BỘ SƯU TẬP CÁC CÂU HỎI CHO SINH VIÊN
PHỤC VỤ HỌC TẬP VÀ BẢO VỆ ĐỒ ÁN
CHUYÊN NGÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN
(MÔN LƯỚI ĐIỆN, CUNG CẤP ĐIỆN, NHÀ MÁY ĐIỆN,...)
Ghi chú: Đây là bộ câu hỏi được sưu tầm trực tiếp từ các đợt bảo vệ đồ án
(môn học và tốt nghiệp) của nhiều khóa Hệ thống điện.
1
Ket-noi.com
Ket-noi.com kho
kho tai
tai lieu
lieu mien
mien phi
phi
NỘI DUNG
A. DANH MỤC CÂU HỎI ĐÃ CÓ CÂU TRẢ LỜI SƠ BỘ .......................... 9
1. Máy phát nhiệt điện khác máy phát thuỷ điện ở những điểm nào? .............. 9
2. Thế nào là khả năng quá tải của máy biến áp?.............................................. 9
3. Phân biệt máy biến áp thường với máy biến áp điều áp dưới tải? .............. 10
4. Tổn hao công suất trên đường dây bao gồm những thành phần nào? ý
nghĩa? .............................................................................................................. 10
5. Tổn hao công suất trên máy biến áp bao gồm những thành phần nào? ý
nghĩa? .............................................................................................................. 10
6. Mục đích của việc chọn dây dẫn? Cách chọn? Điều kiện kiểm tra? .......... 11
7. Việc sử dụng sơ đồ cầu trong hay cầu ngoài phụ thuộc vào những yếu tố
nào? ................................................................................................................. 12
8. Tai sao đường dây kép máy cắt nối giữa 2 mạch phải có dao cách li ? ...... 12
28. Cấp 110 kV tại sao trung tính máy biến áp được nối đất trực tiếp? ......... 18
29. Việc tính toán lưới điên bao gồm những công việc gì? Kết quả tính toán
được dùng để làm gì? ...................................................................................... 18
30. Phân biệt chế độ xác lập và chế độ quá độ? .............................................. 19
31. Tại sao ngày nay người ta ít dùng sơ đồ có thanh góp đường vòng? ....... 19
32. Tại sao trong mạng điện hạ áp 380/220 V người ta lại nối đất trực tiếp
điểm trung tính? .............................................................................................. 19
33. Vì sao phải chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện F kt? Jkt phụ thuộc vào
những yếu tố nào? ........................................................................................... 19
34. Tổn thất điện năng có tác hại gì? Làm thế nào để giảm tổn thất điện năng?
......................................................................................................................... 20
35. Trong trạm biến áp phân phối nhiệm vụ của cầu chì cao áp (cầu trì tự rơi)
là gì? ................................................................................................................ 21
3
Ket-noi.com
Ket-noi.com kho
kho tai
tai lieu
lieu mien
mien phi
phi
36. Trong trạm biến áp phân phối nhiệm vụ của áptômát là gì? ..................... 21
37. Hệ số công suất là gì? Tại sao chỉ bù đến cos = 0,90,95? .................... 21
38. So sánh việc nâng cao hệ số công suất với bù công suất phản kháng? .... 21
39. So sánh mạng 3 pha trung tính cách điện với đất và mạng 3 pha trung tính
nối đất trực tiếp? .............................................................................................. 23
40. Các phương pháp điều chỉnh điện áp? ..................................................... 23
1.Định nghĩa các thời gian sử dụng công suất cực đại Tmax, thời gian tổn
thất công suất cực đại. ................................................................................. 34
2.Hệ số đồng thời là gì ? ............................................................................. 34
3.Hệ số phân tán là gì ? ............................................................................... 34
4.Phụ tải tác dụng , phản kháng, biểu kiến ? ............................................... 34
5.Quá tải bình thường của MBA ................................................................. 34
6.Quá tải sự cố của MBA ............................................................................ 34
7.Các sô liệu định mức của MBA ............................................................... 34
