Câu 1: Đặc điểm thao tác hệ thống điều chỉnh điện áp máy biến áp ? Trình bày thao tác điều áp tải? Tại điều áp MBA lại đặt cuộn dây điện áp cao thùng dầu riêng ? Đặc điểm thao tác hệ thống điều chỉnh điện áp máy biến áp: Đặc điểm: - Ở cuộn dây cao áp MBA đầu có đầu phụ thêm gọi đầu phân áp Thay đổi đầu phân áp máy biến áp cho phép điều chỉnh điện áp phạm vi +(2,5÷16)%Udm Việc thay đổi đầu phân áp thực tay (ko tải) tự động (dưới tải) - Với máy biến áp nhỏ dùng trạm biến áp tiêu thụ thường có đến đầu phân áp, giới hạn điều chỉnh +-5%,khi cần thay đổi đầu phân áp cần phải cắt điện - Nếu điều áp ko tải: cần chọn đầu phân áp cố định đê thỏa mãn yêu cầu điện áp hộ tiêu thụ tình trạng làm việc khác Thao tác điều áp không tải (hoặc có tải) - Thao tác với điều áp ko tải Khi máy chuẩn bị làm việc, chọn trước đầu phân áp thích hợp để chế độ vận hành khác điện áp mạng không lệch phạm vi cho phép Trong trường hợp máy mang tải, muốn điều chỉnh điện áp cần phải cắt phụ tải, tách máy khỏi mạng xoay nấc phân áp với nấc muốn chọn, cuối đóng máy vào làm việc đóng phụ tải cho máy Nếu trạm biến áp có nhiều máy làm việc song song cần thực đồng thời trình chuyển đổi nấc tất máy Sau chuyển nấc MBA cần kiểm tra lại điện trở chiều cuộn dây (đối với MBA từ 1000kVA trở lên) kiểm tra thông mạch (đối với MBA 1000kVA) - Thao tác với điều áp tải Như biết, điều áp tải (ĐAT) thiết kế để tự động điều chỉnh điện áp phù hợp với thay đổi phụ tải Tuỳ thuộc vào loại ĐAT mà có phương thức vận hành bảo dưỡng thích hợp Các thao tác vận hành thiết bị ĐAT bao gồm: - Quan sát tổng thể; - Đo độ nén tiếp điểm; - Đo mômen quay; - Đo thời gian đóng cắt tiếp điểm dập hồ quang; - Đo điện trở chiều toàn mạch vị trí tiếp điểm đảo chiều; - Kiểm tra độ bền điện; - Kiểm tra độ kín dầu; - Kiểm tra trình tự hoạt động tiếp điểm Bộ điều áp MBA đặt cuộn dây điện áp cao thùng dầu riêng Bộ điều áp đặt cuộn dây phía cao áp vì: -Cuộn dây phía cao áp có điện áp lớn nên dòng điện bé, tiết diện dây yêu cầu nhỏ kết cấu tiếp điểm gọn nhẹ, thao tác đơn giản, dễ dàng -Do dòng điện nhỏ nên phát sinh hồ quang, an toàn cho người thiết bị -Phạm vi điều chỉnh rộng lớn Bộ điều áp đặt thùng dầu riêng vì: + Khi điều chỉnh đầu phân áp sinh hồ quang làm dầu sôi cục làm giảm chất lượng dầu mba Đặt điều ápphía thùng dầu chính, sử dụng dầu riêng để làm mát để tránh ảnh hưởng đến dầu mba + Cách điện + Làm mát + Dập hồ quang Câu 2: Nêu nguyên tắc chung sấy máy điện? Trình bày phương pháp sấy máy điện,? So sánh giống, khác nhau, ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng phương pháp trên? Trong qtr vh tách sửa chữa, MF bị nhiễm ẩm làm cho cách điện bị già hóa Chính cần sấy để đảm bảo an toàn, đảm bảo cách điện MF a.Nguyên tắc chung sấy máy phát điện: Theo qui trình vận hành máy phát điện, máy phát điện máy bù đồng điện áp 15kV đóng vào mạng không cần sấy thỏa mãn ba điều kiện sau: -Điện trở cách điện cuộn dây stato (qui 750 C) sau 60s kể từ cấp điện áp không thấp giá trị R60, xác định theo biểu thức: R 60 = Un (MΩ) 1000 + 0,01Pn Trong đó: Un, Pn điện áp công suất định mức máy