Giáo trình Cung cấp điện hạ áp (Ngành: Điện công nghiệp) - CĐ Công Nghệ Hà Tĩnh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.17 MB, 47 trang )

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thơng tin có thể được phép dùng
ngun bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành
mạnh sẽ bị nghiêm cấm.

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

1

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
LỜI GIỚI THIỆU

Đất nước Việt Nam trong cơng cuộc cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa, nền kinh tế đang
trên đà phát triển, việc cung cấp điện năng trong xây lắp các khu công nghiệp, khu chế xuất –
liên doanh và khu nhà cao tầng ngày càng nhiều. Vì vậy việc tìm hiểu đặc tính, kết cấu, tính
tốn lựa chọn sử dụng rất cần thiết cho sinh viên học ngành Điện. Ngoài ra cần phải cập nhật
thêm những công nghệ mới đang không ngừng cải tiến và nâng cao chất lượng điện năng
cung cấp điện. Với một vai trò quan trọng như vậy và xuất phát từ yêu cầu, kế hoạch đào tạo,
chương trình khung do Trương cao đẳng Cơng Nghệ Hà Tĩnh dạy nghề đưa ra. Từ đó tơi đã
biên soạn cuốn giáo trình Cung Cấp Điện Hạ Áp gồm 3 chương với những nội dung cơ bản
sau:
Bài mở đầu: Khái quát về hệ thống cung cấp điện
Chương I: Tính tốn phụ tải

Chương II: Tính tốn mạng và tổn thất
Chương III. Lựa chọn thiết bị trong cung cấp điện
Giáo trình Cung Cấp Điện Hạ Áp được biên soạn phục vụ cho công tác giảng dạy của
giáo viên và là tài liệu học tập của học sinh Hệ Cao đẳng nghề và Trung cấp nghề.
Do chun mơn và thời gian có hạn nên khơng tránh khỏi những thiếu sót, vậy rất mong
nhận được ý kiến đóng góp của đồng nghiệp và bạn đọc để cuốn giáo trình đạt chất lượng cao
hơn.
Tp. Hà Tĩnh, ngày tháng
năm 2020
Tham gia biên soạn
Chủ biên
Trần Quốc Thương

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

2

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

Mục Lục
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN ........................................................................................... 1
LỜI GIỚI THIỆU ......................................................................................................... 2
CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC .................................................................................... 5
Bài mở đầu: Khái quát về hệ thống cung cấp điện ...................................................... 7
1.
Nguồn năng lượng tự nhiên và đặc điểm của năng lượng điện ............................ 7
2.

Nhà máy điện ..................................................................................................... 8

3.

Mạng lưới điện. .................................................. Error! Bookmark not defined.

4.

Hộ tiêu thụ ......................................................... Error! Bookmark not defined.

5.

Hệ thống bảo vệ ................................................. Error! Bookmark not defined.

CÂU HỎI ÔN TẬP ........................................................... Error! Bookmark not defined.
Chương I: Tính tốn phụ tải ............................................ Error! Bookmark not defined.
1.
Xác định nhu cầu điện. ....................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.
Khái
niệm
chung……………………………………..........................................Error! Bookmark not
defined.
1.2.
Các đại lượng cơ bản trong tính tốn…………………………………………..Error!
Bookmark not defined.
1.3.
Các hệ số tính tốn……………………………………………………………..Error!
Bookmark not defined.

1.4.
Phương pháp xác định phụ tải………………………………………………….Error!
Bookmark not defined.
1.5.
Xác
định
cơng
suất
tốn……………………………………………………Error! Bookmark not defined.

tính

2. Chọn phương án cung cấp điện ................................. Error! Bookmark not defined.
2.1.
Khái niệm chung ................................................ Error! Bookmark not defined.
2.2.

Chọn điện áp định mức của mạng điện. .............. Error! Bookmark not defined.

2.3.

Sơ đồ cung cấp điện hạ áp .................................. Error! Bookmark not defined.

CÂU HỎI ƠN TẬP ........................................................... Error! Bookmark not defined.
Chương II: Tính tốn mạng và tổn thất ........................ Error! Bookmark not defined.
1. Tính tổn thất điện áp, tổn thất công suất, tổn thất điện nănError!
Bookmark
not
defined.
1.1.

Tổn thất điện áp ................................................. Error! Bookmark not defined.
1.2.

Tổn thất công suất ............................................................................................ 10

1.3.

Tổn thất điện năng ........................................................................................... 12

2. Trạm biến áp .......................................................................................................... 14
2.1.
Khái niệm và phận loại trạm biến áp ................................................................ 14
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

3

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
2.2.
Cấu trúc trạm biến áp phân phối ...................................................................... 14
CÂU HỎI ÔN TẬP..................................................................................................... 18
Chương 3. Lựa chọn thiết bị trong cung cấp điện .................................................... 21
1. Lựa chọn dây dẫn điện. ......................................................................................... 21
2. Lựa chọn thiết bị đóng cắt và bảo vệ ...................................................................... 30
2. Nâng cao hệ số công suất. ...................................................................................... 38
3. Bù cos tự nhiên:................................................................................................... 40
CÂU HỎI ÔN TẬP..................................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 47

