zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Giáo trình Vận hành trạm biến áp (Ngành: Điện công nghiệp - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:229

Báo xấu

6
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Vận hành trạm biến áp (Ngành: Điện công nghiệp - Cao đẳng)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Tổng quan về trạm biến áp; Tủ cấp nguồn hệ thống; Tủ cấp nguồn máy biến áp; Tủ nhận điện, tủ đo lường đầu vào trạm biến áp; Tủ máy cắt hòa đồng bộ - Tủ cầu dao;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Vận hành trạm biến áp (Ngành: Điện công nghiệp - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NINH THUẬN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ GIÁO TRÌNH VẬN HÀNH TRẠM BIẾN ÁP NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG NGHỀ TÁC GIẢ ThS. Đàng Ngọc Võng Ninh Thuận 2019
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 2
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp LỜI GIỚI THIỆU Vận hành trạm biến áp là một trong những môđun cơ sở được biên soạn dựa trên chương trình đào tạo và chương trình dạy nghề do Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội và Tổng cục GDNN ban hành dành cho hệ Cao Đẳng và Trung Cấp Nghề Điện công nghiệp. Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu nhất, trong mỗi bài đều có giải thích rõ ràng và bài tập áp dụng để làm sáng tỏ lý thuyết. Khi biên soạn, tác giả biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm giảng dạy, tham khảo đồng nghiệp và tham khảo ở nhiều giáo trình hiện có để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung lý thuyết và thực hành được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế. Nội dung của mô đun gồm có 10 bài: Bài 1: Tổng quan về trạm biến áp Bài 2: Tủ cấp nguồn hệ thống. Bài 3: Tủ cấp nguồn máy biến áp Bài 4: Tủ nhận điện, tủ đo lường đầu vào trạm biến áp. Bài 5: Tủ máy cắt hòa đồng bộ - Tủ cầu dao. Bài 6: Tủ phân phối hạ áp Bài 7: Tủ bù hạ áp Bài 8: Rơ le P132 bảo vệ đường dây Bài 9: Rơ le P632 bảo vệ so lệch Giáo trình cũng là tài liệu giảng dạy và tham khảo tốt cho các ngành thuộc lĩnh vực điện dân dụng, điện công nghiệp, điện tử, cơ khí và cán bộ vận hành sửa chữa trạm biến áp trong công nghiệp của các nhà máy. Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiến thức mới cho phù hợp. Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất và trang thiết bị, các trường có thề sử dụng cho phù hợp. Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo, bạn đọc để nhóm biên soạn sẽ hiệu chỉnh hoàn thiện hơn. Các ý kiến đóng góp xin gửi về Trường Cao đẳng nghề Ninh Thuận. Ninh thuận, ngày tháng năm 2019 Biên soạn Ths Đàng Ngọc Võng ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 3