phát, (V) (kW) k hp = R 60" R15" -Hế số hấp phụ không nhỏ 1, R15’’- điện trở tương ứng 15 giây kể từ cấp điện áp -Hệ số phi tuyến( tỉ số điện trỏ cách điện ứng với điện áp chỉnh lưu 0,5Un điện trở cách điện ứng với điện áp chỉnh lưu 2,5Un) không lớn 1,3 Ngoài điều kiện trên, tất máy điện đưa vào vận hành từ trạng thái dự phòng sau sửa chữa đại tu, cần phải kiểm tra cách điện sấy Quá trình sấy máy phát điện thực theo phương pháp: tủ sấy, tổn thất lõi thép stato, phương pháp đốt nóng dòng điện chiều phương pháp đốt nóng dòng điện ngắn mạch ba pha( máy phát thủy điện) Các loại máy điện công suất lớn thường sấy phương pháp tổn thất lõi thép phương pháp dòng điện chiều, phương pháp dòng điện ngắn mạch ba pha thường áp dụng điều kiện vận hành, cách điện bị ẩm không nhiều Việc đuổi không khí ẩm khỏi máy trình sấy thực với trợ giúp máy quạt Nhiệt độ cực đại trình cần điều chỉnh phạm vi gần giới hạn nhiệt độ cho phép ứng với loại cách điện sử dụng cuộn dây, nhìn chung không thấp 800C Tốc độ tăng nhiệt độ không 50C/h Sự thay đổi điện trở cách điện trình sấy thể hình vẽ sau: Đầu tiên giá trị điện trở cách điện giảm mềm hóa cách điện, sau tăng dần đến giá trị xác lập Trong trình sấy cần tiến hành kiểm tra điện trở cách điện R60 khoảng 2h lần, máy lớn kiểm tra 2÷3 lần ngày Quá trình sấy kết thúc điện trở cách điện không thay đổi vòng 5h ứng với nhiệt độ xác lập b Các phương pháp sấy máy phát điện, ưu nhược điểm, phạm vi ứng dụng phương pháp b1 Phương pháp dùng tủ sấy Máy phát đặt lò tủ sấy, phía lò có cửa để dẫn khí vào, phía lò góc đối diện có cửa để thoát khí (hình 7.18) Thành lò sấy làm vật liệu chịu lửa kim loại xi măng amiăng Nhiệt cung cấp cho tủ sấy nước dùng điện Khí nóng tủ lưu thông với trợ giúp máy quạt Nhiệt độ tủ kiểm tra nhiệt kế thiết bị đo từ xa Nhiệt độ không khí nóng cửa vào phải kiểm tra thường xuyên không 900C Sau phải đo điện trở cách điện lần Ưu điểm: Phương pháp sấy có ưu điểm đơn giản tin cậy Nhược điểm: Tiêu tốn nhiều lượng thời gian sấy dài Phạm vi ứng dụng: Máy điện công suất nhỏ Khí nóng Hình 7.18 Sấy máy điện lò b2 Sấy dòng điện Quá trình sấy dòng điện thực cách cấp cho cuộn dây dòng điện áp thấp, chạy cuộn dây dòng điện sinh lượng nhiệt làm tăng nhiệt độ sấy cuộn dây Theo phương pháp điện tiêu thụ không nhiều đốt nóng trực tiếp cuộn dây làm nước thoát mạnh Nhiệt độ đốt nóng thay đổi cách điều chỉnh cường độ dòng điện cuộn dây Nếu dùng dòng điện chiều cuộn dây có điện đốt nóng, dùng dòng điện xoay chiều nhiệt toả Hình 7.19 Sơ đồ sấy dòng điện: 1- máy biến áp hàn; tất cuộn dây có mạch khép kín Sơ đồ 2- cuộn kháng điện; mạch điện sấy máy điện thể hình 3- stator máy điện sấy 7.19 Quá trình sấy máy phát dòng ngắn mạch pha thực máy quay với tốc độ định mức Dòng điện sấy lấy từ nguồn khác, cuộn dây rotor nối ngắn mạch Sự điều chỉnh nhiệt độ thực cách điều chỉnh cường độ dòng điện kích từ, tăng dần đến giá trị cần thiết Điện trở cuộn dây stator sấy phương pháp dòng điện không nhỏ 0,05 MΩ, điện trở cuộn dây rotor không nhỏ MΩ Dòng điện sấy lấy 1,5.In sấy khoảng thời gian dòng định mức nấu sấy vòng