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

4

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

CHƯƠNG TRÌNH MƠN HỌC
Tên môn học: Cung cấp điện hạ áp
Mã môn học: MH21
I. Vị trí, tính chất của mơn học:
- Vị trí: Môn học cung cấp điện hạ áp được học sau khi người học đã học xong các mô
học, mô đun cơ sở như đo lường, mạch điện, khí cụ điện, an tồn lao động.
- Tính chất: Là mơn học cơ sở thuộc các môn học/mô đun chuyên môn nghề.
- Ý nghĩa và vai trị của mơn học: Trong sự nghiệp cơng nghiệp hóa - hiện đại hóa đất
nước, ngành cơng nghiệp điện giữ vai trò hết sức quan trọng, bởi điện năng là nguồn năng
lượng được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành kinh tế quốc dân.
Khi xây dựng nhà máy, khu công nghiệp, khu dân cư, thành phố…trước tiên người ta
phải xây dựng hệ thống cung cấp điện để cung cấp điện năng cho các máy móc và phục vụ
nhu cầu sinh hoạt của con người.
Nội dung môn học này nhằm trang bị cho học viên những kiến thức, kỹ năng cơ bản
về kỹ thuật Cung cấp điện.
II. Mục tiêu mơn học:
- Về kiến thức: Trình bày được phương án cấp điện và cách tính chọn dây dẫn điện, các
thiết bị đóng cắt, bảo vệ cho hệ thống cung cấp điện hạ áp như phòng học, phân xưởng nhỏ.
- Về kỹ năng: Tính chọn được dây dẫn điện, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ cho hệ thống
cung cấp điện hạ áp như phòng học, phân xưởng nhỏ.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm:

+ Làm việc độc lập hoặc làm việc theo nhóm, giải quyết cơng việc, vấn đề phức tạp trong
điều kiện làm việc thay đổi;
+ Hướng dẫn, giám sát những người khác thực hiện nhiệm vụ xác định; chịu trách nhiệm
cá nhân trách nhiệm đối với nhóm;
+ Đánh giá chất lượng cơng việc sau khi hoàn thành và kết quả thực hiện của các thành
viên trong nhóm.
III. Nội dung mơn học:
1. Nội dung tổng qt và phân bổ thời gian:
Số

Tên chương, mục

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

Thời gian
5

KHOA ĐIỆN
TT

1

2

3

4

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

Thực
hành, thí
Lý
Kiểm
Tổng
nghiệm,
thuyết
tra
số
thảo luận,
bài tập
Bài mở đầu: Khái quát
5
5
về hệ thống cung cấp điện
1. Nguồn năng lượng tự
nhiên và đặc điểm của năng
lượng điện
2. Nhà máy điện.
3. Hộ tiêu thụ.
4. Hệ thống bảo vệ
Chương I. Tính tốn
10
5
4
1
phụ tải
1.1 Xác định nhu cầu
5
3

2
điện
1.2 Chọn Phương án
5
2
2
1
cung cấp điện
Chương II. Tính tốn mạng
20
8
11
1
và tổn thất
2.1 Tính tổn thất điện áp, tổn
15
5
9
1
thất công suất, tổn thất điện
năng
2.2 Trạm biến áp
5
3
2
Chương III. Lựa chọn thiết bị
25
12
11
2

trong cung cấp điện
3.1 Lựa chọn dây dẫn điện
15
7
7
1
3.2. Lựa chọn thiết bị đóng cắt
5
2
3
và bảo vệ
3.3. Nâng cao hệ số cơng suất
5
3
1
1
Cộng:
60
30
26
4

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

6

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

Bài mở đầu: Khái quát về hệ thống cung cấp điện
Giới thiệu:
- Trong những năm trở lại đây, nền kinh tế nước ta đang phát triển mạnh mẽ, đời sống
nhân dân cũng được nâng cao kéo theo nhu cầu sử dụng điện năng trong các lĩnh vực công
nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ, sinh hoạt ... phát triển không ngừng. Đối với những người cơng
tác trong ngành điện cần phải có sự hiểu biết nhất định về xã hội, môi trường, các đối tượng
cấp điện để có thể tham gia tốt vận hành, thiết kế, lắp đặt các cơng trình điện.
Mục tiêu:
- Trình bày được đặc điểm của nguồn năng lượng, nhà máy điện, hộ tiêu thụ điện và hệ
thống bảo vệ trong mạng điện hạ áp;
- Phân loại được các loại hộ tiêu thụ điện;
- Học tập nghiêm túc.
Nội dung chương:
1. Nguồn năng lượng tự nhiên và đặc điểm của năng lượng điện
Các nguồn năng lượng trong tự nhiên rất phong phú và giàu có và đều có ích cho mọi
hoạt động của con người. Năng lượng của gió, năng lượng của nguồn nước ( thế năng , chảy
từ nơi cao đến nơi thấp ), nhiệt năng được tạo ra khi đốt nhiên liệu, cơ năng của các loại động
cơ đều có thể biến đổi thành năng lượng điện .
Năng lượng điện ngày nay được dùng rất phổ biến trong mọi hoạt động của con người
vì nó có rất nhiều ưu điểm như dễ dàng chuyển thành các dạng năng lượng khác, dễ chuyển
tải đi xa, hiệu suất cao, giá thành thấp .
Các đặc điểm cơ bản của ngành công nghiệp điện lực là :
- Điện năng sản xuất ra khơng tích trữ được (trừ một lượng rất nhỏ dưới dạng pin và
ắcquy). Tại mọi lúc, mọi nơi luôn đảm bảo cân bằng giữa điện năng sản xuất ra và điện năng
tiêu thụ .
- Q trình về điện xảy ra rất nhanh chóng, sóng điện lan truyền trên đường dây với tốc
độ xấp xỉ vận tốc ánh sáng. Do đó địi hỏi phải sử dụng các thiết bị tự động trong vận hành ,
điều khiển mạng điện .
- Công nghiệp điện lực liên quan chặt chẽ đến hầu hết các ngành kinh tế quốc dân . Đố

là một động lực thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế, nâng cao năng suất lao động, cải thiện
điều kiện lao động cho con người .

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

7

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

Hình 1: Sơ đồ cấu trúc của hệ thống điện
Có nhiều cách phân loại lưới điện:
 Căn cứ vào trị số điện áp, chia ra:
Lưới siêu cao áp: 500kV.
Lưới cao áp: 220kV; 110kV.
Lưới trung áp:
35kV; 22kV; 10kV; 6kV.
Lưới hạ áp:
0,4kV.
 Căn cứ vào nhiệm vụ, chia ra:
Lưới cung cấp:
110kV; 220kV; 500kV.
Lưới phân phối: 0,4kV; 6kV; 10kV; 22kV; 35kV.
 Căn cứ vào phạm vi cấp điện, chia ra:
Lưới khu vực.
Lưới địa phương.
 Căn cứ vào số pha, chia ra:
Lưới một pha.

