ĐỒ án TRẠM BIẾN áp THIẾT kế TRẠM BIẾN áp 22011022kv (2)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 220/110/22kV

Ngành:

Kỹ Thuật Điện – Điện Tử

Chuyên ngành: Điện Công Nghiệp

Giảng viên hướng dẫn : T.S Đoàn Thị Bằng
Sinh viên thực hiện
MSSV: 1411020361

: Nguyễn Hoàng Vũ
Lớp : 14DDC03

TP. Hồ Chí Minh, năm 2017


Viện Kỹ thuật Hutech

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ
THỰC HIỆN ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1. Sinh viên thực hiện đề tài
Họ tên

: Nguyễn Hoàng Vũ ............. MSSV : 1411020361 ...... Lớp : ............

Ngành

: ..............................................................................................................

Chuyên ngành : ..............................................................................................................
2. Tên đề tài: Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV
Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV với các thông số sau:
1, Điện áp hệ thống:
UHT = 220kV, số đường dây là 2.
SHT= 8000 ( MVA); xht = 0,4 ()
2, Các phụ tải ở cấp điện áp:
2.1: Phụ tải ở 220kV:
- Có 2 đường dây, hệ số công suất cos = 0,85
- Công suất: Smax = 80 x 1,3 = 104 MVA
- Đồ thị phụ tải ở cấp 220kV như hình 1.1


2.2: Phụ tải ở 110kV:
- Có 4 đường dây, hệ số công suất cos = 0,8
- Công suất: Smax = 60 x 1,4 = 84 MVA)
- Đồ thị phụ tải ở cấp 110kV như hình 1.2

2.3: Phụ tải ở 22kV:
- Có 6 đường dây, hệ số công suất cos = 0,85
- Công suất: Smax = 40 x 1,3 = 52 (MVA)
- Đồ thị phụ tải ở cấp 22kV như hình 1.3

3. Nhiệm vụ thực hiện đề tài:

1. Cân bằng công suất phụ tải
2. Sơ đồ cấu trúc trạm biến áp


3. Chọn máy biến áp điện lực
4. Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp
5. Sơ đồ nối điện
6. Tính toán ngắn mạch
7. Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện
8. Thiết kế phần tự dùng của máy biến áp
9. Tính toán kinh tế-kĩ thuật quyết định phương án thiết
kế
10. Thiết kế chống sét nối đất cho trạm
TP. HCM, ngày … tháng … năm 20…
Giảng viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên)


PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP
Họ và tên SV: Nguyễn Hoàng Vũ
MSSV:1411020361 ; Lớp: 14DDC03
Tuần
1
Từ:02/10
Đến:8/10/17

Nội dung hướng dẫn
- Giao đề tài: Thiết kế trạm
220/110/22kV.Chương 1: Cân

bằng công suất phụ tải. Chương
2: Sơ đồ cấu trúc trạm biến áp.

2
- Chương 3: Chọn MBA điện
Từ:09/10.
lực.
Đến:15/10/17
3
Từ:16/10.
Đến:22/10/17
4
Từ:23/10.
Đến:29/10/17

-Chương 4: Tính toán tổn thất
điện năng trong MBA.
- Chương 5: Sơ đồ nối điện.
- Chương 6: Tính toán ngắn
mạch.

5
Từ:30/10…....
Đến:5/11/17
6
Từ:6/11….....
Đến:12/11/17

- Chương 7: Chọn khí cụ điện và
phần dẫn điện

- Chương 8: Thiết kế phần tự
dùng của MBA

7
- Chương 9: Tính toán kinh tế-kỹ
Từ:13/11….... thuật, quyết địnhq phương án
Đến:19/11/17 thiết kê.
8
Từ:20/11…....
Đến:26/11/17
9
Từ:….....
Đến:…...
10
Từ:….....
Đến:…...

Tình hình sinh viên thực hiện

Ghi chú


LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian làm đồ án môn học , tôi đã nhận được nhiều sự giúp
đỡ, đóng góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô, và bạn bè.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến T.S Đoàn Thị Bằng, người đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình làm đồ án môn học.
Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế của một
sinh viên, đồ án môn học này không thể tránh được những thiếu sót. Tôi rất

mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô để tôi có điều
kiện bổ sung, nâng cao kiến thức của mình, phục vụ tốt hơn công tác thực tế
sau này.
Tôi xin chân thành cảm ơn!


BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Giáo viên hướng dẫn : T.S Đoàn Thị Bằng .............................................
Họ và tên sinh viên : Nguyễn Hoàng Vũ ..............................................
Lớp

: 14DDC03 ............................................................

MSSV

: 1411020361 .........................................................

Tên đề tài

: Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV

................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................

Điểm đánh giá : ................... Xếp loại : ................................................
TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
Giáo viên hướng dẫn
(ký tên và ghi rõ họ tên)


BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Giáo viên phản biện : ..............................................................................
Họ và tên sinh viên : Nguyễn Hoàng Vũ .............................................
Lớp

: 14DDC03 ............................................................

MSSV

: 1411020361 .........................................................

Tên đề tài

: Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV

................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
................................................................................................................
Điểm đánh giá : ................... Xếp loại : ................................................

TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
Giáo viên phản biện
(ký tên và ghi rõ họ tên)


Mục Lục
PHẦN A:TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRẠM ............................................. 1
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ TRAM BIẾN ÁP ......................................... 1
CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHỤ TẢI...................................... 6
CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TRẠM BIẾN ÁP ................................... 11
1. Phương án 1 ........................................................................................ 12
2. Phương án 2: Dùng hai máy biến áp hai cuộn dây 220/110kV, và hai
máy biến áp hai cuộn dây 110/22kV. ..................................................... 13
3. Phương án 3 ........................................................................................ 14
CHƯƠNG 4: CHỌN MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC ....................................... 17
Bảng 4.1 .................................................................................................. 19
2. Phương án 2: Dùng hai máy biến áp hai cuộn dây 220/110kV, và hai
máy biến áp hai cuộn dây 110/22kV. ..................................................... 20
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG MÁY BIẾN
ÁP................................................................................................................... 25
CHƯƠNG 6: SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN TRẠM BIẾN ÁP ..................................... 35
6.2 CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO TRẠM BIẾN ÁP ............................ 36
6.2.1 Sơ đồ ở cấp 220kV ......................................................................... 36
6.2.2 Sơ đồ ở cấp 110kV ......................................................................... 36
6.2.3 Sơ đồ ở cấp 22kV ........................................................................... 36
6.3 SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHO TRẠM BIẾN ÁP ......................................... 36
CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH .................................................. 38
II. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 3 PHA ................................ 39
1. Các đại lượng tính toán trong hệ đơn vị tương đối ............................. 39
2. Tính điện kháng trong hệ đơn vị tương đối ........................................ 39

CHƯƠNG 8: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ PHẦN DẪN ĐIỆN ..................... 48
II. CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ PHẦN DẪN ĐIỆN .................................... 49
1. Chọn máy cắt ...................................................................................... 49
2. Chọn dao cách ly ................................................................................. 55


3. Chọn thanh góp- thanh dẫn. ................................................................ 57
CHƯƠNG 9: THIÊT KẾ PHẦN TỰ DÙNG TRẠM BIẾN ÁP ................... 69
CHƯƠNG 10: TÍNH TOÁN KINH TẾ - KỸ THUẬT................................. 72
QUYẾT ĐỊNH PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ. .................................................. 72
PHẦN B: THIẾT KẾ CHỐNG SÉT VÀ NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP
........................................................................................................................ 77
CHƯƠNG I: BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP VÀO TRẠM
BIẾN ÁP ........................................................................................................ 77
CHƯƠNG II TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP .................... 91


PHẦN A:TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ TRẠM
CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ TRAM BIẾN ÁP
I. GIỚI THIỆU VỀ TRẠM BIẾN ÁP.
Trạm biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất trong hệ
thống điện. Nó có nhiệm vụ chính là biến điện áp đến một cấp thích hợp
nhằm phục vụ cho việc truyền tải và cung cấp điện đến phụ tải tiêu thụ. Trạm
biến áp tăng áp nâng điện áp lên cao để truyền tải đi xa và ngược lại trạm
biến áp hạ áp giảm điện áp xuống thấp thích hợp cấp cho phụ tải tiêu thụ.
Chính vì lẽ đó trạm biến áp thực hiện nhiệm vụ chính là nâng điện áp lên cao
khi truyền tải. Rồi những trung tâm tiếp nhận điện năng ( cũng là trạm biến
áp) có nhiệm vụ hạ mức điện áp xuống để phù hợp với nhu cầu.
II. PHÂN LOẠI.
Trạm biến áp được phân loại theo điện áp, quy mô và cấu trúc xây

