Bài giảng Chương II: Các thiết bị chính trong nhà máy điện và trạm biến áp (Phần 2)

11/14/2012 CHƯƠNG II CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN VÀ TRẠM BIẾN ÁP I. KHÁI NIỆM MBA là thiết bị biến đổi điện năng từ điện áp này đến điện áp khác. Trong hệ thống lớn thường phải qua nhiều lần tăng, giảm mới đưa điện năng từ các máy phát điện đến hộ tiêu thụ. PHẦN 2 MAÙY BIEÁN AÙP ÑIEÄN LÖÏC I. KHÁI NIỆM II. CÁC LOẠI MBA III. KHẢ NĂNG TẢI CỦA MÁY BIẾN ÁP IV. CHỌN MÁY BIẾN ÁP I. KHÁI NIỆM Cho nên tổng công suất MBA trong hệ thống điện có thể bằng 4 đến 5 lần tổng công suất của các máy phát điện: SB = (45) SF MBA là thiết bị không phát ra điện năng mà chỉ truyền tải điện năng, trong hệ thống điện chỉ có máy phát điện mới phát ra công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q. 1 11/14/2012 I. KHÁI NIỆM I. KHÁI NIỆM Phân loại máy biến áp: Phân loại theo số pha Phân loại theo số cuộn dây Phân loại theo phương pháp làm mát Phân loại theo phương pháp điều chỉnh điện áp • Máy biến áp một pha (O), • Máy biến áp ba pha (T). • MBAba cuộn dây (T) • MBAhai cuộn dây • MBAkiểu khô (làm mát bằng kk) • MBAkiểu dầu • MBAthường • MBAđiều áp dưới tải. Cấu tạo MBA 1 pha 2 cuộn daây MBA 1 pha 2 cuộn daây ôû NMÑ Ialy I. KHÁI NIỆM I. KHÁI NIỆM Các thông số của MBA: Các MBA được tính toán, chế tạo với một chế độ làm việc lâu dài và liên tục gọi là chế độ định mức: Điện áp U = Uđm Tần số f = fđm Công suất S = Sđm là công suất toàn phần (biểu kiến) Cấu tạo MBA 3 pha 2 cuộn daây Điện áp ngắn mạch phần trăm Dòng điện không tải. 2 11/14/2012 I. KHÁI NIỆM Công suất định mức MBA : MBA hai cuộn dây: Công suất định mức là công suất của mỗi cuộn dây. MBA tự ngẫu: Công suất định mức MBA là công suất toàn phần MBA. Ngoài ra, còn có công suất mẫu: Smẫu = Kcl . Sđm Trong đó: Kcl được gọi là hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu. I. KHÁI NIỆM Điện áp định mức Uđm : Điện áp định mức của MBA là điện áp của các cuộn dây khi không tải được qui định trong lý lịch MBA. Tỉ số biến đổi điện áp: K = USđm/UTđm gọi là tỉ số biến áp. Dòng điện định mức Iđm : Là dòng điện của các cuộn dây được nhà máy chế tạo qui định, với các dòng điện này thì MBA làm việc lâu dài và không bị quá tải. I. KHÁI NIỆM Công suất định mức MBA : MBA ba cuộn dây: người ta có thể chế tạo các loại sau: 100/100/100 là loại có công suất của mỗi cuộn dây đều bằng công suất định mức; 100/100/66,7 là loại có công suất của hai cuộn dây bằng công suất định mức và công suất cuộn thứ ba bằng 66,7% công suất định mức. I. KHÁI NIỆM Điện áp ngắn mạch UN% : Điện áp ngắn mạch là điện áp giữa hai đầu cuộn sơ cấp khi ngắn mạch cuộn thứ cấp thì dòng điện trong cuộn dây sơ cấp bằng dòng điện định mức. Ý nghĩa : Điện áp ngắn mạch dùng để xác định tổng trở cuộn dây MBA. Dòng điện không tải: Là đại lượng đặc trưng cho tổn hao không tải của MBA, phụ thuộc vào tính chất từ, chất lượng cũng như cấu trúc lắp ghép của lõi thép. 3 11/14/2012 1 - MBA2 CUỘN DÂY 1 - MBA2 CUỘN DÂY Cấu tạo Kyù hieäu Chieàu truyeàn coâng suaát Sô ñoà noái caùc cuoän daây Cuoän cao Cuoän haï Cuoän Cuoän cao haï Ñoà thò Kyù hieäu vectô toå noái daây SC SH UC UH UC UH SC SH A B C o a b c B b B Y/Y- 0 b A C a c A a A B C a b c Sñm cuûa MBA laø coâng suaát cuûa cuoän cao, coâng suaát B cuoän haï vaø cuõng laø coâng suaát cuûa maïch töø. A C b B c b a A a Y/-11 O A B C a b c B b B b c Y0 /-11 A C a A a Tổ đấu dây của máy biến áp: 2 - MBA3 CUỘN DÂY 3 - MBATỰ NGẪU Cấu tạo Kyù hieäu Chieàu truyeàn coâng suaát SC UC SC SH + ST UC ST SH + SC UH ST SH SH SC + ST UT UH Sñm cuûa MBA laø coâng suaát cuûa cuoän coù coâng suaát lôùn nhaát (cuõng laø coâng suaát maïch töø ), caùc cuoän coøn laïi coù theå baèng Sñm (100%) hoaëc baèng 2/3 Sñm (66,7%) ñöôïc kyù hieäu qui öôùc theo thöù töï cao/trung/haï UC UT MBA töï ngaãu SB = Stừ + Sđiện IC UC Unt Int IT Uch Ich UT Sơ đồ tương đương Uch = UT Ich = IT - IC Unt = UC - UT Int = IC Ví duï: 100/100/100 ; 100/100/66,7 ; 100/ 66,7/66,7 4 11/14/2012 3 - MBATỰ NGẪU Ta có: Giả thiết bỏ qua tổn thất trong MBA. 3 - MBATỰ NGẪU Tỉ lệ giữa công suất truyền tải bằng quan hệ từ so với công suất xuyên (định mức) sẽ bằng: Hay có thể viết : SB = ((UC-UT)+UT).IC = (UC-UT).IC + U .IC Coâng suaát từ truyeàn tröïc tieáp töø cao sang trung SBA = (UC-UT).IC IC UC Unt Int IT Coâng suaát điện truyeàn qua mạch từ Sđ = U .IC Trong đó: K được gọi là hệ số có lợi của máy biến áp tự ngẫu. Kích thước mạch từ được chọn theo công suất mẫu: Smẫu = Kcl . Sđm Uch Ich UT MBAT và MBAB có cùng Sđm * SO SAÙNH MBAT VAØ MBAB Chi phí cheá taïo: MBA töï ngaãu nhoû hôn, nheï hôn, reû hôn. Toån hao trong MBA: MBA töï ngaãu coù toån thaát ít hôn Phaïm vi söû duïng: MBA töï ngaãu chæ söû duïng khi ñieän aùp Cao vaø Trung coù trung tính noái ñaát tröïc tieáp (110KV) ... - tailieumienphi.vn