Lưới hai pha.
Lưới ba pha.
 Căn cứ vào đối tượng cấp điện, chia ra:
Lưới công nghiệp.
Lưới nông nghiệp.
Lưới đô thị.
2. Nhà máy điện
Điện năng là một sản phẩm được sản xuất được sản xuất ra từ các nhà máy điện. Hiện
nay các nhà máy điện lớn đều phát ra năng lượng dòng điện xoay chiều ba pha, rất ít nhà máy
phát năng lượng dịng điện một chiều. Trong công nghiệp muốn dùng năng lượng dịng điện
một chiều thì người ta dùng chỉnh lưu để biến đổi năng lượng dòng điện xoay chiều thành
dòng điện một chiều.
Nguyên lý chung để sản xuất ra điện ở các nhà máy điện là từ một dạng năng lượng sơ
cấp nào đó muốn chuyển thành điện năng đều phải biến đổi qua một cấp trung gian là cơ năng
làm quay máy phát điện để phát ra điện năng. Nguồn năng lượng thường dùng trong đa số các
nhà máy điện hiện nay vẫn là năng lượng các chất đốt và năng lượng nước. Từ năm 1954, ở
một số nước tiên tiến đã bắt đầu xây dựng một số nhà máy điện dùng năng lượng nguyên tử.
Dưới đây trình bày sơ lược nguyên lý làm việc của một số loại nhà máy điện tương ứng
với các nguồn năng lượng kể trên là nhà máy nhiệt điện, nhà máy thuỷ điện, nhà máy điện
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

8

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
ngun tử, ngồi ra còn kể đến các nhà máy điện như nhà máy điện sức gió, năng lượng mặt
trời…
 Nhà máy nhiệt điện.
Đây là một dạng nguồn điện kinh điển nhưng đến nay vẫn cịn được sử dụng rất phổ biến.

Hình 2: Sơ đồ ngun lý cơng nghệ của q trình sản xuất điện trong các nhà máy nhiệt
điện
Đối với các nhà máy nhiệt điện, động cơ sơ cấp của máy phát điện chủ yếu là tuabin hơi,
máy hơi nước ... ở các nhà máy nhiệt điện lớn thì động cơ sơ cấp là tuabin hơi.
Quá trình biến đổi năng lượng trong nhà máy nhiệt điện được mô tả như sau:
Nhiệt năng - cơ năng - điện năng
Nhiên liệu được đốt cháy trong buồng đốt 1 nhằm đun sôi nước ở bao hơi 2 với nhiệt độ và
áp suất cao (khoảng 5000C và 40 at) được dẫn đến làm quay tuabin 3 với tốc độ rất lớn (khoảng
3000 vòng /phút). Trục của tuabin gắn với trục của máy phát điện 4 làm cho máy phát sản suất ra
điện. Nhiên liệu cháy sinh ra nhiệt năng ở buồng đốt trở thành xỉ và khói thải ra ngồi. Hơi nước
sau khi sinh cơng ở tuabin trở thành nước nhờ bình ngưng 5, sau đó lại được bơm trở về tạo thành
chu kỳ kín. Tuy nhiên ln ln phải có bơm nước bổ sung vào bao hơi.
Nhiên liệu dùng cho các lò hơi (buồng đốt) thường là than đá, than cám, than bùn, có khi
dùng nhiên liệu là chất lỏng như dầu điêzen hoặc các khí đốt tự nhiên, khí than cốc khí tự nhiên...
Nhà máy nhiệt điện dùng nhiên liệu điêzen hoặc khí đốt có hiệu quả kinh tế cao hơn nhà máy
nhiệt điện dùng nhiên liệu là than. Ở nước ta, hiện nay các nhà máy nhiệt điện dùng than đá như
NĐ Phả Lại (3x200 MW + 2x300MW), NĐ Na Dương, NĐ Uông Bí...
Các lị hơi dùng nhiên liệu than có thể là lị ghi -xích hoặc lị than phun. Ở lị ghi xích than đưa vào lị là than cục và cháy thành một lớp ở trong lò, ở lò than phun than được
nghiền nhỏ mịn như bột rồi dùng quạt gió thổi mạnh theo những đường ống phun vào lò.
Nhà máy nhiệt điện dùng lị than phun có hiệu suất cao hơn dùng lị ghi - xích. Vì vậy lị
ghi - xích chỉ dùng trong những trường hợp cơng suất lị tương đối nhỏ, các thông số (áp
lực, nhiệt độ) của hơi khơng cao.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP
9

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
Nhà máy nhiệt điện có cơng suất càng lớn thì hiệu suất càng cao. Trên thế giới hiện nay có

những nhà máy nhiệt điện hàng triệu kW có tổ tuabin - máy phát cơng suất tới 600MW.
- Ví dụ
Xác định tổn hao điện áp trên đường dây 22kV làm bằng dây dẫn AC-70 dài 47km, công
suất truyền tải trên đường dây là S = 340 + j225 (kVA).
Lời giải
Dây dẫn AC-70 có r0 = 0,46 Ω/km, x0 = 0,395 Ω/km
Xác định tổn thất điện áp theo công thức
U 01 

P1 R01  Q1 X 01
340.0,46.47  225.0,395.47
 552,09V
=
U đm
22

Tính theo phần trăm giá trị định mức
U % 

U
100
552,09.10 3
.100 
.
(
P
r

Q
x

)
100  2,51%
ij ij
ij ij =
2 
U dm
1000.U dm
22

1.1. Tổn thất công suất
a) Tổn thất cơng suất trên đường dây cung cấp
Trong tính tốn đường dây tải điện, người ta sử dụng sơ đồ thay thế hình  (đối với mạng
110 kV, đơi khi ngay cả với mạng 220 kV người ta thường bỏ qua phần điện dẫn tác dụng của
đường dây. Tức là trên sơ đồ chỉ còn lại thành phần điện dẫn phản kháng Y = jB do dung dẫn
của đường dây và thường được thay thế bằng phụ tải phản kháng -jQc.

