phần ii thiết kế cấp điện Ch-ơng 21 Thiết kế trạm biến áp i. phần mở đầu Trong nghành điện lực Việt nam việc thiết kế trạm biến áp là một công việc đ-ợc quan tâm hàng đầu vì khi tính toán cung cấp điện cho một cụm dân c-, một khu phố, một khu vực thì trạm biến áp là một trong những thiết bị quan trọng. Khi tính toán thiết kế trạm biến áp ta cần phải chú ý đến vị trí địa lý, nguồn cung cấp, yêu cầu của phụ tải, công suất sử dụng trên cơ sở đó để đề ra đ-ợc ph-ơng án cấp điện hợp lý cho trạm biến áp. Thiết kế trạm biến áp đ-ợc tiến hành theo các trình tự sau: 1. Chọn MBA và sơ đồ nối dây của trạm. 2. Chọn các thiết bị cao áp. 3. Chọn các thiết bị hạ áp. 4. Tính ngắn mạch để kiểm tra các thiết bị đã chọn. 5. Tính nối đất. Các số liệu ban đầu: Trạm biến áp có công suất định mức S đm = 250KVA Điện áp : 22/0,4 KV Công suất ngắn mạch S = 250 MVA Ph-ơng áp cấp điện: Trạm biến áp có công suất nhỏ, thiết kế cho khu vực đô thị nên ta chọn kiểu trạm treo. Đây là kiểu trạm mà toàn bộ thiết bị cao hạ áp và máy biến áp đ-ợc đặt trên cột. Trạm có -u điểm tiết kiệm đất nên th-ờng đ-ợc dùng cho các trạm công cộng đô thị, trạm biến áp cơ quan. Sơ đồ nguyên lý trạm: Công tơ hữu công NS225E Aptômat nhánh Thanh cái 0,4 KV NS400E Aptomat tổng Đồng hồ đo V và A Công tơ vô công BI 5/1 - 1506/5 22 /0,4 KV - Y0/Y0/12 Máy biến áp 250 KVA C710-212PB Cầu chì rơi 24KV-3EG4 Chống sét van 22 KV Đ-ờng dây trên không A KWh A KVAr A V Thanh đồng SƠ Đồ NGUYÊN Lý TRạM BIếN áP 250 KVA-22/0,4 KV II. Chọn các phần tử của trạm: 1. Chọn máy biến áp: MBA đ-ợc chọn theo điều kiện: S đmB S tt với S tt là công suất tính toán của phụ tải. ở đây trạm chỉ có một máy biến áp nêu ta lấy S tt = S yc = 250 KVA Điện áp của trạm U đm = 22/0,4 KV Chọn MBA do ABB chế tạo, có các thông số cho trong bảng sau: S đm (KVA) U C (KV) U H (KV) P 0 (KW) P N (KW) U N % 250 22 0,4 0,64 4,1 4 2. Chọn các thiết bị điện cao áp. Sơ đồ thay thế tính ngắn mạch Với l-ới 22KV, U tb = 1,05.U đm = 1,05.22 = 23,1 KV. Khi đó điện kháng hệ thống: X HT = 5251 350 123 S U 2 N 2 tb , , a. Chọn chống sét van: Chống sét van đ-ợc chọn theo điều kiện: U đmCSV U đmmạng Trạm đ-ợc cung cấp điện từ đ-ờng dây trên không nên phải đặt chống sét van ở đầu vào của trạm. X HT N 1 HT Chọn chống sét van do SIEMENS chế tạo có các thông số kỹ thuật cho trong bảng sau: Loại Vật liệu U đm (KV) Dòng điện phóng định mức (KA) Vật liệu vỏ 3EG4 Cacbua Silic 24 5 Sứ b. Chọn cầu chì tự rơi. Dòng điện lớn nhất lâu dài đi qua cầu chì chính là dòng quá tải của máy biến áp, th-ờng trong những giờ cao điểm cho phép máy biến áp quá tải 25% nên dòng điện c-ỡng bức là: I cb = I qtMBA = 1,25.I đmB = 1,25. 223 250 . = 8,2 A Dòng ngắn mạch tại điểm N 1 : I N = HT tb X3 U . = 52513 123 ,. , = 8,745 KA Chọn cầu chì tự rơi do CHANCE chế tạo, có các thông số kỹ thuật cho trong bảng sau: Loại U lvmax (KV) I đm (A) I N (KA) Khối l-ợng(kg) C710- 212PB 27 100 12 9,16 Kiểm tra cầu chì tự rơi đã chọn: Các đại l-ợng Kết quả kiểm tra 1. Điện áp định mức (KV) 2. Dòng điện định mức (A) 3. Dòng cắt định mức (KA) 4. Công suất cắt định mức (KVA) U đmCC = 27 > U đmmạng = 22 I đmCC = 100 > I cb = 8,2 I cđmCC = 12 > I N = 8,745 S cđm = 3 .22.12 > 3 .22.8,745 c. Chọn sứ cao áp: Chọn sứ đặt ngoài trời do Nga chế tạo, có các thông số kỹ thuật cho trong bảng sau: U(KV) Kiểu U đm U pđ khô U pđ -ớt Phụ tải phá hoại(kG) Khối l-ợng (kg) -35- 2000 35 120 80 2000 44,6 d. Chọn thanh dẫn xuống MBA. Thanh dẫn đ-ợc chọn theo dòng làm việc c-ỡng bức: I cp I cb Chọn thanh dẫn bằng đồng, tiết diện tròn: 8, I cp = 235A . phần ii thiết kế cấp điện Ch-ơng 21 Thiết kế trạm biến áp i. phần mở đầu Trong nghành điện lực Việt nam việc thiết kế trạm biến áp là một công việc đ-ợc quan. đầu vì khi tính toán cung cấp điện cho một cụm dân c-, một khu phố, một khu vực thì trạm biến áp là một trong những thiết bị quan trọng. Khi tính toán thiết kế trạm biến áp ta cần phải chú. ph-ơng án cấp điện hợp lý cho trạm biến áp. Thiết kế trạm biến áp đ-ợc tiến hành theo các trình tự sau: 1. Chọn MBA và sơ đồ nối dây của trạm. 2. Chọn các thiết bị cao áp. 3. Chọn các thiết bị hạ