Đồ án Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho trường đại học kinh tế kỹ thuật công nghiệp

từ trạm biến áp trung gian của thành phố xuống sứ cách điện qua cầu dao cách ly xuống hệ thống chống sét van và hệ thống cầu chì tự rơi sau đó mới suống máy biến áp đặt riêng cho trường - Đặt một trạm biến áp dưới mặt đất, trong trạm đặt một máy biến áp (600KVA) nằm giữa hai khu nhà C & D bên trong khu tường bao của trường. Đặt trong trạm Biến áp một tủ phân phối: Bên trong gồm hệ thống đồng hồ đo vô công và hữu công qua một bộ biến dòng TI gồm 3 cái do liên xô chế tạo. Từ tủ phân phối ta đi hai lộ xuống hai tủ phân phối dưới đất, tủ1 bên trong đặt 1 áptômát tổng và 4 áptômát nhánh phân phối điện xuống từng nhóm, tủ 2 bên trong có đặt hệ thống tụ bù cos, cả hai tủ đều trang bị hệ thống chống sét hạ thế. III, Lựa chọn các thiết bị điện Những điều kiện chung để chọn thiết bị điện: 1. Chọn thiêt bị điện và các bộ phận dẫn điện theo điều kiện làm viêc lâu dài: a/. Chọn theo điện áp định mức: Điện áp định mức của thiêt bị điện (TBĐ), được ghi trên nhãn máy phù hợp với độ cách điện của nó. Mặt khác khi thiết kế chế tạo các thiết bị điện đều có độ bền về điện nên cho phép chúng làm việc lâu dài không hạn chế với điện áp căôhn định mứ 10 - 15% và gọi là điện áp làm việc cực đại của thiết bị điện. Như vậy trong điều kiện làm việc bình thường, do độ chêng lệch điện áp không vượt quá 10 - 15% điện áp định mức nên khi chpnj thiết bị điện phải thoả mãn điều kiện sau đay: Uđm TBD Uđm,m Trong đó : + Uđm TBD - Điện áp định mức của mạng điện + Uđm,m - Điện áp định mức của TBĐ: Uđm TBD + Uđm TBD Uđm,m + Um Trong đó: + Uđm TBD - độ tăng điện áp cho phép của thiết bị điện + Um - độ lệch điện áp có thể của nmạng so với điện áp định mức trong điều kiện vận hành. Đối với thiết bị điện ,sứ cách điện và cáp điện lực trong điều kiện vận hành điện áp cho phép tăng đến một trị số nào đấy. Bảng dưới đây ghi rõ trị số độ lệch điện áp cho phép tương đối so với điện áp cho phép của TBĐ. Cáp điện lực: 1,1 Kháng điện: 1,1 Cáp chống sét: 1,25 Máy biến dòng điện: 1,1 Sứ cách điện: 1,15 Máy biến điện áp: 1,1 Dao cách ly: 1,15 Cầu chì: 1,1 Máy cắt điện: 1,15 Việc tăng chiều cao lắp đặt thiết bị điện so với mặt biển sẽ dẫn tới giảm điện áp sử dụng của chúng. Độ lệch điện áp cho phép ghi ở bảng trên chỉ áp dụng với các thiết bị điện đặt ở dộ cao dưới 1000m so với mặt biển Nếu đọ cao lắp đặt thiết bị điện lớn hơn 1000m so với mặt biển thì trị số điện áp không vượt quá điện ápđịnh mức. b/. Chọn theo dòng điện định mức Dòng điện định mức của thiết bị điện Iđm TBĐ là dòng điện đi qua TBĐ trong thời gian không hạn chế với nhiệt độ môi trường xung quang là định mức. Khi đó nhiệt độ đốt nóng các bộ phận của TBĐ không vượt quá trị số cho pháp lâu dài. Chọn TBĐ theo dòng điện định mức sẽ đảm bảo cho các bộ phận của nó không bị đốt nóng nghuy hiểm trong tình trạng làm việc lâu dài định mức. Điều ấy là cần thiết để cho dòng điện làm việc cực đại của các mạch Ilv,max không vượt quá dòng điện định mức