Hình 2.7 Sơ đồ thay thế hình 
Chú ý:

S = 3.I2dm.Z

 S 

(mà I 

S
)
3U

S2

.Z
U2

Công suất cuối đường dây:
.

S 2"  S 2  j

Qc 2
Q
 P2  j (Q2  c 2 )
2
2

(2-6)

Tổn thất cơng suất có thể xác định theo công suất ở cuối đường dây:
2

 S" 
S "2
S "2
 S  P  jQ   2  .Z  22 .R  j. 22 . X
U2
U2
 U2 
.

(2-7)

Công suất ở đầu đường dây:
S '1  S"2 S

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

(2-8)
10

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
Tổn thất cơng suất có thể xác định theo cơng suất chạy ở đầu đường dây:
2

 S1' 
S1'2
S1'2


 S  P  jQ    .Z  2 .R  j. 2 . X
U1
U1
 U1 
.

(2-9)

Khi đó cơng suất chạy ở cuối đường dây sẽ là:
.

.

.

S "2  S '1  S

(2-10)

Công suất đi vào đường dây sẽ là:
.

.

S 1  S '1  j

Qc1
2

(2-11)

Trong đó phụ tải phản kháng của đường dây có thể tính theo điện dẫn phản kháng theo
cơng thức sau:
Qc1
B
 U 12 .
2
2

Qc 2
B

 U 22 .
2
2

b) Tổn thất công suất trên đường dây phân phối
Đối với đường dây mạng phân phối ( 6; 10 kV) có thể bỏ qua Y trên sơ đồ. Hơn nữa
trong tính tốn tổn thất cơng suất lại có thể bỏ qua sự chênh lệch điện áp giữa các điểm đầu
và cuối đường dây, nghĩa là coi U2 = U1 = Udm. Đồng thời bỏ qua sự chênh lệch dịng cơng
suất giữa điểm đầu và điểm cuối đường dây. Có nghĩa là coi S' = S" = S1 = S2  Điều này
cho phép xác định dễ dàng luồng công suất chạy trên các đoạn dây của mạng phân phối.
+ Công suất chạy trên đoạn 01:
n

S 01   S i
i 1

S23 = S3 + S10 + S11
Như vậy để tính tổn thất cơng suất trong một phần tử nào đó của mạng phân phối nằm
giữa nút i và j ta có thể tính:
2

 S 
Sij  Pij  Qij   ij  .( Rij  jX ij )
 U dm 

(2-12)

- Ví dụ
Xác định tổn thất cơng suất trên đường dây 10kV làm bằng dây dẫn AC-70 dài 9,5 km,
cung cấp cho một nhà máy có phụ tải tính tốn là S = 550 kVA, hệ số công suất cosφ = 0,8.

Lời giải
Dây dẫn AC-70 có r0 = 0,46 Ω/km, x0 = 0,395 Ω/km
Tổn thất công suất được xác định theo công thức
2

 S 
Sij  Pij  Qij   ij  .( Rij  jX ij )
 U dm 

=

550 2
0,46.9,5  j 0,395.9,5  13,22  j11,35(kVA)
10 2

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

11

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
- Ví dụ
Một xí nghiệp luyện kim đặt hai máy biến áp do Công ty Thiết bị điện Đông Anh chế
tạo 2x1000 (kVA) – 22/0,4 (kV). Phụ tải xí nghiệp S = 1500 (kVA), cosφ = 0,9. Yêu cầu xác
định tổn thất trong hai máy biến áp.
Lời giải
Tra phụ lục với máy biến áp 1000 (kVA) – 22/0,4 k(V) do Đông Anh chế tạo có: ΔP0
= 1570 W, ΔPN = 9500 W, I0(%) = 1,32 % , UN (%)= 5%.
Áp dụng công thức ta có:

2

 S "  
1

 
S B  2P0  PN 

2
S đmB  



2

1
 1500  
  2.1,57  9,5.




2
100





2


1 U N %S đm  S "  



j 2Q0 

2 100  S đmB  



2

1000 1 5.1000  1500  
j 2.1,32




100 2 100  1000  


= 13,38 + j.82,25 (kVA).
1.2.

Tổn thất điện năng

Điện năng là lượng công suất tác dụng sản xuất hoặc truyền tải trong một khoảng thời
gian. Trong tính tốn, thiết kế hệ thống cung cấp điện thường lấy thời gian là 1 năm (8760h)
Nếu trong thời gian t phụ tải điện khơng thay đổi, thì cơng suất là hằng số và tổn thất

điện năng sẽ được tính như sau:
A = P.t
(2-13)
Thực tế phụ tải lại biến thiên liên tục theo thời gian nên A phải lấy tích phân hàm P
trong suốt thời gian khảo sát.
t

t

0

0

A   P.dt  3.R. I 2 (t ).dt

Vì I(t) khơng tn theo một dạng hàm nào  không thể xác định được tổn thất điện
năng theo cơng thức trên. Để tính tổn thất điện năng người ta đưa ra khái niệm Tmax và .

Hình 2.8 Sơ đồ thể hiện tổn thất điện năng theo thời gian
Tmax: - Thời gian trong đó nếu giả thiết là tất cả các hộ dùng điện đều sử dụng công suất
lớn nhất Pmax để năng lượng điện chuyên chở trong mạng điện bằng với lượng điện năng thực
tế mà mạng chuyên chở trong thời gian t”.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

12

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
(t = 8760 giờ = thời gian làm việc 1 năm).

