Bài giảng Tự động hóa hệ thống điện

động TĐL bằng bảo vệ rơle. II. Khởi động TĐL bằng sự không t−ơng ứng giữa vị trí của máy cắt vμ vị trí của khoá điều khiển. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n + - KĐK C2 C1 Đ1 Đ2 TĐL MC1 TĐLBV MC  Hình 2.1: a.Khởi động bằng bảo vệ rơle. Hình 2.1: b. Khởi động bằng sự không t−ơng ứng giữa vị trí máy cắt vμ khoá điều khiển. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 4. TĐL có nguồn cung cấp một phía I. Hoạt động của sơ đồ TĐL có nguồn cung cấp một phía. II. Đặc điểm của sơ đồ TĐL có nguồn cung cấp một phía. III.Tính toán các tham số của sơ đồ. IV. Đặc điểm thực hiện TĐL ở máy cắt không khí T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n IV + _ KĐK C2 C1 Đ1 Đ2 ThG2 C ThG1 1TrG1 1TrG2 KĐK I II C2 C1 Đ1 Đ2 Cấm TĐL Mạch TĐL Tín hiệu ĐN Rơle TĐL 1 2 3 4 5 6 4TrG1 KĐK C2 C1 Đ1 Đ2 III MC2 Mạch chống đóng MC lặp đi lặp lại Mạch đóng MC KĐK C2 C1 Đ1 Đ2 R2 BV Mạch rơle phản ánh vị trí cắt của MC Mạch cắt MC Mạch bảo vệ rơle Mạch rơle phản ánh vị trí đóng của MC R1 CC 3TrG 2TrG CĐ R3 R4 R ThG 1TrG U I 1TrG TH I 4TrG U 4TrG 4TrG2 MC1 2TrG Hình 2.2: Sơ đồ thiết bị TĐL một lần đ−ờng dây có nguồn cung cấp 1 phía. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n MC cắt ThG1 đóng tBV tC tTĐL tĐ tBV tC tTĐL MC đóng NM tồn tại TĐL không Thμnh công TĐL Thμnh công tBV tC tTĐL tĐ MC đóng đ−ờng dây có điệnMC cắt TĐL không thμnh công TĐL thμnh công Unguồn UC t Hình 2.3: Biểu đồ thời gian trong chu trình TĐL một lần. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 5. Phối hợp tác động giữa bảo vệ rơ le vμ TĐL I. Tăng tốc độ của bảo vệ sau TĐL. II. Tăng tốc độ tác động của bảo vệ tr−ớc TĐL. III. TĐD theo thứ tự. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n a) ~ MC2 A B C 2I > NMC1 D 3TĐLBV1 PT PT + - RI1 ThG2 Từ TĐL RI2 2TrGThG1 1TrG Đi cắt MC ThG 2TrG 1TrG Hình 2.4: Tăng tốc độ tác động của BV sau TĐL. a) Sơ đồ mạng điện, b) Mạch tăng tốc. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n BA2BA1  MC2 MC1MC3 A B C D 3TĐL3I > 3I >> 2I > N a) 1I > + - RI2 2TrG2 Cắt MC ThG 2TrG1 Từ TĐL RI1 1TrG b) ThG 1TrG 2TrG Hình 2.5: Tăng tốc độ tác động của bảo vệ tr−ớc TĐL. a) Sơ đồ mạng điện. b) Mạch tăng tốc. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n IKĐ3I> IKĐ2I>> IN = f(l) I BA2BA1  MC2 MC1MC3 A B C D TĐL3 3I > 3I >> N TĐL2 2I > 2I >> TĐL1 1I > 1I >> l Hình 2.6: TĐL theo thứ tự. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Tại trạm A tBV tC t3TĐL tĐ tBV tC Nếu NM tồn tại trên đoạn AB tC Tại trạm B tĐ tBV Nếu NM tồn tại trên đoạn BC tBV tC t2TĐL Khoá 3I>> Mở khoá 3I>> Hình 2.7: Biểu đồ thời gian trong chu trình TĐL theo thứ tự. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n I. Đặc điểm của TĐL đ−ờng dây có nguồn cung cấp từ 2 phía. Bμi 6. TĐD 3 pha đ−ờng dây có nguồn cung cấp 2 phía II. TĐL kiểm tra đồng bộ. III. TĐL không đồng bộ IV. TĐL tác động nhanh. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n a) ~ b)  Hình 2.8: Sơ đồ liên lạc giữa hai phần của hệ thống điện a) Bằng 3 đ−ờng dây,b) Bằng 1 đ−ờng dây T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n 1RKD TDL1 1ĐN 1RKU BU1 BU2 MC1 CắtA BCắt ~~ BU3 BU4 2RKD 2RKU 2ĐN TDL2 + + Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý của thiết bị TĐL có kiểm tra đồng bộ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n ~ ~ BA1 B a) A MC1 MC2 ĐĐ C b) Uđm U t Hình 2.10: b) Sơ đồ mạch có thể áp dụng TĐL tác động nhanh b) Đồ thị biến thiên điện áp sau khi mở các máy cắt của đ−ờng dây. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 7. TĐL thanh góp + _ BV ThG1 TrG2 TrG3 R ThG3TrG1 TrG4 1TrG1 2TrG1 + C2 C1 D2D1 TrGS Đi đóng MC1 1KĐK + 1TrG2 Đi đóng MC2 2KĐK + 2TrG2 Đi đóng MC3 3KĐK + 3TrG2 Đi đóng MC4 4KĐK 3TrG 2TrG 1TrG I TrG ThG TrG U 1TrG U 2TrG U 3TrG U ThG2 Hình 2.11: Sơ đồ tự đóng lặp lại thanh góp T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 8. TĐL máy biến áp - TĐL máy biến áp nhằm tự động khôi phục sự lμm việc bình th−ờng của máy biến áp sau khi cắt sự cố. - Một trong các ph−ơng pháp đ−ợc sử dụng lμ khởi động thiết bị TĐL trong mọi tr−ờng hợp cắt sự cố máy biến áp, ph−ơng pháp nμy khả năng TĐL thμnh công kém, chỉ dùng khi các bảo vệ tác động nhanh cắt nhanh máy biến áp sau khi TĐL không thμnh công. - Một ph−ơng pháp khác lμ khoá liên động thiết bị TĐL khi bảo vệ chống h− hỏng bên trong thùng dầu MBA lμm việc T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 2 1. ý nghĩa của việc tự động đóng trở lại nguồn cung cấp (TĐL). 2. Phân tích các yêu cầu cơ bản của TĐL. 3. Phân tích sơ đồ TĐL một lần cho đ−ờng dây. Dựa trên cơ sở của sơ đồ nμy hãy vẽ sơ đồ TĐL hai lần cho một đ−ờng dây bất kỳ. Nêu cách xác định các thông số của sơ đồ. 4. Các biện pháp để giảm thời gian mất điện của phụ tải khi có sử dụng thiết bị TĐL. Hãy vẽ sơ đồ phối hợp tác động giữa bảo vệ cắt nhanh, bảo vệ quá dòng cực đại để bảo vệ cho đ−ờng dây vμ sơ đồ TĐL một lần cho đ−ờng dây nμy. Xác định các thông số của sơ đồ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 2 5. Phân tích tác dụng của các sơ đồ TĐL cho đ−ờng dây trong mạng điện kín (các loại TĐL có kiểm tra đồng bộ, TĐL không đồng bộ, TĐL tác động nhanh ...). Nêu cách xác định các thông số của sơ đồ. 6. Tác dụng của TĐL đối với trạm phân phối cấp điện cho nhiều phụ tải quan trọng. Hãy vẽ sơ đồ TĐL cho trạm phân phối có 2, 3, 4.... đ−ờng dây cung cấp điện cho các phụ tải quan trọng. Xác định các thông số của sơ đồ T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Ch−ơng 3. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù Bμi 1. Khái niệm chung Bμi 2. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo thời gian ngμy đêm Bμi 3. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo điện áp Bμi 4. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo dòng điện phụ tải Home Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 3T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 1. Khái niệm chung - Vai trò của việc bù công suất phản Kháng trong hệ thông điện. - Các ph−ơng pháp tự động bù dung l−ợng phμn kháng trong hệ thống điện. Phạm vi ứng dụng của các ph−ơng pháp nμy. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n 12 39 6 11 19 12 20 A1 A2 A1 C1 220V Bμi 2. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo thời gian ngμy đêm Hình 3-1: Nguyên lý cấu tạo đồng hồ tín hiệu điện thứ cấp. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n MC C CC Đ MC1 CĐ 1ThG 2ThG MC2C ĐH 1ThG ĐH -24V +24V MC3 MC4 CC 2ThG + _ Bμi 2. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo thời gian ngμy đêm Hình 3-2: Sơ đồ tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo thời gian ngμy đêm. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Đ TrG CĐ CC 1ThG 2ThG MC2 C MC3RU1 MC4 RU2 MC1 TrG RI TrG TrG K + 1ThG 2ThG _ MC C CC a b c a b R MC RU Bμi 3. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo điện áp Hình 3-3: Sơ đồ tự động điều chỉnh dung l−ợng bù ở mạng điện có điện áp 3 10kV. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n CCC MC Đầu vμo 2RI RI 1TrG Đ 1TrG CĐ 1ThG 2ThG MC2 C MC3 MC4 MC1 1TrG RI 1TrG 1TrG + _ 1RI MC5 2RI 2TrG 2TrG 2TrG 1ThG 2ThG 1RI CC Bμi 4. Tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo dòng điện phụ tải Hình 3-4: Sơ đồ tự động điều chỉnh dung l−ợng bù theo dòng điện phụ tải T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 3 1. ý nghĩa của việc bù công suất phản kháng trong mạng điện. Dựa trên cơ sở nμo để xác định các ph−ơng pháp bù công suất phản kháng trong mạng điện. 2. Ph−ơng pháp tự động bù công suất phản kháng theo thời gian ngμy đêm đ−ợc áp dụng trong tr−ờng hợp nμo ?. Phân tích sơ đồ tự động bù công suất phản kháng theo thời gian ngμy đêm. Nêu tác dụng vμ cách xác định các thông số của sơ đồ. 3. Ph−ơng pháp tự động bù công suất phản kháng theo điện áp đ−ợc áp dụng trong tr−ờng hợp nμo ?. Phân tích sơ đồ tự động bù công suất phản kháng theo điện áp. Nêu tác dụng vμ cách xác định các thông số của sơ đồ. 4. Ph−ơng pháp tự động bù công suất phản kháng theo dòng điện đ−ợc áp dụng trong tr−ờng hợp nμo ?. Phân tích sơ đồ tự động bù công suất phản kháng theo dòng điện. Nêu tác dụng vμ cách xác định các thông số của sơ đồ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 1. Các ph−ơng pháp hoμ đồng bộ Bμi 2. Ph−ơng pháp hoμ đồng bộ chính xác Bμi 3. Ph−ơng pháp hoμ tự đồng bộ Ch−ơng 4. tự động hoμ đồng bộ Home Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 4 T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 1. Các ph−ơng pháp hoμ đồng bộ 1. Hoμ đồng bộ chính xác vμ trình tự thực hiện hoμ đồng bộ chính xác. 2. Hoμ tự đồng bộ trình tự thực hiện hoμ tự đồng bộ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 2. Ph−ơng pháp hoμ đồng bộ chính xác I. Điện áp phách vμ dòng cân bằng. II. Thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. 1. Nguyên tắc chung. 2. Thiết bị hoμ đồng bộ có thời gian đóng tr−ớc không đổi a) Bộ phận đóng tr−ớc. b) Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số. c) Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp. d) Bộ phận điều chỉnh tần số. e) Bộ phận đóng. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n HT UHT US UF 2 ' a) TS TS uS t b) 2 S2 1 S1 t US tđt i1 i1 TS1 TS2 tđt 2 1 2’ 2’ c) Hình 4.2: Điện áp phách a) Đồ thị vectơ, b) Sự thay đổi trị số tức thời của điện áp phách, c) Sự thay đổi biên độ của điện áp phách. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n “Tăng” “Giảm” Bộ phận đóng tr−ớc Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp Bộ phận điều chỉnh điện áp Bộ nguồn UF UHT Cung cấp cho các phần tử của máy hoμ Bộ phận đóng Đi đóng MC của máy phát Đến cơ cấu điều khiển turbine Hình 4.3: Sơ đồ cấu trúc của máy hoμ đồng bộ có tdt = const. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n a) UF UHT Từ bộ nguồn B4 L L R1 i2 Đến bộ phận đóng vμ kiểm tra độ lệch điện áp VP P1 i1R2 R3 1TrG 2TrG 3TrG Uđt US US c) t t a2 TS1 S2 Uđt i TS2 tđt1 tđt2 a1 S1 i1 i1 i2 i2 1TrG + -K1 1 2 3 b) 2TrG 2TrG Ura = RC. C RU vμo Hình 4.4: Bộ phận đóng tr−ớc của máy hoμ đồng bộ a) Sơ đồ khối chức năng,b) Sơ đồ phần tử vi phân VP, c) Đồ thị thời gian T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n a) L P2 UF Từ bộ nguồn B5 R4 UHT R5 P3 P4 P5 P6 Không Giải trừ US Đến bộ phận đóng UKf b) S2  ScpS1 > Scp US t2 tđttđttđt t2 t1t1t1 t t t t UP3 UPS = UKf Uđt S3 << Scp a1 a2 a3 B2 B3 Hình 4.5: Bộ phận kiểm tra độ lệch tần số của máy hoμ đồng bộ. a) Sơ đồ chức năng, b) Đồ thị thời gian lμm việc. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Ung L P7 UAF UAHT UB Từ bộ phận đóng tr−ớc R6 R8 Đến bộ phận đóng Giải trừ R7 P8 P9 P10 Umẫu UkU US Uđt Giải trừ a) Bộ phận Kiểm tra độ lệch điện áp A B C A B C F HT R6 R7 b) Hình 4.6: Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp của máy hoμ đồng bộ a) Sơ đồ khối chức năng, b) Sơ đồ nối vμo điện áp phách, T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n tt t t t3 baUmẫu UP7 Uđt UP9 UF = UHT Us c) tdt UP8 =UkU t t t t t3 Umẫu UP7 Uđt UP9 UF > 1,1UHT UF < 0,9UHT Us tdt UP8 t UP7 = 0 UP8 = 0 t Hình 4.6: Bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp của máy hoμ đồng bộ c) Đồ thị thời gian lμm việc. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n ŨBF ŨAFŨAHT ŨBHTŨCF ŨCHT a) ŨAF ŨBF ŨCF ŨAHT ŨBHTŨCHT ŨS = 0 b) ŨAF ŨAHT ŨBHTŨBF ŨCFŨCHT ŨS c) ŨAF ŨBF ŨCF ŨAHT ŨBHTŨCHT ŨS d) Hình 4.7: Đồ thị vectơ giải thích đặc tính thời gian của bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp a) d = 0; UF = UHT b) d = 1800; UF = UHT c) d = 0; UF < UHT d) d = 1800; UF < UHT T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n LL KĐ P13 KĐ P14 P11 P12 KĐ P13 KĐ P14 Cấm Vμ Cấm Vμ P16 P15 UAF UAHT UCF Từ bộ nguồn B6 B7 TrG6 TrG7 UAHT - HCF R9 R10 R11 R12 TrG7 R13 Đến cơ cấu điều chỉnh tua bin “Giảm” “Tăng”TrG9 TrG10 TrG9 TrG10 a) Hình 4.8: Sơ đồ hoμ tự đồng bộ máy phát điện. a) Sơ đồ nối điện T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n ŨAHT - ŨCF (P12) ŨAHT - ŨAF (P11) t t t t a2 t4 ts Ts /6 B2 c2 UP11 UP15 UP17 fF > fHT Us t ŨAHT - ŨAF (P12) ŨAHT - ŨCF (P12) t t t a1 t4 U Ts /6 B1 c1 UkđP11 UkđP12 UtvP11 UtvP12 UP11 UP15 UP17 fF < fHT Us b) Hình 4.8: Sơ đồ hoμ tự đồng bộ máy phát điện. b) Sơ đồ thay thế. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n ŨAF ŨAHT ŨBHTŨBF ŨCF ŨCHT  = 0 S ŨCBHT ŨABHT ŨABF ŨABFŨP12 ŨP11 -600  S < 0 ŨABHT ŨP11 ŨP12  +600 S > 0 ŨCBF ŨABF ŨCBHT ŨP11 Hình 4.9: Đồ thị vectơ giải tích đặc tính của bộ phận điều chỉnh. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Vμ P19 KĐ P20 P19 KĐ P22 Uđt Ukf UkU Giải trừ R14 5TrG 4TrG Đi đóng MC của máy phát Hình 4.10: Sơ đồ khối chức năng của bộ phận đóng T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 3. Ph−ơng pháp hoμ tự đồng bộ I. Dòng cân bằng khi hoμ đòng bộ các máy phát. II. Thiết bị hoμ tự đồng bộ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n   F HT a) E1 x”d1 x”d2xl2 i”cb b) Hình 4.11: Sơ đồ mạng vμ sơ đồ thay thế tính toán dòng cân bằng khi hoμ đồng bộ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n 3TrG2 C Đ F RU ThG Rf1 R1 Rf1 ThG2 ThG1 3TrG1 1TrG2 1TrG1 Rf2 C Đ K K C Đ K C Đ K MC1 BU1 1BU Nối với hệ thống Đi đóng MC1 Đi đóng ADT C Đ K 1TrG3 1MC1 2TrG a) b) Rf1 ThG 3TrG 2TrG TrG1 Hình 4.12: Sơ đồ thiết bị hoμ tự đồng bộ nửa tự động a) Mạch xoay chiều, b) Mạch thao tác. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 4 1. ý nghĩa của việc hoμ đồng bộ các máy phát điện trong hệ thống điện. 2. Nguyên nhân xuất hiện điện áp phách vμ dòng điện cân bằng khi hoμ các máy phát. Giá trị của điện áp phách vμ dòng điện cân bằng. 3. Các cơ sở để xác định thời điểm hoμ đồng bộ máy phát với hệ thống. 