của TBĐ: Ilv, max Iđm TBĐ Đòng điện làm việc cực đại của các mạch được tính như sau: - Đối với đường dây làm việc song song: Tính khi cắt bớt một đường dây. - Đối với mạch máy biến áp tính khi MBA sử dụng khả năng quá tải cẩu nó. - Đối với đường dây cáp không có khả năng dự trữ: tính khi sử dụng khả năng quá tải của nó - Đối với thanh góp nhà máy điện, trạm biến áp , các thanh dẫn mạch phân đoạn và mạch nối TBĐ : Tính trong điều kiện chế độ vận hành là xấu nhất - Đối với máy phát điện, tính bằng 1,05 lần dòng điện định mức của nó vì máy phát điện chỉ cho phép dòng điẹn quá tải đến 5% Các TBĐ được chế tạo với nhiệt độ định mức của môi trường xung quang là +35C , nếu nhiệt độ môi trường xung quanh khác nhiệt độ định mức thì phải hiệu chỉng dòng điện cho phép của TBĐ, Cụ thể như sau: Nếu >35C thì: I'cp = Iđ, TBĐ Trong đó: - Nhiệt độ cho phép nhỏ nhất đối với các phần riêng rẽ của TBĐ. Nếu <35C thì dòng điện I'cp  có thể tăng lên 0,005Iđm,TBĐ mỗi khi nhiệt độ giảm xuống 1C so với +35C, nhưn g tất cả không được vượt quá 0,20Iđm,TBĐ. 2. Kiểm tra thiết bị điện ,sứ cách điện và các bộ phận dẫn điện theo dòng điện ngắn mạch. a/. Kiểm tra ổn định động: Điều kiện kiểm tra ổn định động của TBĐ là: iđmđ ixk Trong đó: iđmđ - biên độ dòng điện cực đại cho phép đặc trưng ổn định đọng cao của TBĐ; ixk - biên độ dòng điện ngắn mạch xung kích. Như vậy khả năng ổn định động (khả năng chống lại tác dụng của lực điện động) của TBĐ được đặc trưng bởi dòng điện ổn định động định mức là dòng điện lớn nhất có thể chạy qua TBĐ mà lực điệnđộnh do nó sinh ra không thể phá hoại TBĐ được. b/. Kiểm tra ổn định nhiệt: kiểm tra ổn định nhiệt TBĐ dựa vào điều kiện sau: Iđm, nh.tđm, nh Itqđ Hoặc: Iđm, nh I Trong đó: Iđm, nh - dòng điện ổn định định mức ứng với thời gian ổn định nhiệt định mức do nhà chế tạo cho; tđm, nh - thời gian ổn định nhiệt định mức do nhà chế tạo cho; I- dòng điện ngắn mạch ổn định; I- thời gian tác động quy đổi của dòng ngắn mạch khi kiểm tra ổn định nhiệt của TBĐ và các bộ phận dẫn điện khác, thơiư gian tác động quy đổi của dòng ngắn mạch được xác định như là trổng thời gian tác động của bảo vệ chính đặt tại chỗ máy cắt điện sự cố với thời gian tác động toàn phần của máy cắt điện đó TRong tài liệu kĩ thuật nhà chế tạo cho ta Idm,nh ứng với thời gian 5" hay10". Từ đay đẻ kiểm tra TBĐ cần phải tính các đại lượng I và I. PHầN II: Chọn Các Thiết Bị Điện Lắp Đặt Cho Trường A. Chọn máy biến áp: Để chọn máy biến áp ta có thể căn cứ vào các điều kiện sau để lựa chọn và kiểm tra: Đại lượng chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức (sơ cấp), KV Uđm,BU Uđm,m Phụ tải một pha, VA Sđm2,ph S2,ph Sai số cho phép N% [N%] Điều kiện lựa chọn máy biến áp Công suất sau khi hiệu chỉnh được xác định theo công thức: = Theo điều kiện làm việc đã cho: = 30C =40C Vậy thay số liệu đã cho ta tính dược dung lượng máy biến áp sau khi hiệu chỉnh . = = 0.71xSDP Với SDP = 592 KVA ta tính được dung lượng MBA sau khi hiệu chỉnh: = 0.71xSDP = 0.71x592 = 420,32 (KVA) Dùng loại máy biến áp