A
Pmax

Tmax 

A

8760

0

Khái niệm về 

(2-14)

P(t ).dt  Pmax .Tmax

Để tính điện năng ngưới ta cũng đưa ra một khải niệm tương tự như

Tmax.
: là thời gian mà trong đó nếu mạng ln chun chở với mức tổn thất cơng suất lớn
nhất thì sau một thời gian  lượng tổn thất đó bằng lượng tổn thất thực tế trong mạng sau 1
năm vận hành
+ Tổn thất điện năng trên đường dây
- Cơ sở lý thuyết
A  3.R.

8760

0




2
I 2 (t ).dt  3.R.I max
.

8760

0

I 2 (t ).dt

2
I max

Thực tế thì đường cong phụ tải (tiêu thụ) và đường cong tổn thất khơng bao giờ lại
hồn toàn trùng nhau, tuy nhiên giữa Tmax và  lại có quan hệ khá khăng khít với nhau  =
f(Tmax ;cos). Quan hệ giữa Tmax và  thường cho dưới dạng bảng tra hoặc đường cong.
Trong trường hợp khơng có bảng tra hoặc đường cong
chúng ta có thể sử dụng cơng thức gần đúng để tính được  theo
Tmax như sa

  0,124  10 4 .Tmax



2

.8760 (2-15)

Với đường dây có nhiều phụ tải với cos và Tmax khá khác nhau.
n

A   Pmax i i

(2-16)

i 1

Khi cos và Tmax của phụ tải khác nhau ít có thể tính A từ Pmax và tb  từ costb
và Tmaxtb.

cos  tb 

 S cos 
S
i

i

(2-17)

i

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

13

KHOA ĐIỆN
Tmax tb 

 P .T
P
max i

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
max i

(2-18)

max i

- Ví dụ
Hãy xác định tổn thất cồn suất và điện năng trên đường dây 10kV làm bằng dây AC-70
dài 5km, cung cấp cho một nhà máy có phụ tải tính tốn là S = 630 kVA, hệ số công suất cosφ
= 0,8. Thời gian sử dụng công suất cực đại TM =5200 h.
Lời giải
Dây dẫn AC-70 có r0 = 0,46 Ω/km, x0 = 0,395 Ω/km
Tổn thất công suất được xác định theo công thức
2

 S 
Sij  Pij  Qij   ij  .( Rij  jX ij )
 U dm 

=

640 2
0,46.5  j 0,395.5  9,42  j 7,99(kVA)
10 2

Thời gian tổn thất công suất lớn nhất
2
2
  0,124  10 4 .Tmax  .8760 = 0,124  10 4.5200 .8760  3633(h)
Tổn thất điện năng
ΔA = ΔP.τ = 9,42. 3633 = 34222,86 (KWh).
2. Trạm biến áp
2.1.
Khái niệm và phận loại trạm biến áp
a) Khái niệm
Máy biến áp (MBA) là một trong những phần tử quan trọng trong hệ thống cung cấp
điện. Máy biến áp là một máy điện tĩnh làm việc dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ dùng để
biến đổi điện áp từ cấp này sang cấp khác.
b) Phân loại
 Trạm biến áp trung gian : hay còn gọi lầ trạm biến áp chính : Trạm này nhận điện từ hệ
thống điện có điện áp 35 – 220 kV , biến đổi thành cấp điện áp 10 kV hay 6 kV, cá biệt
có thể xuống điện áp 0,4 kV
 Trạm biến áp phân xưởng : Trạm này nhận điện từ trạm biến áp trung gian biến đổi
thành cấp điện áp phù hợp phục vụ cho phụ tải phân xưởng . Phía sơ cấp thường là 10
kV , 6 kV , 15 kV hoặc 35 kV , phía thứ cấp có điện áp 220 / 127 ; 380 / 220 ; hoặc 660
V
Theo cấu trúc có thể chia :
 Trạm ngồi trời : ở trạm này các thiết bị phía điện áp cao đều đặt ngoài trời, phần phân
phối hạ áp đặt trong nhà hoặc trong tủ sắt chế tạo sẵn chuyên dùng để phân phối phần
hạ thế . Xây dựng trạm ngồi trời tiết kiệm được kinh phí nhưng chiếm khá lớn diện
tích đất đai .

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

14

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
 Trạm trong nhà : Tất cả các thiết bị điện đều đặt trong nhà
2.2.
Cấu trúc trạm biến áp phân phối
a) Trạm biến áp phân phối

Hình 2.10: Trạm biến áp phân phối lưới điện trung áp
Gồm có ba kiểu, mỗi kiểu có ưu nhược điểm riêng. Người thiết kế cần căn cứ vào đặc
điểm, điều kiện của khách hàng mà lựa chọn cho họ kiểu xây dựng thích hợp.
+ Trạm treo

Hình 2.11: Trạm biến áp treo
Là kiểu trạm mà tất cả các thiết bị điện cao áp, hạ áp và cả máy biến áp đầu được đặt
trên cột.
* Ưu điểm: đơn giản, rẻ tiền, xây lắp nhanh, ít tốn đất.
* Nhược điểm: kém mỹ quan và khơng an tồn.
Kiểu trạm này được sử dụng ở những nơi quĩ đất hạn hẹp và điều kiện mỹ quan cho phép.
Ở các thành phố, thị trấn, kiểu trạm này đang được dùng phổ biến. Tuy nhiên các đường dây
trên không trung áp và hạ áp cùng với hàng trăm ngàn trạm biến áp phân phối kiểu treo cũng
làm mất mỹ quan đô thị cần phải được dần dần thay thế bằng đường cáp và trạm xây.
+ Trạm bệt
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP
15

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH

Hình 2.12: Trạm biến áp bệt
Với kiểu trạm này, thiết bị cao áp đặt trên cột, máy biến áp đặt dưới đất và tủ phân phối
hạ áp đặt trong nhà xây mái bằng, xung quanh trạm có tường xây, trạm có cổng sắt bảo vệ.
Kiểu trạm bệt rất tiện lợi cho điều kiện nông thôn, ở đây quĩ đất đai không hạn hẹp lắm,
lại rất an tồn cho người và gia súc, chính vì thế hiện nay các trạm biến áp phân phối nông
thôn hầu hết dùng kiểu trạm bệt.
+ Trạm xây (hoặc trạm kín):

