Dùng cho nghề QLVH đư ờ ng dây và trạ m - tậ p 1
giangdt - Hỏ i đáp qlvh điệ n
1
Câu hỏ i 1: Giả i thích tạ i sao bộ điề u chỉ nh điệ n áp củ a máy biế n áp lạ i đặ t phía
cuộ n dây sơ cấ p mà không đặ t phía cuộ n dây thứ cấ p?
Trả lờ i:
Máy biế n áp thư ờ ng có mộ t cuộ n dây sơ cấ p và có mộ t hoặ c hai cuộ n dây thứ
cấ p. Khi đặ t điệ n áp U1vào cuộ n dây sơ cấ p thì trong cuộ n dây này sẽ có dòng
điệ n I1chạ y qua và trên cuộ n dây thứ cấ p xuấ t hiệ n điệ n áp U2. Khi có phụ tả i đấ u
vào cuộ n dây thứ cấ p thì trong cuộ n dây thứ cấ p sẽ có dòng điệ n I2chạ y qua. Độ
lớ n củ a dòng điệ n sơ cấ p và thứ cấ p tăng giả m theo phụ tả i. Quan hệ giữ a số vòng
dây sơ cấ p W1và số vòng dây thứ cấ p W2vớ i dòng điệ n I, điệ n áp U củ a máy biế n
áp tuân theo quy luậ t sau:
W- vòng
W1U1~ I2~ I - Ampe
= = U - Von
W2U2~ I1~
Số vòng dây tỉ lệ thuậ n vớ i điệ n áp và tỉ lệ nghị ch vớ i dòng điệ n.
Do bán kính cung cấ p điệ n lớ n trên đư ờ ng dây có nhiề u phụ tả i và công suấ t tiêu
thụ điệ n củ a các phụ tả i trong mộ t ngày thư ờ ng dao độ ng gây ra sự dao độ ng điệ n
áp ở cuố i nguồ n. Máy biế n áp lự c thư ờ ng có bộ điề u chỉ nh điệ n áp đặ t ở phía cuộ n
dây sơ cấ p để :
+ Trự c tiế p điề u chỉ nh số vòng dây củ a cuộ n dây sơ cấ p cho phù hợ p điệ n áp đầ u
nguồ n, giữ đư ợ c điệ n áp phía đầ u ra củ a máy biế n áp đạ t đị nh mứ c.
+ Hạ n chế đư ợ c quá điệ n áp máy biế n áp.
+ Giả m đư ợ c tổ n thấ t điệ n năng cho lư ớ i điệ n.
Vì dòng điệ n đi qua cuộ n dây sơ cấ p nhỏ nên dòng điệ n đi qua tiế p điể m củ a bộ
ĐCĐA cũng nhỏ do đó các kích thư ớ c củ a tiế p điể m bộ ĐCĐA cũng giả m đi dễ
chế tạ o, hạ đư ợ c giá thành. Vì bộ điề u chỉ nh điệ n áp đư ợ c chế tạ o theo kiể u phân
nấ c nên chỉ có khả năng điề u chỉ nh điệ n áp đầ u ra củ a máy biế n áp gầ n bằ ng đị nh
mứ c.
Các máy biế n áp 3 pha thông dụ ng không có yêu cầ u ổ n đị nh điệ n áp nên
thư ờ ng hay dùng bộ điề u chỉ nh điệ n áp 3 pha kiể u đơ n giả n có từ 3 đế n 5 đầ u
phân nấ c, không cho phép điề u chỉ nh điệ n áp khi máy biế n áp vậ n hành mang tả i.
Mỗ i khi thay đổ i đầ u phân nấ c điề u chỉ nh điệ n áp phả i cắ t điệ n toàn bộ máy biế n
áp, sau đó phả i đo điệ n trở tiế p xúc rồ i mớ i đư ợ c phép đóng điệ n.
