BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
CHO HUYỆN MỚI TÂN THÀNH
(KIÊN GIANG)
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TH
ỰC HIỆN
Lê Vĩnh Trường Võ Văn Dũng (MSSV: 1010849)
Ngành: Kỹ Thuật Điện - Khoá 27


phải cao và giá thành lại vừa phải. Các câu trả lời sẽ được tìm thấy trong cuốn luận
văn tốt nghiệp “Thiết kế cung cấp điện cho huyện mới Tân Thành”.
Luận văn được hình thành từ các kiến thức tôi đã học ở Trường Đại học Cần
Thơ cùng với sự tận tình hướng dẫn, giúp đỡ của thầy Lê Vĩnh Trường và các thầy
Bộ môn Kỹ Thuật Điện. Tuy nhiên luận văn cũng chỉ là một phần trong nội dung
của chuyên ngành đào tạo ở trường mà thôi.
Khi làm luận văn, tôi đã cố gắng cập nhật những kiến thức từ nhiều tài liệu của
những tác giả khác nhau có liên quan đến bài luận văn.
Luận văn “Thiết kế cung cấp điện cho huyện mới Tân Thành” được trình bày
một cách ngắn gọn và dễ hiểu với 6 chương, thâu tóm toàn bộ những nội dung cơ
bản của chương trình học ở trường: Chương I. Cơ sở lý luận thiết kế cung cấp điện;
Chương II. Tính toán phụ tải; Chương III. Thiết kế trạm biến áp; Chương IV. Tính
toán tổn thất điện áp, tổn thất công suất và tổn thất điện năng; Chương V. Bù công
suất phản kháng trên đường dây; Chương VI: Tính toán cột và cơ khí dây dẫn. Phần
cuối cùng là Phụ lục và Tài liệu tham khảo.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu
sót. Rất mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các thầy Bộ môn Kỹ Thuật
Điện và các bạn học cùng lớp.
Xin chân thành cảm ơn !.
Sinh viên thực hiện

Võ Văn Dũng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự Do - Hạnh Phúc
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN O0O
Cần thơ, ngày 13 tháng 9 năm 2005


DUYỆT CỦA BỘ MÔN DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG THI & XÉT TỐT NGHIỆP MỤC LỤC Phiếu đăng kí đề tài tốt nghiệp
Phiếu nhận xét và đánh giá của giáo viên hướng dẫn
Phiếu nhận xét và đánh giá của giáo viên phản biện
Lời mở đầu
Lời cảm ơn

Chương I
CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN Trang 1

I. Giới thiệu 1
1.1 Lưới điện và lưới cung cấp điện 1
1.2 Những yêu cầu đối với phương án cung cấp điện 1
1.2.1 Độ tin cậy cung cấp điện 1
1.2.2 Chất lượng điện 1
1.3 Mạng lưới điện hiện nay của huyện Tân Thành 1
II. Cơ sở lý luận thiết kế 2
2.1 Phương pháp tính toán phụ tải 2
2.1.1 Khái niệm chung 2
2.1.2 Các đại lượng và các hệ số tính toán thường gặp 2
2.1.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 5
2.2 Thiết kế trạm biến áp và phương án cung cấp điện 7
2.2.1 Trạm biến áp trung gian 7
2.2.2 Lựa chọn máy biến áp 7

2.1 Sơ đồ mạng phân phối 22 kV trước đây của Huyện với các phụ tải 29
2.2 Phụ tải cần mở rộng thêm 29

Chương III
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP 31
3.1 Thiết kế trạm biến áp 31
3.1.1 Lựa chọn máy biến áp 31
3.1.2 Kết cấu xây dựng trạm 31
3.1.3 Phương án cung cấp điện 31
3.1.4 Tính toán ngắn mạch trong trạm biến áp 32
3.1.5 Chọn khí cụ điện cho trạm biến áp 33
3.2 Chọn máy biến áp tự dùng 41
3.2.1 Phụ tải tự dùng 41
3.2.2 Chọn máy biến áp tự dùng 41
3.2.3 Tính ngắn mạch máy biến áp cấp 0,4 kV 42
3.2.4 Chọn khí cụ điện cho máy biến áp tự dùng 42