Hình 2.13: Trạm biếp áp kín
Trạm xây là kiểu trạm mà toàn bộ các thiết bị điện cao áp, hạ áp và máy biến áp đều
được đặt trong nhà mái bằng. Nhà xây được phân ra thành nhiều ngăn để tiện thao tác, vận
hành cũng như tránh sự cố lan tràn từ phần này sang phần khác. Các ngăn của trạm phải được
thơng hơi, thống khí nhưng phải đặt lưới mắt cáo, cửa sắt phải kín đề phịng chim, chuột, rắn
chui qua các lỗ thông hơi, khe cửa gây mất điện. Mái phải đổ dốc (3  5)o để thoát nước. Dưới
gầm bệ máy biến áp phải xây hố dầu sự cố để chứa dầu máy biến áp khi sự cố, tránh cháy nổ
lan tràn.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

16

KHOA ĐIỆN

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH

b) Trạm biến áp trung gian

Hình 2.14: Trạm biếp áp trung gian
Với trạm biến áp trung gian 110/35, 22, 10 (kV) thường phía cao áp và biến áp đặt hở
ngồi trời, cịn phần trung áp đặt trong nhà phân phối giống như kết cấu xây dựng trạm phân
phối.
Chức năng của trạm biến áp trung gian
Trạm biến áp trung gian là gì? Là trạm biến áp có cơng suất lớn, làm nhiệm vụ biến đổi
cho một hoặc nhiều trạm biến áp cấp điện. Đồng thời, phân phối điện lện lưới quốc gia hoặc
từ lưới quốc gia xuống. Trạm biến áp trung gian có thể là trạm tăng áp hoặc trạm hạ áp.
Thông thường, trạm biến áp trung gian được sử dụng nhiều ở trong các khu dân cư, khu
chung cư và tái định cư, các trạm cấp nguồn cho doanh nghiệp, những xưởng sản xuất với quy
mơ nhỏ và cịn đóng vai trị là các trạm cấp nguồn thi công lưu động rất thuận lợi, hiệu quả
cao.
Bên cạnh đó, trạm biến áp trung gian đảm bảo vận hành một cách liên tục và an toàn
cung cấp điện cho toàn bộ hệ thống. Tuy nhiên, muốn thỏa mãn được u cầu này, nếu xí
nghiệp có 2 trạm biến áp trở lên thì nên sử dụng cầu giao liên lạc giữa hai thanh cái thứ cấp
của các trạm đó lại với nhau. Trong trường hợp chỉ có 1 trạm thì phải bố trí thêm một máy
biến áp dự trữ để có thể thay thế cho máy biến áp chính khi cần thiết.
Hình 2.15: Trạm biến áp đảm bảo an toàn cung cấp điện cho toàn hệ thống
Qua các trạm trung gian, điện năng sẽ được truyền đến các hộ tiêu thụ điện một cách
nhanh chóng và ổn định. Độ tin cậy cung cấp điện của các hộ tiêu thụ được đảm bảo bằng lưới
điện thích hợp và có đường dây để dự trữ. Nguồn cung cấp sẽ được nối từ các phân đoạn khác
nhau của trạm biến áp hoặc từ hai nguồn điện độc lập như nhà máy điện, trạm biến áp…
Về phương diện công suất, trạm biến áp trung gian cung cấp nguồn điện cho phụ tải
loại 1 nên thường dùng hai máy biến áp. Chẳng hạn, khi trạm biến áp cung cấp điện cho một
phân xưởng, có phụ tải loại 1 bé hơn 50% cơng suất của phân xưởng đó thì phải có ít nhất một
máy chứa dung lượng bằng 50% công suất của phân xưởng đó.
Hoặc khi phụ tải loại 1 lớn hơn 50% tổng cơng suất trong phân xưởng thì phải có một
máy chứa dung lượng bằng 100% công suất tại phân xưởng.

Trong điều kiện bình thường, cả 2 máy biến áp sẽ làm việc, cịn khi một máy có sự cố
thì phụ tải sẽ được chuyển tồn bộ về máy khơng sự cố. Khi đó, chúng ta cần sử dụng đến khả
năng quá tải của máy biến áp hoặc tiến hàng ngắt điện của các hộ tiêu thụ không quan trọng.
Nếu chỉ có hộ tiêu thụ loại 2 hoặc loại 3 thì có thể trang bị thêm cho trạm một máy biến áp và
sử dụng đường dây phụ nối hạ áp được lấy từ trạm điện khác trong xí nghiệp.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

17

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
Như vậy, có thể thấy rằng, để đảm bảo cho việc cung cấp điện được tốt, cần xây dựng
một hệ thống điện gồm các khâu sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng có sự thống nhất
với nhau trong mọi hoạt động. Trong đó, trạm biến áp trung gian có vai trị vô cùng quan
trọng. Bởi muốn truyền tải điện năng đi xa hoặc giảm điện áp xuống thấp cho phù hợp với địa
điểm tiêu thụ thì dùng biến áp là giải pháp tiết kiệm và thuận lợi nhất.

CÂU HỎI ÔN TẬP
Câu 1: Cho mạng điện có sơ đồ như hình vẽ :

Cho : AC 50 có : ż0 = 0,64+ j0,4 (Ω/Km)
Uđm = 22kV
a. Xác định điện trở, điện kháng của mạng điện.
b. Xác định tổn thất công suất của mạng.
c. Xác định tổn thất điện áp của mạng.
Bài tập mẫu:
a. Xác điện trở, điện kháng của mạng điên.
+ Ta có : Tổng trở trên các đoạn đường dây tải điện:
AC 50 là: ŻAB = żAB.lAB = …………………………………………

AC 50 là: ŻBC = ż0BC.lBC = …………………………………………
Điện trở điện kháng của mạng là:
ŻAC = ŻBC + ŻAB = …………………………………………

Sơ đồ thay thế :

A

B

600 + j 400 KVA

C

800 + j 500 KVA

b. Xác định tổn thất công suất của mạng.
S BC 

PC 2  QC 2
. BC =...........................................................................................
2
U dm

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

18

KHOA ĐIỆN

Suy ra : ṠAB

S AB 

= ṠB + ṠC

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
= ………………………………………………….