Tấ t cả các máy biế n áp có yêu cầ u ổ n đị nh điệ n áp đề u phả i lắ p bộ điề u chỉ nh
điệ n áp dư ớ i tả i. Bộ ĐCĐA có cấ u tạ o đặ c biệ t cho phép điề u chỉ nh đư ợ c điệ n áp
củ a máy biế n áp ngay cả khi máy biế n áp đang mang tả i. Bộ điề u chỉ nh điệ n áp
dư ớ i tả i 3 pha thư ờ ng đư ợ c chế tạ o 19 nấ c.
Câu hỏ i 2: Máy biế n điệ n áp làm nhiệ m vụ gì trong trạ m biế n áp? Sự giố ng nhau
và khác nhau giữ a máy biế n áp lự c và máy biế n điệ n áp? Sự giố ng nhau và khác
nhau giữ a máy biế n điệ n áp và máy biế n dòng điệ n?
Trả lờ i:
Máy biế n điệ n áp là máy biế n áp chuyên dùng để biế n đổ i điệ n áp có 3 nhiệ m vụ :
1- Cung cấ p điệ n áp 100V~ cho đồ ng hồ Vonmét để đo điệ n áp phía cao thế .
Dùng cho nghề QLVH đư ờ ng dây và trạ m - tậ p 1
giangdt - Hỏ i đáp qlvh điệ n
2
2- Cung cấ p điệ n áp 100V~ cho các cuộ n dây điệ n áp củ a công tơ điệ n 3
pha.
3- Cung cấ p điệ n áp thứ tự không (3U0) cho rơ le báo chạ m đấ t khi có chạ m
đấ t phía cao thế .
Máy biế n điệ n áp có mộ t số điể m giố ng máy biế n áp lự c:
Máy biế n điệ n áp và máy biế n áp lự c đư ợ c chế tạ o dự a trên nguyên lý cả m
ứ ng điệ n từ . Năng lư ợ ng điệ n đư ợ c truyề n dẫ n từ cuộ n dây sơ cấ p sang cuộ n dây
thứ cấ p thông qua quá trình cả m ứ ng từ .
Máy biế n điệ n áp và máy biế n áp lự c có cấ u tạ o cơ bả n giố ng nhau, máy
biế n điệ n áp và máy biế n áp lự c đề u có cuộ n dây và lõi thép.
Máy biế n điệ n áp có mộ t số điể m khác máy biế n áp lự c:
Công suấ t củ a máy biế n điệ n áp thư ờ ng nhỏ chư a đế n 1kw, dung lư ợ ng S
củ a máy biế n điệ n áp đư ợ c tính bằ ng VA (S 250VA).
Công suấ t củ a máy biế n áp lự c lớ n, dung lư ợ ng S củ a máy biế n áp tính bằ ng
kVA (S 50kVA)
Máy biế n điệ n áp thư ờ ng có kích thư ớ c hình họ c nhỏ hơ n máy biế n áp lự c
rấ t nhiề u.
Máy biế n điệ n áp có kích thư ớ c mạ ch từ và kích thư ớ c củ a các cuộ n dây
nhỏ . Theo chủ ng loạ i và vớ i từ ng cấ p điệ n áp khác nhau máy biế n điệ n áp ít thay
đổ i về cấ u tạ o, kiể u cách, hình dáng và kích thư ớ c.
Tuỳ theo từ ng loạ i máy biế n áp lự c, cuộ n dây sơ cấ p và thứ cấ p có nhiề u cấ p
điệ n áp khác nhau, trong khi đó máy biế n điệ n áp chỉ có duy nhấ t mộ t cấ p điệ n áp
thứ cấ p là 100 V~.
Máy biế n áp lự c 3 pha có rấ t nhiề u tổ đấ u dây khác nhau, trong khi đó máy
biế n điệ n áp 3 pha thư ờ ng có tổ đấ u dây Y0/Y0/hở .