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp MỤC LỤC Tuyên bố bản quyền 2 Lời giới thiệu 3 Mục lục 4 Mô-đun Vận hành trạm biến áp 5 Bài 1: Tổng quan về trạm biến áp 7 1.1 Giới thiệu 7 1.2 Định nghĩa 8 1.3 Cấu tạo 8 1.4 Nguyên lý làm việc 10 1.5 Đại lượng định mức 11 1.6 Máy biên áp 3 pha 12 1.7 Tổ nối dây của MBA 3 pha 14 1.8 Tỉ số biến áp 16 1.9 MBA tự ngẫu 17 1.10 MBA đo lường 18 Bài 2: Tủ cấp nguồn hệ thống 23 2.1. Tổng quan 23 2.2. Thông số kỹ thuật 24 2.3. Giao diện sử dụng 25 2.4. Các chức năng. 25 2.5. Cách sử dụng. 25 Bài 3: Tủ cấp nguồn máy biến áp 30 3.1. Tổng quan 30 3.2. Thông số kỹ thuật 32 3.3. Giao diện sử dụng 33 3.4. Các chức năng. 34 3.5. Cách sử dụng. 34 Bài 4: Tủ nhận điện, Tủ đo lường đầu vào trạm biến áp 39 4.1. Tủ nhận điện 39 4.1.1 Tổng quan 39 4.1.2 Thông số kỹ thuật 40 4.1.3 Giao diện sử dụng 42 4.1.4 Các chức năng. 43 4.1.5 Cách sử dụng. 43 4.2 Tủ đo lường 43 4.2.1 Tổng quan 43 4.2.2 Thông số kỹ thuật 44 4.2.3 Giao diện sử dụng 45 4.2.4 Các chức năng 46 ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 4
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp 4.2.5 Cách sử dụng 46 Bài 5: Tủ máy cắt hòa đồng bộ - Tủ cầu dao 47 5.1. Tủ máy cắt hòa đồng bộ 47 5.1.1 Tổng quan 48 5.1.2 Thông số kỹ thuật 48 5.1.3 Giao diện sử dụng 50 5.1.4 Các chức năng. 51 5.1.5 Cách sử dụng. 51 5.2 Tủ cầu dao 52 5.2.1 Tổng quan 52 5.2.2 Thông số kỹ thuật 53 5.2.3 Giao diện sử dụng 5.2.4 Các chức năng 54 5.2.5 Cách sử dụng 54 Bài 6: Tủ phân phối hạ áp 57 6.1. Tổng quan 58 6.2. Thông số kỹ thuật 58 6.3. Giao diện sử dụng 61 6.4. Các chức năng. 62 6.5. Cách sử dụng. 62 Bài 7: Tủ bù hạ áp 76 7.1. Tổng quan 77 7.2. Thông số kỹ thuật 78 7.3. Giao diện sử dụng 79 7.4. Các chức năng. 80 7.5. Cách sử dụng. 80 Bài 8: Rơ le P132 bảo vệ đường dây 93 8.1. Kết nối phần mềm Micom S1 Studio với Rơ-le P132 93 8.2. Trình tự thực hành bảo vệ rơ-le P132 mô hình TBA 115 8.3. Bài thực hành bảo vệ quá dòng DTOC 119 8.4. Bài thực hành bảo vệ quá dòng đặc tính phụ thuộc IDMT1. 131 8.5. Bài thực hành bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch I2 143 8.6. Bài thực hành bảo vệ quá áp V 153 8.7. Bài thực hành bảo vệ tần số f 164 8.8. Bài thực hành bảo vệ công suất P 174 Bài 9: Rơ le P632 bảo vệ so lệch 186 9.1. Kết nối phần mềm Micom S1 Studio với Rơ-le P632 186 9.2. Trình tự thực hành bảo vệ rơ-le P632 211 9.3. Bài thực hành bảo vệ so lệch máy biến áp 216 TÀI LIỆU THAM KHẢO 229 ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 5
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp MÔ ĐUN VẬN HÀNH TRẠM BIẾN ÁP Mã mô đun: MĐ 27 I. Vị trí, tính chất của mô đun: - Vị trí: Mô-đun thực tập vận hành là mô đun chuyên ngành dùng để đào tạo cho người học nghề Vận hành trạm biến áp. Mô-đun được bố trí sau khi kết thúc tất cả các môn học, mô đun chuyên ngành nghề điện công nghiệp, đây là mô-đun mở rộng cho ngành điện công nghiệp học thêm phần hệ thống cung cấp điện. - Tính chất: Mô đun thực tập vận hành là mô đun chuyên ngành trang bị cho người học những kỹ năng vận hành từng hệ thống trong trạm biến áp. Đây là mô đun quan trọng hình thành kỹ năng vận hành hệ thống thiết bị trong trạm biến áp. II. Mục tiêu mô đun: - Về kiến thức: Thực hiện được các nội quy an toàn và các quy trình vận hành của từng hệ thống trong nhà máy thuỷ điện - Về kỹ năng: + Đọc được sơ đồ nguyên lý và sơ đồ lắp đặt + Lắp được các mạch đo lường, bảo vệ, điều khiển trong hệ thống điện. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ và vệ sinh công nghiệp + Có thái độ học tập nghiêm túc, đảm bảo an toàn trong quá trình luyện tập III. Nội dung mô đun: 1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian : Số Thời gian (giờ) Tên các bài trong mô đun TT TS LT TH KT 1. Bài 1: Tổng quan về máy biến áp 8 5 3 2. Bài 2: Tủ cấp nguồn hệ thống 8 2 6 3. Bài 3: Tủ cấp nguồn máy biến áp 8 2 5 1 Bài 4: Tủ nhận điện, Tủ đo lường đầu vào trạm 4. 8 2 6 biến áp 5. Bài 5: Tủ máy cắt hòa đồng bộ - Tủ cầu dao 16 3 12 1 6. Bài 6: Tủ phân phối hạ áp 16 3 13 7. Bài 7: Tủ bù hạ áp 16 3 13 8. Bài 8: Rơ le P132 bảo vệ đường dây 24 5 17 2 9. Bài 9: Rơ le P632 bảo vệ so lệch 16 5 10 1 Cộng 120 30 85 5 ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 6
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ MÁY BIẾN ÁP Giới thiệu. Điện năng được sản xuất tại các nhà máy điện, trong thực tế các nhà máy tiêu thụ và hộ tiêu thụ điện lại ở các vùng miền khác nhau không thuận tiện gần nhà máy điện, hơn nữa nếu truyền tải điện trực tiếp từ máy phát điện tới người dân sẽ gây tổn thất lớn và thậm trí sụp đổ điện áp... để thuận tiện trong việc phát và tải điện đi xa phù hợp với nhu cầu sử dụng và vận hành các thiết bị điện, bài này sẽ nghiên cứu để hiểu rõ về thiết bị điện trung gian đó, máy biến áp, ngoài ra bài này cũng mở rộng để thấy rõ hơn về các máy biến điện khác như máy biến dòng, máy biến áp đặc biệt... Mục tiêu: - Xác định được cực tính của các cuộn dây máy biến áp theo định luật về điện. - Đo xác định chính xác các thông số của máy biến áp ở các trạng thái: không tải, có tải, ngắn mạch theo tiêu chuẩn về điện. - Bảo dưỡng và sửa chữa được máy biến áp theo nội dung bài đã học. - Chọn lựa máy biến áp phù hợp với mục đích sử dụng, theo tiêu chuẩn về điện. - Rèn luyện tính tư duy, sáng tạo, chủ động trong học tập Nội dung chính: 1.1 GIỚI THIỆU: ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 7
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Hình :Máy biến áp ba pha gồm ba máy một pha Hình : Trạm biến áp 1.2 ĐỊNH NGHĨA: Máy biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh làm việc trên nguyên lý cảm ứng điện từ để biến đổi điện áp của mạng điện xoay chiều nhưng vẫn giữ nguyên tần số. Phía nối với nguồn gọi là sơ cấp, các đại lượng liên quan đến sơ cấp được ký hiệu số 1, phía nối với tải được gọi là thứ cấp, các đại lượng liên quan đến thứ cấp được ký hiệu số 2. Nếu U 1 > U 2 : Máy biến áp giảm áp U 1 < U 2 : Máy biến áp tăng áp 1.3 CẤU TẠO: Máy biến áp bao gồm ba phần chính: Lõi thép của máy biến áp (Transformer Core) Cuộn dây quấn sơ cấp (Primary Winding) Cuộn dây quấn thứ cấp (Secondary Winding)  Lõi thép: được tạo thành bởi các lá thép mỏng ghép lại, về hình dáng có hai loại: loại trụ (core type) và loại bọc (shell type) o Loại trụ: được tạo bởi các lá thép hình chữ U và chữ I. Một lượng lớn từ trường sinh ra bởi cuộn dây sơ cấp không cắt cuộn dây thứ cấp, hay máy biến áp có một từ thông rò lớn. Để cho từ thông rò ít nhất, các cuộn dây được chia ra với một nửa của mỗi cuộn đặt trên một trụ của lõi thép. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 8
