CÔNG TY ĐIỆN LỰC I
XÍ NGHIỆP ĐIỆN CAO THẾ MIỀN BẮC
TÀI LIỆU BỒI HUẤN
CÔNG NHÂN VẬN HÀNH TRẠM VÀ
ĐƯỜNG DÂY
Hà nội 2008
1
MỤC LỤC
PHẦN I : KỸ THUẬT ĐIỆN.
1. Điện năng là gì ?
2. Dòng điện là gì ? Tác dụng của dòng điện? Nêu công thức tính dòng điện ?
3. Hiệu điện thế là gì ? Điện áp là gì , đơn vị đo ?
4. Điện trường , cường độ điện trường là gì ?
5. Từ trường là gì ?
6. Phân biệt điện một chiều và điện xoay chiều hình sin ?
7. Chu kỳ dòng điện xoay chiều ( hình sin ) là gì ? Tần số dòng điện xoay chiều
( hình sin ) là gì, đơn vị đo ?
8. Điện trở là gì ?
9. Điện trở phi tuyến là gì ?
10. Nêu công thức tính điện trở ? Giải thích ý nghĩa, đơn vị tính của mỗi đại
lượng trong công thức tính ?
11. Tính điện trở tương đương trong mạch nối tiếp, song song ?
12. Cho biết điện trở phụ thuộc vào nhiệt dộ ?
13. Khi nào càn diện trở lơn, khi nào cần điện trở nhỏ ?
14.Cảm kháng là gì ? Công thức tính cảm kháng, đơn vị đo ?
15. Dung kháng là gỉ? Các công thức tính dung kháng, đơn vị đo ?
17. Tổng trở là gì? Công thức tính ?
18. Các dạng công suất ? Đơn vị tính từn đại lượng ? Quan hệ giữa các công
suất ?
19. Nêu những thiết bị cung cấp công suất tác dụng, phản kháng , Thiết bị nào
tiêu thụ công suất tác dụng, công suất phản kháng ?
Quy định về thay đổi điện áp trong hệ thống điện ?
42. Tai sao phải nâng cao điện áp để truyền tải điện năng đi xa ?
43. Phân biệt một số khải niệm : Không điện, không tải, tải định mức, non tải,
đầy tải và quá tải ?
44. Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều là gi? Vẽ và giải thích mạch chỉnh lưu
dòng điện xoay chiều ?
45. Thế nào là điện áp bước, điện áp tiếp xúc, cách di chuyển ra khỏi vùng có
điện áp bước? Vẽ hình minh họa ?
46. Các khái niệm chung nỗi đất trong hệ thống điện ?
47. Nêu các quy định về nối đất trong hệ thống điện ?
PHẦN II : THIẾT BỊ ĐIỆN .
a. Ắc quy .
1. Cấu tạo của ắc quy axit, ắc quy kiềm ?
3
2. Ứng dụng của ắc quy trong trạm biên áp và ưu điểm của nó ?
3. Các thông số kỹ thuật của ắc quy axít và ắc quy kiềm ?
4. Phân loại ắc quy, so sánh ưu khuyết điểm của chúng ?
5. Cách chọn ắc quy, và cách đấu ắc quy khi sử dụng ?
6. Vận hành và sử dụng ắc quy ?
7. Cách nạp hình thành một ắc quy mới ?
8. Các hư hỏng ở ắc quy và cách sửa chữa ?
9. Máy nạp là gì ? nguyên lý làm việc của máy nạp ?
10. Quy trình vận hành hệ thống ắc quy của trạm anh , chị đang làm việc
b. Máy biến áp .
1. Máy biến áp là gì ? Phân loại máy biến áp ?
2. Nguyên lý làm việc của máy biến áp ?
3. Các tổ đấu dây của máy biến áp 3 pha ?
4. Trình bầy về tổn thất điện áp và tổn thất điện năng trong máy biến áp ?.
5. Ý nghĩa các thông số kỹ thuật cơ bản của máy biến áp ?