PAB 2  QAB 2
.C  ...................................................................................
2
U dm

ΔṠAC = ΔṠAB + ΔṠBC = …………………………………………………….
c. Xác định tổn thất điện áp của mạng :
+ U AB  PAB .RAB  QAB . X AB  ..................................................................
U dm

+ U BC  PC .RBC  QC . X BC  ..............................................................................
U dm

+ ΔUAC = ΔUAC+ ΔUAC = …………………………………………….
Câu 2: Đường dây trên không ĐDK – 10kV cấp điện cho 2 xí nghiệp (phụ tải có dạng
.

S  S cos  ) có sơ đồ như hình vẽ:
A

2A

m 1
AC –;2
35;K
2 Km
A C2-35

A2 C
AC-25
– 25; ;3K
3 Km m



1000 0 ,7 kV A

22

600

0 ,8 kVA

r0  0,85 / km
r0  1,38 / km
Cho thông số đường dây: AC - 35 
; AC - 25 
 x0  0,403 / km
 x0  0,27 / km
Tính giá thành tổn thất điện năng 1 năm đường dây trên với C =1700đ/kWh.
Tmax = 5000h
............................................................................................................................................

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

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

19

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................
............................................................................................................................................

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

- Học tập nghiêm túc, an tồn.
Nội dung chương:
1. Lựa chọn dây dẫn điện.
a) Khái niện dây dẫn điện
Dây dẫn và cáp là một trong các thành phần chính của mạng cung cấp điện. Vì vậy, việc
lựa chọn dây dẫn và cáp đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và thỏa mãn chỉ tiêu kinh tế sẽ góp phần
đảm bảo chất lượng điện, cung cấp điện an toàn và liên tục, đồng thời góp phần khơng nhỏ
vào việc hạ thấp giá thành truyền tải và phân phối điện năng, mang lại lợi ích lớn khơng chỉ
cho ngành điện mà còn cho cả ngành kinh tế quốc dân.
Tùy theo loại mạng điện và cấp điện áp mà điều kiện kinh tế đóng vai trị quyết định và
điều kiện kỹ thuật đóng vai trị quan trọng hay ngược lại. Do đó, cần phải nắm vững bản chất
của mỗi phương pháp lựa chọn dây dẫn và cáp để sử dụng đúng chỗ và có hiệu quả.
b) Lựa chọn dây dẫn và cáp trong mạng hạ áp
Cáp trong mạng hạ áp thường là cáp đồng hoặc nhôm được bọc cách điện bằng giấy
tẩm dầu hoặc cao su.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

21

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
Để tải điện xoay chiều một pha, điện một chiều thường sử dụng cáp 1, 2 lõi, thường
dùng nhất là cáp 2 lõi. Cáp 3 lõi dùng để tải điện xoay chiều 3 pha, cấp cho các động cơ hoặc
phụ tải biến áp pha đối xứng. Cáp 4 lõi là cáp thường được dùng nhiều nhất để tải điện xoay
chiều biến áp pha đến 1kV, cấp cho các phụ tải ba pha không đối xứng hoặc các tải động cơ
cần dây trung tính. Lõi thứ tư của cáp này dùng làm dây trung tính và có tiết diện nhỏ hơn.
Dây dẫn hạ áp thường dùng là dây dùng trong nhà, được bọc cao su cách điện hoặc
nhựa cách điện PVC. Một số trường hợp dùng trong nhà là dây trần hoặc thanh dẫn nhưng
phải được đặt trên sứ cách điện.

Chủng loại cáp và dây dẫn:
- Phương pháp chọn lựa:
Do mạng phân phối hạ áp tải công suất nhỏ và cự ly truyền tải ngắn nên chỉ tiêu kinh tế
chỉ đóng vai trị quan trọng mà khơng đóng vai trị quyết định như chỉ tiêu kỹ thuật. Chỉ tiêu
kỹ thuật cần quan tâm khi chọn dây/cáp bao gồm:
o Nhiệt độ dây/cáp không được vượt quá nhiệt độ cho phép qui định bởi nhà chế tạo
trong chế độ vận hành bình thường cũng như trong chế độ vận hành sự cố khi xuất
hiện ngắn mạch.
o Độ sụt áp không được vượt quá độ sụt áp cho phép.
- Lựa chọn tiết diện theo điều kiện phát nóng:
Dây dẫn được chọn theo điều kiện phát nóng lâu dài cho phép sẽ đảm bảo cho cách điện
của dây dẫn không bị phá hỏng do nhiệt độ dây dẫn đạt đến trị số nguy hiểm cho cách điện
của dây. Điều này được thực hiện khi dịng điện phát nóng cho phép của dây/cáp phải lớn hơn
dòng điện làm việc lâu dài cực đại chạy trong dây dẫn.
Kích cỡ của dây pha có liên hệ trực tiếp tới mã chữ cái (thể hiện cách lắp đặt) và hệ số
k.
+ Xác định mã chữ cái :
Các chữ cái (B tới F) phụ thuộc vào dạng của dây và cách lắp đặt. Có nhiều cách lắp
đặt, song những cách giống nhau sẽ được gom nhóm lại và được chia làm 4 loại theo các điều
kiện môi trường xung quanh.
Bảng 3-1: Mã chữ cái phụ thuộc vào dạng dây và cách lắp đặt
Dạng
dây

của

Cách lắp đặt

- Dưới lớp nắp đúc, có thể lấy ra được hoặc không,
bề mặt đổ lớp vữa hoặc nắp bằng.