dượng của trạm. Trạm phân phối điện chỉ gồm các thiết bị: Dao cách ly, máy
cắt, thanh góp…
1. Theo điện áp có hai loại.
- Trạm tăng áp: Thường đặt ở những nhà máy điện có nhiệm vụ nâng
điện áp đầu cực máy phát lên cao để truyền đi xa.
- Trạm hạ áp: Thường đặt ở những trạm phân phối nó nhận điện từ hệ
thống truyền tải rồi giảm điện áp xuống cấp thích hợp để cung cấp
điện cho phụ tải tiêu thụ.
2. Theo mức độ quy mô của trạm biến áp, người ta chia làm hai loại.
- Trạm biến áp không gian hay còn gọi là trạm biến áp khu vực: thường
có điện áp sơ cấp lớn, cung cấp điện cho một khu vực phụ tải lớn ở
các vùng miền, tỉnh thành, khu công nghiệp lớn…Điện áp ở phía sơ
cấp thường là 500, 220, 110kV. Điện áp phía thứ cấp thường là 110,
66,35, 22, 15kV.

1


- Trạm biến áp phân phối hay còn gọi là trạm biến áp địa phương: Nhận
điện từ các trạm biến áp trung gian ( trạm biến áp khu vực) để cung
cấp điện trực tiếp cho các phụ tải như xí nghiệp khu dân cư…qua các
đường dây phân phối.
3. Theo cấu trúc xây dựng thì có hai loại.
- Trạm biến áp ngoài trời: Phù hợp với các trạm khu vực và trạm địa
phương có công suất lớn.
- Trạm biến áp trong nhà: Phù hợp với trạm biến áp địa phương và cac
nhà máy có công suất nhỏ.
4. Các thiết bị chính trong trạm biến áp.
Máy biến áp (MBA) :là thiết bị truyền tải điện năng từ cấp điện áp cao
đến cao đến cấp điện áp khác.

Máy biến áp dòng:
- Dùng biến đổi dòng điện sơ cấp về một giá trị dòng điện thích hợp ở
đầu ra thứ cấp.
- Các loại biến dòng: Máy biến dòng loại một vòng quấn, máy biến
dòng kiểu bậc cấp, máy biến dòng thứ tự không, máy biến dòng kiểu
bù, máy biến dòng kiểu lắp sẵn.
Máy biến dòng đo lường (BU).
- Dòng biến đổi điện áp về cấp điện áp tương ướng với thiết bị đo lường
tự động.
- Các loại máy biến áp đặc biệt: Máy biến áp 3 pha năm trụ, máy biến
áp kiểu bậc cấp, máy biến áp kiều phân chia điện dung.
Dao cách ly (CL):
- Là khí cụ điện có nhiệm vụ tạo một khoảng cách trông thấy được để
đảm bảo an toàn khi sữa chữa máy điện, máy biến áp, máy cắt điện,
đường dây… Đóng cắt khi không có dòng hoặc dòng nhỏ điện áp
không cao lắm, sau khi máy cắt đã cắt mạch điện.
Máy cắt MC.
2


- Dùng để đóng cắt một phần tử của hệ thống điện như máy phát, máy
biến áp, đường dây…trong lúc bình thường cũng như sự cố.
- Các loại máy cắt: Máy cắt nhiều đầu, máy cắt ít đầu, máy cắt không
khí, máy cắt khí, máy cắt tự sinh khí, máy cắt chân không, máy cắt
phụ tải.
Chống sét van:
Dùng để bảo vệ các thiết bị trong trạm không bị hư hại khi có sóng
điện áp khí quyển truyền vào đường dây tải điện.
CB Dùng để đóng cắt dòng điện vào trạm.
Sứ đỡ: Có tác dụng nâng đỡ đường dây tải điện trên không. Sứ đỡ thường

