Tài liệu luận văn cung cấp điện, Chương 7 doc

Chương 7
CHỌN MÁY BIẾN ÁP, MÁY PHÁT DỰ PHÒNG
3.1Chọn máy biến áp:
3.1.1 Tổng quan về chọn trạm biến áp, chọn cấp điện áp, sơ
dồ cấp điện.

Trạm biến áp:
Trạm biến áp dùng để biến đổi điện áp từ cấp điện áp này
sang cấp điện áp khác. Nó đóng vai trò rất quan trọng trong hệ
thống cung cấp điện.
-Theo nhiệm vụ, người ta phân ra thành hai loại trạm biến
áp:
+ Trạm biến áp trung gian hay còn gọi là trạm biến
áp chính: Trạm này nhận điện từ hệ thống 35
220kV, biến
thành cấp điện áp 15kV,10kV, hay 6kV, cá biệt có khi xuống
0.4 kV.
+ Trạm bíên áp phân xưởng: Trạm này nhận điện từ
trạm biến áp trung gian và biến đổi thành các cấp điện áp thích
hợp phục vụ cho phụ tải của các nhà máy, phân xưởng, hay các
hộ tiêu thụ. Phía sơ cấp thường là các cấp điện áùp: 6kV, 10kV,
15kV,…. Còn phía thứ cấp thường có các cấp điện áp : 380/220V,
220/127V., hoặc 660V.
-Về phương diện cấu trúc, người ta chia ra trạm trong nhà
và trạm ngoài trời.
+ Trạm BA ngoài trời: Ở trạm này các thiết bò phía
điện áp cao đều đặt ở ngoài trời, còn phần phân phối điện áp
thấp thì đặt trong nhà hoặc trong các tủ sắt chế tạo sẵn chuyên
dùng để phân phối cho phía hạ thế. Các trạm biến áp có công
suất nhỏ ( 300 kVA) được đặt trên trụ, còn trạm có công suất
lớn thì được đặt trên nền bê tông hoặc nền gỗ. Việc xây dựng

trạm ngoài trời sẽ tiết kiệm chi phí so với trạm trong nhà.
+ Trạm BA trong nhà: Ở tram này thì tất cả các thíêt
bò điện đều được đặt trong nhà .
- Chọn vò trí, số lượng và công suất trạm biếân áp:
Nhìn chung vò trí của trạm biến áp cần thoã các yêu
cầu sau:
- Gần trung tâm phụ tải, thuận tiên cho nguồn cung
cấp điện đưa đến.
- Thuận tiên cho vận hành, quản lý.
- Tiết kiệm chi phí đầu tư và chi phí vận
hành,v.v…
Tuy nhiên vò trí được chọn lựa cuối cùng còn phụ
thuộc vào các điều kiện khác như: Đảm bảo không gian không
cản trở đến các hoạt động khác, tính mỹ quan,v.v…

Chọn cấp điện áp: Do nhà máy được cấp điện từ đường
dây 15kV, và phụ tải của nhà máy chỉ sử dụng điện áp 220V ,và
380V. Cho nên ta sẽ lắp đặt trạm biến áp giảm áp 15/0.4kV để
đưa điện vào cung cấp cho phụ tải của nhà máy.

Sơ đồ cung cấp điện:
Với lưới điện hạ áp cung cấp cho các xí nghiệp, hộ tiêu
thụ, thườøng thì người ta sẽ thực hiện theo hai sơ đồ nối dây
chính sau:
-Sơ đồ hình tia:
M M M
Hình 3.1 Sơ đo mạchà hình tia
Sơ dồ này có ưu điểm là: độ tin cậy cao, dể thực hiện các
phương án bảo vệ và tự động hoá, dễ vận hành,… Nhưng có
nhược điểm là vốn đầu tư cao.

-Sơ đồ phân nhánh:
Hình 3.2 Sơ đồ mạch phân nhánh
Đối với sơ đồ này thì chi phí thấp hơn, tính linh hoạt
cao hơn khi cần thay đổi quy trình công nghệ, sắp xếp lại các
máy móc, Nhưng có nhược điểm là độ tin cậy cung cấp điện
không cao.
Sơ đồ hình tia được sử dụng khi có các hộ tiêu thụ tập
trung tại điểm phân phối. Còn sơ đồ phân nhánh được dùng
trong những phòng khá dài, các hộ tiêu thụ rải dọc cạnh nhau.
 Đối với mạng điện cung cấp cho nhà máy nhựa
Tiên Tấn ta sẽ sử dụng kết hợp hai sơ đồ trên. Các thiết bò có
MMM
công suất lớn sẽ đi dây riêng ( sơ đồ hình tia), còn các thiết bò có
công suất trung bình và nhỏ thì có thể đi liên thông với nhau ( sơ
đồ phân nhánh).
3.1.2 Chọn số lượng, công suất MBA:
Về vệc chọn số lượng MBA, thường có các phương án: 1
MBA, 2 MBA, 3MBA.
- Phương án 1 MBA: Đối với các hộ tiêu thụ loại 2 và
loại 3, ta có thể chọn phng án chỉ sử dụng 1 MBA. Phương án
này có ưu điểm là chi phí thấp, vận hành đơn giản, nhưng độ tin
cậy cung cấp điện không cao.
- Phương án 2 MBA: Phương án này có ưu điể là độ
tin cậy cung cấp điện cao như chi phí khá cao nên thường chỉ sử
dụng cho những hộ tiêu thụ có công súât lớn hoặc quan trọng (
hộ loại 1).
- Phương án 3 MBA: Độ tin cậy cấp điện rất cao
nhưng chi phí cũng rất lớn nên ít được sử dụng, thường chỉ sử
dụng cho những hộ tiêu thụ dạng đạc biệt quan trọng.
Do vậy mà tuỳ theo mức độ quan trọng của hộ tiêu thụ,

cũng như các tiêu chí kinh tế mà ta chọn phương án cho thích
hợp.
3.1.2.1 Khái niệm về quá tải MBA:
Khi tính toán chọn MBA, thường thì phương pháp chọn lựa
đơn giản là dựa trên các điều kiện quá tải cho phép của MBA.
 Quá tải một cách có hệ thống hay còn gọi là quá tải bình
thường của máy biến áp:
Quy tắc này được áp dụng khi ở chế độ bình thường
hàng ngày có những lúc máy biến áp vận hành non tải (K
1
<1)
và có những lúc vận hành quá tải (K
2
>1).
Trình tự tính toán như sau:
- Căn cứ vào đồ thò phụ tải qua máy biến áp
chọn máy biến áp có công suất bé hơn S
max
và lớn hơn S
min
(S
max
>S
b
>S
min
)
- Đẳng trò đồ thò phụ tải qua máy biến áp thành
đồ thò phụ tải chỉ có hai bậc K
1

và K
2
với thời gian quá tải T
2
.
- Từ đường cong khả năng tải của máy biến áp
(MBA) có công suất và nhiệt độ đẳng trò môi trường xung quanh
tương ứng xác đònh khả năng quá tải cho phép K
2cp
tương ứng
với K
1
,K
2
và T
2
.
- Nếu K
2cp
> K
2
nghóa là MBA đã chọn có khả
năng vận hành với đồ thò phụ tải đã cho mà không lúc nào nhiệt
độ điểm nóng nhất của máy biến áp (
cd

) >140
0
C và tuổi thọ
của máy biến áp vẩn đảm bảo.

-Nếu K
2cp
< K
2
tức là máy biến áp đã chọn
không có khả năng bảo đảm hai điều kiện trên ,do đó phải chọn
MBA có công suất lớn hơn.
Khi đã chọn MBA có công suất lớn hơn S
max
không
cần phải kiểm tra lại khả năng này.
 Cách đẳng trò đồ thò phụ tải nhiều bậc về đồ thò
phụ tải có hai bậc:
- Căn cứ vào S
đmB
đã chọn tính hệ số tải K
i
của
các bậc đồ thò phụ tải.
K
i
=
dmB
i
S
S
K
i
> 1:quá tải
(3.1)

K
i
<1: non tải
- Xác đònh K
2
, T
2
bằng cách đẳng trò vùng có K
i
>1 theo công thức :