EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN - Chương 2
Bản 2021
Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống
điện/BKHN 1
Chương 2.
PHỤ TẢI ĐIỆN
PGS.TS. Bạch Quốc Khánh
Bộ môn Hệ thống điện
Đại học Bách Khoa Hà Nội
Hệ Thống Cung Cấp Điện
EE-3425
Nội dung
1. Khái niệm chung
2. Các đặc trưng phụ tải điện
3. Xác định phụ tải tính toán
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
1
2
EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN - Chương 2
Bản 2021
Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống
điện/BKHN 2
Thiết bị dùng (tiêu thụ) điện: Biến đổi điện năng Các dạng
năng lượng mong muốn khác (Quang năng – đèn điện, Nhiệt
năng – Lò điện, thiết bị sưởi…, Cơ năng – Động cơ…)
Phụ tải điện: Đặc trưng công suất tiêu thụ của một hoặc một
nhóm thiết bị dùng điện. Các đơn vị: W, VAr, VA or A.
Phụ tải điện có tính tương đối.
Phụ tải đo lường (vận hành)/Phụ tải đánh giá (quy hoạch,
thiết kế)
Phụ tải tính toán: Phụ tải đánh giá (dự báo)
1. Khái niệm chung
1.1. Các định nghĩa
1
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
Quá trình nhiệt của dây dẫn khi có dòng điện chạy qua
1. Khái niệm chung
1.2. Tác dụng nhiệt của dòng điện đối với dây dẫn
R: Điện trở dây dẫn ()
I: Dòng điện (A),
t: Thời gian có dòng điện (s)
c : Nhiệt dung riêng (J/kg.Co)
G: Khối lượng dây dẫn (kg)
 : Độ tăng nhiệt độ (Co)
q: Năng suất tỏa nhiệt (W/m2.Co)
Sc : Diện tích bề mặt dây dẫn (m2)
1, : Nhiệt độ dây dẫn trước và sau thời gian t (Co)
𝑄= 𝑄+𝑄
Nhiệt lượng sinh ra:
𝑄= 𝐼.𝑅.∆𝑡
Đốt nóng dây dẫn:
𝑄= 𝑐.𝐺.∆𝜐
Tỏa nhiệt ra môi trường:
𝑄= 𝑞.𝑆.(𝜐−𝜐)∆𝑡
2
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
3
4
EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN - Chương 2
Bản 2021
Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống
điện/BKHN 3
0
011
T0: Hằng số thời gian (10 phút đối với Cu, Al)
: Độ tăng nhiệt độ xác lập
: Nhiệt độ dây dẫn
1: Nhiệt độ ban đầu của dây dẫn
0: Nhiệt độ môi trường
1t
Giải phương trình cân bằng nhiệt rút ra:
θ = θ1−e/+θ.e/
T=c.G
q.Sθ=R.I
q.S
1. Khái niệm chung
1.2. Tác dụng nhiệt của dòng điện đối với dây dẫn
3
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
Thiết bị dùng điện
Phụ tải chiếu sáng: Một pha, công suất nhỏ (đến vài trăm W/1 đèn)
•Đèn sợi đốt: cos=1, nhậy cảm với dao động điện áp
•Đèn huỳnh quang: cos=0.6 (nếu không có tụ bù), 0.86 (có tụ
bù), 0.96 loại chấn lưu điện tử.
•Đèn cao áp: cos=0.7-0.8, khởi động chậm.
Phụ tải công suất: Các động cơ 1-pha, 3-pha, công suất trên 1kW.
•Động cơ KĐB: cos=0.5-0.9. (Lúc non tải: 0.5-0.6), dòng mở máy
lớn (4-7.5)Iđm. Công suất từ nhỏ đến lớn.
•Động cơ ĐB, cosđiểu chỉnh được nhờ TĐK, công suất lớn
1. Khái niệm chung
1.3. Phân loại phụ tải
4
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
5
6
EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN - Chương 2
Bản 2021
Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống
điện/BKHN 4
Thiết bị dùng điện
Phụ tải sinh nhiệt:
•Thiết bị gia dụng: Bếp điện, bình nóng lạnh; lò nướng, bàn là,
máy sấy, máy sưởi… phụ tải 1 pha, loại dùng điện trở, cos=1,
công suất nhỏ (W-kW). Không nhậy cảm với chất lượng điện áp.
•Thiết bị gia nhiệt công nghiệp: Thiết bị sưởi, lò (nướng, nhiệt
luyện, điêu khắc kim loại,...) 1 pha, 3pha công suất rất lớn (kW).
•Lò hồ quang điện: 1-pha hoặc 3-pha, dòng điện lớn và không ổn
định trong giai đoạn nấu chảy kim loại, dòng điện nhỏ và ổn định
trong các giai đoạn còn lại.
•Máy hàn: Dòng hồ quang lớn không ổn định trong thời gian
ngắn. Điện áp 30-50V cấp từ thứ cấp MBA hàn.
•Lò cao tần
Phụ tải điện tử: Các thiết bị sử dụng biến tần, inverter, mạch chỉnh
lưu. Nhậy cảm với chất lượng điện áp. Nguồn sinh sóng hài.
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
5
Theo khách hàng dùng điện
Công nghiệp (Công suất lớn, tập
trung)
Sinh hoạt (Phân bố đều, thiết bị
dùng điện sinh hoạt)
Dịch vụ và thương mại (Thiết bị văn
phòng, thiết bị dịch vụ)
Đô thị (Chiếu sáng đô thị)
Nông nghiệp (Động cơ cho bơm tưới
tiêu)
1. Khái niệm chung
1.3. Phân loại phụ tải
P
t
24g
CN
ĐT
NN
SH
t
24g
P
6
DV
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
7
8
EE3425 – CÁC HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN - Chương 2
Bản 2021
Bạch Quốc Khánh/Bộ môn Hệ thống
điện/BKHN 5
1. Khái niệm chung
1.3. Phân loại phụ tải
Phụ tải Loại I Loại II Loại III
Thiệt hại
do gián
đoạn cấp
điện
Mất an toàn cho người.
Tổn thất nghiêm trọng về
kinh tế.
Yêu cầu đặc biệt của phụ tải
Không mất an
toàn cho người
Thiệt hại kinh tế
không lớn
Không mất an
toàn và thiệt hại
kinh tế không
đáng kể
Yêu cầu
nguồn cấp
2 nguồn độc lập và một
nguồn dự phòng tại chỗ
1 nguồn cấp
chính và có xét
đặt thêm nguồn
dự phòng
1 nguồn
Một số
phụ tải
điển hình
Công nghiệp nặng, hóa chất
Y tế, an toàn sức khỏe
Chiếu sáng khẩn cấp
Các hệ thống điều khiển
Dịch vụ an toàn (báo cháy)…
Các dây chuyền
SX, lắp ráp.
Các thiết bị phụ
trợ công nghiệp
Phụ tải sinh hoạt,
thiết bị văn
phòng,
chiếu sáng không
quan trọng...
Theo yêu cầu cung cấp điện (QP TBĐ, 2006, Điều I.2.25)
7
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
MBAPP
Loại III Loại I, II
Loại I,
đặc biệt
Máy phát điện
dự phòng
Giải thích:
CPD: Thiết bị đảm bảo
chất lượng điện
ATS: Thiết bị chuyển
nguồn tự động
MC: Máy cắt điện hạ áp,
áp tô mát
CPD
MC
ATS
1. Khái niệm chung
1.3. Phân loại phụ tải
8
EE3425 - Hệ thống cung cấp điệnBạch quốc Khánh
Chương 2. Phụ tải điện
9
10