5. Máy cắt phía 110kV:
- Nhà chế tạo:
Siemens
- Năm sản xuất:
1998
- Loại:
SF6 – 3AP1 – FG
- Điện áp định mức:
123 (kV)
- Dòng điên định mức:
3150 (A)
- Dòng cắt định mức:
40 (kA)
- Dòng đóng lớn nhất:
100 (kA)
- Mức cách điện ở tần số công nghiệp:230 (kV)
- Mức cách điện ở tần số xung:
550 (kV)
- Tần số định mức:
50 (Hz)
- Thời gian chịu ngắn mạch:
3 (sec)
- Trọng lượng khí:
8 (kg)
- Trọng lượng bao gồm cả khí:
1500 (kg)
- Áp lực khí ở 20oC:
6 (Bar)
- Báo cấp 1:
5,2 (Bar)

- Báo cấp 2:
5 (Bar)
- Điện áp cuộn đóng và cuộn cắt: 220 (VDC)
- Điện áp cấp sấy và chiếu sáng:
220/380 (VAC)
- Chu trình đóng cắt:
0 – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Tủ điều khiển và cơ cấu truyền động:
- Kiểu truyền động:
Tích năng lò xo
- Thanh truyền động:
Chung cho cả 3 pha
- Điện áp cấp cho động cơ lên giây:220 (VDC)
1.2.6. Máy cắt phía 22kV(431,412):
- Tiêu chuẩn:
IEC PUBLICATION36, ESD-150
- Nhà chế tạo:
LG
- Năm chế tạo:
1998
- Loại:
GVB-M/2000-1000/25 M2F2-1N
- Điện áp định mức:
24 (kV)
- Dòng điện định mức:
2000 (A)
- Dòng điện cắt định mức:
25 (kA)
- Khả năng cắt định mức:
1000 (MVA)

- Dòng điện ngắn mạch:
25 (kA) (Thời gian 1s)
- Mức chịu cách điện:
- Ở tần số công nghiệp:
50 (kV)
- Ở tần số xung:
125 (kV)
- Thời gian đóng không tải:
0,1 (sec)
Trang 8


Đề Tài Tốt Nghiệp

- Chu trình đóng cắt:
0 – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Thời gian cắt:
0,04 (sec)
- Trọng lượng:
350 (kg)
- Cơ cấu đóng
- Hệ thống đóng:
Mô-tơ lên giây
- Dòng điện làm việc:
4 (A) – 220 (VDC)
- Dòng điều khiển đóng:
3 (A) – 220 (VDC)
- Cơ cấu cắt:
- Hệ thống cắt:
Shunt cắt

- Dòng cắt:
3 (A) – 220 (VDC)
- Công tắc thiết bị phụ:
5 (A) – 220 (VDC)
1.2.7. Máy cắt phía 22kV(432):
- Nhà chế tạo:
LS-VINA
- Điện áp định mức:
24 (kV)
- Dòng điện định mức:
2000 (A)
- Dòng điện cắt định mức:
25 (kA)
- Dòng điện ngắn mạch:
25 (kA) (Thời gian 3s)
- Mức chịu cách điện:
- Ở tần số công nghiệp:
50 (kV)
- Ở tần số xung:
125 (kV)
- Chu trình đóng cắt:
0 – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Thời gian hoạt động:
- Thời gian cắt:
≤ 40 (ms)
- Thời gian đóng:
≤ 60 (ms)
- Cơ cấu truyền động:
Lò xo
- Thời gian tích năng lò xo:

≤ 15 (s)
- Điện trở tiếp xúc:
55 ± 20% (µΩ)
1.2.8. Máy cắt xuất tuyến 22kV(471, 473, 475,477):
- Tiêu chuẩn:
IEC PUBLICATION36, ESD-150
- Nhà chế tạo:
LG
- Năm chế tạo:
1998
- Loại:
GVB-M/2000-1000/25 M2F2-1N
- Điện áp định mức:
24 (kV)
- Dòng điện định mức:
630 (A)
- Dòng điện cắt định mức:
25 (kA)
- Khả năng cắt định mức:
1000 (MVA)
- Dòng điện ngắn mạch:
25 (kA) (Thời gian 1s)
- Mức chịu cách điện:
- Ở tần số công nghiệp:
50 (kV)
- Ở tần số xung:
125 (kV)
- Thời gian đóng không tải:
0,1 (sec)
- Chu trình đóng cắt:

0 – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Thời gian cắt:
0,04 (sec)
- Trọng lượng:
350 (kg)
- Cơ cấu đóng
- Hệ thống đóng:
Mô-tơ lên giây
- Dòng điện làm việc:
4 (A) – 220 (VDC)
Trang 9


Đề Tài Tốt Nghiệp

- Dòng điều khiển đóng:
3 (A) – 220 (VDC)
- Cơ cấu cắt:
- Hệ thống cắt:
Shunt cắt
- Dòng cắt:
3 (A) – 220 (VDC)
- Công tắc thiết bị phụ:
5 (A) – 220 (VDC)
1.2.9. Máy cắt xuất tuyến 24kV(472,474, 476, 78):
- Hãng sản xuất:
ABB
- Điện áp định mức:
24 (kV)
- Tần số định mức:

50 (Hz)
- Dòng điện định mức:
630 (A)
- Dòng cắt ngắn mạch định mức (3s):16 (kA)
- Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp:50 (kV)
- Điện áp chịu đựng xung sét (1,25/50µs): 125 (kVpeak)
- Thời gian hoạt động:
- Thời gian cắt:
≤ 45 (ms)
- Tổng thời gian cắt:
≤ 60 (ms)
- Thời gian đóng:
60 (ms)
- Chu trình đóng cắt:
CO – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Cơ cấu truyền động:
lò xo
- Thời gian tích năng lò xo:
≤ 15 (s)
- Điện trở tiếp xúc:
≤ 25 (µΩ)
1.2.10. Máy cắt xuất tuyến 24 kV(480):
- Nhà chế tạo:
LS-VINA
- Điện áp định mức:
24 (kV)
- Dòng điện định mức:
630 (A)
- Dòng điện cắt định mức:
25 (kA)

- Dòng điện ngắn mạch:
25 (kA) (Thời gian 3s)
- Mức chịu cách điện:
- Ở tần số công nghiệp:
50 (kV)
- Ở tần số xung:
125 (kV)
- Chu trình đóng cắt:
0 – 0,3s – CO – 3 min – CO
- Thời gian hoạt động:
- Thời gian cắt:
≤ 40 (ms)
- Thời gian đóng:
≤ 60 (ms)
- Cơ cấu truyền động:
Lò xo
- Thời gian tích năng lò xo:
≤ 15 (s)
- Điện trở tiếp xúc:
55 ± 20% (µΩ)

Trang 10


Đề Tài Tốt Nghiệp

1.3. Sơ đồ nhất thứ trạm 110 kV-Liên Trì:

Trang 11

Trang 12

TD1

471

471-76

400/5 (A)

C41

441-1

FCO
441-4

441-18

100 KVA
22/0,4 KV

200/5 (A)

Y
Y

1000/5 (A)

MRI 1 –
15E5D

475-76

MRI 1 –
15E5D

79
MRK-1D

MRI 1 –
15E5D

74
50/5150/51G

79
MRK-1D

475

74-3

477-76

477

50/51- 50/51G
MRI 1 – 15E5D

TU 4T1

50/51-50/51G
KCGG 140

49
MCHD 04

50/5150/51G

74

431

1000/5 (A)

V V

96B2
96P
26Q2
26W2
71Q

90
KVGC 202

74-1 74-2

MiCOM
P921

27/59

Y TU 171
Y

50/5150/51G

473-76

473

FCO
C41-1

79
MRK-1D

TU C41

74

180/2 (A)

200/5 (A)

CS 4T1
27/59

431-38
MRU1-11D
1000/5 (A)

81
MRF2-1D

131

200/5 (A)

700/2 (A)

25000 KVA
110/22/6 KV 1000/5 (A)

T1

CS 1T1

131-15

131-1

C11

171-74

171-7

171-76

174-E51

74

112-15

MRI 1 –
15E5D

50/5150/51G

79
MRK-1D

412

87
KBCH 130

50/51
KCGG 130

112-1

DS 11X

79
MRK-1D

MRI 1 –
15E5D

50/5150/51G

1000/5 (A)

472-76

472

474-76

474

50/51
50/51G
79
SPAA
341-C2

476-76

476

132-2

432

T2

478-76

478

81
FR

50/51
50/51G
79
SPAA
341-C2

CC TU
C42-2

Y
Y

MiCOM
P923

27
59

TU C42

432-38

CS 4T2

300/5 (A)

CS 1T2

40000 KVA
110/22/10 KV

132-25

C12

172-74

172-7

172-76

300/5 (A)