6. Bộ điều chỉnh dưới tải là gì? Công dụng và nguyên lý làm việc ?
4. Các thông số cơ bản của máy biến điện áp ?
5. Sai số của máy biến điện áp, Chế độ làm việc của máy biến điện áp ?
6. Sự khác biệt cơ bản của máy biến dòng điện và máy biến áp tự dùng ?
7. Các hư hỏng và cách xử lý ?
g. Máy biến dòng điện .
1. Máy biến dòng điện là gì ?
2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy biến dòng điện ?
3. Các thông số cơ bản của máy biến dòng điện ?
4. Phân loại và chế độ làm việc của máy bién dòng điện ?
5. So sánh máy biến dòng điện và máy biến điện áp ?
6. Sai số của máy biến dòng , phân biệt máy biến dòng và máy biến áp khác,
những khác biệt cơ bản giữa chúng ?
h. Tụ điện .
1. Công dụng của tụ điện cao thế ?
2. Cấu tạo của tụ điện cao thế ?
3. Các thông số của tụ điện cao thế ?
4. Bù dọc là gì, tác dụng của bù dọc ?
5. Bù ngang là gì, tác dụng của bù ngang ?
6. Đấu nối tụ điện cao thế vào lưới như thế nào ?
7. Bảo vệ cho các tụ điện cao thế, những lưu ý khi làm việc với tụ điện cao thế ?
5
8. So sánh ưu nhược điểm của máy bù đồng bộ với tụ điện ?
i. Động cơ không đồng bộ .
1. Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 3 pha, 1 pha ?
2. Ứng dụng của động cơ không đồng bộ 3 pha , 1 pha trong các trạm biến áp ?
k. Các thiết bị chống sét ?
1. Các loại chống sét trong lưới điện ?
2. Các thông số của thiết bị chống sét ?
3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của các loại chống sét van ?
PHẦN III : MẠCH ĐIỀU KHIỂN , ĐO LƯỜNG .
7. Nguyên lý làm việc của rơle kém áp ? Nguyên tắc chọn dòng khởi động của
rơle bảo vệ ?
8. Nguyên lý làm việc của bảo vệ so lệch dọc máy biến áp ? Nguyên tắc chọn
dòng khởi động của rơle bảo vệ ?
9. Nguyên lý làm việc của bảo vệ khoảng cách ? Nguyên tắc chọn dòng khởi
động của rơle bảo vệ ?
10. Nguyên lý làm việc của rơle quá dòng có hướng ? Nguyên tắc chọn dòng
khởi động của rơle bảo vệ ?
11. Nêu các chức năng của các loại rơle kỹ thuật số hiện có của Xí nghiệp cho
các loại rơle bảo vệ :
- Rơle khoảng cách .
- Rơ le qua sdòng .
- Rơ le so lệch.
12. Cách khai thác các thông tin trên các loại rơ le kỹ thuật số ?
13. Bảo vệ tần số thấp F81 là gì ? Nguyên tắc chỉnh định của bảo vệ này như
thế nào ?
14. Tại sao phải đặt thiết bị tự đóng lai trên đường dây ?
15. Quy trình vận hành các rơle bảo vệ kỹ thuật số một số hãng nước ngoài đang
lắp đặt tại các trạm của xí nghiệp .
7
PHẦN V : VẬN HÀNH TRẠM VÀ CÔNG TÁC ĐIỀU ĐỘ HỆ THÔNG
ĐIỆN .
1. Đặc điểm vận hành trạm ?
2. Những yêu cầu đối với nhân viên vận hành trạm ?
3. nhiệm vụ chung của nhân viên vận hành trạm biến áp trong chế độ làm việc
bình thường ?