Chương IV
TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN ÁP, TỔN THẤT CÔNG SUẤT 44
VÀ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG
4.1 Tính tổn thất điện áp và chọn dây dẫn 44
4.1.1 Sơ đồ vị trí và công suất của huyện Tân Thành 44
4.1.2 Xác định tiết diện dây và chọn dây dẫn 44
4.2 Tính toán tổn thất công suất trong máy biến áp 48
4.3 Tính toán tổn thất công suất 48
4.4 Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp 51
4.5 Tính toán tổn thất điện năng và điện năng tiêu thụ hàng năm 51
4.5.1 Tổn thất điện năng 51
4.5.2 Điện năng tiêu thụ hàng năm của phát tuyến chính và các nhánh 52
4.5.3 Phần trăm tổn thất điện năng trên phát tuyến và các nhánh 52

6.5 Thiết kế nối đất 93
Kết luận và kiến nghị 95
Phụ lục 96
Tài liệu tham khảo CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 1

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN I. Giới thiệu

1.1 Lưới điện và lưới cung cấp điện

Hệ thống điện bao gồm ba khâu: nguồn điện, truyền tải điện và tiêu thụ điện.
- Nguồn điện là các nhà máy điện.
- Tiêu thụ điện bao gồm tất cả các đối tượng sử dụng điện năng trong các
lĩnh vực kinh tế và đời sống.
- Để truyền tải điện từ nguồn phát đến các hộ tiêu thụ điện người ta sử dụng
lưới điện. Lưới điện bao gồm đường dây tải điện và trạm biến áp, lưới điện nước ta
có rất nhiều cấp điện áp: 6kV, 10kV, 22kV, 35kV, 110kV, 220kV.

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 2 Hiện nay, huyện Tân Thành vẫn do đường dây 22 kV của huyện Tân Hiệp
cung cấp đến, với công suất và độ tin cậy không cao, chỉ mới đáp ứng đủ cho các
phụ tải nằm trên đường giao thông của Huyện. Còn những hộ sống trong các kinh
thì không có điện.
Vì thế trong tương lai, Huyện sẽ có một mạng lưới với một trạm biến áp
riêng do đường dây 35 kV từ Chung Sư đến. Mạng lưới bảo đảm về công suất và
chất lượng điện năng cung cấp cho toàn Huyện, với độ an toàn và tin cậy cao.

II. Cơ sở lý luận thiết kế

2.1 Phương pháp tính toán phụ tải

2.1.1 Khái niệm chung

Phụ tải điện là số liệu đầu tiên và quan trọng nhất để tính toán thiết kế hệ
thống cung cấp điện. Xác định phụ tải điện quá lớn so với thực tế sẽ dẫn đến chọn
thiết bị điện quá lớn làm tăng vốn đầu tư. Xác định phụ tải điện quá nhỏ dẫn đến
chọn thiết bị điện quá nhỏ sẽ bị quá tải gây cháy nổ hư hại công trình, làm mất điện.
Xác định chính xác phụ tải điện là việc làm khó, công trình điện thường phải
được thiết kế, lắp đặt trước khi có đối tượng sử dụng điện. Phụ tải cần xác định
trong giai đoạn tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện gọi là phụ tải tính toán.
Cần lưu ý phân biệt phụ tải tính toán và phụ tải thực tế khi các nhà máy đã đi vào
hoạt động. Phụ tải tính toán là phụ tải gần đúng chỉ dùng để tính toán thiết kế hệ
thống cung cấp điện còn phụ tải thực tế là phụ tải chính xác có thể xác định được

dc
η
- hiệu suất định mức của động cơ

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 3 Hiệu suất định mức của động cơ tương đối cao người ta thường cho phép bỏ
qua hiệu suất trên nên: P
d
= P
dm2 - Phụ tải trung bình P
tb
([5, tr15])

Phụ tải trung bình là đặc trưng tĩnh của phụ tải trong một khoảng thời gian
nào đó. Tổng phụ tải trung bình của các thiết bị điện cho ta cơ sở để đánh giá giới
hạn dưới của phụ tải tính toán.
Trong thực tế công thức tính phụ tải trung bình là:
t
W
P
tb
=
(1.2)
Trong đó: W - điện năng tiêu thụ trong khoảng thời gian khảo sát (kWh)