Dây 1 lõi và
- Dưới sàn nhà hoặc sau trần giả.
nhiều lõi
- Trong rãnh hoặc ván lát chân tường.
- Khung treo có bề mặt tiếp xúc với tường hoặc trần.
- Trên những khay cáp khơng đục lỗ.
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

Chữ
cái

B

C
22

KHOA ĐIỆN
Cáp có nhiều
lõi
Cáp 1 lõi

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
- Thang cáp, khay có đục lỗ hoặc trên congxon đỡ.
- Treo trên tấm nêm.
E
- Có móc xích nối tiếp nhau.
F

+ Xác định tiết diện dây/cáp không chôn ở dưới đất:

Theo điều kiện lắp đặt thực tế, dòng phát nóng cho phép của dây/cáp khơng chơn ngầm
dưới đất phải hiệu chỉnh theo hệ số k bao gồm các hệ số thành phần:
- Hệ số k1 xét đến ảnh hưởng của cách lắp đặt (bảng 3-2).
- Hệ số k2 xét đến số mạch dây/cáp trong một hàng đơn (bảng 3-3).
- Hệ số k3 xét đến nhiệt độ môI trường khác 300C (bảng 3-4)
k= k1.k2.k3
(3-1)
Bảng 3-2. Hệ số hiệu chỉnh K theo cách lắp đặt
Cách lắp đặt

Mã chữ

Cáp đặt thẳng trong vật liệu cách điện chịu
nhiệt
Ống dây đặt trong vật liệu cách điện chịu

B

nhiệt

C
B,C,E,F

Mã chữ
cái
B,C

C

Cáp đa lõi

Hầm và mương cáp kín
Cáp treo trên trần nhà
Các trường hợp khác

Hệ số
k1
0.70
0.77
0.90
0.95
0.95
1.00

Bảng 3-3. Hệ số K2 theo số mạch cáp đặt trên một hàng đơn
Cách đặt Hệ số k2
gần
Số lượng mạch hoặc cáp đa lõi
nhau
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12 16 20
Lắp hoặc
chôn trong 1.00 0.80 0.70 0.65 0.60 0.57 0.54 0.52 0.50 0.45 0.41 0.38

tường
Hàng đơn
trên tường
hoặc nền
1
0.85 0.79 0.75 0.73 0.72 0.72 0.71 0.7
0.7
nhà, hoặc
trên khay

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

23

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ HÀ TĨNH
cáp khơng
đục lỗ
Hàng đơn
0.95 0.81 0.72 0.68 0.66 0.64 0.63 0.62 0.61 0.61
trên trần
Hàng đơn
nằm ngang
E, F
hoặc trên 1
0.88 0.82 0.77 0.75 0.73
0.73
0.72 0.72
0.72

máng đứng
Hàng đơn
trên thang
1
0.87 0.2 0.8 0.8 0.79 0.79 0.78 0.78 0.78
cáp, công
xon

Nhiệt độ môi
trường
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80

Bảng 3-4. Hệ số K3 cho nhiệt độ môi trườngkhác 300c
Cách điện
Cao su
Butyl polyethylene (XLPE), cao su có

PVC
(chất dẻo)
ethylene propylene (EPR)
1.29
1.22
1.15
1.22
1.17
1.12
1.15
1.12
1.08
1.07
1.07
1.04
1.00
1.00
1.00
0.93
0.93
0.96
0.82
0.87
0.91
0.71
0.79
0.87
0.58
0.71
0.82

0.61
0.76
0.50
0.71
0.65
0.58
-

Khi số hàng cáp nhiều hơn một, k2 cần nhân với các hệ số sau:
- Nếu cáp được đặt theo 2 hàng: k2 được nhân với 0.8
- Nếu cáp được đặt theo 3 hàng: k2 được nhân với 0.73
- Nếu cáp được đặt theo 4 hằng hoặc 5 hàng: k2 được nhân với 0.7
+ Xác định tiết diện dây/cáp chơn ngầm dưới đất:
GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

24

KHOA ĐIỆN
TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ HÀ TĨNH
Theo điều kiện lắp đặt thực tế, dịng phát nóng cho phép của dây/cáp chôn ngầm dưới đất
phải hiệu chỉnh theo hệ số k bao gồm các hệ số thành phần:
- Hệ số k4 xét đến ảnh hưởng của cách lắp đặt (bảng 3-5).
- Hệ số k5 xét đến số mạch dây/cáp trong một hàng đơn (bảng 3-6)
- Hệ số k6 xét đến tính chất của đất (bảng 3-7)
- Hệ số k7 xét đến nhiệt độ đất khác 200C (bảng 3-8)
k= k4.k5.k6.k7
(3-2)
Bảng 3-5. Hệ số K4 theo cách lắp đặt
Cách lắp đặt

Hệ số k4

Đặt trong ống bằng đất nung, ống ngầm hoặc rãnh đúc

0.8

Trường hợp khác

1.0
Bảng 3-6. Hệ số K5 cho dây trong hàng

Định vị
dây
Đặt kề
1
nhau
Chôn
1.0
ngầm

Hệ số k5
Số mạch hoặc cáp nhiều lõi
2

3

4

0.8

0.7 0.65

5

6

7

0.6

0.57 0.54

8

9

12

0.52

0.5 0.45

16

20

0.41 0.38

Bảng 3-7. Hệ số K6 theo sự ảnh hưởng của đất

Tính chất của đất
Rất ướt (bão hịa)
Ướt
Ẩm
Khơ
Rất khô

Hệ số k6
1.21
1.13
1.05
1
0.86

Bảng 3-8. Hệ số K7 phụ thuộc vào nhiệt độ đất
Cách điện
Nhiệt độ đất 0C
XLPE, EPR (cao su
PVC
propylene)

GIÁO TRÌNH CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP

ethylene-

25

Giáo trình Cung cấp điện hạ áp (Ngành: Điện công nghiệp) - CĐ Công Nghệ Hà Tĩnh

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về