132

50/51
50/51G
79
SPAA
341-C2

1500/5 (A)

74-3

Y Y

CC TU
4T2-3

1500/5 (A)

1500/5 (A)

96B2
96P
26Q2
26W2
71Q

300/5 (A)

74-1

MiCOM
P921

74-2

TU 4T2

Y
Y

27/59

TU 172

90
KVGC 202

50REF
FR

MiCOM
P632

87T
49

50/51
50/51G
79
SPAA
341-C2

MiCOM
P122

50/51 FR
50BF

MiCOM
P122

50/51 FR
50BF

112-25

112-2

DS 21X

175-E51

TD2

480-76

480

442-28

C42

50/51
50/51G
79
MiCOM
P123

442-2

CC 442-2

100 KVA
22/0,4 KV

Đề Tài Tốt Nghiệp

1.4. Sơ đồ phương thức bảo vệ trạm:


Đề Tài Tốt Nghiệp

1.5. Giới thiệu một số thiết bị chính của trạm:
1.5.1. Giới thiệu máy biến áp chính:

Máy biến áp chính được chia làm 2 phần:
- Phần dây quấn chính: dây quấn 3 pha và đấu dây các đầu nấc phân áp được đặt
trong thùng riêng chứa dầu cách điện.
- Bộ chuyển đổi nấc phân áp được đặt trong thùng dầu riêng.
Trong vận hành chỉ có phần chuyển đổi nấc phân áp là phát sinh tia lữa điện trong
quá trình chuyển đổi nấc.
1.5.2. Giới thiệu bộ điều áp dưới tải:
Bộ điều áp dưới tải gồm 2 phần:
- Phần đấu dây các nấc phân áp: Gồm khung đấu dây được làm bằng vật liệu cách
điện.

Trang 13

Đề Tài Tốt Nghiệp

- Phần cơ cấu chuyển đổi nấc phân áp: Phần này được lắp đặt trong thùng dầu riêng,
và có các điện trở ngắn mạch, dùng ngắn mạch nấc phân áp khi chuyển đổi nấc.

Cơ cấu chuyển đổi nấc và bộ điện trở ngắn mạch

Phần khung đấu dây các nấc phân áp

Trang 14


Đề Tài Tốt Nghiệp

72 o

U

72 o

72 o

72 o

72 o

4

2

+

8

6

1

9

7

5

3

4

2

+

8

6

1

9

7

5

3

4

2

+

8

6

1

9

7

5

3

V

W

0

-

0

-

0

-

4
1

6
3

2
9

8
5

0

+
7

-

Thứ tự các đầu nấc phân áp

Trang 15


Đề Tài Tốt Nghiệp

L

+

O

K

Mám
chàô
n

Mám
lẻ

R2

R1

B1

A1

B

N

A

Sơ đồ nguyên lý đấu dây các nấc phân áp 1 pha MBA
1.5.3. Giới thiệu máy cắt 110 (kV):
1.5.3.1. Đặc điểm chính:
+ Máy cắt 3AP1FG –SIEMENS là loại máy cắt dùng khí SP 6 để cách điện và dập
hồ quang. Ba pha của máy cắt đặt trên một giá đỡ. Trụ cực máy cắt chứa khí SF 6 để cách
điện và dập hồ quang theo nguyên lý tự thổi. Mật độ của khí SF 6 trong buồng được hiển
thị bằng đồng hồ áp lực.
+ Mỗi pha của máy cắt có một buồng dập hồ quang (buồng ngắt) riêng biệt nằm
phía trên, phía dưới là sứ cách điện. Để tạo môi trường cho khí SF 6 dập hồ quang ở áp lực
cao, buồng dập hồ quang của máy cắt SF 6 được thiết kế tăng cường khả năng chịu nhiệt
và chấn động cơ khí, giảm độ hao mòn tiếp điểm do các hoá chất độc hại sinh ra trong
quá trình dập hồ quang. Phần tác dụng nằm trong vỏ sứ chứa đầy khí để đảm bảo cách
điện giữa các cực của máy cắt.
+ Ba pha được điều khiển bằng một cơ cấu truyền động bằng lò xo tích năng đặt
trong tủ tuyền động được gắn với giá đỡ. Năng lượng cẩn để thao tác được tích năng
trong lò xo đóng và lò xo cắt chung cho cả 3 pha. Tủ truyền động được nối với trụ cực
pha B qua một cơ cấu dẫn động và nối với các trụ pha khác qua các cần liên kết.
Sau mỗi lần đóng, lò xo đóng tự động được tích năng cho lần đóng tiếp theo bằng
một động cơ nén lò xo. Thời gian tích năng nhỏ hơn 15 (s).
Trang 16