để chế tạo mỗi sứ chịu được 25kV. Nếu điện thế cao hơn thì ghép nối nhiều
sứ với nhau.
III. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ.
Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV với các thông số sau:
1, Điện áp hệ thống:
UHT = 220kV, số đường dây là 2.
SHT= 8000 ( MVA); xht = 0,4 ()
2, Các phụ tải ở cấp điện áp:
2.1: Phụ tải ở 220kV:
- Có 2 đường dây, hệ số công suất cos = 0,85
- Công suất: Smax = 80 x 1,3 = 104 ( MVA )
- Đồ thị phụ tải ở cấp 220kV như hình 1.1

3


2.2: Phụ tải ở 110kV:
- Có 4 đường dây, hệ số công suất cos = 0,8
- Công suất: Smax = 60 x 1,4 = 84 ( MVA )
- Đồ thị phụ tải ở cấp 110kV như hình 1.2

4


2.3: Phụ tải ở 22kV:
- Có 6 đường dây, hệ số công suất cos = 0,85
- Công suất: Smax = 40 x 1,3 = 52 ( MVA )
- Đồ thị phụ tải ở cấp 22kV như hình 1.3

IV. TRÌNH TỰ THIẾT KẾ.

-Cân bằng công suất phụ tải
-Sơ đồ cấu trúc trạm biến áp
-Chọn máy biến áp điện lực
-Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp
- Sơ đồ nối điện
-Tính toán ngắn mạch
-Chọn khí cụ điện và các phần dẫn điện
-Thiết kế phần tự dùng của máy biến áp
-Tính toán kinh tế-kĩ thuật quyết định phương án
thiết kế
-Thiết kế chống sét nối đất cho trạm
5


CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG CÔNG SUẤT PHỤ TẢI
I.KHÁI NIỆM.
Cân bằng công suất là xem khả năng cung cấp và tiêu thụ điện có cân
bằng hay không, Cân bằng công suất có vai trò quan trọng trong thiết kế
cung cấp điện của trạm biến áp. Biết rằng sự vận hành bình thường của hệ
thống sẽ không được đảm bảo công suất của hệ thống đưa đến chỉ bằng phụ
tải của nó. Như vậy, việc cân bằng công suất cần thiết kế để đảm bảo nhu
cầu cung cấp điện lien tục và chất lượng điện năng.
Phụ tải là một bộ phận quan trọng của hệ thống cung cấp điện, nó bieb61 đổi
điện năng thành các dạng năng lượng khác, để phục vụ cho sản xuất sinh
hoạt, tùy theo tầm quan trọng của phụ tải đối với nền kinh tế mà phụ tải chia
thành ba loại.
II. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI TỪNG CẤP ĐIỆN ÁP.
1. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CẤP 220kV

Hình 2.1: Đồ thị phụ tải cấp 220kV

Sau khi tính ta được thông số cho cấp 220kV:
Thời gian

Công suất phụ tải

Từ…đến

S(MVA)

P(MW)

6

Q(MVAR)

%


0…2

52

44.2

27.39

50

2…4

62.4

53.04

32.87

60

4…8

83.2

70.72

43.83

80

8…10

93.6

79.56

49.31

90

10…16

104

88.4

54.79

100

16…18

83.2

70.72

43.83

80

18…20

93.6

79.56

49.31

90

20…22

72.8

61.8

38.35

70

22…24

52

44.2

27.39

50

Bảng 2.1
2. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA CẤP 110kV

Hình 2.2: Đồ thị phụ tải cấp 110kV
Sau khi tính toán ta được thông số ch cấp 110kV
Thời gian

Công suất phụ tải

Từ…đến

S(MVA)

P(MW)

Q(MVAR)

%

0…2

36

28.8

21.6

50

2…6

50.4

40.32

30.24

70

7

6…8

57.6

46.08

34.56

80

8…12

72

57.6

43.2

100

12…14

64.8

51.84

38.88

90

14…18

72

57.6

43.2

100

18…20

57.6

46.08

34.56

80

20…22

50.4

40.32

30.24

70

22…24

36

28.8

21.6

50

Bảng 2.2
3. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA CẤP 22kV

Hình 2.3: Đồ thị phụ tải cấp 22kV
Sau khi tính toán ta được thông số cho cấp 22k
Thời gian

Công suất phụ tải

Từ…đến

S(MVA)

