Bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa – Hà Nội - 2002
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế mạng lưới điện khu vực - K37 116
MỞ ĐẦU
Thiết kế trạm biến áp là nhiệm vụ rất quan trọng khi thiết kế cung
cấp điện. Bởi nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới độ tin cậy cung cấp điện, chất
lượng điện năng, ngoài ra nó còn liên quan trực tiếp đến vốn đầu tư, chi
phí đầu tư, vận hành của cả lưới điện khu vực.
• Nội dung thiết kế TBA:
1. Chọn máy biến áp và sơ đồ nguyên lý TBA.
2. Chọn các thiết bị điện cao áp và hạ áp.
3. Tính toán ngắn mạch, kiểm tra các thiết bị đã chọn lựa.
4. Tính toán nối đất cho TBA
• Số liệu trạm biến áp cần thiết kế:
1. Công suất định mức: Sdm = 250 (KVA)
2. Điện áp định mức: 10/0,4 kV.
3. Điện trở suất của đất ρ = 0,4.104 Ω/cm.
4. Công suất ngắn mạch: SNM = 300 (MVA)
• Phương án dự kiến:
Với công suất của trạm đã cho dự kiến lắp đặt TBA kiểu treo. Là
kiểu trạm toàn bộ các thiết bị điện cao và hạ áp cùng với MBA được đặt
trên cột. Đối với tủ phân phối hạ thế có thể thiết kế ở trên giàn trạm hay
thiết kế trong buồng phân phối dưới đất là tùy theo điều kiện cụ thể.
Ưu điểm của TBA kiểu treo này là tiết kiệm được diện tích, giám
đáng kể về chi phí đầu tư.
Tuy nhiên, về lâu dài loại trạm này cùng với đường dây trên
không sẽ làm mất mỹ qua đô thị.
Bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa – Hà Nội - 2002
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế mạng lưới điện khu vực - K37 117
- Trạm biến áp được thiết kế kiểu trạm treo đặt 1 MBA có công
suất 250 KVA – 10/0,4 kV
- Phía cao áp lắp 1bộ cầu chì ngoài trời tự rơi để bảở vệ MBA khi
ngắn mạch và 1 bộ chống sét để chống sóng sét truyền từ đường dây vào
phá hoại MBA.
- Phía hạ áp đặt tủ phân phối hạ thế. Trong đó có các áptomát tổng
(AT), áptomát nhánh (AN) và 3 đồng hồ AMPE đo cường độ tiêu thụ
chung của toàn trạm. Một đồng hồ vôn, kèm 1 chuyển mạch để kiểm tra
điện áp pha. Một công tơ vô công và 1 công tơ hữu công để đo công suất
tiêu thụ của toàn trạm. Một bộ biến dòng (TI).
Bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa – Hà Nội - 2002
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế mạng lưới điện khu vực - K37 118
CHƯƠNG I:
CHỌN MÁY BIẾN ÁP VÀ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TRẠM
BIẾN ÁP
1- Chọn máy biến áp:
trạm có công suất thiết kế Sdm = 250 (KVA), ta chọn MBA 3 pha 2
dây quấn do ABB chế tạo có các thông số sau:
Sdm
(KVA)
Udm
(kV)
ΔP0
(W)
ΔPN
(W)
UN
%
Trọng
lượng (kg)
Kích thước
(mm)
250 10/0,4 640 4100 4,5 1130 1370-820-148
2. Sơ đồ nguyên lý trạm biến áp:
Bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa – Hà Nội - 2002
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế mạng lưới điện khu vực - K37 119
SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TRẠM BIẾN ÁP
BẢNG THỐNG KÊ THIẾT BỊ TRẠM
STT TÊN THIẾT BỊ
1 Dây dẫn
2 Chống sét van
3 Cầu chì tự rơi
4 Máy biến áp
5 Hệ thống tiếp
địa
6 Cáp tổng
7 Bộ đo đếm
8 Tủ hạ áp
9 áptômát tổng
10 áptômát nhánh
11 Chống sét hạ thế
12 Cáp ra
1
2
3
4
5
6
7
9
8
10
12
11
V
A
A
A
kWh
kVArh
Bộ môn Hệ thống điện – Trường đại học Bách Khoa – Hà Nội - 2002
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế mạng lưới điện khu vực - K37 120
CHƯƠNG II:
CHỌN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN CAO ÁP VÀ HẠ ÁP
I. CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN CAO ÁP:
Các thiết bị điện cao áp được chọn theo điều kiện sau:
U
đmtb ≥ Uđmt mạng C
Iđmtb ≥ Itt
)(43,14
10.3
250
.3 A
U
S
I
dmC
dmB
tt ===
1. Chọn cầu chì tự rơi:
Ta chọn cầu chì tự rơi loại 3 GD203 – 3B do hãng SIEMENS sản
xuất:
Udm
(kV)
Idm
(A)
Icắt N
(kA)
Khối lượng
(kg)
Kích thước
dài (mm)
Đường
kính (mm)
12 16 7,5 2,6 292 69
2. Chọn sứ cao thế:
Chọn sứ đỡ đặt ngoài trời do Liên Xô chế tạo bảng thông số sau:
Kiểu Udm
(kV)
Upđk
(kV)
Upđư
(kV)
F
(kG)
Khối
lượng (kG)
OIIIH-10-2000 10 50 34 2000 12,1