4. Nhiệm vụ của trực chính - nhân viên vận hành trạm biến áp ?
5. Nhiệm vụ của trực phụ - nhân viên vận hành trạm biến áp ?
6. Chế độ giao nhận ca của nhân viên trực trạm biến áp ?
7. Nhiệm vụ của trạm trưởng ?
- Điều kiện để 2 máy biên áp vận hành song song .
- Giải thích ý nghĩa từng điều kiện .
- Cách xử lý sự cố máy biến áp .
- Cách xử lý bất bình thường của máy biến áp
- Các trường hợp phải tách máy biến áp ra khỏi vận hành .
- Quy định về làm mát máy biến áp .
- Quy định về mức dầu trong bình dầu phụ, quy định về nhiệt độ lớp dầu
trên cùng của máy biến áp .
- Quy định về điểm trung tính cuộn dây 110kV của máy biến áp
20. Quy trình vận hành máy cắt điện ? Quy trình vận hành dao cách ly
21. Quy trình vận hành máy biến điện áp, máy biến dòng ?
22. Quy trình vận hành các thiết bị tụ của Xí nghiệp ?
23. Quy trình đánh số thiết bị do Bộ Công nghiệp ban hành ?
24. Quy trình thao tác các thiết bị trong hệ thống điện do Bộ Công nghiệp ban
hành ?
- Các quy định cơ bản thao tác đóng cắt các thiết bị .
- Thao tác máy biến áp.
- Thao tác máy cắt điện .
- Thao tác dao cách ly.
- Thao tác đường dây
25. Quy trình Xử lý sự cố Bộ Công nhiệp ban hành .
- Nguyên tác cơ bản xử lý sự cố trong hệ thống điện .
- Quy định cho nhân viên vận hành xử lý sự cố trong hệ thống điện.
- Quy định xử lý khi mất điện toàn trạm .
- Quy định xử lý khi sự cố máy biến áp của trạm do bảo vệ chính làm việc
.
- Quy định xử lý sự cố khi bảo vệ dự phong máy biến áp tác động.
9
- Quy định xử lý sự cố khi các đường dây trung áp tác động bị sự cố rơ
le bảo vệ tác động
10
4. Các hạng mục vf thời gian quy định khi kiểm tra đường dây ban ngày, ban
đêm ( định kỳ, đột xuất , sự cố ) ?
5. Quy định an toàn trong công tác kiểm tra đêm đường dây ?
6. Giải thích hiện tượng tăng áp cuối đường dây khi không tải ?
7. Tiêu chuẩn vận hành của cột, chuỗi sứ, dây dẫn, dây chống sét ?
8. Công dụng của các phụ kiện trên đường dây 110kV ?
9. Đường dây (cột, dây dẫn) tải điện thường chịu những lực tác dụng nào ?
10. Liệt kê các loại cột hiện có trên đường dây tải điện ?
11. Cho biết vai trò các loại cột : đỡ thẳng, đỡ góc, néo thẳng , néo góc, đỡ vượt,
dừng?
12. Vì sao khoảng cách các cột và độ cao các cột không đều nhau ?
13. Liệt kê các phụ kiện trên cột dừng ?
14. Cột bị nghiêng ( dọc tuyến, ngang tuyến ) làm thế nào để nhận biết ?
15. Công dụng của bộ chằng néo cột? Thường xử dụng cho koại cột nào ?
16. Công dụng của móng cột điện? Các lực tác dụng lên móng cột điện ?
17. Các biện pháp chống lún cột điện, chống lật cột và chống nhổ móng néo ?
18. Các loại dây pha và các cỡ đai ép hiện có trên lưới điện, giải thích ý nghĩa
các loại dây pha ?
19. Dây nhôm lõi thép, công dụng của thép và nhôm ?
20. Liệt kê các loại dây chống sét hiện có trên đường dây tải điện ?
21. Cho biết khoảng cách đến đất của dây dẫn theo cấp điện áp và vùng dân cư ?
22. Vì sao phải nối đất lưu động ?
23. Cho biết góc bảo vệ của dây chống sét ( cho 1 dây, cho 2 dây )
24. Tại sao có đường dây lại phải dùng 2 dây chống sét, 1 dây chống sét, khoảng
cách ngắn nhất giữa dây dẫn và dây chống sét ?