loại 500 KVA do ABB chế tạo: Công suất, kVA Uc ,kV UM ,kV ,W , W UN , % Kích thước, mm dài, rộng, cao Trọng lượng , Kg 500 10 0.4 1000 7000 4.5 1585-955-1710 1866 Thông số kĩ thuật của máy biến áp loại 630(KVA) do ABB chế tạo. Kiểm tra thấy Sđm,BU = 500(KVAR) > Sđm,m = 420.32(KVAR). Dung lượng MBA lớn hơn phụ tải của toàn trường: = 500 - 420.32 = 79.68 (KVA) Dung lượng này ứng với lượng dự trữ cho khả năng mở rộng của trường sau này (Lên đại học) = Xác định tổn thất công suất và tổn thất điện năng trong máy biến áp: 1.Tổn thất công suất tác dụng được xác định theo công thức: PB = P0 + PN, kW; Thay các giá ta xác định được: PB = 1000 + 7000 = 6017,595 KW. Tổn thất công suất phản kháng được xác định theo công thức: QB = Q0 + QN, kVA; Với - Q0 = , kVAr; - QN =  , kVAr; i% - giá trị tương đói của dòng điện không tải, cho trong lý lịch máy UN% - giá trị tương đối của điện áp ngắn mạch, cho trong lý lịch máy. Ki tính toán sơ bộ ta có công thức sau: QB = (0,105 0,125).Sđm Hoặc ta có thể lấy các giá trị trong khoảng sau i% = 5 7, và UN% = 5,5 Thay các giá trị vào ta xác định được: QB = 0,125.500 = 6,25 kVAr. 2.Tổn thất điện năng trong máy biến áp tổn thất điện năng trong máy biến áp được xác định theo công thức sau: AB = P0.t + PN . ; Trong đó: t là thời gian vận hành thực tế của máy biến áp, (h). Bình thường máy biến áp được đóng suốt một năm nên lấy t = 8760h. Thời gian tổn thất công suất lớn nhất tra bảng 4-1 (trang49). Thay các giá trị vào ta có: AB = 1000.8760 + 7000. = 8764946,73 kW. Vậy máy biến áp đã chọn thoả mãn điều kiện. Ta xây dựng trạm biến áp theo hình thức Trạm Cột (còn gọi là trạm bệt) Trạm cột thường được dùng ở những nơi có điêu kiện đất đai, như vùng nông thôn, cơ quan,xí nghiệp nhỏ và vừa. Đối với loại trạm này, thiết bị cao áp đặt trên cột, máy biến áp đặt bệttrên bệ xi măng, dưới đất, tủ phân phối hạ áp đặt trong nhà. So sánh với điều kiện thực tế của trường là diện tích không lớn nên giải pháp xây dựng trạm bệ là hoàn toàn phù hợp. B.Lựa chọn máy biến dòng điện BI: Máy biến dòng điện có nhiệm vụ biến đổi dòng điện lớn (sơ cấp) thành dòng điện 5A thứ cấp, để cung cấp cho các thiết bị đo lường, bảo vệ role và tự động hoá. Máy biến dòng điện được lựa chọn theo điều kiện điện áp, dòng điện , phụ tải phía thứ cấp, cấp chính xác và kiểm tra theo điề kiện ổn định động và ổn định nhiệt . Ngoài ra còn phải chọn loại BI phù hợp với nơi lắp đặt như: Trong nhà, ngoài trời , lắp trên thanh cái, lắp xuyên tường bảng dưới đây trình bày tóm tắt các điều kiện lựa chọn máy biến dòng Để chọn máy biến dòng ta có thể căn cứ vào các tiêu chuẩn cho trong bảng sau: Đại lượng lựa chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mứcc ,KV Uđm, BI Uđm, m Dòng điện sơ cấp định mức A Iđm,BI Phụ tải cuộn dây thứ cấp ,VA S2đm, BI STT Hệ số ổn định động Kđ Hệ số ổn định nhiệt Knh Vậy dựa vào bảng trên ta chọn máy biến dòng có thông số kĩ thuật như sau: Loại Uđm ,KV Iđm, A cấp chính xác của lõi thép công suất định mức, VA và phụ tải thứ cấp, khi câp chính xác Sốcuộn