Đề Tài Tốt Nghiệp

+ Chu trình của máy cắt là: Mở – 0,3s – Đóng Cắt – 3min – Đóng Cắt.
+ Máy cắtcó thể báo tín hiệu hoặc tự động khoá khi áp lực khí SF6 bị giảm thấp.
+ Máy cắt có tiếp điểm liên động chống đóng hoặc cắt khi áp lực khí SF 6 bị giảm
thấp.
+ Máy cắt có 2 cuộn cắt có thể làm việc độc lập hoặc song song.
+ Máy cắt có thể thao tác từ xa hoặc tại chổ tuỳ theo việc chọn chế độ.
+ Máy cắt có trang bị bộ sấy đặt tại tủ truyền động, có bộ cảm biến nhiệt điều khiển
việc đưa bộ sấy vào làm việc.
+ Máy cắt có kết cấu kín, các trụ nạp đầy khí nên có thể dùng ở mọi khí hậu, kể cả
trong môi trường nhiễm bẩn nặng và khí hậu nhiệt đới.
+ Tất cả các chi tiết của một cực của máy cắt đều được lắp ráp, hiệu chỉnh và thí
nghiệm xuất xưởng sẵn sàng cho việc lắp đặt, sau đó nạp khí ở áp lực 0,5 (Bar), bảo đảm
cho các chi tiết trong cực máy cắt không bị nhiễm ẩm trong quá trính vận chuyển bảo
quản trong kho. Do đó không cần kiểm tra và xử lý cách điện trước khi vận hành nếu áp
lực trong cực máy cắt khi mở hòm không nhỏ hơn 0,3 (Bar).
+ Máy cắt có thể đóng lặp lại cho cả 3 oha.
1.5.3.2. Cấu tạo cơ khi và bộ truyền động:

Hình dạng chung

Tủ truyền động

Trang 17


Đề Tài Tốt Nghiệp

- Cấu tạo cực máy cắt:

Cấu tạo cực máy cắt
Ngoại trừ các tay đòn ở cực trụ pha B, thì cả 3 trụ cực máy cắt như nhau. Buồng cắt
được đặt trên sứ cách điện để cách điện với đất. Hệ thống truyền động được truyền từ cơ
cấu truyền động, trục quay 15.8.3 và trục truyền động 16.9 (làm bằng vật liệu cách điện)
đến buồng cắ 22. trong buồng 15 có túi lọc 15.16.3 để hấp thu các khí bị phân huỷ và hút
ẩm.
- Cấu tạo buồng cắt: Các tiếp điểm của máy cắt nằm trong vỏ sứ 22.1. Ở trạng thái
làm việc bình thường, dòng điện đi từ đầu cực 22.22, đến thân tiếp điểm 22.31, đến tiếp
điểm tĩnh hình ngón 22.3, đến xilanh nhiệt 22.41, đến thân tiếp điểm động 22.23 và đến
dầu cực 22.22 phía dưới.
Song song với dòng điện mạch chính có một phần dòng điện đi từ đầu cực 22.22
phía trên đến thân tiếp điểm 22.31, đến tiếp điểm tĩnh dập hồ quang 22.9 (Đặt trong thân
tiếp điểm 22.31), đến tiếp điểm động dập hồ quang 22.11 đặt trong xilanh nhiệt 22.41.
Tiếp điểm động (dạng ống) 22.11, pittông 22.11.17 và xilanh nhiệt 22.41 được nối
cơ khí với nhau và nối với tay đòn 22.17. Chúng tạo thành phần động của buồng cắt.
- Quá trình dập hồ quang: Đầu tiên trong quá trình cắt, tiếp điểm chính bao gồm
ngón tiếp điểm 22.3 và xilanh nhiệt 22.41 mở ra (vị trí b). Tiếp điểm hồ quang gồm tiếp
điểm tĩnh 22.9 và tiếp điểm dập hồ quang di động 22.11 vẫn đóng, lúc này dòng điện qua
tiếp điểm hồ quang.
Tiếp theo, tiếp điểm hồ quang tách ra (vị trí c). Hồ quang được sinh ra. Lúc đó
xilanh thổi 22.41 chuyển động xuống phía dưới và nén khí dập tắt hồ quang giữa xilanh
nhiệt 22.41 và van nạp 22.11.9. Hồ quang được thổi về phía đối diện với chiều chuyển
động của tiếp điểm động qua van một chiều 22.11.18 đến phía xilanh nhiệt và khoảng
trống giữa tiếp điểm dập hồ quang 22.11 và miệng vòi phun. Hồ quang được dập tắt tại
đây khi dòng điện xấp xĩ không.
Trong trường hợp dòng sự cố lớn, khí dập xung quanh tiếp điểm chính 22.9 trong
buồng bị đốt nóng bởi năng lượng của hồ quang và được thổi vào trong xilanh nhiệt
Trang 18