Ưu điểm: -Không cần dừng máy sấy -Điện tiêu thụ không nhiều -Dễ dàng thay đổi nhiệt độ sấy Nhược điểm: -Cần phải có nguồn cấp dòng điện sấy riêng biệt -Khi sử dụng dòng điện xoay chiều nhiệt tỏa tất cuộn dây có mạch khép kín Đó điều không mong muốn Phạm vi ứng dụng: -Áp dụng cho máy điện công suất lớn -Phương pháp dòng điện ngắn mạch ba pha thường áp dụng điều kiện vận hành, cách điện bị ẩm không nhiều -Rất tiện lợi sấy máy phát thủy điện b3 Sấy phương pháp cảm ứng Phương pháp tổn thất lõi thép stator Phương pháp sử dụng nguồn nhiệt tạo dòng điện xoáy lõi thép stator Cuộn dây sấy gọi cuộn từ hóa, lồng rãnh stator, cấp nguồn, từ thông sinh dòng điện xoáy đốt nóng lõi thép Thông thường trình sấy thực rotor, có mặt rotor gây cản trở cho việc lắp đặt cuộn dây từ hóa gây phức tạp cho trình sấy 30 phút lại phải quay rotor 1800 để tránh uốn rotor Trước sấy cần phải kiểm tra cẩn thận có vật thể kim loại nằm rãnh stator dẫn đến ngắn mạch làm hỏng lõi thép Do cuộn dây từ hóa làm việc môi trường nhiệt độ cao nên phụ tải lấy 60% giới hạn cho phép ứng với tiết diện dây dẫn lựa chọn Ưu điểm: Gọn gàng, cuộn dây từ hóa lồng rãnh stato nên tiết kiệm diện tích Nhược điểm: Cần tháo rotor trước sấy Lõi thép dễ bị hỏng có vật thể kim loại nằm rãnh rotor Có khả xảy cố Phạm vi ứng dụng: Ứng dụng để sấy máy phát điện công suất lớn Phương pháp tổn thất vỏ máy Phương pháp sấy cảm ứng thực cách quấn vỏ máy số vòng dây cấp cho nguồn điện xoay chiều điện áp thấp (hình 7.21) Lúc vỏ máy điện có chức cuộn dây thứ cấp nối ngắn mạch máy biến áp khô (cuộn sơ cấp vòng dây quấn quanh vỏ) Hình 7.21 Sơ đồ sấy máy phát theo phương pháp tổn thất vỏ máy Vỏ máy nung nóng dòng điện cảm ứng sinh Để tăng cường đối lưu không khí, máy điện sấy nên trạng thái quay Ưu điểm: Phương pháp thực đơn giản, dễ dàng, gặp cố sấy Nhược điểm: Tổn thất nhiều Máy điện phải sấy trạng thái quay Phạm vi ứng dụng: Ứng dụng cho loại máy điện kín Câu 3: Một máy điện công suất 30 kVA, điện áp định mức 0,4 kV, hệ số công suất cosϕ=0,85, vỏ gang,US = 220 V, biết kích thước sau : kích thước, cm Tham số Dn Dtr L b hr Kc Ks n B, Tesla giá trị 30 20 35 3 0,9 1,2 Hãy tính tiết diện dây, công suất dòng từ hóa để sấy cho máy điện 18000 Giải US = 220 Vs Suất điện động cuộn dây từ hoá với hệ số ke = 0,8 [vỏ gang chọn 0,8; vỏ nhôm chọn 0,9) E = keU = 0,8.220 = 176 V Chiều cao hiệu dụng stator, cm ; = Dn − Dtr 30 − 20 − hr = − = 2cm 2 Diện tích mạch từ : Fc = kc(L − b.n)ha= 0,9(35 − 3.4).2 = 41,4 cm2 Giá trị thực tế cảm ứng từ : Ba = B 18000 = = 15000 ks 1, Tesla Số vòng dây cần thiết cuộn từ hoá : ω= E.108 176.108 = = 127, 664 vòng 222 Ba Fc 222.15000.41, ứng với giá trị Ba= 15000 tra bảng 7.3 xác định cường độ từ trường H=25A/cm Chiều dài trung bình đường sức : ltb = (Dn − ha)π =(30 −2).3,14 = 87,965 cm Lực từ hoá : Fµ = H.ltb= 25.87,965 = 2199,125 A Dòng từ hoá cuộn dây : I= Fµ ω = 2199,125 = 17, 226 A 127, 664 , Công suất từ hoá : S = U.I.10-3= 220.17,226.10-3 = 3,79 kVA Tiết diện dây dẫn từ hoá đồng với j = 3,5 A/mm2 : F= I 17, 226 = = 4,922 j 3,5 , mm2 Chọn tiết diện dây Fcu= mm2