P(MW)

Q(MVAR)

%

0…2

26

22.1

13.6

50

2…6

31.2

26.5

13.4

60

6…8

41.6

35.3

21.9

80

8

8…12

46.8

39.7

24.6

90

12…16

52

44.2

27.3

100

16…20

46.8

39.7

24.6

90

20…22

36.4

30.9

19.1

70

22…24

26

22.1

13.6

50

Bảng 2.3
4.ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA TRẠM.
Đổ tổng hợp đổ thị phụ tải có thể dùng phương pháp thành lập bảng tổng
hợp đồ thị phụ tải theo phương pháp thành lập bảng như sau.
Bảng phân theo thời gian:
Thời
gian

Công suất phụ tải

Từ…đến S220(MVA) S110(MVA) S22(MVA) Tự dùng(MVA) Tổng %
0…2

52

36

26

0.5

114.5 50.1

2…4

62.4

50.4

31.2

0.5

144.5 63.4

4…6

83.2

50.4

31.2

0.5

165.5 72.3

6…8

83.2

57.6

41.6

0.5

182.9 80

8…10

93.6

72

46.8

0.5

212.9 93.4

10…12

104

72

46.8

0.5

223.2 97.8

12…14

104

64.8

52

0.5

221.3 96.7

14…16

104

72

52

0.5

229.5 100

16…18

83.2

72

46.8

0.5

202.5 88.9

18…20

93.6

57.6

46.8

0.5

198.5 86.7

20…22

72.8

50.4

36.4

0.5

160.5 70.1

22…24

52

36

26

0.5

114.5 50.1

Bảng 2.4

9

10


CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TRẠM BIẾN ÁP
I.GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ CẤU TRÚC.
Sơ đồ cấu trúc trạm biến áp là sơ đồ diễn tả sự liên quan giữa nguồn,
tải và hệ thống. Đối với trạm biến áp nguồn thường là các đường dây cung
cấp từ hệ thống đến trạm biến áp, có nhiệm vụ đảm bảo cung cấp cho các
phụ tải mà trạm biến áp đảm nhiệm. Với các trạm biến áp tiêu thụ cũng có
thể có máy phát dự phòng để cung cấp điện cho các phụ tải khi có sự cố
trong hệ thống. Trường hợp này các máy phát dự phòng được xem là nguồn.
Do dó, hệ thống luôn được xem là thành phần quan trọng, cấu trúc của trạm
biến áp phải luôn được giữ liên lạc chặt chẽ.
Khi thiết kế trạm biến áp, chọn sơ đồ cấu trúc là phần quan trọng có ảnh
hưởng quyết định đến toàn bộ thiết kế.
Các yêu cầu chính khi chọn sơ đồ cấu trúc:
1. Có tính khả thi: tức là có thể chọn được tất cả các thiết bị chính như: máy
biến áp, máy cắt… cũng có khả năng thi công, xây lắp và vận hành trạm.
2. Đảm bảo tính liên tục chặt chẽ giữa các cấp điện áp, đặc biệt với hệ thống
khi bình thường cũng như cưỡng bức (có một phần tử không làm việc).
3. Tổn hao qua máy biến áp bé, tránh trường hợp cung cấp cho phụ tải qua
hai máy biến áp không cần thiết.
4. Vốn đầu tư hợp lý, chiếm diện tích càng bé càng tốt.
5. Có khả năng phát triển trong tương lai gần, không cần thay cấu trúc đã
chọn. Thường thiết kế một trạm biến áp có thể có nhiều phương án khác
nhau, để chọn phương án ta cần cân nhắc các khía cạnh sau:
+ Số lượng máy biến áp.
+ Tổng công suất máy biến áp.