25. Giải thích hiện tựơng sét đánh vào dây dẫn ?
26. Tại sao mặt trong của sứ lại lõm vào và có những đường cong nhấp nhô ?
27. Vì sao trong những cơn mưa đầu mùa ta thường thấy trên bề mặt ngoài của
sứ bị phóng điện chớp tắt ?
đường dây trên không phải tiến hành như thế nào ?
46. Thời gian quy định về đại tu 1 đường dây ?
47. Khoảng cách an toàn từ đường dây 110kV đến các đường dây trung thế, hạ
thế và thông tin ?
48. Như thế nào là mối nối đạt yêu cầu kỹ thuật ?
49. Sứ lệch bao nhiêu độ ( so với phương đứng ) thì phải kéo lại ?
50. Tiêu chuẩn vận hành cho phép độ nghiêng của xà ?
Phần thực hành .
48. Cách xác định phạm vi hành lang tại hiện trường ?
49. Liệt kê và nêu các dụng cụ thi công ?
12
50. Cách sử dụng dây da an toàn ?
51. Cách xử lý khi cột nghiêng ?
52. Trình tự trồng 1 cột bê tông bằng tó ?
53. Trình tự dựng một cột sắt ?
54. Trình tự lắp xà 110kV ( cột bê tông ) ?
55. Mô tả cách leo cột bê tông, cột sắt ?
56. Cách sơn cột sắt ?
57. Cách sửa cưa mống cột bê tông ?
58. cách đắp chân cột sắt ?
59. Trình tự thao tác để thay 1 chuỗi sứ căng chuỗi đơn ?
60. Trình tự thao tác để thay một chuỗi sú căng chuỗi đôi ?
61. Trình tự thao tác để thay 1 chuỗi sứ đỡ ?
62. Cách buộc tời quay cáp ?
63. Cách đi cáp Puli đôi, đơn ?
64. Trình tự thu hồi dây dẫn và vây chống sét ?
65. Thao tác ra dây ( kiểm tra dây )… ?
66. Cách lấy độ võng của đường dây ?
67. Trình tự công tác thay dây ?
68. Trình tự công tác kéo dây mới ?
+ Tác dụng quang ( phát sáng bóng đèn )
+ Tác dụng từ.( trong máy biến áp … )
+ Tác dụng hóa học ( dòng điện chạy qua chất điện phân )
+ Tác dụng sinh lý
3. Hiệu điện thế là gì ? Điện áp là gì , đơn vị đo ?
- Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng
cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q.
Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên q khi q di
chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q.
V
M
=
M
A
q
∞
Trong đó: + V
M
là điện thế tại điểm M
+
M
A
∞
là công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ
M ra vô cực
14
+q là độ lớn của điện tích q.
- Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả
năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến
N. Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện
nó một điện trường. Một điện tích q nằm trong điện trường đó sẽ bị Q tác dụng
một lực điện. Ngược lại, q cũng gây ra một điện trường tác dụng lên Q một lực
trực đối.
Qq
F
→
qQ
F
→
- Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng
lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn
lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn
của q.
15
+
+
Q
O
q
M
E =
F
q
Trong đó: - E là cường độ điện trường tại điểm mà ta xét
- F là độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích thử.
- q là độ lớn của điện tích thử.
5. Từ trường là gì ?
- Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ
Suy ra : 1 1
T = = = 0,02s
F 50
8. Điện trở là gì ?
- Điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự cản trở dòng điện của vật
mang điện.
Đơn vị đo điện trở là Ohm ( Ω )
9. Điện trở phi tuyến là gì ?
- Điện trở phi tuyến là điện trở có giá trị thay đổi theo điện áp đặt lên nó.