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Loại máy biến áp này ít được sử dụng rộng rãi, thường được sử dụng ở điện áp cao hoặc ở nơi cách điện giữa các cuộn dây trở nên là một vấn đề cần quan tâm. o Loại bọc: được tạo bởi các lá thép hình chữ E và chữ I. Lõi thép loại này bao bọc các cuộn dây quấn, hình thành một mạch từ có hiệu suất rất cao, được sử dụng rộng rãi. Các lá thép ghép lại Các lá thép ghép lại Lá thép chữ I Lá thép chữ E Lá thép hình chữ U Lá thép chữ I Hình :Lõi thép một pha loại trụ Hình :Lõi thép một pha loại bọc Phần lõi thép có quấn dây gọi là trụ từ, phần lõi thép nối các trụ từ thành mạch kín gọi là gông từ.  Dây quấn sơ cấp (Primary Winding)  Dây quấn thứ cấp (Second Winding) Hình : Hình dạng máy biến áp một pha Hình : Máy biến áp một pha loại trụ loại trụ ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 9
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Hình : Máy biến áp một pha Hình : Hình dạng máy biến áp một pha loại bọc loại bọc Dây quấn máy biến áp được chế tạo bằng dây đồng hoặc nhôm, có tiết diện hình tròn hoặc hình chữ nhật. Đối với dây quấn có dòng điện lớn, sử dụng các sợi dây dẫn được mắc song song để giảm tổn thất do dòng điện xoáy trong dây dẫn. Bên ngoài dây quấn được bọc cách điện. Dây quấn được tạo thành các bánh dây ( gồm nhiều lớp ) đặt vào trong trụ của lõi thép. Giữa các lớp dây quấn, giữa các dây quấn và giữa mỗi dây quấn và lõi thép phải cách điện tốt với nhau. Phần dây quấn nối với nguồn điện được gọi là dây quấn sơ cấp, phần dây quấn nối với tải được gọi là dây quấn thứ cấp. Hình : Lắp ráp máy biến áp 1.4 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC: I1 I2 E2 U2 U1 E1 N2 N1 Hình : Nguyên lý làm việc cơ bản của máy biến áp Nguyên lý làm việc của máy biến áp dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Đặt điện áp xoay chiều u1 vào dây quấn sơ cấp trong đó sẽ có dòng i1, dòng i1 sẽ tạo ra từ thông xoay chiều  , từ thông chạy trong mạch từ móc vòng qua 2 cuộn sơ cấp và thứ cấp cảm ứng các sức điện động e1, e2. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 10
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Nếu máy biến áp không tải (thứ cấp hở mạch) thì điện áp thứ cấp bằng sức điện động e2 U 2o = e2 Nếu thứ cấp được nối với tải Zt, trong dây quấn thứ cấp sẽ có dòng i2 Giả sử biểu thức của từ thông xoay chiều trong mạch từ là:  =  msinωt Theo định luật cảm ứng điện từ ta có: d e1 = - W1 dt d e2 = - W2 dt thay vào: d ( m sin t )  e1  W1  W1 m cos t  W1 m sin(t  ) dt 2  Sức điện động sẽ chậm pha hơn so với từ thông  1 góc 2 E1m  W1 m  2fW1 m  e1  E1m sin(t   2) 2 . f .W1 m  E1   4,44 fW1 m 2  E 2  4,44 fW2  m  Tỉ số biến áp: E1 W1 K  E 2 W2 Bỏ qua điện áp rơi trên dây quấn sơ cấp và thứ cấp thì E1  U 1; E2  U 2 và do hiệu suất máy biến áp cao nên có thể xem công suất máy biến áp nhận vào phía sơ cấp bằng công suất đưa ra thứ cấp U1I1 = U2I2 U 1 I 2 W1 K   U 2 I 1 W2 1.5 CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐỊNH MỨC:  Điện áp dây định mức sơ cấp: U1 đm (V, kV)  Điện áp dây thứ cấp định mức: U2 đm (V, kV) là điện áp dây bên thứ cấp của máy biến áp khi không tải và điện áp đặt vào sơ cấp là định mức.  Công suất định mức (dung lượng định mức) là công suất biểu kiến phía thứ cấp của máy biến áp : Sđm (VA, kVA), đặc trưng cho khả năng chuyển tải năng lượng của máy. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 11
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp o Máy biến áp 1 pha: Sđm = U 1đm. I1đm =U2 đm. I2 đm o Máy biến áp 3 pha: Sđm = 3 U1đm I1đm = 3 U2 đm I2 dm  Dòng điện dâysơ cấp định mức: I1 đm (A) tương ứng với công suất và điện áp dây định mức bên sơ cấp. Sñm o 1 pha I1ñm  U 1ñm Sñm o 3 pha I 1ñm  (dòng điện dây và điện áp dây) 3U 1ñm  Dòng điện dây thứ cấp định mức: I2đm (A) tương ứng với công suất và điện áp thứ cấp định mức. S ñm I 2 ñm  S ñm 3U 2 ñm I 2 ñm  U 2 ñm  Tần số định mức: fđm(Hz) tần số nguồn điện đặt vào sơ cấp.  Điện áp ngắn mạch phần trăm: Un%  Tổ nối dây của máy biến áp: cho biết kiểu nối dây sơ cấp và thứ cấp, đồng thời cho biết góc lệch pha giữa sức điện động dây sơ cấp và sức điện động dây thứ cấp Vd:    11(330)  cos 2 : hệ số công suất của tải  Hiệu suất  %------------- 1.6 MÁY BIẾN ÁP 3 PHA: Máy biến áp ba pha đóng vai trò rất quan trọng trong việc truyền tải và phân phối điện năng. Kết cấu lõi thép máy biến áp ba pha có 2 loại: 1.6.1 Máy biến áp 3 pha mạch từ riêng: Các máy biến áp một pha có thể được nối lại với nhau để hình thành máy biến áp ba pha. A a B b C c X Y Z x y z ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 12
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp 1.6.2 Máy biến áp 3 pha mạch từ chung Hình :Hình daïng loõi theùp Hình :Hình daïng loõi theùp ba pha loaïi truï ba pha loaïi boïc A B C a b c Hình :Maùy bieán aùp ñieàu khieån ba pha loaïi truï Hình : Đấu ba máy biến áp một pha thành tổ biến áp ba pha Loại máy biến áp mạch từ chung có kết cấu gọn, sử dụng khối lượng mạch từ ít hơn so với máy biến áp mạch từ riêng cùng công suất, nhưng việc lắp đặt, sửa chữa phải tiến hành trên toàn bộ máy. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 13
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Ngoài hai bộ phận chính là lõi thép và dây quấn, tuỳ theo chức năng, yêu cầu kỹ thuật và công suất mà máy biến áp điện lực có thùng máy, bình giãn dầu, ống bảo hiểm, các sứ cách điện,…  Ống bảo hiểm: khi có sự cố xảy ra thì nó sẽ phá mảnh thủy tinh phun ra ngoài mà không phá vỡ vỏ máy.  Dầu máy biến áp: giải nhiệt và cách điện  Ống dầu: tăng cường giải nhiệt.  Sứ cách điện: dùng đưa nguồn vào máy biến áp và đưa nguồn từ máy biến áp ra.  Bộ chuyển mạch: dùng điều chỉnh điện áp của máy biến áp. Rôle hôi söù Bình daõn daàu OÁng chæ thò OÁng daàu Daàu maùy bieán aùp Hình : Máy biến áp ba pha 1.7 TỔ NỐI DÂY CỦA MÁY BIẾN ÁP BA PHA Tổ nối dây của máy biến áp biểu thị góc lệch pha giữa sức điện động dây sơ cấp và sức điện động dây thứ cấp, phụ thuộc vào các yếu tố: ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 14
