Chương 6: Cung cấp điện và trạm biến áp

CHƯƠNG 6: CUNG CẤP ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP
6.1. Phân loại hộ tiêu thụ điện.
Hộ tiêu thụ là bộ phận quan trọng của hệ thống cung
cấp điện. Tùy theo mức độ quan trọng mà hộ tiêu thụ
được phân thành ba loại:
Hộ loại 1.
Là hộ tiêu thụ điện mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ
dẫn đến nguy hiểu đối với tính mạng con người, gây
thiệt hại lớn về kinh tế ( Hư hỏng máy móc, thiết bị, gây
ra hàng loạt phế phẩm), ảnh hưởng lớn đến chính trị,
quốc phòng...
Ví dụ về hộ loại 1: nhà máy hóa chất, sân bay, bến
cảng, Văn phòng chính phủ, Quốc hội, phòng mổ của
bệnh viện, lò luyện thép, hệ thống rađa quân sự, trung
tâm máy tính...
Đối với hộ loại 1 phải được cung cấp điện ít nhất
từ hai nguồn điện độc lập, hoặc phải có nguồn dự
phòng nóng.


Hộ loại 2.
Là hộ tiêu thụ mà khi bị ngừng cung cấp điện sẽ gây ra
thiệt hại lớn về kinh tế như hư hỏng một bộ phận máy móc
thiết bị, gây ra phế phẩm, ngừng trệ sản xuất.
Ví dụ về hộ loại 2: Nhà máy cơ khí, nhà máy thực phẩm,
khách sạn lớn, trạm bơm tưới tiêu...
Cung cấp điện cho hộ loại 2 thường có thêm nguồn điện dự
phòng tại chỗ. Vấn đề ở đây là phải so sánh giữa vốn đầu
tư cho nguồn dự phòng và hiệu quả kinh tế đưa lại do bị
ngừng cung cấp điện .
Hộ loại 3.

Là những hộ tiêu thụ điện còn lại như các khu dân cư,
trường học, phân xưởng phụ, nhà kho của các nhà máy...
Đối với hộ loại 3 cho phép mất điện trong thời gian ngắn để
sửa chữa khắc phục sự cố.


6.2. Sản xuất và truyền tải điện năng.
6.2.1. Sản xuất điện năng.
Việc sản xuất ra điện năng được thực hiện
bởi nhà máy Nhiệt điện và thuỷ điện đây là hai
nguồn cung cấp điện năng chủ yếu hiện nay. Ngoài
ra còn có nhà máy điện nguyên tử, nhà máy phát
điện Điêzen, các trạm phát điện sử dụng năng
lượng của gió và mặt trời.
- Nhà máy nhiệt điện: Than được nghiền nát và
phun vào bồng đốt để dốt nóng nồi hơi, hơi nước
có áp suất cao (P = 130 – 240 kg/cm2, nhiệt độ t =
540 – 5650C) được đưa dến tua bin để làm quay
máy phát điện để phát ra điện.


- Nhà máy thuỷ điện: Nguyên lý của nhà máy thuỷ
điện là sử dụng năng lượng dòng nước để làm
quay tua bin thuỷ lực để chạy máy phát điện, ở dây
quá trình biến đổi năng lượng là thuỷ năng – cơ
năng - điện năng.
- Nhà máy điện nguyên tử: nhà máy điện nguyên tử
cũng tương tự như nhà máy nhiệt điện về phương
diện biến đổi năng lượng; Tức là nhiệt năng do
phân huỷ hạt nhân sẽ biến thành cơ năng và từ cơ

năng biến thành điện năng. ở nhà máy điện nguyên
tử, nhiệt năng thu được từ quá trình phản ứng hạt
nhân. Vật chất phân hạch được dùng trong lò phản
ứng thường là Urani-235 hay Plutoni-239.
- Nhà máy phát điện điêzen: Dầu điêzen được cung
cấp co máy nổ để biến thành cơ năng làm quay
máy phát điện, sản xuất ra điện năng.


- Nhà máy điện dùng sức gió: Người ta lợi dụng sức gió để
quay hệ thống cánh quạt đặt đối diện với chiều gió chuyển
động của hệ thống cánh quạt được truyền qua bộ biến đổi
tốc độ để làm quay máy phát điện, sản xuất ra điện năng.
Điện năng sản xuất ra được tích trữ nhờ các bình ắc quy.
Động cơ gió phát điện gặp khó khăn trong điều chỉnh tần
số vì vận tốc gió luôn luôn thay đổi. Động cơ gió phát điện
thường có hiệu suất thấp, công suất đặt nhỏ, do đó chỉ
dùng ở những vùng hải đảo, những nơi xa xôi không có
lưới điện đưa đến.
- Nhà máy điện dùng năng lượng mặt trời: Thường có dạng
như nhà máy nhiệt điện, ở đây lò hơi được thay đổi bằng
hệ thống kính hội tụ để thu nhận nhiệt lượng bức xạ mặt
trời để tạo hơi nước quay tuốc bin.


6.2.2. Sơ đồ mạng lưới điện


6.3. Trạm biến áp khu vực và phân
xưởng

6.3.1. Trạm biến áp khu vực


6.3.2. Trạm biến áp phân xưởng (trạm dùng 1MBA)
6 -10 KV

6 -10 KV

6-10 KV

DCL1

DCL

DCL1

CSV

MC

DCL1

DCL

CSV

CCCA

DCL

CSV

CCCA
MC1

Y

Y
BA

Y0

Y0

BI

0.4/0.23 KV

a)

BI

at

at

A2

BA

Y0

BI

A1

Y

BA

An

at

0.4/0.23 KV
A1

A2

An

b)

0.4/0.23 KV
A1

A2

An

c)


6.3.2. Trạm biến áp phân xưởng (trạm dùng 2 MBA)

b)

a)

Hình 6.4


6.3.2. Trạm biến áp phân xưởng (trạm dùng 2 MBA có tụ bù)

Hình 6.5