- Điện áp bình thường ( điện áp định mức ) R lớn.
- Điện áp tăng cao R giảm .
Điện trở phi tuyến có đặc tính VA là một đường cong.
- Công dụng : Chế tạo chống sét van .
10. Nêu công thức tính điện trở ? Giải thích ý nghĩa, đơn vị tính của mỗi đại
lượng trong công thức tính ?
1. Ở nhiệt độ nhất định, điện trở của dây dẫn đồng chất hình trụ có tiết diện S,
chiều dài l, có thể tính bằng công thức đơn giản , được thiết lập bằng thí
nghiệm :
- Công thức tính điện trở:
R =
.
l
S
ρ
Trong đó :
R : Điện trở, tính bằng ohm ( Ω )
17
ρ : là điện trở suất của dây dẫn.( Ωm )
l : là chiều dài của dây dẫn ( m )
S : tiết diện của dây dẫn .m
-8
10.10
-8
2,2.10
-8
1,6.10
-8
20,8.10
-8
5.92.10
-8
5,55.10
-8
8,69.10
-8
mềm, 9,52.10
-8
cứng
10,3.10
-8
11,4.10
-8
10
9
10
13
10
19
2. Tính theo định luật ohm ta có :
U
Bằng thí nghiệm người ta nhận thấy khi nhiệt độ tăng , điện trở của bất kì
kim loại nào cũng tăng, còn đối với chất điện phân thì hiện tượng sẽ ngược lại,
điện trở của dung dịch điện phân giảm khi nhiệt độ tăng .
Công thức biểu thị sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ :
R = R
0
( 1 + α t )
Với :
R : Điện trở vật dẫn ( Ω )
R
0
: Điện trở vật dẫn ở 0
0
C
α : Hệ số nhiệt của điện trở . 1/
0
C
t : Nhiệt độ của vật tại thởi điểm ta tính (
0
C )
Bảng hệ số nhiệt độ của một số chất .
Vật liệu Hệ số nhiệt độ α ( 1/
0
C )
Đồng thanh
Nhôm
Sắt
Thép
Vàng
Bạc
hướng cản trở dòng điện , đại lượng này gọi là cảm kháng.
- Công thức tính: X
L
= ωL, đơn vị đo là Ω.
Trong đó: X
L
là cảm kháng.
- L là độ tự cảm của cuộn dây.
- ω là tần số góc. ω = 2πf với f là tần số dòng điện.
15. Dung kháng là gỉ? Các công thức tính dung kháng, đơn vị đo ?
- Dung kháng là một đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện
xoay chiều đi qua tụ điện.
- Công thức tính: X
C
= 1/ ωC.
Trong đó - X
C
là dung kháng.
- C là điện dung của tụ điện.
- ω là tần số góc. ω = 2πf với f là tần số dòng điện.
16. Tổng trở là gì? Công thức tính ?
20
Tổng trở là một đại lượng vật lý đặc trưng cho mạch điện xoay chiều, thể
hiện mối quan hệ giữa điện áp đặt lên mạch và dòng điện chay qua mạch ( sự
cản trở đối với dòng điện xoay chiều )
Ký hiệu : Z đơn ví : Ω
Ta có theo định luật ohm : Z = u/i
u : Hiệu điện thế xoay chiều đặt lên mạch. ( V )
i : Dòng điện xoay chiều chạy trong mạch ( A )
Hoặc : Z = √ R
lượng điện từ trường. Công suất phản kháng được tiêu thụ ở động cơ không
đồng bộ, máy biến áp, trên đường dây điện và mọi nơi có từ trường.
Biểu thức tính toán:
sinQ UI
ϕ
=
Công suất phản kháng có thể được tính bằng tổng công suất phản kháng
của điện cảm và điện dung các nhánh trong mạch điện:
2 2
L C Ln n Cn n
Q Q Q X I X I= = = −
∑ ∑
Trong đó: X
Ln
, X
Cn
, I
n
lần lượt là cảm kháng, dung kháng, dòng điện mỗi
nhánh.