Đề Tài Tốt Nghiệp

22.41 với áp lực cao. Khi dòng điện gần bằng không, khí được thổi ra khỏi xilanh thổi
qua miệng phun và dập tắt hồ quang. Khi này van một chiều 22.11.18 trong xilanh thổi
ngăn chặn khí áp lực cao do sự nén giữa pittông 22.11.17 và van nạp 22.11.9.

(Vị trí a)

(Vị trí b)

(Vị trí c)

(Vị trí d)

1.5.4. Giới thiệu máy cắt hợp bộ 22 (kV) - VD4:
1.5.4.1. Đặc điểm chính:
+ Máy cắt VD4 bao gồm các bộ phận cơ bản sau:
- Một khung cách điện có 3 buồng cắt chân không.
- Cơ cấu truyền động.
- Các phụ kiện đấu nối giữa các phần.
+ Khung máy cắt: Được chế tạo bằng vật liệu cách điện đảm bảo độ tin cậy cao về
cơ – điện. Trên khung lắp 3 buồng cắt chân không, cơ cấu truyền động cơ khí và các phụ
kiện để kết nối. Khung máy cắt đảm bảo cách điện pha – pha và pha – đất, nối đất được
tạo thành từ phần kim loại của máy cắt.
+ Buồng cắt chân không: Buồng cắt chân không có dạng hình trụ (Độ chân không
trong buồng cắt rất cao 10-4 – 10-8 mmHg). Thân trụ làm bằng vật liệu cách điện. Hai đáy
làm bằng kim loại. Trong buồng cắt có hai tiếp điểm tĩnh và tiếp điểm động di chuyển
dọc trục trong buồng cắt chân không. Bên trong buồng cắt chân không có một màng hình

trụ để ngưng tụ các phân tử kim loại bốc hơi từ tiếp điểm do hồ quang sinh ra, tránh các
phần tử này bám vào vỏ cách điện làm thoái hoá cách điện.
Nguyên tắc dập hồ quang của buồng cắt chận không: Khi các tiếp điểm tách rời
nhau đến vị trí cách ly, dòng điện bị gián đoạn, hồ quang và hơi kim loại được sinh ra
giữa 2 tiếp điểm tạo thành dòng plasma. Khi dòng điện đến điểm không (gần bằng
không) hồ quang được dập tắt, các phân tử kim loại thể khí ngưng kết quay trở về bề mặt
tiếp điểm (trong vài µs). Cách điện giữa hai tiếp điểm được thiết lập.
1.5.4.2. Cấu tạo của cơ cấu truyền động máy cắt:
Cơ cấu truyền động là loại lò xo tích năng và tác động lên 3 cực máy cắt. Năng
lượng vận hành cần thiết được dự trữ sẵn sàng cho việc khởi động bằng cách cung cấp
năng lượng dự trữ cho lò xo.

Trang 19


Đề Tài Tốt Nghiệp

Cơ cấu lò xo tích năng bao gồm trống chứa lò xo, hệ thống lên dây cót, then cài và
cơ cấu vận hành và các liên kết truyền lực đến các cực cắt. Ngoài ra có những bộ phận bổ
sung như động cơ lên dây cót, cơ cấu nhả, tiếp điểm phụ, phần điều khiển và các thiết bị
được gắn ở phía trước của vỏ cơ cấu truyền động máy cắt.
Cơ cấu vận hành thích hợp cho việc tự đóng lặp lại và nhờ thời gian lên dây cót
ngắn nên cũng thích hợp cho việc đóng lại nhiều lần với chu kỳ ngắn.

- Nén lò xo tích năng: Để cung cấp năng lượng hoạt động cần thiết, năng lượng dự
trữ của lò xo được tích năng bằng động cơ hoặc bằng tay hoạt động nén thẳng đứng bằng
cần nén lò xo phụ thuộc vào thiết bị được gắn trên máy cắt. Vị trí nén được thể hiện chỉ
thị trạng thái nén.
Điều kiện cần thiết cho chu trình tự động đóng lặp lại là phải nạp cơ cấu vận hành
sau một thao tác đóng tự động nhờ động cơ, hoặc bằng tay nếu cơ cấu vận hành là loại

bằng tay.
- Quy trình đóng: Quy trình đóng được bắt đầu bằng nút ấn cơ khí (ON), hoặc bằng
khởi động cuộn đóng (Y3). Cơ cấu nhả cho phép trục truyền động xoay nhờ lò xo xoắn
được nén trước đó. Tiếp điểm động trong buồng cắt chân không được chuyển động cho
đến khi các tiếp điểm tiếp xúc nhau nhờ đĩa cam và các liên động khác. Trong chu trình
chuyển động sau đó, lò xo được kéo căng và lực tiếp xúc tương ứng được tác động.
Khoảng vượt quá giá trị tối đa gây ăn mòn tiếp điểm trong suốt tuổi thọ vận hành của
buồng cắt. Trong quá trình đóng, lò xo mở được kéo căng tức thời sẵn sàng cho chu trình
cắt.
- Quy trình cắt: Quy trình cắt được bắt đầu bằng nút ấn cơ khí (OFF) hoặc nhờ khởi
động một trong cac cuộn cắt Y 2, Y4, Y7 hoặc Y9. Cơ cấu cắt cho phép trục truyền động
xoay tiếp nhờ năng lượng dự trữ của lò xo mà vẫn còn được nén. Lò xo cắt được giải
phóng, làm chuyển động tiếp điểm vào vị trí cắt với tốc độ xác định.
- Chu trình tự động đóng lặp lại: Một chu trình tự động đóng lặp lại được thực hiện
và kiểm tra nhờ hệ thống bảo vệ. Khi máy cắt ở vị trí đóng, lò xo xoắn ở cơ cấu vận hành
phải được nén. Quá trình nén lò xo trở lại được thực hiện một cách tự động sau khi đóng
cơ cấu nén nhờ động cơ. Việc cắt máy cắt có thể thực hiện trong quá trình nén lò xo
nhưng việc đóng bị khoá cho đến khi quá trình nén được hoàn tất.

Trang 20


Đề Tài Tốt Nghiệp

Hình mô tả chu trình đóng cắt.

Trang 21


Đề Tài Tốt Nghiệp

CHƯƠNG 2

CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MÁY BIẾN ÁP
2.1. Các chế độ làm việc cuả máy biến áp:
2.1.1. Máy biến áp làm việc độc lập với tải đối xứng:
Trong điều kiện làm việc bình thường của lưới điện ta có thể phân phối tải đều cho
cả 3 pha, lúc đó máy biến áp làm việc với điện áp đối xứng và dòng điện bằng nhau ở các
pha. Trong lúc truyền tải năng lượng qua máy biến áp một phần công suất tác dụng và
công suất phản kháng bị tiêu hao trong máy. Xét sự cân bằng công suất tác dụng và phản
kháng trong máy biến áp. Ta có mạch điện thay thế của máy biến áp:
r1
x1
r’2
x’2
İ1
Ů1

rm
Ė1

-İ’2

İ0

-Ů’2

z’t

xm

Gọi P1 = U1I1Cosϕ1 là công suất đưa vào một pha của máy biến áp. Một phần công
suất này bị tiêu hao trên điện trở của dây quấn sơ cấp p Cu1 = r1I12 và trong lõi thép