8.Các thông số của MBA ............................................................................ 34
9.Các thành phần tổn thất công suất tác dụng trong MBA ......................... 34
10.Sơ đồ thay thế của MBA ........................................................................ 34
11.Nguyên do sụt áp qua MBA ................................................................... 34
12.Công dụng của đầu phân áp, vị trí của đầu phân áp trong cuộn dây MBA
..................................................................................................................... 34
13.Điều áp dưới tải và điều áp thường là gì ? ............................................. 34
14.Trình bày cách thay đổi đầu phân áp khi trạm đang mang tải trong thiết
kế này. ......................................................................................................... 34
15.Trình bày các ký hiệu thiết bị trong sơ đồ nguyên lý. ........................... 34
16.Chế độ làm mát của MBA ...................................................................... 34
5
Ket-noi.com
Ket-noi.com kho
kho tai
tai lieu
lieu mien
mien phi
phi
điện .............................................................................................................. 35
38.Công dụng của dầu trong MBA ............................................................. 35
39.Một MBA 3 pha ghi 15/0.4kv , giải thích về 2 số 15 và 0.4 .................. 35
40.Nếu cuộn dây phía cao ( trong câu 39) mắc Y thì điện áp định mức của
mỗi cuộn dây pha là bao nhiêu ? Tương tự khi mắc Δ ............................... 35
41.Trạm có 2 MBA vận hành song song, dòng điện cưỡng bức qua MBA
đựơc tính tóan như thế nào .......................................................................... 35
42.Khi MBA đang mang tải cho phép mở dao cách ly không ? Vì sao ? ... 36
43.Các khí cụ điện nào có thể cắt đóng dòng điện tải và dòng ngắn mạch ?
..................................................................................................................... 36
44.Công dụng của BI mắc ở phía cao áp của trạm ..................................... 36
45.Mục đích của việc bù công suất kháng điện trên đường dây ................. 36
46.Cách chọn áptômát ................................................................................. 36
47.Cách chọn FCO? .................................................................................... 36
48.Mục đích của bào vệ chống sét đường dây và trạm ............................... 36
49.Tại sao ở cấp điện 10kv trờ xuống thì dùng cầu chì bào vệ cho BU, còn
ờ cấp 110kv thì dùng dao cách ly. ............................................................... 36
50.Tại sao khi tính tóan NM sử dụng sơ đồ thay thế chỉ có x, còn khi tính
sóng trình thì chi có c. ................................................................................. 36
51.MBA tự ngẫu có ưu, khuyết điểm gì so với MBA 3 cuộn dây,2 cuộn dây
..................................................................................................................... 36
52.Khi nào thì chọn MBA tự ngẫu .............................................................. 36
53.Chọn MBA qua lớn so với yêu cầu có lợi hay hại như thế nào ? .......... 36
54.Chọn máy cắt – thanh góp giống nhau hay khác nhau. ......................... 36
55.Có bao nhiêu lọai thanh góp, ưu và khuyết điểm của từng lọai ............. 36
56.Nguyên tắc tính toán chọn thanh góp..................................................... 36
7
Ket-noi.com
mạng kín? .................................................................................................... 37
8
A. DANH MỤC CÂU HỎI ĐÃ CÓ CÂU TRẢ LỜI SƠ BỘ
1. Máy phát nhiệt điện khác máy phát thuỷ điện ở những điểm nào?
Trả lời:
Máy phát nhiệt điện:
+ Thuộc loại quay nhanh, kích thước gọn nhẹ, là loại cực ẩn số cặp cực ít .
+ Do quay nhanh nên lực li tâm lớn đòi hỏi rôto phải bền, là loại đúc liền
khối.
+ Phải làm việc với P Pminkt (công suất kỹ thuật 30%40%) nếu không lò
và tuabin sẽ không ổn định và có thể tự tắt.
+ Để tăng công suất từ Pminkt đến Pđm phải mất đến vài giờ.
+ Hiệu suất máy phát nhiệt điện không cao.
Máy phát thuỷ điện:
+ Thuộc loại quay chậm (vì tốc độ quay phụ thuộc vào nguồn nước (H,Q)),
do vậy số cặp cực nhiều, là loại cực lồi.
+ Gia công lắp ghép nên kém bền, rôto chế tạo đơn chiếc.
+ Có thể phát với mọi giá trị công suất Pminkt đến Pđm .
+ Tốc độ tăng công suất phát khá nhanh từ 0 đến Pđm chỉ mất vài phút.
+ Hiệu suất máy phát thuỷ điện cao hơn nhiệt điện.
2. Thế nào là khả năng quá tải của máy biến áp?
Trả lời:
Khả năng quá tải của máy biến áp là khả năng mang tải của nó lớn hơn so
với định mức mà máy biến áp vẫn vận hành bình thường đảm bảo các thông số
kỹ thuật và tuổi thọ của máy.
Cho phép máy biến áp vận hành với hệ số quá tải 1,4 trong vòng 5 ngày, mỗi
ngày không quá 6 tiếng.
PCu: Tổn hao công suất tác dụng trên cuộn dây, là tổn hao phát nóng trên
cuộn dây (Hiệu ứng jun).
QCu: Tổn hao công suất tác phản kháng trên cuộn dây, là tiêu thụ công suất
phản kháng tự cảm và hỗ cảm giữa các cuộn dây.
- Tổn hao sắt trên máy biến áp gồm: S0 = P0 + Q0
P0: Tổn hao công suất tác dụng trên lõi sắt, bản chất là do dòng điện xoáy
gây phát nóng (dòng fucô). Các biện pháp giảm P0 là: + Sử dụng thép kỹ thuật
điện.
10
+ Giảm khe hở không khí.
+ Làm mỏng các lá thép.
Q0: Tổn hao công suất tác phản kháng trên đường dây, nguyên nhân là do
từ hoá lõi thép (chủ yếu) và một phần do từ tải qua khe hở không khí.
6. Mục đích của việc chọn dây dẫn? Cách chọn? Điều kiện kiểm tra?
Trả lời:
Mục đích của việc chọn dây dẫn là để thu được các thông số r 0, x0, b0 phục
vụ cho việc tính toán sơ bộ.
Thông thường trong lưới truyền tải việc chọn dây dẫn được thực hiện theo
Jkt.
Các điều kiện kiểm tra là (4 điều kiện): độ bền cơ, phát nóng dây dẫn, vầng
quang, tổn hao điện áp.
+ Đối với đường dây trên không để không xuất hiện vầng quang người ta
yêu cầu:
U = 110 kV: F 70 mm2
U = 220 kV: F 240 mm2
+ Điều kiện độ bền cơ đã được phối hợp với điều kiện vầng quang.
+ Điều kiện phát nóng dây dẫn: Isc k.Icp
+ Điều kiện tổn thất điện áp: Ubtmax% 10%
Trả lời:
Việc đóng hay: mở dao cách li phụ thuộc vào độ nhạy của bảo vệ thứ tự
không:
- nếu: đóng nhiều dao cách li thì: dòng I0 lớn gây ảnh hưởng đến các thiết bị
điện (không mong muốn).
- nếu: cắt nhiều dao cách li thì: dòng I0 nhỏ, các bảo vệ có thể không tác
động.
Tính toán đóng hay: mở dao cách li hiện nay do điều độ quyết định.
12
10. Tại sao phía 110 kV không sử dụng máy cắt hợp bộ?
Trả lời:
Do phía 110 kV các thiết bị đều lớn, nếu sử dụng máy cắt hợp bộ thì sẽ quá
cồng kềnh để đảm bảo được khoảng cách an toàn, gây khó khăn khi thao tác.
11. Hoà nhà máy với hệ thống (hoặc: nhà máy 2) có thể dùng những máy
cắt nào? máy cắt nào tốt nhất? Thứ tự hoà thế nao?
Trả lời:
Dùng máy cắt liên lạc ở trạm liên lạc, vì ở trạm liên lạc ít phụ tải nên ít ảnh
hưởng hơn.
(Trình bày thứ tự hoà dựa vào sơ đồ).
12. Điều kiện 2 máy biến áp làm việc song song? Giải thích?
Trả lời:
+ Cùng tổ đấu dây (đảm bảo đúng thứ tự pha).
+ Cùng tỉ số biến đổi (Tránh dòng cân bằng chạy quẩn qua lại giữa 2 máy).
+ Cùng UN% (Đảm bảo cho tổn hao công suất trên 2 máy biến áp là như
nhau vì SB phụ thuộc UN%).
13. Khi bù kinh tế sẽ có lợi gì? mất gì?
Trả lời:
sao máy biến áp 3 cuộn dây máy phát-mba lại cần có bộ điều chỉnh?
Trả lời:
Máy biến áp bộ – máy phát không cần chọn đầu điều chỉnh vì điện áp có thể
được điều chỉnh thông qua kích từ phía máy phát.
Máy biến áp liên lạc 3 cuộn dây máy phát –mba lại cần có bộ điều chỉnh vì
kích từ chỉ có thể điều chỉnh điện áp một phía (nếu phía hạ thay đổi thì 2 phía
kia tăng theo tỷ lệ biến áp, không thể điều chỉnh điện áp cùng một lúc cả phía
cao và trung cho kết quả như ý muốn).
16. Tại sao bộ điều chỉnh dưới tải của máy biến áp được đặt ở phía cao?
Trả lời:
Vì phía cao dòng điện nhỏ hơn nên khi điều chỉnh tia lửa điện ít hơn.
17. Tại sao máy biến áp tăng áp lại có cuộn tam giác?
Trả lời:
Để tránh dòng I0 vào máy phát, dong I0 sẽ chạy quẩn trong cuộn (dòng I0
có thể là sóng hài bậc cao, dòng sét, ngắn mạch không đối xứng, …).
Đấu thì dòng điện trên cuộn dây sẽ giảm 3 lần so với dòng điện dây
(giảm tiết diện dây dẫn). Mặc dù điện áp trên cuộn dây tăng Upha = Udây nhưng
phía cao áp thì điện áp không cao nên không quá tốn kém về mặt cách điện.
18. Tại sao cấp 22kV đấu Y còn cấp 10 kV lại đấu ?
Trả lời:
Nếu: để cách đất thì: dòng điện dung khi chạm đất 1 pha lớn (pha chạm đất
tăng lên 3 lần), điện áp của điểm trung tính sẽ tăng lên bằng điện áp pha.
14
Đường dây 22 kV nhiều, sự tiếp cận của con người với nó nhiều nên độ an
toàn phải cao.
Vì vậy, theo quy định cấp 22 kV phải được nối đất trực tiếp để khi xảy ra
ngắn mạch 1 pha các thiết bị bảo vệ có thể cắt ngay, nếu là phải có trung tính
giả để đảm bảo an toàn.
lieu mien
mien phi
phi
+ Tại những nơi ít sét người ta đặt cầu trì ở trên: quá trình bảo dưỡng chống
sét bằng cách ngắt cầu trì (không ngắt đường dây).
16
24. Tại sao mạng điện U 35 kV, U 500 kV lại có điện dẫn 2 đầu đường
dây?
Trả lời:
Cấp 35 kV: có dòng rò qua sứ do cách điện kém.
Cấp 500 kV: có dòng rò vầng quang (dòng rò qua không khí do cấp điện áp
cao). Tức là “không chọn được loại dây dẫn nào đảm bảo tiêu chuẩn tổn thất
vầng quang cho phép”.
Cấp 110 kV và 220 kV: có cách điện sứ tốt, mặt khác điện áp cũng không
quá cao để có dòng rò qua không khí lớn nên bỏ qua. Tức là “tại cấp điện áp này
người ta có thể chọn dược tiết diện dây dẫn tiêu chuẩn đảm bảo điều kiện tổn
thất vầng quang”.
25. Điều chỉnh kích từ của máy phát dùng để làm gì? Thông số đầu vào của
bộ tự động điều chỉnh kích từ?
Trả lời:
Điều chỉnh kích từ của máy phát là thiết bị phản ánh sự thay đổi điện áp và
dòng điện đầu cực máy phát, sau đó tác động điều chỉnh dòng kích từ để đưa
điện áp đầu cực đạt trị số mong muốn.
Thông số đầu vào của bộ tự động điều chỉnh kích từ là tín hiệu dòng và áp
do BI và BU cấp.
26. Tại sao công suất của máy biến áp lại được tính bằng kVA mà không
3 lần.
Tuy nhiên, không có nghĩa là mọi điểm trung tính cấp 110 kV đều nối đất
mà phụ thuộc vào chế độ vận hành, độ nhạy của bảo vệ thứ tự không (câu 9).
Việc giảm số điểm trung tính nối đất làm tăng X0, giảm trị số dòng ngắn mạch
do đó việc chọn các thiết bị liên quan có yêu cầu thấp hơn.
29. Việc tính toán lưới điên bao gồm những công việc gì? Kết quả tính toán
được dùng để làm gì?
Trả lời:
Việc tính toán lưới điên bao gồm những công việc sau:
+ Xác định các thông số hệ thống của mạng điện (R, X, B, …).
+ Xác định các dòng công suất chạy trên các đoạn đường dây.
+ Tính tổn thất công suất trên các đoạn đường dây từ đó xác định điện áp tại
các nút của mạng điên.
+ Tính tổn thất công suất, tổn thất điện năng của mạng điện.
Kết quả tính toán lưới điện để đánh giá xem lưới điện có đảm bảo các chỉ
tiêu kinh tế - kỹ thuật hay không. Đồng thời dựa vào các dòng công suất đã tính
18
để cân bằng công suất trên toàn hệ thống, dựa vào tổn thất điện áp để chọn các
đầu phân áp phù hợp.
30. Phân biệt chế độ xác lập và chế độ quá độ?
Trả lời:
Chế độ xác lập là chế độ làm việc lâu dài của hệ thống mà các thông số chế
độ (U, I, …) không có sự thay đổi hoặc chỉ dao động rất nhỏ xung quanh giá trị
trung bình. Tại chế độ xác lập không tồn tại các thành phần tự do, chỉ tồn tại
thành phần chu kỳ.
Chế độ quá độ là chế độ mà các thông số chế độ của hệ thống biến thiên
Fkt ảnh hưởng rất nhiều đến vốn đầu tư xây dựng đường dây và chi phí vận
hành của đường dây. Tăng tiết diện dẫn đến tăng chi phí xây dựng và vận hành
đường dây nhưng lại giúp giảm tổn thất điện năng và chi phí về tổn thất điện
năng. Vì vậy, phải chọn tiết diện dây dẫn như thế nào để hàm chi phí tính toán
nhỏ nhất.
Tuy nhiên, thực tế giải hàm chi phí tìm ra F kt khá phức tạp nên người ta
dùng giải pháp đơn giản hơn là chọn tiết diện dây dẫn theo mật độ dòng điện
kinh tế Jkt (A/mm2).
Jkt phụ thuộc chủ yếu vào 3 yếu tố chính: Vật liệu chế tạo dây dẫn, thời gian
sử dụng phụ tải lớn nhất, kiểu dây dẫn.
34. Tổn thất điện năng có tác hại gì? Làm thế nào để giảm tổn thất điện
năng?
Trả lời:
Tổn thất điện năng trong mạng điện làm giảm điện năng cung cấp đến phụ
tải, tiêu tốn nhiên liệu cho máy phát, gây thiệt hại về kinh tế, tăng chi phí vận
hành trong hệ thống.
Để giảm tổn thất điện năng trong mạng điện phải giảm tổn thất công suất tác
dụng trong mạng điện (A = P.t)
P
P2 Q2
R
U2
Các biện pháp như:
+ Tăng cấp điện áp truyền tải của mạng điện.
+ Thay đổi các thông số hệ thống của mạng điện là R và X (thay loại dây
dẫn, tăng tiết diện dây dẫn, …).
+ Bù dọc trên đường dây làm giảm điện kháng trên đường dây X = XL – XC
+ Giảm công suất phản kháng truyền trên đường dây bằng cách bù công suất
21
Ket-noi.com
Ket-noi.com kho
kho tai
tai lieu
lieu mien
mien phi
phi
Giống nhau: đều làm cho cos của toàn hệ thống được tăng lên, giảm tổn
thất điện năng, giảm tổn thất điện áp giúp mạng điện vận hành kinh tế hơn và
đảm bảo chất lượng điện năng tốt hơn.
Khác nhau: bù công suất phản kháng có thể là bù cưỡng bức hoặc bù kinh tế.
Nâng cao hệ số công suất cos thì có thể dùng nhiều cách khác nhau bao gồm cả
việc bù công suất phản kháng.
22
39. So sánh mạng 3 pha trung tính cách điện với đất và mạng 3 pha trung
tính nối đất trực tiếp?
Trả lời:
+ Mạng điện 3 pha trung tính cách điện: Khi chạm đất 1 pha điện áp 2 pha
còn lại tăng bằng điện áp dây nên không kinh tế khi chế tạo cách điện. Mạng
điện này khi sự cố 1 pha thì điện áp dây trên 2 pha còn lại vẫn giữ nguyên về trị
số lẫn góc pha nên vẫn cho phép vận hành với 2 pha còn lại trong vòng 2h để có
thể kịp thời sửa chữa đảm bảo tính cấp điện liên tục (với điều kiện dòng điện
dung nhỏ hơn giá trị cho phép).
Ampe kế không lắp chuyển mạch được vì BI không cho phép làm việc hở
mạch.
42. Tác dụng của BI và BU? Chế độ làm việc của chúng?
Trả lời:
+ BU: Để dùng biến đổi điện áp từ trị số lớn đến trị số thích hợp (100 V hay
100/ 3 V) để cung cấp cho các thiết bị đo lường, role và tự động hoá. Như vậy,
các thiết bị thứ cấp được tách ra khỏi mạng điện cao áp đảm bảo an toàn cho con
người. Phía thứ cấp BU làm việc ở tình trạng hở mạch.
Nguyên nhân là khi ngắn mạch thứ cấp dòng điện phía thứ cấp của BU sẽ
tăng rất lớn, nên phải có bảo vệ phía thứ cấp (cầu chì, áptômát). Ngay cả khi
phía sơ cấp có đặt cầu chì thì cầu chì này cũng không cắt BU ra khỏi lưới vì
dòng sơ cấp luc này không đủ làm nổ cầu trì.
Ở cấp điện áp cao BU được nối trực tiếp vào sơ cấp, vì cầu chì không đảm
bảo được dung lượng cắt ngắn mạch.
BI: Dùng để biến đổi dòng điện từ trị số lớn xuống trị số thích hợp thường là
5 A (hoặc: 1 A và 10 A) để cung cấp cho các dụng cụ đo lường. Phía thứ cấp
của BI luôn làm việc ở trạng thái ngắn mạch.
Vì khi hở mạch IT = 0 nên I IS (dựa vào sơ đồ thay thế), toàn bộ dòng sơ
cấp tham gia vào quá trình từ hoá dẫn đến bão hoà B, tạo các từ thông bằng
đầu có độ dốc 2 bên sườn lớn.
Mà: sức điện động thứ cấp eT =
d
nên eT sẽ đạt trị số rất lớn dạng nhọn đầu
dt
(ứng với sườn dốc của ) lên đến hàng choc kilôvôn, rất nguy hiểm cho người
và thiết bị thứ cấp.
24