Máy biế n điệ n áp giố ng máy biế n dòng điệ n:
Máy biế n điệ n áp và máy biế n dòng điệ n cùng đư ợ c chế tạ o dự a trên nguyên
lý cả m ứ ng điệ n từ . Năng lư ợ ng điệ n đư ợ c truyề n dẫ n từ cuộ n dây sơ cấ p sang
cuộ n dây thứ cấ p thông qua quá trình cả m ứ ng điệ n trư ờ ng và từ trư ờ ng.
Máy biế n điệ n áp khác máy biế n dòng điệ n:
Về nhiệ m vụ công tác:
+ Máy biế n điệ n áp chuyên làm nhiệ m vụ biế n đổ i U.
+ Máy biế n dòng điệ n chuyên làm nhiệ m vụ biế n đổ i I.
Về cách đấ u dây trong lư ớ i điệ n:
+ Máy biế n điệ n áp đấ u song song trong mạ ch điệ n.
+ Máy biế n dòng đấ u nố i tiế p trong mạ ch điệ n.
Dùng cho nghề QLVH đư ờ ng dây và trạ m - tậ p 1
giangdt - Hỏ i đáp qlvh điệ n
3
Câu hỏ i 3: Máy biế n dòng điệ n làm nhiệ m vụ gì trong hệ thố ng điệ n? Tạ i sao
trong vậ n hành không đư ợ c phép để hở mạ ch cuộ n dây thứ cấ p máy biế n dòng
điệ n?
Trả lờ i:
Trong hệ thố ng điệ n máy biế n dòng ( TI ) làm nhiệ m vụ biế n đổ i dòng điệ n từ trị
số lớ n thành trị số nhỏ , trị số dòng điệ n thứ cấ p đị nh mứ c ( I2đm) củ a máy biế n
dòng đư ợ c quy chuẩ n là 5A hoặ c 1A.
Công dụng:
Dùng để cấ p điệ n cho mạ ch dòng điệ n củ a ampe mét, watt mét, công tơ
điệ n.
Các thiế t bị đo đế m nói trên muố n đấ u vào TI phả i đư ợ c chế tạ o theo quy
chuẩ n dòng điệ n đị nh mứ c là 5A hoặ c 1A cho phù hợ p vớ i dòng điệ n đị nh mứ c
phía thứ cấ p củ a máy biế n dòng.
Thí dụ :
Nế u dòng điệ n đi qua cuộ n dây sơ cấ p củ a TI là 500A, dòng điệ n đị nh mứ c
củ a cuộ n dây thứ cấ p củ a TI là 5A thì TI có tỉ số biế n đổ i là:
kI= 500A/5A = 100
Nế u dòng điệ n đi qua cuộ n dây sơ cấ p củ a TI là 500A dòng điệ n đị nh mứ c
củ a cuộ n dây thứ cấ p củ a TI là 1A thì TI có tỉ số biế n đổ i là:
kI= 500A/1A = 500
Trong các trạ m biế n áp 110kV mỗ i TI đư ợ c chế tạ o 2 cuộ n dây thứ cấ p, 1 cuộ n
dùng cho đo lư ờ ng và 1 cuộ n dùng cho rơ le bả o vệ . Trong các trạ m biế n áp phân
phố i hạ thế 220/380V thư ờ ng dùng 2 bộ TI, mộ t bộ dùng riêng cho đồ ng hồ am pe
mộ t bộ dùng riêng cho công tơ điệ n. Không cho phép các thiế t bị đo trong trạ m
biế n áp dùng chung 1 bộ TI để đả m bả o cho công tơ điệ n làm việ c đư ợ c chính xác.
Trong vậ n hành nế u để hở mạ ch thứ cấ p máy biế n dòng sẽ gây ra cháy hỏ ng vì
hai nguyên nhân:
Nguyên nhân 1: Gây từ hóa lõi thép làm nóng mạ ch từ dẫ n đế n cách điệ n
MBD chóng bị già cỗ i.