Phụ tải tính toán là phụ tải giả thiết lâu dài không đổi, tương đương với phụ
tải thực tế về mặt hiệu ứng nhiệt lớn nhất. Nói một cách khác, phụ tải tính toán cũng
làm nóng lên đến nhiệt độ bằng nhiệt độ lớn nhất do phụ tải thực tế gây ra.
Như vậy, nếu chọn các thiết bị điện theo phụ tải tính toán thì đảm bảo an
toàn về mặt phát nóng cho các thiết bị đó trong mọi trạng thái vận hành.
Quan hệ giữa phụ tải tính toán với các phụ tải khác:
P
max

≥
P
tt

≥
P
tb

5 - Hệ số nhu cầu ([5, tr18])

Hệ số nhu cầu của phụ tải là tỷ số của công suất tiêu thụ tải cực đại trên tổng
công suất định mức nối với hệ thống. Hệ số nhu cầu tiêu thụ của phụ tải có thể tính
từng phần của hệ thống; như trong phụ tải công nghiệp và thương mại, K
nc
<1.
K
nc
= Phụ tải cực đại/Tổng phụ tải hệ thống (1.4)

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

Hệ số phân tán là tỉ số tổng các công suất cực đại riêng lẻ từng phần khác
nhau hệ thống trên công suất cực đại toàn thể của hệ thống.
g
n
1i
i
tanp
P
P
K
∑
=
=
(1.7)
Với: P
i
- công suất cực đại của tải thức i
P
g
= P
1+2+ n
- công suất cực đại tổng hợp của nhóm n tải hoạt động
trong thời gian định trước.

9 - Hệ số đồng thời ([5, tr20])

Hệ số đồng thời là nghịch đảo của hệ số phân tán.
tanp
dt
K


theo số thiết bị hiệu quả n
hq
và K
sd. n
hq
- số thiết bị dùng điện hiệu quả. n
hq
là thiết bị giả tưởng có công suất
bằng nhau, có cùng chế độ làm việc và gây ra một phụ tải tính toán đúng bằng phụ
tải tính toán do nhóm thiết bị thực tế gây ra.

Ý nghĩa của n
hq
là ở chỗ: một số máy bất kỳ bao gồm nhiều máy có công
suất khác nhau, đặc tính kỹ thuật khác nhau, chế độ làm việc khác nhau rất khó tính
chính xác phụ tải điện. Nên n
hq
nhằm giúp cho việc xác định phụ tải của nhóm máy
dễ dàng mà sai số phạm phải là cho phép.
Trình tự xác định n
hq
như sau:
+ Xác định n
1
- số động cơ có công suất lớn hơn hay bằng một nữa công suất
động cơ có công suất lớn nhất.

n
*
P
P
P
P
P
1
1
(1.10)
+ Tra PL bảng 16 (theo n
*
và P
*
) tìm được n
hq*

+ Xác định n
hq
theo biểu thức sau: n
hq
= n*n
hq*2.1.3 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán

1 - Xác định phụ tải theo công suất đặt

Phụ tải được xác định theo công thức sau:

n - số máy đặt trong phân xưởng.

2 - Xác định phụ tải theo công suất trung bình P
tb
và hệ số cực đại K
max

Phụ tải được xác định theo công thức sau:
P
tt
= K
max
*P
tb
= K
max
*K
sd
*
∑
n
1
dmi
P
(1.14)
Q
tt
= P
tt
*tgφ (1.15)


3 - Xác định phụ tải sinh hoạt của các hộ gia đình

Có 2 cách xác định phụ tải:
- Xác định phụ tải điện xuất phát từ căn hộ
Phương pháp này dùng khi biết chính xác thiết bị điện gia dụng đặt trong căn
hộ. Phụ tải một căn hộ xác định theo công thức:
P
H
= K
dt
*P
d
= K
dt
*
∑
n
1
dmi
P
(1.16)
Trong đó: P
d
– công suất đặt của căn hộ, bằng tổng công suất định mức của
các thiết bị điện đặt trong căn hộ
P
dm
=
∑

*tgφ (1.19)
Cuối cùng xác định được phụ tải toàn phần của một xóm:
S
∑
=
22
QP
ΣΣ
+ (1.20)
Hay S
∑
=
ϕ
Σ
cos
P
(1.21)
- Xác định phụ tải điện từ khu vực đến căn hộ
Khi không biết chính xác thiết bị điện đặt trong căn hộ, thường tính từ dãy
phố, xóm chung cư, dãy đường.
Phụ tải điện của cả khu vực được tính theo công thức sau:
P
k
= P
0
*H (1.22)
Với: H - số hộ dân
P
0
- suất phụ tải tính toán cho 1 hộ, thường lấy

0
*S (1.23)
Trong đó: P
0
- suất phụ tải trên 1 m
2
diện tích (kW/m
2
); S - diện tích (m
2
)

2.2 Thiết kế trạm biến áp và phương án cung cấp điện

2.2.1 Trạm biến áp trung gian ([4, tr49])

Lưới cung cấp điện từ trạm biến áp trung gian thường là 110/35, 22, 10 (kV)
hoặc 35/22, 10 (kV). Tùy theo tính chất quan trọng của lưới cung cấp điện mà các
trạm trung gian này có thể đặt 1 hoặc 2 máy.

2.2.2 Lựa chọn máy biến áp ([4,111])

Trong sơ đồ cấp điện, máy biến áp có vai trò rất quan trọng, làm nhiệm vụ
biến đổi điện áp và truyền tải công suất.
Lựa chọn máy biến áp bao gồm lượng chọn số lượng, công suất, chủng loại,
kiểu cách và tính năng khác của máy biến áp.
Số lượng biến áp đặt trong trạm phụ thuộc vào độ tin cậy cung cấp điện cho
phụ tải trạm đó.
Với phụ tải quan trọng không cho phép mất điện, phải đặt hai máy biến áp.
Với các xí nghiệp hàng tiêu dùng, khách sạn, siêu thị (hộ loại 2) thường đặt 1

trong
sổ tay cung cấp điện hoặc không cho quá tải.

2.2.3 Phương án cung cấp điện

1 - Sơ đồ một hệ thống thanh góp ([3,41])

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 8 Ưu điểm: Đơn giãn, rõ ràng, mỗi phần tử thiết kế riêng cho
mạch đó. khi vận hành sửa chữa thì mạch này không ảnh hưởng mạch
kia.
Khuyết điểm: Khi sửa chữa máy cắt điện trên mạch nào, các
phụ tải nối vào mạch đó cũng bị mất điện. Thời gian ngừng cung cấp
điện phụ thuộc vào thời gian sửa chữa máy cắt điện đó.
Ngắn mạch trên thanh góp đưa đến cắt điện toàn bộ các phần
tử. Ngay cả khi cần sửa chữa thanh góp hay dao cách ly về phía thanh
góp cũng sẽ mất điện toàn bộ trong thời gian sửa chữa. Vì thế sơ đồ này chỉ được sử
dụng khi yêu cầu về đảm bảo không cao, các hộ tiêu thụ loại 3 và chỉ có một nguồn
cung cấp.

2 - Sơ đồ hai hệ thống thanh góp ([3,44])

Ưu điểm: Khi cần sửa chữa một máy cắt phần tử nào đó, dùng máy cắt liên
lạc thay cho máy cắt này bằng cách chuyển đường đi qua thanh góp thứ 2, qua máy
cắt liên lạc đi tắt qua máy cắt cần sửa chữa. Và phải có thời gian ngắn để cách ly
máy cắt cần sửa chữa và nối lại, các phần tử còn lại làm việc trên thanh góp khác.
Khuyết điểm: là phức tạp khi xây dựng cũng như vận hành, đặc biệt đóng


A. Độ sụt điện áp trên đường dây phân phối

100%*
U
*
1000
QXPR
ΔU%
2
+
= (1.26)
Với: R = r
o
*l, X = x
o
*l.
Có thể áp dụng công thức:
)
100%*
U*1000
sinxcosφ(r*l*S
100%*
U*1000
QXPR
ΔU%
2
dm
oo
2

D
tb
) + 0.016 (Ω/km) (1.30)
Khi tính x
0
cần phải chọn cách phân bố dây trên trụ để tính được D
tb.
3
CABCABtb
d*d*dD =
(1.31)
- Nếu treo dây trên 3 đỉnh tam giác đều có d
AB
= d
BC
= d
CA
thì D
tb
= d
- Nếu treo dây trên mặt nằm ngang d
AB
= d
BC
= 0.5d
CA
= d Các trường hợp tải phân bố

Hình 1.3: Hình thức bố trí dây trên cột
l = l
tt
BCHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 10 tttttt
2
dm
tttt
S*l*%K100%*
1000*U
XQRP
ΔU% =
+
=
(1.32)
Với: l
tt
= l (km)

b. Đường dây với phụ tải phân bố đều

pbpbpb
2
dm

dm
pbpb
S*l*%K100%*
1000*U
XQRP
ΔU% =
+
=
- Phụ tải tổng: ∆U
tổng
% = ∆U
pb
% + ∆U
tt
% (1.34)

B. Cách tính thông dụng để chọn dây dẫn ([5, tr182])

b1) Chọn x
0
= 0,35 ÷ 0,4 (Ω/km)
b2) Từ %100*
U*1000
)φsinxφcosr(*l*S
%U
2
dm
oo
+
=∆ (1.35)

tt
N

B

A

N

B

S
pb
= P
pb
+ jQ
pb
M

S
pb
= P
pb
+ jQ
pb

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 11

b6) Kiểm tra lại sụt áp: ∆U% = K%*l*S
td
≤ U
cp
%

2.3.2 Tổn thất công suất

A. Tính toán tổn thất công suất trong một máy biến áp

Tổn thất công suất trong máy biến áp hai cuộn dây gồm có tổn thất công suất
trong lõi thép và tổn thất trong cuộn dây. ([4, tr65])
+ Tổn thất công suất trong lõi thép là:
ΔS
0
= ΔP
0
+ jΔQ
0
= ΔP
0
+ j
100
S*%i
B0
(1.38)
Trong đó: S
B
- công suất định mức của máy biến áp, (kVA)

- tổn thất ngắn mạch, kW
Vậy tổn thất công suất trong máy biến áp là
ΔS = ΔS
0
+ ΔS
b
(1.40)

B. Tính toán tổn thất công suất trên đường dây phân phối ([5, tr184])

+ Đường dây có phụ tải phân bố đều: ΔP
pb
= 3*r
0
*l
pb
*I
2
pb
(1.41)
Với:
dm
pb
pb
U*3
S
I =
l
pb
= l/3

I*I

Hay tính theo công suất phụ tải khi hệ số công suất bằng nhau:

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 12 ΔP
tt
=
2
dm
2
tt
U
S
* r
0
*l
tt
; ΔP
pb
=
2
dm
2
pb
U
S

), và tổn
thất điện năng phụ thuộc dòng điện phụ tải (ΔA
2
).
ΔA
1
= ΔP
0
*t (1.46)
ΔA
2
= ΔP
n
* τ








*
S
S
2
B
pt
(1.47)
Trong đó:
B. Tổn thất điện năng và điện năng tiêu thụ trên đường dây ([4, tr69])

- Tổn thất điện năng trên đường dây phân phối được tính theo công thức sau:
ΔA
đoạn
= ΔP
đoạn
.τ (1.49)
ΔA
∑phát tuyến (hay nhánh)
=
∑ΔA
đoạn
- Điện năng là lượng công suất tác dụng sản xuất hoặc truyền tải hoặc tiêu
thụ trong một khoảng thời gian. Trong tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện
thường lấy thời gian là 1 năm (8760 h). Vậy điện năng tiêu thụ trong một năm tính
theo công thức sau:
A
∑phát tuyến (hay nhánh)
=
∑P
phụ tải phát tuyến (hay nhánh)
.T
ln
(1.50)
ΔA
phát tuyến (hay nhánh)
%

2.4.2 Xác định tổng trở cho từ phần tử trong hệ thống điện

1 - Nguồn hệ thống ([4, tr97])

Vì không biết kết cấu lưới điện quốc gia cho nên không thể tính được tổng
trở của hệ thống điện. Để tính ngắn mạch trung áp cho phép coi nguồn công suất
cấp cho điểm ngắn mạch là công suất cắt định mức của máy cắt đầu đường dây đặt
tại trạm biến áp trung gian, khi đó điện kháng gần đúng của hệ thống xác định theo
công thức:
X
H
=
cdm
2
tb
S
U
(1.52)
Trong đó: U
tb
- điện áp trung bình của lưới điện (kV)
U
tb
= 1,05*U
đm

S
cdm
– công suất cắt định mức của máy cắt đầu nguồn đặt tại trạm
biến áp cấp điện cho điểm ngắn mạch (MVA).

