Đồ án tốt nghiệp GVHD: Quyền Huy Ánh
CHƯƠNG 1
TỔNG QUÁT
1 .ĐẶT VẤN ĐỀ
rạm biến áp là môt trong những phần tử quan trọng nhất của hệ thống cung cấp điện.Trạm
biến áp dùng để biến đổi đòên năng từ cấp điện áp này sang cấp điện áp khác.Các trạm biến
áp,trạm phân phối,đường dây tải điện cùng với các nhà máy phát điện làm thành một hệ
thống phát và truyền tải điện năng thống nhất.
T
Dung lượng của các máy biến áp,vò trí,số lượng và phương thức vân hành của các trạm biến áp
có ảnh hưởng rất lớn đến các chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện.Vì vậy việc lựa
chọn các trạm biến áp bao giờ cũng phải gắn liền với việc lựa chọn phương án cung cấp điện.
Dung lượng và các tham số khác của máy biến áp phụ thuộc vào phụ tải của nó,vào cấp điện áp
của mạng,vào phương thức vận hành của máy biến áp.v…v…Vì thế,để lựa chọn được một trạm biến áp
tốt nhất,cần phải xét tới nhiều mặt và phải tiến hành tính toán so sánh kinh tế-kỹ thuật giữa các
phương án được đề ra.
Thông số quan trọng nhất của máy biến áp là điện áp đònh mức và tỷ số biến áp
21
U/U
Hiện nay nước ta đang sử dụng các cấp điện áp sau đây:
a. Cấp cao áp:
- 500kV-dùng cho hệ thống điện quốc gia nối liền ba vùng bắc ,trung,nam.
- 220kV-dùng cho mạng điện khu vực.
- 110kV-dùng cho mạng phân phối,cung cấp cho các phụ tải lớn.
b. Cấp trung áp:
- 22kV-trung tính nối đất trực tiếp-dùng cho mạng điện đòa phương,cung cấp cho các nhà máy
vừa và nhỏ,cung cấp cho các khu dân cư
c. Cấp hạ áp:
- 380/220kV-dùng trong mạng hạ áp,trung tính nối đất trực tiếp
Do lòch sử để lại hiện nay nước ta cấp trung áp còn dùng 66,35,15,10 và6kV.Nhưng trong tương
lai các cấp điện áp nêu trên sẽ được cải tạo để thống nhất cấp điện áp 22kV.

k
=
Hệ số biến áp của MBA ba cuộn dây được xác đònh theo từng cặp cuộn dây tương ứng:
H.đm
đm T
H-T
Tđm
Cđm
T-C
đm H
Cđm
H-C
U
U
K
U
U
K
U
U
K
=
=
=
d. Dòng điện đònh mức
Dòng đònh mức của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp MBA được xác đònh theo công suất và điện áp
đònh mức phù hợp với các cuộn dây của nó.
e. Điện áp ngắn mạch
Điện áp ngắn mạch
N

đm
U
đm
3I
100
đm
U
N
U
%
N
U ==
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Quyền Huy Ánh
Trò số tương đối của nó giảm đi khi công suất và điện áp đònh mức của MBA tăng:đối với MBA
( ) ( )
%5,20,2,3510 ÷=÷
kt
IkV
;đối với MBA
( ) ( )
%3,05.0,500220 ÷=÷
kt
IkV
Quan hệ giữa dòng điện
không tải và tổn hao không tải như sau:
đm
o
dm
0dm
dm

Fe
≈
g. Mức cách điện đònh mức
Mức cách điện đònh mức được cho bằng các giá trò chòu qúa áp ở tần số thường khi thí nghiệm và
bởi các thí nghiệm xung áp cao mô phỏng xét đánh.Ở các mức điện áp nói ở đây,qúa áp do thao tác
đóng cắt thường ít nghiêm trọng hơn do sét đánh ,do đó không cần thí nghiệm khả năng chòu qúa áp do
đóng cắt.
h. Tổ nối dây
Tổ nối dây của MBA được hình thành do sự phối hợp kiểu nối dây sơ cấp so với kiểu nối dây thứ
cấp.Nó biểu thò góc lệch pha giữa các sức điện động cuộn dây sơ cấp và thứ cấp của MBA.Góc lệch
pha phụ thuộc chiều quấn dây,cách ký hiệu các đầu dây,kiểu nối dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp. Do
cách nối dây hình sao Y hay tam giác
∆
với những thứ tự khác nhau mà góc lệch pha giữa các sức điện
động của cuộn dây sơ cấp và thứ cấp có thể là 30
o
,60
o
,…,360
o
.Để thuận tiện người ta dùng kim đồng hồ
biểu thò và gọi tên tổ nối dây của MBA:Kim dài của đồng hồ biểu thò véctơ sức điện động sơ cấp đặt
cố đònh ở con số 12,kim ngắn biểu thò véctơ sức điện động thứ cấp đặt tương ứng ở các con số 1,2,…,12
tùy theo góc lệch pha giữa chúng là 30
o
,60
o
,…,360
o
Trong MBA ba pha cũng như nhóm baMBA một pha thường cuộn dây điện áp thấp nối tam giác

được cách điện bằng nhựa đúc trong chân
không dây quấn được bao bọc bởi hợp chất ba
hợp phần nhực epoxy với độ dẻo đảm bảo thẩm
thấu hoàn toàn vào cuộn dây,chất làm rắn
anhydrit nâng mức đàn hồi để tránh phát sinh
vết nứt trong các chu trình
nhiệt độ xảy ra trong vận hành bình thường và
chất phụ gia al(OH)3 và silic để tăng cường
đặc tính
cơ nhiệt khi bò đốt nóng.Biến áp loại này cho phép đạt mức cách điên loại F(
∆Φ
=100 K) với tính chất
chòu lửa tốt và tự dập tức thời do đó được coi như là không cháy,chống bò ăn mòn ,độc hại bảo đảm
mức độ an toàn cao cho người vận hành trong điều kiện sự cố ,ngay cả khi xảy ra cháy và hoạt động
tốt trong môi trường công nghiệp nhiều bụi độ ẩm cao.Do đóù chúng được sử dụng ở những nơi cần độ
an toàn cao như khi đặt trong nhà,tuy nhiên MBA khô cóø giá thành lớn hơn (3
÷
5) lần giá thành của
MBA dầu có cùng công suất.
3.2 Máy biến áp dầu
Chất lỏng cách điện và làm mát thông
dụng nhất dùng trong máy biến áp là dầu
khoáng chất .Vốn dễ cháy nên có bộ phận
DGPH (phát hiện khí,áp suất và nhiệt độ)đảm
bảo cho việc bảo vệ biến áp dầu.trong trường
hợp sự cố DGPH phát hiện cắt nguồn trung áp
cung cấp cho máy.Dầu cách điện cũng là môi
trường làm mát nó nở ra khi tải hay nhiệt độ
môi trường tăng do đó MBA dầu được thiết kế
để chứa khối lượng chất lỏng thừa mà không