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp  Chiều quấn dây Chiều quấn dây và cực tính của các cuộn dây  Ký hiệu các đầu dây  Dây quấn cao áp + Dây quấn hạ áp Sơ cấp: A, B, C Thứ cấp: a, b, c X, Y, Z x, y, z  Kiểu đấu dây quấn ở sơ cấp và thứ cấp.  Xác định tổ nối dây:  Kiểu đấu dây vẽ đồ thị vectơ sức điện động dây quấn sơ cấp và sức điện động dây quấn thứ cấp.  Xác định vectơ điện áp dây sơ cấp và thứ cấp.  sức điện động dây sơ cấp được biểu thị bằng kim dài của đồng hồ và đặt ở vị trí số 12.  Căn cứ vào góc lệch pha giữa sức điện động dây sơ cấp và sức điện động dây thứ cấp để biểu thị sức điện động dây thứ cấp bằng kim ngắn của đồng hồ ở vị trí tương ứng với góc độ đó theo chiều thứ tự pha. Ví dụ1: xác định tổ đấu dây của máy biến áp sau: ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 15
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp A B C B EBC C EAB X Z Y X Y Z ECA EAB a b c Eab b A Ebc c x 3600 Eab z y x y z Y/y_12 Eca Ví dụ 2: A B C a Z X Y x y z Y/y_6 a b c 1.8 TỈ SỐ BIẾN ÁP: Tỉ số máy biến áp 3 pha là tỉ số giữa điện áp dây sơ cấp và điện áp dây thứ cấp. U d1 K Ud2 Do đó tỉ số biến áp phụ thuộc vào tỉ số vòng dây giữa sơ cấp, thứ cấp, tổ đấu dây. Ví dụ: xét tỉ số biến áp trong các trường hợp sau:  Tổ nối dây: Y  U d1 3U p1 W K   3. 1 U d2 U p2 W2 ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 16
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp  Tổ nối dây: Y/ Y0 U d1 3U p1 W1 K   U d2 3U p 2 W2 Như vậy: đối với máy biến áp 1 pha tỉ số biến áp chỉ phụ thuộc vào tỉ số W1 vòng dây ( ) còn ở máy biến áp 3 pha còn phụ thuộc vào tổ nối dây. W2 1.9 MÁY BIẾN ÁP TỰ NGẪU (Auto Transformer): Một máy biến áp mà cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp được nối với nhau về điện cũng như về từ được gọi là máy biến áp tự ngẫu. Do vậy công suất truyền tải từ sơ cấp sang thứ cấp ngoài con đường bằng từ trường còn có sự truyền tải trực tiếp về điện nên so với máy biến áp cách ly U1 ~ khi có cùng công suất thì máy biến áp U2 ~ tự ngẫu có kích thước mạch từ bé hơn, khối lượng dây ít hơn nên giá thành hạ. Nhược điểm: U1 ~ U2 ~ Do liên hệ về điện nên ở trường hợp này mặc dù thứ cấp không có điện áp ra nhưng vô ý sẽ bị giật. U1 ~ đứt U2 ~ Khi đoạn dây chung bị đứt (hở mạch) thì điện áp thứ cấp tăng lên  U1 nguy hiểm khi sử dụng ở trường hợp hạ áp, do đó công suất nhỏ quá không nên dùng. Với những đặc điểm trên máy biến áp tự ngẫu được dùng ở những nơi mà tỉ số biến áp không lớn (thường là tỉ lệ 2:1), dùng trong truyền tải điện, dùng mở máy động cơ không đồng bộ 3 pha, máy tăng giảm áp gia dụng. I1 UCA UCA I1 UHA UHA Máy tăng áp Máy hạ áp ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 17