L
- điện trở dây dẫn, (Ω/km)
D
tb
- GMD =
3
acbcab
D*D*D - khoảng cách trung bình hình học giữa
các dây dẫn.
r
td
- GMR - bán kính tương đương của dây dẫn tính theo bán kính thực r của
nó, phụ thuộc vào cấu trúc dây và vật liệu dây dẫn.
Chẳng hạn: r
td
= 0,779r - dây đồng tròn đặc; r
td
= (0,274 – 0,771)r - dây đồng
mềm nhiều sợi; r
td
= 0,95r – dây nhôm lõi thép ACSR.

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 14 Z
0L
= R
0L

đ
, m
Đất khô 3000 Nước biển 94
Đất ướt 935 Không có số liệu 1000

3 - Máy biến áp

Tổng trở máy biến áp qui về hạ áp được xác định theo biểu thức sau:
4
dmBA
2
dmBAN
6
2
dmBA
2
dmBAN
B
10.
S
U%.U
j10.
S
U.P
Z +
∆
=
&
(mΩ) (1.55)


2.4.4 Tính ngắn mạch trên đường dây phân phối chính ([1, tr67])

Do đường dây chính là một mạch 3 pha. Vì thế, các sự cố dọc theo đường
dây chính có thể có bất kỳ bốn dạng ngắn mạch thông thường: 3 pha, 2 pha chạm
đất, 1 pha chạm đất, 2 pha chạm nhau. Nhưng chỉ tính ngắn mạch 3 pha để chọn khí
cụ điện, và cách tính các sự cố cho trong bảng 1.2.
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 15 Bảng 1.2 Các dòng chạm trên đường dây.
Loại ngắn mạch Phương trình dòng ngắn mạch

Ngắn mạch 3 pha
N1
P
N
ZZ
V
I
&&
&
&
+
=
(
)
( )( )
N02121
2N0
N
Z3ZZZZZ
ZaZ3Z3j
I
&&&&&&
&&&
&
+++
−+−
=Trong đó: U
p
- điện áp pha, (kV)
1
Z
&
- tổng trở thứ tự thuận
2
Z
&
- tổng trở thứ tự nghịch
0
Z

cb
**
)cb(
UI3
S
XX =

MBA S
đm
; U
N%
dm
cbN
)cb(
*
S100
S%U
X =

Đường dây l(km); U
dm
2
cb
cb
0
)cb(
*
U
S
lXX =

Dòng điện định mức (kV) I

đmMC

≥
I
cb

Dòng cắt định mức (kV) I
cđm
≥
I"
N

Công su
ất cắt
đ
ịnh mức (kVA)

S
cđm
≥
S"
N

Dòng điện ổn định động (kA)
I
đ.đm
≥
i

LĐ

Dòng điện định mức (A)
I
đmDCL

≥
I
cb

Dòng điện ổn định động (kA)
I
đ.đm
≥
i
xđDòng điện ổn định nhiệt (kA)
I
nh.đm
≥ I
∞
nh.dm
qd
t
t3. Lựa chọn cầu chì ([6, tr95])


Công suất cắt định mức (MVA)
S
cđm

≥

S”
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN
SVTH: VÕ VĂN DŨNG TRANG 17 Trong các bảng trên: (trang 96 [6])
U
đmLĐ
- điện áp định mức của lưới điện
I
cb
- dòng điện cưỡng bức
i
xk
- dòng điện ngắn mạch xung kích, là trị số tức thời lớn nhất của I
N
i
xk
= 1,8*
2

bằng thời gian tồn tại ngắn
mạch, nghĩa là bằng thời gian cắt ngắn mạch của máy cắt.
t
qđ
= t
c
= t
bv
+ t
MC

Trong đó: t
bv
- là thời gian bảo vệ rơle (s)
t
MC
- thời gian máy cắt làm việc (s)
I
cđm
= I
nh.đm
≥ I
∞
nh.dm
c
t
t

(1.59)
Các thiết bị điện có I

ttcp
σ
≥
σ

Khả năng ổn định nhiệt (mm
2
)
qd
tIF
∞
α≥Trong đó: K
1
- hệ số hiệu chỉnh khi đặt thanh dẫn
Với: K
1
= 1 thanh nằm đứng; K
1
= 0,95 thanh nằm ngang
K
2
- hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường bảng sau.
Bảng 1.8
Nhiệt độ môi trường xung
quanh (
0
c)