Đồ án môn học: Thiết kế phần điện trạm biến áp

ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP GVHD: Th.S Huỳnh Phát Huy

SVTH: TRẦN VÕ VŨ TRƯỜNG Trang 1

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn Thầy Th.S Huỳnh Phát Huy đã trực tiếp hướng dẫn, cung

cấp tài liệu và mọi điều kiện để em hoàn thành đồ án này.

Em cũng xin gửi lời cám ơn đến Quý Thầy-Cô Viện kỹ thuật Hutech đã dạy, truyền đạt

và trang bị kiến thức cho em suốt quá trình học ở Trường Đại Học Công Nghệ Thành

Phố Hồ Chí Minh để em hoàn thành đồ án này.

Trong quá trình làm đồ án môn học, do thời gian hạn chế nên đề tài hoàn thành sẽ

không tránh khỏi những thiếu sót. Mong các Thầy-cô bỏ qua và chỉ dẩn cho em. Em xin

lắng nghe và tiếp thu những đóng góp từ quý Thầy-Cô.

ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP    GVHD: Th.S Huỳnh Phát Huy 
SVTH: TRẦN VÕ VŨ TRƯỜNG Trang 2 
 
MỤC LỤC 
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẨN .................................................. 5 
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ..................................................... 6 
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TRẠM BIẾN ÁP ................................................................. 8 
1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI TRẠM BIẾN ÁP ............................................. 8 
1.1. Khái Niệm.................................................................................................... 8 
1.2. Phân loại trạm biến áp ................................................................................. 8 
1.3. Các thành phần của trạm biến áp ................................................................. 8 
2. NHỮNG VẤN ĐỀ CHÍNH KHI THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP ........................ 9 
2.1. Những vấn đề cần lưu ý khi thiết kế trạm ................................................... 9 
2.2. Những yêu cầu khi thiết kế trạm biến áp: .................................................... 9 
3. GIỚI THIỆU VỀ TRẠM BIẾN ÁP CẦN THIẾT KẾ ....................................... 9 
3.1. Thiết kế trạm biến áp 220/110/22kV. .......................................................... 9 
CHƯƠNG II:  TỔNG HỢP ĐỒ THỊ PHỤ TẢI .............................................................. 13 
1. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI PHÍA 220kV ...................................................................... 13 
2. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI PHÍA 110kV ...................................................................... 14 
3. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI PHÍA 22kV KHU DÂN CƯ .............................................. 15 
4. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI PHÍA 22kV NÔNG NGHIỆP ............................................ 16 
5. ĐỒ THỊ PHỤ TẢI CỦA TRẠM ...................................................................... 17 
6. Nhận Xét ........................................................................................................... 19 
CHƯƠNG III: CHỌN SƠ ĐỒ CẤU TRÚC CỦA TRẠM BIẾN ÁP ............................. 20 
1. TỔNG QUAN ................................................................................................... 20 
2. CHỌN SỐ LƯỢNG MÁY BIẾN ÁP ............................................................... 21 
2.1. Phương án 1. Sơ đồ cấu trúc trạm dùng 2 máy biến áp tự ngẫu ................ 21 
2.2. Phương án 2: Dùng 2 máy biến áp tự ngẫu và 2 máy biến áp ba cuộn dây

2.3. Phương án 3: Dùng máy biến áp 2 cuộn dây tải công suất từ điện áp cao 
sang trung và hạ. ....................................................................................................... 23 
CHƯƠNG IV: CHỌN MÁY BIẾN ÁP – TÍNH TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG ................. 25 
1. Khái Niệm Chung ............................................................................................. 25 
1.1. Các lưu ý khi sử dụng máy biến áp: .......................................................... 25 
2. Hệ thống làm mát máy biến áp ......................................................................... 26 
3. Tính toán chọn công suất máy biến áp ............................................................. 26 
4. Chọn máy biến áp ............................................................................................. 27 

ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP    GVHD: Th.S Huỳnh Phát Huy 
SVTH: TRẦN VÕ VŨ TRƯỜNG Trang 3 
 