Đơn vị đo của Q là VAr, kVAr hoặc MVAr.
- Công suất biểu kiến S hay công suất toàn phần bao gồm công suất tác
dụng và công suất phản kháng, được định nghĩa dưới dạng biểu thức sau:
21
S = UI =
2 2
P Q+
Đơn vị đo của S là VA, kVA hoặc MVA.
- Quan hệ giữa S, P, Q được mô tả bằng một tam
giác vuông, trong đó S là cạnh huyền, P và Q là hai cạnh
S
ϕ
S : Công suất biểu kiến.
- Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos
ϕ
:
1. Máy phát điện làm việc với dòng và điện áp định mức, với Cosφ = 1 sẽ phát
ra công suất tác dụng tỉ lệ với Cosφ. Cosφ càng thấp, công suất tác dụng phát ra
càng bé và do đó không tận dụng được khả năng phát công suất tác dụng của
máy phát điện .
2. Phụ tải dùng điện yêu cầu một công suất tác dụng nhất định với điện áp U ít
biến đổi. Nếu Cosφ thay đổi, dòng điện sẽ thay đổi. Dòng điện tải tiêu thụ tỷ lệ
nghịch với Cosφ; Cosφ càng thấp, dòng điện tải tiêu thụ càng lớn. Dòng điện
tăng sẽ tăng tổn thất điện áp và điện năng trên đường dây.
3. Nếu cosφ càng thấp, tổn thất điện áp càng lớn, do đó để đảm bảo điện áp
không giảm quá nhiều ta phải tăng tiết diện dây dẫn, làm tăng vốn đầu tư xây
dựng đường dây .
- Một số nhật xét
+ Giảm được lượng công suất phản kháng truyền tải trên đường dây từ đó
giảm tổn thất công suất và tổn thất điện áp trong mạng điện.
+ Tăng khả năng truyền tải của đường dây và máy biến áp.
+ Tăng khả năng phát công suất tác dụng của các máy phát điện.
- Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cos
ϕ
:
+ Nâng cao hệ số công suất cosϕ tự nhiên: là tìm các biện pháp để các hộ
tiêu thụ điện giảm bớt được lượng công suất phản kháng tiêu thụ như giảm thời
gian chạy không tải của các động cơ, thay thế các động cơ thường xuyên chạy
non tải bằng các động cơ hợp lý hơn
+ Nâng cao hệ số công suất cosϕ bằng biện pháp bù công suất phản
- Mạch một pha :
I = U/Z
I : Giá trị hiệu dụng của dòng điện .( A )
U : Giá trị hiệu dụng của điện áp .( V )
Z : Tổng trở (Ω )
- Mạch ba pha đối xứng :
S
I =
√3 U
P
Hoặc : I =
√3 UCosφ
24
21. Tiết diện dây dẫn được chọn căn cứ vào những đại lượng nào ?
* Tiết diện dây dẫn được chọn theo mật độ dòng điện kinh tế.
tb
kt
kt
I
S
J
=
Trong đó: - S
kt
là tiết diện dây dẫn (mm
2
)
- I
tb
là dòng điện trung bình qua phụ tải.
1,2
* Kiểm tra theo điều kiện phát nóng lâu dài :
I
cpbt
≥ I
cb
= I
lvmax
I
cpbt
: Dòng điện cho phép bình thường. Giá trị được hiệu chỉnh theo
nhiệt độ.
I
cb
: Dòng điện cưỡng bức .
I
lvmax
: Dòng điện làm việc cực đại.
* Kiểm tra theo điều kiện vầng quang :
U
vq
≥ U
dmht
Trong đó : U
vq
: Điện áp tới hạn có thể phát sinh vầng qung.
U
dmht
: Điện áp định mức của hệ thống
Nếu dây dẫn 3 pha bố trí trên đỉnh của tam giác đều giá trị U