p Fe = rm I 02 . Phần còn lại là công suất điện từ truyền qua phía thứ cấp.
Pdt = Pt − p Cu1 − p Fe = E1' I '2 Cosϕ 2 .
Công suất đầu ra P2 của máy biến áp sẽ nhỏ hơn công suất điện từ lượng lượng tổn
hao trên điện trở của dây quấn thứ cấp p Cu 2 = r2 I 22 .
P2 = Pdt − p Cu 2 = U 2 I 2 Cosϕ2 .
Cũng tương tự như vậy, công suất phản kháng đầu vào:
Q1 = U1I1Sinϕ1 .
Công suất này trừ đi công suất để thành lập từ trường tản của dây quấn sơ cấp
q1 = I 02 x 1 và từ trường trong lõi thép q m = x m I 02 còn lại sẽ được đưa sang phía thứ cấp.
Q dt = Q1 − q1 − q m = E '2 I '2Sinϕ 2 .
Công suất phản kháng đầu ra:
Q 2 = Q dt − q 2 = U 2 I 2Sinϕ 2 .
Trong đó q 2 = I 22 x 2 là công suất để thành lập từ trường tản của dây quấn thứ cấp.
Khi tải có tính chất điện cảm (ϕ2 > 0), Q2 > 0. Lúc đó Q1 > 0 và công suất phản kháng
được truyền từ phía sơ cấp sang phía thứ cấp.
Khi tải có tính chất điện dung (ϕ2 < 0), Q2 < 0. Trong trường hợp này công suất
phản kháng được truyền theo chiều ngược lại từ phía thứ cấp sang phía sơ cấp nếu Q 1 <
0, hoặc toàn bộ công suất phản kháng từ hai phía thứ cấp và sơ cấp đến dùng để từ hoá
máy biến áp nếu Q1 > 0.
Sự cân bằng công suất tác dụng và công suất phản kháng được biểu thị theo giản đồ
sau:
Trang 22


Đề Tài Tốt Nghiệp

P1 ± jQ1

P2 ± jQ 2

Pdt ± jQ dt

p Cu1 ± jQ1

p Fe ± jQ m

p Cu 2 ± jQ 2

2.1.2. Độ thay đổi điện áp của máy biến áp và cách điều chỉnh điện áp:
Khi máy biến áp làm việc, điện áp đầu ra U 2 thay đổi theo trị số và tính chất điện
cảm hoặc điện dung của dòng điện tải I 2, do có điện áp rơi trên các dây quấn sơ cấp và
thứ cấp. Hiệu số số học giữa các trị số của điện áp thứ cấp lúc không tải U 20 và lúc có tải
U2 trong điều kiện U1đm không đổi gọi là độ thay đổi điện áp ∆U của máy biến áp. Trong
hệ đơn vị tương đối:
U − U 2 U '20 − U '2
∆U ∗ = 20
=
U 20
U 20
U 1dm − U '2
U'
= 1− 2
U1dm
U 1dm
Dùng phương pháp giải tích để xác định ∆U:
=

Giả sử máy biến áp làm việc ở một tải nào đó đối với hệ số tải β =

I2

và hệ số
I 2 dm
công suất cosϕ2 cho biết ở đồ thị véc-tơ tương ứng. Khi đó các cạnh của tam giác điện
kháng ABC có trị số:
I '2 dm rn I 2
I '2 rn
BC =
=
∗
= u nr∗ .β
U1dm
U1dm I 2 dm
AB =

I '2 x n I 2 dm x n I 2
=
∗
= u nx∗ .β
U1dm
U1dm I 2 dm

Hạ đường thẳng góc AP xuống U '2 và gọi AP = n, CP = m, ta có:
n2
U = 1− n − m ≈ 1−
−m

2
n2
'
∆U * = 1 − U 2* ≈ m +
Do đó:
2
Theo sơ đồ véc-tơ:
m = Cα + αP = β (Unr* Cosϕ2 + Unx* Sinϕ2)
n = Ab – bP = β (Unx* Cosϕ2 – Unr* Sinϕ2)
β 2 ( U nx*Cosϕ 2 − U nr*Sinϕ 2 ) 2
Nên: ∆U ≈ β(u nr Cosϕ 2 + U nx*Sinϕ 2 ) +
2
Số hạng sau của biểu thức trên thường rất nhỏ có thể bỏ qua và ta được:
∆U = β(u nr Cosϕ2 + U nx*Sinϕ2 )
Muốn biểu thị ∆U theo phần trăm của U1đm ta nhân hai vế của biểu thức trên với
100, lúc này biểu thức được biểu diễn như sau:
∆U % = β( U n %Cosϕ2 + U nx %Sinϕ2
'
2*

Trang 23

2


Đề Tài Tốt Nghiệp

A

ϕ2

U1*

m
Unx*β

P
n

b

α B
ϕ2
U
C U’2 nr*β
*

I’2*

ϕ2
Sơ đồ vec-tơ xác định ∆U cuả máy biến
Trong biểu thức nàyápU nr*, Unx* đã được xác định do cấu tạo của máy nên ∆U* phụ
thuộc vào hệ số tải. Trong thực tế muốn giữ cho điện áp U 2 không đổi khi máy biến áp
với các tải khác nhau thì phải điều chỉnh điện áp bằng cách thay đổi số vòng dây, nghĩa là
w1
thay đổi tỷ số biến k =
. Muốn vậy, ở cuộn dây cao áp người ta đưa ra một số đầu dây
w2
ứng với số vòng dây khác nhau. Dòng điện ở cuộn dây cao áp nhỏ hơn so với dòng điện
cuộn dây hạ áp, do vậy thiết bị đổi nối cũng sẽ gọn nhẹ.