U1~
U1đm~
I1đm~
I2đm~ = 5A
( hoặ c 1A )
Sơ đồ đấ u dây
Máy biế n áp lự c
Sơ đồ đấ u dây
Máy biế n điệ n áp
Sơ đồ đấ u dây
Máy biế n dòng điệ n
U2~
Dùng cho nghề QLVH đư ờ ng dây và trạ m - tậ p 1
giangdt - Hỏ i đáp qlvh điệ n
4
Bình thư ờ ng trong cuộ n dây sơ cấ p và thứ cấ p củ a TI đề u có dòng điệ n chạ y qua
i1~ sinh ra lự c từ hóa F1= i1w1
i2~ sinh ra lự c từ hóa F2= i2w2
Ta có F= F1- F2= i1w1- i2w20
Khi hở mạ ch thứ cấ p i2~ = 0
F2= i2w2= 0
F= F1- F2= F1
F= i1w1.
F1gây từ hóa lõi thép TI dẫ n đế n TI thư ờ ng xuyên bị nung nóng dẫ n đế n cách
điệ n củ a cuộ n dây TI bị hóa già rấ t nhanh.
Nguyên nhân 2: Làm xuấ t hiệ n điệ n áp đỉ nh nhọ n E2trong cuộ n dây, chọ c
thủ ng cách điệ n củ a TI.
Khi vậ n hành có tả i cuộ n dây sơ cấ p và thứ cấ p củ a TI đề u có dòng điệ n chạ y
qua: Dòng điệ n phụ tả i I1~ sẽ có đặ c tuyế n hình sin, dòng điệ n I1~ sinh ra từ thông
1~có dạ ng hình sin, từ thông này cả m ứ ng trong cuộ n dây thứ cấ p mộ t dòng điệ n
I2~ cũng có dạ ng hình sin .
Khi cuộ n dây thứ cấ p củ a TI bị hở mạ ch trong lõi thép xuấ t hiệ n từ thông 1~ tầ n
số 50Hz. Đư ờ ng đặ c tuyế n có dạ ng hình thang. Tạ i điể m đổ i chiề u (điể m 0) tố c độ
biế n đổ i củ a từ thông d/dt là lớ n nhấ t sẽ sinh ra sứ c điệ n độ ng e2có dạ ng đỉ nh
nhọ n trên cuộ n dây thứ cấ p củ a TI (xem hình vẽ đặ c tuyế n củ a TI).
Trong biể u thứ c (1)
d1/dt là tố c độ biế n đổ i củ a từ thông.
k là hệ số tỉ lệ .
e2(kV) là sứ c điệ n độ ng.
e2= k (1)
Câu hỏ i 4: Có bao nhiêu dạ ng sự cố cơ bả n trong hệ thố ng? Vẽ sơ đồ và giả i
thích?
Trả lờ i :
dt
Dùng cho nghề QLVH đư ờ ng dây và trạ m - tậ p 1
giangdt - Hỏ i đáp qlvh điệ n
5
Có 5 dạ ng sự cố cơ bả n trong hệ thố ng điệ n 3 pha
1. Ngắ n mạ ch 3 pha: ( thư ờ ng kèm theo chạ m đấ t )
A
B
C I "KE
I“K 3 E
2. Ngắ n mạ ch 2 pha: không chạ m đấ t
A
B
C I “K2
3. Ngắ n mạ ch 2 pha: chạ m đấ t
A
B
C I “K2
I“K2E
4. Ngắ n mạ ch 1 pha: chạ m đấ t
A
B
C
I“K1E
5. Ngắ n mạ ch chạ m đấ t tạ i hai điể m khác nhau trên mộ t đư ờ ng dây:
A
B
C
I“K2E
Nhữ ng nguyên nhân gây ra sự cố ngắ n mạ ch trong hệ thố ng điệ n:
1- Nguyên nhân khách quan: