Download miễn phí Thiết kế trạm biến áp treo công suất 250 kva – 22/0,4 kV
THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP TREO
CÔNG SUẤT 250 KVA – 22/0,4 kV
I. Phần mở đầu:
Trong ngành điện lực việc thiết kế trạm biến áp là một công việc được quan tâm, vì khi tính toán cung cấp điện cho một cụm dân cư, một khu phố hay một khu công nghiệp thì trạm biến áp là một trong những thiết bị quan trọng trong hệ thống cung cấp điện.
Trong phần thiết kế trạm biến áp ta tiến hành những công việc sau:
1. Chọn máy biến áp và sơ đồ nối dây của trạm.
2. Chọn các thiết bị điện cao áp.
3. Chọn các thiết bị điện hạ áp.
4. Tính toán ngắn mạch để kiểm tra thiết bị đã chọn.
5. Tính toán nối đất.
Các số liệu ban đầu:
1. Trạm biến áp có công suất 250 kVA.
2. Điện trở suất của đất =0,4.104 Ω.cm
3. Công suất cắt ngắn mạch S¬N = 300 kVA.

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/23/thiet_ke_tram_bien_ap_treo_cong_suat_250_kva_22.d8sEZPk4nJ.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-32172/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

THIẾT KẾ TRẠM BIẾN ÁP TREO
CÔNG SUẤT 250 KVA – 22/0,4 kV
I. Phần mở đầu:
Trong ngành điện lực việc thiết kế trạm biến áp là một công việc được quan tâm, vì khi tính toán cung cấp điện cho một cụm dân cư, một khu phố hay một khu công nghiệp thì trạm biến áp là một trong những thiết bị quan trọng trong hệ thống cung cấp điện.
Trong phần thiết kế trạm biến áp ta tiến hành những công việc sau:
Chọn máy biến áp và sơ đồ nối dây của trạm.
Chọn các thiết bị điện cao áp.
Chọn các thiết bị điện hạ áp.
Tính toán ngắn mạch để kiểm tra thiết bị đã chọn.
Tính toán nối đất.
Các số liệu ban đầu:
Trạm biến áp có công suất 250 kVA.
Điện trở suất của đất =0,4.104 Ω.cm
Công suất cắt ngắn mạch SN = 300 kVA.
II. Chọn máy biến áp và sơ đồ nối dây:
Chọn máy biến áp chế tạo tại Việt Nam.
Ta chọn máy biến áp có hệ thống làm mát tự nhiên bằng dầu loại
250 kVA – 22/0,4 kV do ABB chế tạo có các thông số sau:
Công suất
(kVA)
Điện áp
(kV)
ΔP0
(W)
ΔPN
(W)
UN
(%)
Kích thước:Dài-rộng-cao
(mm)
Trọng lượng
(kG)
250
22/0,4
640
4100
4
1370-820-1485
1130
III. Chọn thiết bị điện áp cao:
Đối với các thiết bị cao áp ta chọn theo điều kiện sau:
Udmtb ≥ Udmmạng = 22 kV
Dòng điện làm việc cực đại của MBA:
Idmtb ≥ Ilvmax =
Udm ≥ Udmmạng
Idmtb ≥ Ilvmax.
Chọn cầu chì tự rơi:
Căn cứ vào 2 điều kiện trên ta chọn cầu chì tự rơi có các thông số sau:
Kiểu
Udmmax (kV)
Idm (A)
INmin (A)
IcắtN (kA)
Trọng lượng (kg)
3GD1401-5B
24
10
25
40
4,8
Chọn sứ cao thế :
( Phụ lục 2.28 Giáo trình Hệ thống cung cấp điện tr 347)
Sứ đặt ngoài trời do Liên Xô chế tạo có các thông số sau:
Kiểu
Udm (kV)
F (kg)
Upđ khô (kV)
Upđ ướt (kV)
Trọng lượng (kg)
0WH-35-2000
35
2000
120
80
44,6
Chống sét van:
Dùng loại chống sét van do SIEMENS chế tạo có các thông số sau:
( Theo Sổ tay lựa chọn & tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500 kV- Ngô Hồng Quang)
Loại
Vật liệu
Udm (kV)
Dòng điện phóng ĐM (A)
Vật liệu vỏ
3EG6
Oxyt kim loại (MO)
24
10
Nhựa
Về phía hạ từ tủ phân phối đi ra 2 lộ cáp và một đường dây trên không cần đặt chống sét van hạ áp trong tủ phân phối.
Dùng chống set van hạ ap do hãng SIEMENS chế tạo có các thông số kỹ thuật sau:
Loại
Udm (kV)
Số cực
Dòng tháo sét ( kA)
Khối lượng (kg)
5SD7003
0,28
4
100
0,825
Chọn thanh dẫn xuống máy biến áp:
Ta chọn thanh dẫn theo độ bền cơ học và theo Ilvmax :
Ilvmax =
Ta chọn thanh đồng tròn có sơn để phân biệt pha.
Bảng thông số tra bảng 2 Phụ lục- 10 Giáo trình thiết kế nhà máy điện:
Chủng loại
Đường kính (mm)
Icp (A)
Thanh đồng tròn
8
235
IV. Chọn thiết bị điện hạ áp:
Khi chọn các thiết bị điện hạ áp ta dựa vào những điều kiện sau:
Ilvmax =
Udm ≥ Udmmạng
Idmtb ≥ Ilvmax.
Yêu cầu bố trí thiết bị điện trong tủ hạ áp sao cho gọn thoáng, dễ kiểm tra và thao tác.
Chọn cáp từ máy sang tủ phân phối.
Cáp chọn theo điều kiện phát nóng.
k. Icp ≥ Ilvmax.
Tra bảng 4.3 Mạng lưới điện lấy k=1 (vì có 1 đường cáp làm việc);
Icp = 360,84 A
Dựa vào điều kiện đó ta chọn cáp tiết diện là cáp PVC (3x 150 + 1x 150)mm2.
Tra bảng PL U.29 Giáo trình Hệ thống cung cấp điện tr376 ta có các thông số sau:
F (mm2)
d (mm)
m
(kg/km)
R0
(Ω/km) ở 200 C
Icp (A)
Lõi
Vỏ
Trong nhà
Ngoài trời
Min
Max
4G150
14
44,5
52,5
6850
0,124
387
395
Chọn tủ phân phối :
Tra giáo trình Hệ thống cung cấp điện trang 358 ta có:
Tủ tự tạo có : cao 1,2m - rộng 0,8m – dày 0,3m chứa 1 AT; 3 A nhánh
Thanh cái hạ áp:
Chọn theo PL-10 giáo trình thiết kế nhà máy điện và trạm biến áp ta có bảng sau:
Kích thước
thanh dẫn
Tiết diện thanh dẫn
(mm2)
Trọng lượng
(kg/m)
Dòng điện cho phép
(A)
30x4
120
1,066
475
Chọn Áptomát tổng:
Căn cứ vào Ilvmax = 360,84 A.
Tra mục 3.10 Giáo trình Hệ thống cung cấp điện tr.355 ta chọn Aptomát do Liên Xô chế tạo có các thông số sau:
Loại
Udm (V)
Idm (A)
Itđ tức thời (kA)
R (mΩ)
X(mΩ)
AB-4
400
400
42
0,15
0,1
Chọn Áptomát nhánh:
Từ thanh cái hạ áp có 3 lộ ra có IN =
Tra mục 3.10 Giáo trình Hệ thống cung cấp điện tr.355 ta chọn Aptomát do Liên Xô chế tạo có các thông số sau:
Loại
Udm (V)
Idm (A)
Icắt tức thời (kA)
R (mΩ)
X(mΩ)
A3130
400
200
11
0,36
0,28
Chọn máy biến dòng:
Chọn máy biến dòng theo điều kiện sau:
IdmBI
Udm ≥ Udmmạng
Theo Sổ tay lựa chọn & tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500 kV- Ngô Hồng Quang ta có các thông số sau:
Mã sản phẩm
Dòng sơ cấp (A)
Dòng thứ cấp (A)
Số vòng dây sơ cấp
Dung lượng (VA)
Cấp chính xác
Đường kính (mm)
Trọng lượng (kg)
DR36
100
5
1
2,5
0,5
28
1,3
Chọn chống sét van hạ thế:
Loại
Udm (kV)
Uchọc thủng (kV)
Uxk (kV)
PBH 0,5
0,66
>105
3-4,5
Chọn công tơ đo đếm:
Công tơ
Đồng hồ Vôn
Đồng hồ Ampe
P + Q
3 x 5 (A)
220/380 (V)
378
378
Chọn sứ hạ thế :
Tra PL 2.27 Giáo trình Hệ thống cung cấp điện ta chọn sứ 0-1-375 do Liên Xô chế tạo có các thông số sau:
Loại
Udm (kV)
Uphá hoại (kV)
F phá hoại (kg)
Khối lượng (kg)
0-1-375
1
11
375
0,7
V. Tính ngắn mạch:
- Giả thiết ngắn mạch sảy ra là ngắn mạch 3 pha đối xứng ta coi : I” = I.
- Thời gian tồn tại của ngắn mạch bằng thời gian bảo vệ của Rơle và Máy cắt.
I”: Dòng điện siêu quá độ.
I : Giá trị tức thời của dòng điện ngắn mạch trong chế độ xác lập.
Ixk : Trị số tức thời của dòng điện xung kích.
Ixb : Giá trị hiệu dụng lớn nhất của dòng ngắn mạch.
Các bước tiến hành tính ngắn mạch:
Tính ngắn mạch tại hai điểm theo sơ đồ sau:
Tính ngắn mạch tại điểm N1:
Ta tính ngắn mạch 3 pha đối xứng và nguồn được coi là có công suất vô cùng lớn vì trạm biến áp ở xa nguồn khi tính toán ngắn mạch ta có thể xem: IN = I” = I.
Sơ đồ thay thế :
Điện kháng hệ thống :
Utb = 1,05.Udm = 1,05.22 = 23 kV.
XHT =
Điện trở và điện kháng của dây dẫn đối với dây AC-150
Ta có: r0 = 0,21 (Ω/km) & x0 = 0,416 (Ω/km) & L = 4 (km)
RD1 = r0.L = 0,21.4 = 0,84 (Ω)
XD1 = x0.L = 0,416.4 = 1,664 (Ω)
Tổng trở từ hệ thống đến đầu điểm N1:
ZΣ1 = RD1 +j(XHT + XD1) = 0,84+j(1,664+) = 0,84+ j1,665 (Ω)
Dòng điện ngắn mạch 3 pha:
IN = 6,81 (kA)
Tính toán ngắn mạch tại điểm N2:
Khi tính toán ngắn mạch phía hạ áp , ta coi MBA là nguồn , vì vậy điện áp phía hạ áp không thay đổi khi sảy ra ngắn mạch. Do đó ta có: IN = I” = I.
Sơ đồ thay thế:
Tổng trở của Máy Biến Áp:
Cáp nối từ máy biến áp đến tủ phân phối dài 60 m , do đó ta có:
ZD2 = RD2 = 0,124.60.10-3 = 0,0074 (mΩ)
Tổng trở của Aptomát tổng:
ZAT = RAT +j XAT = 0,15+j0,1 (mΩ)
Do đó ta có tổng trở:
ZΣ2 = ZB + ZD2 + ZAT = 0,15+j0,1 ++ 0,0074
= 10,653+j 25,7 (Ω)
Do đó dòng điện ngắn mạch 3 pha:
IN2 =
Dòng điện xung kích tính toán:
Ixk2 =
Kiểm tra khí cụ điện cao áp (Cầu chì tự rơi):
Idm cắt ≥ IN1.
Theo như tính toán ở trên ta có :
IN1 = 6,81 kA.
Idmcắt = 25 kA.
Do đó cầu chì tự rơi đã chọn thoã mãn ( đạt yêu cầu).
Kiểm tra khí cụ điện cao áp:
Thanh cái hạ áp:
- Kiểm tra ổn định lực điện động:
Khi có ngắn mạch sảy ra , dòng điện ngắn mạch chạy qua thanh cái làm cho thanh cái chịu một lực rất lớn, sự rung động có thể làm cho thanh cái bị uốn cong sinh ra phá hoại thanh cái và các sứ đỡ.
Do đó ta phải kiểm tra thanh cái theo điều kiện sau:
Scp ≥ Stt
Ta có Scp...

---