Trong hệ thống điện lực công suất lớn nhiều khi cần thiết phải điều chỉnh điện áp
khi máy biến áp đang làm việc để phân phối lại công suất tác dụng và phản kháng giữa
các phân đoạn của hệ thống. Điện áp thường được điều chỉnh từng 1% trong phạm vi ±
10% Uđm. Trong trường hơp này thiết bị đổi nối phức tạp hơn, thường người ta dùng bộ
điều áp dưới tải, khi điều chỉnh điện áp phụ tải không bị mất điện, đáp ứng được yêu cầu
cung cấp điện liên tục.
2.1.3. Máy biến áp làm việc song song:
Trong các trạm biến áp để đảm bảo các điều kiện kinh tế và kỹ thuật như tổn hao
vận hành tối thiểu, liên tục truyền tải công suất khi xảy ra sự cố hay khi phải sửa chữa
máy biến áp, người ta thường cho hai hoặc nhiều máy biến áp làm việc song song.
Máy biến áp làm việc song song tốt nhất nếu điện áp thứ cấp của chúng bằng nhau
về trị số và trùng nhau về góc pha và nếu tải được phân phối theo tỷ lệ công suất máy
giống nhau. Muốn vậy phải có các điều kiện tổ nối dây, hệ số biến đổi điện áp K và điện
áp ngắn mạch Un như nhau.
2.1.3.1. Điều kiện cùng tổ đấu dây:
Nếu các máy biến áp làm việc song song có cùng tổ đấu dây thì điện áp thứ cấp của
chúng sẽ trùng pha nhau. Trái lại nếu tổ đấu dây của chúng khác nhau thì giữa các điện
áp thứ cấp sẽ có góc lệch pha và góc lệch này do các tổ đấu dây quyết định. Ví dụ nếu
máy biến áp 1 có tổ nối dây Y/∆-11 còn máy biến áp 2 có tổ nối dâyY/Y -12 thì điện áp thứ
cấp của hai máy biến áp sẽ lệch nhau 30o.

Trang 24


Đề Tài Tốt Nghiệp

İcI

ϕ0

∆Ė

o

30
Ė2I

∆Ė

İcII
Ė2II

Sơ đồ điện áp và dòng điện các máy biến áp
có tổ đấu dây khác nhau làm việc song song
Trong mạch nối liền các dây quấn thứ cấp của hai máy biến áp sẽ xuất hiện một sức
điện động:
∆E = 2E Sin 15O = 0,518Eo.
Kết quả ngay khi không tải trong các dây quấn sơ và thứ cấp của máy biến áp sẽ có
dòng điện:
∆E
I cb =
Z nI + Z nII
Trị số dòng điện này gấp nhiều lần so với dòng điện định mức sẽ làm hỏng máy
biến áp. Vì vây, các máy biến áp làm việc song song bắt buộc phải có cùng tổ đấu dây.
2.1.3.2. Điều kiện tỷ số biến đổi bằng nhau:
Nếu tỷ số biến đổi bằng nhau thì khi làm việc song song điện áp thứ cấp lúc không
tải của các máy biến áp sẽ bằng nhau (E 2I = E2II), trong mạch nối liền các dây quấn thứ
cấp của các máy biến áp sẽ không có dòng điện.
Giả sử tỷ số biến đổi k khác nhau thì E2I ≠ E2II và ngay khi không tải trong dây quấn
⋅

.

.

thứ cấp các máy biến áp đã có dòng điện cân bằng sinh ra bởi điện áp ∆ E = E 2 I − E 2 II .
Dòng điện đó chạy trong dây quấn của các máy biến áp theo chiều ngược nhau. Điện áp
rơi trên dây quấn máy biến áp do dòng điện cân bằng sinh ra sẽ bù trừ với các điện áp E 2I
và E2II, kết quả trong mạch thứ cấp sẽ có một điện áp U2 như sơ đồ véc-tơ sau.
Vì vậy, quy định ∆k của các máy biến áp làm việc song song không được lớn quá
0,5% trị số trung bình của chúng.

Trang 25