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp 1.10 MÁY BIẾN ÁP ĐO LƯỜNG a) Máy biến điện áp: (PT: Potential Transformer) hay TU UCA V W RV Nhiệm vụ biến đổi điện áp cao sang điện áp thấp để đưa vào các dụng cụ đo lường nhằm bảo đảm an toàn cho người sử dụng và các thiết bị khác. Dây quấn sơ cấp gồm nhiều vòng dây, được nối với nguồn điện áp cần đo. Dây quấn thứ cấp ít vòng hơn được nối với các dụng cụ đo như vônmet, tần số met hoặc các cuộn dây rơle. N1 E1 U1 K   N2 E2 U2 Khi đo được U2 tính được U1 thông qua tỷ số biến áp Bởi vì lượng tải được cung cấp bởi PT thì nhỏ nên công suất của PT nhỏ, cấp công suất thông thường là 200 VA, 600 VA, 1000 VA Phải nối đất một đầu thứ cấp PT. b) Máy biến dòng điện (CT: Current Transformer) hay TI : ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 18
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp Current Transformer Model type: COL 12-36 kV Oil Immersed tải A Ký hiệu Mục đích của một biến dòng là để giảm dòng điện đến giá trị thích hợp với các dụng cụ điều khiển và đo lường tiêu chuẩn có dòng điện thấp, các dụng cụ này được cách ly hoàn toàn với mạch chính. Với những biến dòng có dòng sơ cấp từ 50A trở lên, để tiện cho khâu lắp đặt và sử dụng, người ta thường chế tạo lõi sắt từ có dạng hình xuyến và số vòng dâycuộn sơ cấp là một vòng, như vậy khi lắp đặt chỉ cần xỏ xuyên sợi dây qua lỗ hình xuyến mà không cần phải ngắt mạch để nối vào TI I 2 N1 KI   Khi đo được I2 tính được I1 I1 N 2 Chú ý:  Thứ cấp TI làm việc ở chế độ ngắn mạch (vì tổng trở các dụng cụ đo như A, … rất bé nên máy biến dòng được chế tạo để làm việc ở trạng thái như ngắn mạch thứ cấp, lõi thép không bão hòa. Nếu để hở mạch thứ cấp thì I2 = 0, dòng điện từ hóa sẽ rất lớn, mạch từ bão hòa nghiêm trọng sẽ nóng lên và làm cháy dây quấn và phía thứ cấp xuất hiện những xung điện áp cao hàng nghìn volt, không an toàn cho người sử dụng, phá hỏng cách điện thiết bị.  Nếu cần tháo rời thứ cấp CT khi đang hoạt động, phải nối tắt thứ cấp CT trước khi tháo. ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 19
Khoa Điện – Điện Tử Giáo trình Vận hành trạm biến áp  CT có nhiều đầu dây thứ cấp (có nhiều hệ số biến).  CT có thể cung cấp cho nhiều tải cùng một lúc bằng cách mắc nối tiếp các tải (với điều kiện tổng công suất tải phải nhỏ hơn công suất CT).  Phải nối đất một đầu thứ cấp CT để bảo đảm an toàn khi có sự cố rò điện giữa sơ cấp và thứ cấp. c) Các thông số kỹ thuật chính của CT và PT:  CT:  KI: tỉ số (Ratio) giữa dòng điện sơ cấp danh định và dòng thứ cấp danh định. Ví dụ: KI = 200/5 KI = 40: tỉ số biến dòng Dòng điện sơ cấp (Primary Current): 200A Dòng điện thứ cấp (Secondary Current): 5A  TU:  KU: tỉ số giữa điện áp sơ cấp danh định và điện áp thứ cấp danh định. Ví dụ: KU = 8400/120. KU = 70: tỉ số biến điện áp. Điện áp sơ cấp (Primary Voltage): 8400V Điện áp thứ cấp (Secondary Voltage): 120V d) Sơ đồ cấu tạo và cách đấu PT, CT: Nguồn P1 P2 Tải I1 H1 U1 H2 W1 W1 TI TU W2 W2 U2 S1 S2 I2 X1 X2 A V e) Ký hiệu trên sơ đồ và qui ước cực tính PT, CT: Nguồn P1 P2 Tải H1 U1 H2 I1 S1 S2 I2 X1 U2 X2 A V  Cực tính PT, CT: ThS. Đàng Ngọc Võng Trang 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2411 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.