4. Phân tích tác dụng của các khâu trong sơ đồ khối các thiết bị hoμ đồng bộ có thời gian đóng tr−ớc không đổi. 5. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của bộ phận đóng tr−ớc của thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 4 6. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của bộ phận kiểm tra độ lệch tần số giữa máy phát vμ hệ thống của thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. 7. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của bộ phận kiểm tra độ lệch điện áp giữa máy phát vμ hệ thống của thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. 8. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của bộ phận điều chỉnh tần số của thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. 9. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của bộ phận đóng của thiết bị tự động hoμ đồng bộ chính xác. 10. ý nghĩa của việc hoμ tự đồng bộ các máy phát điện trong hệ thống điện 11. Phân tích sơ đồ vμ tác dụng của thiết bị hoμ tự đồng bộ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Ch−ơng 5. tự động điều chỉnh điện ápvμ công suất phản kháng Home Bμi 1. Khái niệm chung Bμi 2. Thiết bị tự động đIều chỉnh kích từ (TĐK). Bμi 3. Điều chỉnh vμ phân phối công suất phản kháng giữa các máy phát điện lμm việc song song Bμi 4. Điều chỉnh điện áp trong mạng phân phối Bμi 5. Tự động điều chỉnh điện áp trong hệ thống điện phức tạp Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 5 T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 1. Khái niệm chung T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 2. Thiết bị tự động đIều chỉnh kích từ (TĐK). I. Các hệ thống kích từ máy phát 1. Hệ thống kích từ dùng máy phát điện một chiều. 2. Hệ thống kích từ tần số cao. 3. Hệ thống kích thích bằng chỉnh l−u. 4. Hệ thống kích thích không chổi than. II. Các nguyên tắc thực hiện tự động điều chỉnh kích thích 1. Điều chỉnh điện áp theo độ lệch của đại l−ợng đ−ợc điều chỉnh 2. Điều chỉnh điện áp tuỳ thuộc vμo tác động nhiễu 3. Điều chỉnh điện áp theo độ lệch của đại l−ợng đ−ợc điều chỉnh vμ theo tác động nhiễu. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 2. Thiết bị tự động đIều chỉnh kích từ (TĐK). III. Compun dòng điện. IV. Correctơ điện áp. V. Compun pha. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n IKT F Wrôto BU TĐK IKT a) KTUKT RKT WKT F Wrôto BU TĐK KT WKT IKT b) BI RKTf WKTf KTf RKT Hình 5.1: Sơ đồ kích từ dùng máy phát điện một chiều a) kích từ song song, b) kích từ độc lập. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n BU F BI FCTf WKT3WKT2 CL WKT1 FCTWrôto TĐK TCK Hình 5.2: Sơ đồ kích từ dùng máy phát tần số cao T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n BU F BI ĐKtc CLlv CLtc BNT BCL Wrôto ĐKtv TĐK Hình 5.3: Sơ đồ kích từ bằng chỉnh l−u. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n F Wrôto KT TĐK CL BU BI WKT ĐK CLT KTCTf Hình 5.4: Sơ đồ kích từ không chổi than. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n EF XF UF IF IF UF EF IF .XF  Hình 5.5: Sơ đồ thay thế vμ đồ thị vectơ điện áp của máy phát F Wrôto KT TĐK BU WKT RKT F Wrôto KT TĐK BU WKT RKT a) b) Hình 5.6: Thay đổi kích từ máy phát nhờ thay đổi RKT. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n b) F Wrôto KT TĐK BU WKT RKT a) BI IKTf F Wrôto KT TĐK BU WKTf RKT BI IKTf WKT Hình 5.7: Thay đổi kích từ máy phát nhờ đóng kích từ phụ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n FWrôto KT WKT RDI BI RKT ADT IKT +IK IKT IK CL BTG RD I2 IF Hình 5.8: Sơ đồ cấu trúc của thiết bị compun kích từ máy phát. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n UF IF IđmIFmin Khi không có compun F < đm F = đm F > đm Hình 5.9: Đặc tính thay đổi điện áp UF của máy phát ứng với các cos khác nhau T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n F Wrôto KT BU WKTf RKT IKT WKT KĐ ĐL IC Irôto TNĐ CORECTƠ Hình 5.10: Sơ đồ cấu trúc của correctơ điện áp. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n UF ITT a) TT b) KTT IKTT U2U0U1 UF I ITT IKTT Hình 5.11: Bộ phận đo l−ờng. a) Sơ đồ nối chức năng; b) Đặc tính quan hệ của ITT vμ IKTT với áp đầu vμo T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n UF IC c b a d e ICmin ICmax Hình 5.12: Đặc tính của correctơ. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n FWrôto KT WKT BI RKT IKT +IK IKT IK a) BU CP TNĐ Corecctơ nghịch Corecctơ thuận ICthuận ICnghịch WKTf1 WKTf2 ICnghịch ICthuận UF Uđm b) Hình 5.13: Sơ đồ nguyên lý của correctơ 2 hệ thống a) Sơ đồ nối; b) Đặc tính của correctơT ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n FWrôto KT WKT RDI BI R ADT IKT +IK IKT IK CL BTG II IU BU Correctơ IC WK WI WU WP Hình 5.14: Sơ đồ cấu trúc của compun pha.T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 3. Điều chỉnh vμ phân phối CSPK giữa các mPĐ lμm việc song song UF IF (QF ) 1 2 Hình 5.15: Đặc tính điều chỉnh điện áp. 1 - Độc lập; 2 - Phụ thuộc T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 3. Điều chỉnh vμ phân phối CSPK giữa các mPĐ lμm việc song song I. Tr−ờng hợp hai máy phát lμm việc song song nối chung ở thanh góp điện áp máy phát. II. Tr−ờng hợp hai máy phát lμm việc song song nối chung qua máy biến áp . T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n F1 IF1 TĐK Rpt a) UF F2 IF2 TĐK Rpt IF1 (QF1 )IF2 (QF2 ) b) UF 2 1 U’F U’’F IF2 IF1 I’’F2 I’F2 I ’ F1 I ’’ F1 Hình 5.16: Hai máy phát lμm việc song song tại thanh góp điện áp máy phát. a) Sơ đồ; b) Đặc tính điều chỉnh T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n F1 IF1 TĐK UF UF1 B1 F2 IF2 TĐK UF2 B2 Hình 5.17: Hai máy phát lμm việc song song nối chung qua máy biến áp. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 4. Điều chỉnh điện áp trong mạng phân phối ~ UF B U’B P + jQ D1 UB D2 D2 Hình 5.18: Sơ đồ mạng để giải thích nguyên tắc điều chỉnh điện áp. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Bμi 4. Điều chỉnh điện áp trong mạng phân phối I. Tự động thay đổi tỉ số biến đổi của máy biến áp. II. Tự động điều khiển bộ tụ bù ở trạm. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n U2 Tín hiệu từ bộ chuyển mạch 1 3 4 6 8 5 7 9 10 11 12 ĐK 13 Tín hiệu hoá Giảm Kênh ''G" Tăng Kênh ''T" FX I ĐC Hình 5.19: Sơ đồ cấu trúc của thiết bị tự động thay đổi tỉ số biến đổi của máy biến áp.T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n MC2 + _ MC1TrG 1ThG 2ThG TrG C O Đ KĐK BV TrGN MC3 MC4 CN ĐH 2ThG 1ThG TrG CC CĐ Hình 5.20: Sơ đồ tự động đóng cắt bộ tụ bù. T ự đ ộ n g h o á t r o n g h ệ t h ố n g đ i ệ n Thảo luận vμ h−ớng dẫn ôn tập ch−ơng 5 1. Vẽ sơ đồ vμ nêu tác dụng của các thiết bị diều chỉnh kích từ máy phát điện. 2. Nêu vμ phân tích các nguyên tắc thực hiện tự động điều chỉnh kích từ máy phát điện. 3. Vẽ sơ đồ vμ nêu nguyên lý lμm việc của thiết bị Com pun dòng điện. 4. Vẽ sơ đồ vμ nêu nguyên lý lμm việc của thiết bị Corector điện áp. 5. Vẽ sơ đồ vμ nêu nguyên lý lμm việc của thiết bị