+ Tổng vốn đầu tư mua máy biến áp.
+ Tổn hao điện năng tổng qua máy biến áp.
II. SƠ ĐỒ CẤU TRÚC TRẠM BIẾN ÁP.
Trạm biến áp là một công trình nhận điện năng bằng một hay nhiều
nguồn cung cấp với điện áp cao để phân phối cho các phụ tải ở các cấp điện
áp bằng hoặc bé hơn điện áp hệ thống. Phần công suất được phân phối ở điện
11


áp bằng điện áp hệ thống thông qua máy biến áp hạ, phần còn lại qua máy
biến áp có điện áp phù hợp với phụ tải.
Phụ thuộc vào các cấp điện áp và công suất của phụ tải có thể sử dụng một
trong hai phương án sau:
+ Qua máy biến áp giảm dần từ điện áp cao xuống.
+ Dùng máy biến áp ba cuộn dây (hay máy biến từ ngẫu nếu UT  110kV ).
1. Phương án 1
Sử dụng 2 máy biến áp tự ngẫu 3 cuộn dây. Phụ tải cấp 22kV được lấy từ
máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây.
Có những ưu điểm:
- Chiếm diện tích xây lắp bé, sơ đồ rõ ràng, đơn giản, tổn hao nhỏ hơn so với
phương án khác. Đây là sơ đồ thường được dùng trong các trạm biến áp.
- Giá thành thấp.
*Tuy nhiên phương án này cũng có những nhược điểm: khi công suất máy
biến áp lớn dẫn đến kích thước lớn. Do đó, có thể không cho phép chuyên
chở và xây lắp.

Hình 3.1 Sơ đồ phương án thiết kế 1
12

Có những khuyết điểm:
- Khó chọn máy biến áp có công suất phù hợp.
- -Công suất lớn kéo theo trọng lượng kích thước máy biến áp lớn có
thể gây khó khăn khi vận chuyển và lắp đặt.
- Do mạng cao áp và trung áp trực tiếp nối đất và có sự lien hệ về điện
giữa cuộn cao và cuộn trung trong máy biến áp nên cần có chống sét
van bố trí ở đầu vào ra máy biến áp.
2. Phương án 2: Dùng hai máy biến áp hai cuộn dây 220/110kV,
và hai máy biến áp hai cuộn dây 110/22kV.
Qua máy biến áp giảm dần từ điện áp cao xuống (U C  U T  U H ) , được sử
dụng nhiều khi (S H  ST ) .
Điện áp 22kV được lấy từ thanh góp 110kV qua 2 máy biến áp.
-

Hình 3.2 Sơ đồ phương án thiết kế 2
Sơ đồ này được sử dụng khi phụ tải ở các cấp điện áp thấp bé hơn phụ tải ở
điện áp cao hoặc khi không có máy biến áp 3 cuộn dây thích hợp.
Phụ tải ở các cấp điện áp thấp phải bé hơn phụ tải ở các cấp điện áp cao
(ST  S H ) .
13


Máy biến áp cấp một (điện áp lớn nhất) phải tải công suất ở các cấp nối tiếp
do đó phải chọn công suất S lớn tổn hao có thể lớn.
Xây dựng qua hai giai đoạn, giai đoạn đầu phụ tải ít xây dựng một cái trước
sau đó phụ tải tăng thì ta xây dựng thêm một hay nhiều máy nữa. Tuy vậy nó
có nhược điểm là máy biến áp cấp một phải tải cả công suất ở các cấp nối
tiếp do đó phải chọn máy biến áp có công suất lớn nên tổn hao lớn.
Qua các máy biến áp 2 cuộn dây cung cấp cho từng cấp điện áp thấp.
3. Phương án 3

Dùng máy biến áp 2 cuộn dây 220/110kV, và hai máy biến áp hai cuộn dây
220/22kV .để tải công suất từ điện áp cao sang trung và sang hạ.

Hình 3.3 Sơ đồ phương án thiết kế 3
- Tăng số lượng máy biến áp dẫn đến chiếm nhiều diện tích. Vốn đầu tư lớn,
tổn thất điện năng lớn.
- Tách máy biến áp thành hai phần riêng biệt phương án này sử dụng nhiều
khi phụ tải U T và U H chênh lệch nhiều mà không thể dùng phương án 1 và
2 nói chung là phương án này có nhiều hạn chế nên ít được sử dụng.

14


- Được sử dụng nhiều khi S H  ST , nhưng khó tìm được máy biến áp hai cuộn
dây có cùng công suất từ cao - trung, từ cao - hạ.
4. Phương án 4: Sử dụng hai máy biến áp tự ngẫu ba cuộn dây để tải điện áp
cao sang trung và sử dụng máy biến áp hai cuộn dây để tải điện áp trung
sang hạ.

Hình 3.4

15