4.1. Trường hợp chỉ có 1 máy biến áp .............................................................. 27 
4.2. Trường hợp có 2 MBA ghép song song .................................................... 28 
4.3. Trường hợp có 3 MBA ghép song song .................................................... 28 
5. Chọn MBA cho trạm ......................................................................................... 28 
5.1. Chọn 2 máy biến áp tự ngẫu ...................................................................... 28 
5.2. Chọn 2 máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây: ..................................................... 30 
6. Tính toán tổn thất trong máy biến áp ................................................................ 31 
6.1. Giới thiệu sơ lược về tổn thất trong máy biến áp và hệ thống điện .......... 31 
6.2. Tính toán tổn thất điện năng máy biến áp tự ngẫu .................................... 33 
6.3. Tính toán tổn thất điện năng máy biến áp ba pha 2 cuộn dây ................... 35 
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH ................................................................... 36 
1. Lý thuyết tính toán ngắn mạch ......................................................................... 36 
2. Tính toán dòng ngắn mạch cần quan tâm đến các giả  thiết sau ....................... 36 
2.1. Trình tự tính toán ngắn mạch ba pha ......................................................... 37 
3. Tính toán ngắn mạch ......................................................................................... 37 
3.1. Tính toán ngắn mạch trong hệ tương đối cơ bản ....................................... 37 
CHƯƠNG VI: CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ PHẦN DẪN ĐIỆN ..................................... 43 
1. Các vấn đề chung .............................................................................................. 43 
1.1. Các khí cụ điện .......................................................................................... 43 
1.2. Phần dẫn điện ............................................................................................ 44 
2. Những vấn đề chung có liên quan đến tính toán để chọn các khí cụ điện và 
phần dẫn điện ............................................................................................................... 44 
2.1. Các chế độ làm việc của mạng điện .......................................................... 44 
2.2. Tính toán xung nhiệt của dòng ngắn mạch ................................................ 45 
3. Chọn máy cắt, dao cách ly cho phương án tối ưu ............................................. 47 
3.1. Máy cắt ...................................................................................................... 47 
3.2. Chọn dao cách ly ....................................................................................... 50 
3.3. Chọn dao cách ly cấp 220kV ..................................................................... 51 
3.4. Chọn dao cách ly cấp 110kV ..................................................................... 51 
3.5. Chọn dao cách ly cấp 22kV ....................................................................... 51 
4. Chọn thanh dẫn ................................................................................................. 52 
4.1. Chọn thanh góp cấp 220kV ....................................................................... 53 
4.2. Chọn thanh góp cấp 110kV ....................................................................... 53 
4.3. Chọn thanh góp cấp 22kV ......................................................................... 54 

ĐỒ ÁN TRẠM BIẾN ÁP    GVHD: Th.S Huỳnh Phát Huy 
SVTH: TRẦN VÕ VŨ TRƯỜNG Trang 4 
 
5. Chọn dây dẫn trên không .................................................................................. 54 
5.1. Chọn dây dẫn cấp 110kV .......................................................................... 55 
5.2. Chọn dây dẫn cấp 22kV ............................................................................ 56 
6. Lựa chọn và kiểm tra sứ cách điện ................................................................... 57 
6.1. Tính số bát sứ ............................................................................................ 57 
6.2. Kiểm tra từng cấp theo điều kiện quá điện áp ........................................... 57 
6.3. Kiểm tra cấp 22kV ..................................................................................... 58 
7. Chọn máy biến dòng. ........................................................................................ 58 
7.1. Chọn máy biến dòng cấp 220kV ............................................................... 59 
7.2. Chọn máy biến dòng cấp 110kV ............................................................... 61 
7.3. Chọn máy biến dòng cấp 22kV ................................................................. 62 
8. Chọn máy biến điện áp ..................................................................................... 62 
8.1. Chọn máy biến điện áp cấp 220kV............................................................ 63 
8.2. Chọn máy biến điện áp cấp 110kV: .......................................................... 64 
8.3. Chọn máy biến áp cấp 22kV ..................................................................... 65 
CHƯƠNG VII: TỰ DÙNG TRONG TRẠM BIẾN ÁP ................................................. 66 
1. Giới thiệu chung ................................................................................................ 66 
2. Chọn máy biến áp tự dùng ................................................................................ 66 
2.1. Chọn máy biến áp tự dùng: ....................................................................... 66 
2.2. Tính ngắn mạch cho mạng tự dùng ........................................................... 67 
3. Chọn cáp ngầm ................................................................................................. 68 
4. Chọn tủ tự dùng 0,4 kV ..................................................................................... 69 
 
 
 
   