dây thứ cấp 0.5 1 3 10 VA VA VA VA TII III20 20 2000-5000 0.5 30 1.2 75 3 150 6 75 3 1 và 2 Thông số kĩ thuật máy biến dòng điện do liên xô chế tạo. *Chú thích:T - máy biến dòng, II kiểu xuyên tường, III kiểu thanh cái, - cách điện bằng sứ. C. Lựa chọn và kiểm tra cầu dao cách ly. Nhiệm vụ chủ yếu của cầu dao cách ly là tạo ra một khoảng hở cách điện trông thấy giữa bộ phận đang mang dòng điện và bộ phận được cắt điện nhằm mục đích đảm bảo an toàn cho các nhân viên sởa chữa thiết bị điện. Cầu dao cách ly không có bộ phận dập tắt hồ quang lên không thể cắt được dòng điện phụ tải , nếu nhầm lẫn dùng cầu dao cách ly đẻ cắt dòng điện phụ tải thì có thể hồ quang phát sinh sẽ gây nghuy hiểm như hỏng cầu dao cách ly và các bộ phận thậm trí có thể gây ngắn mạch giũa các pha, vì vậy dao cách ly chỉ dùng để đóng cắt mạch điện khi không có dòng điện. Cầu dao cách ly được chế tạo với các cấp điện áp khách nhau (6, 10, 22, 35, 110, KV ...).Có loại một pha loại 3 pha , loại trong nhà , loại ngoài trời. Đóng cắt cầu dao cách ly có thể thực hiện bằng tay hoặc bằng điện Cầu dao cách ly được chọn theo dòng điện định mức, điện áp định mức và kiểm tra ổn định động, ổn định nhiệt độ khi ngắn mạch. Với điều kiện của trường ta chọn cầu dao cách ly đặt ngoài trời, để chọn cầu dao cách ly ta cũng căn cứ vào những điều kiện cho trong bảng sau: Đại lượng chọn và kiểm tra Điều kiện Điện áp định mức ,KV Uđm, CDCL Uđm,m Dòng điện lâu dài dịnh mức, A Iđm, CDCL Ilv max Dòng điện ngắn mạch xung kích cho phép, KA Iđm,đ Ixk Dòng điện ổn định nhiệt, KA Iđm,nh I Với Ilv max = Itt = 625,4A ta chọn cầu dao có thông số kĩ thuật cho trong bảng sau: Uđm kV 24 INt kA 16 INmax  kA 40 Iđm kA 630 Kiểm tra lại cầu dao cách ly đã chọn: Dòng điện xung kích cầu dao được xác định theo công thức : ixk = .1,3.iN 1,3 là hệ số xung kích thay số ta tính được giá trị của dòng xung kích: ixk = .1,3.16 = 29,4A. Ta có Ilv max = 625,4A < Iđm =630A.(thoả mãn) c1. Lựa chọn và kiểm tra cầu chì cao áp: Cầu chì dùng để bảo vệ mạch điện xoay chiều và một chiều khi quá tải hay ngắn mạch , thời cắt mạch của cầu chì phụ thuộc nhiều vào vật liệu làm dây chảy. Dây chảy cầu chì là bằng chì, hợp kim với thiếc , kẽm đồng, bạc vv...Chì, kẽm và hợp kim chì với thiếc có nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp, điện trở suất tương đối lớn vì vậy loại dây chảy này thường chế tạo với thiết diện lớn và thích hớp với điện àp 500V trở lại. Với điện áp cao hơn 1000V không thể dùng dây chảy có tiết diện lớn hơn được, vì lúc nóng chảy lượng hơi kim loại toả ra lớn , gây khó khăn cho việc dập tắt hồ quang. Vì vậy ở điện áp này thường dùng dây chảy đồng, bạc có điện trở suất nhỏ, nhiệt độ nóng chảy cao. Cầu chì là một thiết bị bảo vệ đơn giản, rẻ tiền nhưng độ nhạy kém, nó chỉ tác động khi dòng điện lớn hơn định mức nhiều lần , chủ yếu là khi ngắn mạch. Cầu chì được dùng rất rộng rãi cho mạng điện dưới 1000V. trong các thiết bị 10 - 35KV cầu chì được dùng để bảo vệ cho mạng hình tia, các máy biến áp động lực công suất nhỏ, ngoài ra nó còn được dùng để bảo vệ các máy biến điện áp 35kv trở lại. Cầu chì được chọn theo điện áp định mức, dòng điện định mư cs và dòng cắt định mức. Ngoài ra còn phải chú ý đặt cầu chì (trong hay ngoài trời). Bảng dưới ghi tóm tắt côngthức chọn và kiểm tra cầu chì. Khi có nhiều đường dây mắc nối tiếp với nhau để đả bảo tính chọn lọc thì dòng điện định mức của cầu chì phía trước phải lớn hơn dòng điện định mức của cầu chì phía sau ít nhất là một cấp (tính từ nguồn cung cấp đến hộ tiêu thụ). Đại lượng chọn và kiểm tra Công thức tính toán Điện áp định mức kV Uđm,cc Uđm,m ĐCòng điện định mức, A Iđm,cc Ilv,max Công suất cắt định mức, MVA Sđm,cc S Dòng điện cắt định mức, KV Iđm,cắt I Lựa chọn cầu chì. Dòng điện định mức cầu chì dùng để bảo vệ động cơ điện được chọn suất phát từ hai điều kiện sau đây: 1. Theo điều kiện làm việc bình thường: Iđm,cc Ilv,đc; với: Ilv,đc = - Dòng điện làm việc của động cơ; b- hệ số mạng tải của động cơ, hệ số này là tỉ số giũa công suất động cơ tiêu thụ với công suất định mức của nó; - hiệu suất của động cơ ứng với công suất tiêu thụ của nó; Pđm,dc- Công suất định mức của động cơ. 2. Theo điều kiện mở máy: Khi mở máy nhẹ: Iđm,đc ; Khi mở máy nặng: Iđm,đc ;; Trong đó: Imm- là dòng điện mở máycực đại của động cơ. Từ những phân tích trên ta chọn cầu chì cao áp có thông số kĩ thuật như sau. chọn 3 cầu chì cho 3 pha có thông số kỹ thuật như sau: Uđm Iđm kích thước Icắt N Icắt N min tổn hao công suất loại cầu chì khối lượng dài đường kính kV A mm kA A w kg 3,6/7,2 250 442 88 63 1260 100 3GD1 150-4D 5,8 Ta có Iđm = 3.250 = 750A < Ilvmax = 625,4A. D. Chọn thiết bị chống sét: Sét là sự phóng điện trong khí quyển giữa các đám mây tích điện và đất hay giữa các đám mây mang đện tích trái dấu. Các công trình về điện như cột vượt sông, vượt đường quốc lộ, đường sắt, các trạm biến áp, trạm phân phối ..vv.. là những nơi dễ bị sét đánh vì vậy phải có biện pháp bảo vệ chống sét để tránh cho các công trình bị sét đánh trực tiếp. d1. Bảo vệ chống sét cho đương dây tải điện Trong vận hành sự cố cắt điện do sét đánh vào các đường dây tải điện trên không chiếm tỉ lệ lớn trong toàn bộ sự cố của hệ thống điện. Bởi vậy bảo vệ chống sét cho đường dây có tầm quan trọng rất lớn trong việc đảm bảo vận hành an toàn và cung cấp điện liên tục. Để bảo vệ chống sét cho đường dây, tốt nhất là đặt dây chống sét trên toàn bộ tuyến đường. Song biện pháp này không kinh tế , vì vậy nó chỉ được dùng trong các đường dây 110 - 220kv cột sắt và cột bê tông cốt sắt. Đường dây điện áp đến 35kv cột sắt và cột bê tông cốt sắt ít được bảo vệ toàn tuyến. Tuy nhiên các cột của đường dây nà cũng như các cột của đường dây 110 - 220kv đều phải nối đất điện trở nối đất được quy định Rđ 10. Để tăng cường khả năng chống sét cho các đường dây có thể đặt chống sét ống hoặc tăng thêm bát sứ ở những nơi cách điện yếu, những cột vượt cao, chỗ giao chéo với đường dây khác , những đoạn tới trạm. còn ở nhũng đường dây yêu cầu mức an toàn cung cấp điện ở mức rất cao tót nhất là dùng đường dây cáp. Dây chống sét . Tuỳ theo cách bố trí dây dẫn trên cột có thể treo một hoặc hai dây chống sét. Các dây chống sét được treo trên đường dây tải điện sao cho dây dẫn của cả 3 pha đều nằm trong phạm vi bảo vệ của các dây chống sét. d2. Bảo vệ chống sét cho trạm biến áp d2a/. Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp cho các thiết bị điện và các công trình khác đặt trong trạm biến áp thực hiện bằng các cột thu lôi. Cột thu lôi gồm kim thu lôi bằng kim loại dặt trên cột cao hơn vật được bảo vệ để thu sét và dây dẫn sét suống đất cùng với trang bị nối đất. Khoảng không gian gần cột thu nôi mà vật được bảo vệ đặt trong nó rất ít khả năng bị sét đánh gọi là phạm vi bảo vệ của cột thu lôi. d2b/. Bảo vệ chống sét từ đường dây truyền vào trạm Các đường dây trên không dù có được bảo vệ chống sét hay không thì các thiết bị có nối với chúng đều phải chịu tác dụng của sóng sét truyền từ đường dây đến. Biên độ của quá điện áp khí quyển có thể lớn hơn điện áp cách điện của thiết bị, dẫn đến chọc thủng cách điện , phá hoại thiết bị và mạch điện bị cắt ra. Vì vậy để bảo vệ các thiết bị trong trạm biến áp tránh sóng quá điện áp truyền từ đường dây vào phải dùng các thiết bị chống sét. Các thiết bị chống sét này sẽ hạ thấp biên độ sóng quá điện áp đến trị số an toàn cho cách điện cần được bảo vệ (cách điện của máy biến áp và các thiết bị khác đặt trong trạm) Thiết bị chống sét chủ yếu cho trạm biến áp là chống sét van (CSV) kết hợp với chống sét ống (CSO) và khe hở phóng điện. Khe hở phóng điện là thiết bị chống sét đơn giản nhất gồm hai điện cực trong đó một điện cực nối với mạch điện, điện cực kia nối với đất. Khe hở phóng điện Khi làm việc bình thường khe hở cách ly những phần tử mang điện (dây dẫn) với đất. Khi có sóng quá điện áp chạy trên đường dây , khe hở phóng điện sẽ phóng ra điện và truyền suống đất. Ưu điểm của loại thiết bị này là đơn giản, rẻ tiền song vì nó không có bộ phận dập hồ quang nên khi nó làm việc bảo vê rơle có thể sẽ cắt mạch điện. Vì vậy khe hở phóng điện thường chỉ dùng làm bảo vệ phụ (ví dụ bảo vệ máy biến áp ) cũng như làm một bộ phận trong các thiết bị chống sét khác . Chống sét ống (CSO) gồm hai khe hở phóng điện S1, S2. Trong đó khe hở phóng điện S1 được đặt trong ống làm bằng vật liệu sinh khí như fibrobakelit vinipơlát. Khi có sóng quá điện áp S1,S2 đều phóng điện, dưới tác dụng của hồ quang chất sinh khí sẽ phát nóng và sản sing ra nhiều khí làm cho áp suất trong ống tăng tới hàng trục ápmosphe và thổi tắt hồ quang. Khả năng dập hồ quang của chống sét ống rất hạn chế .ứng với một trị số dòng điện nhất định. nếu dòng điện lớn, hồ quang không kịp dập tắt gây ngắn mạch tạm thời làm cho bảo vệ rơ le có thể ngắt mạch điện Chống sét ống chủ yếu dùng để bảo vệ chống sét cho các đường dây không treo, đường dây chống sét cũng như làm phần tử phụ trong các sơ đồ bảo vệ trạm biến áp. Chống sét van (CSV) gồm có hai phần tử chính là khe hở phóng điện và điện trở làm việc. Khe hở phóng điện của chống sét van là một chuõi các khe hở có nhiệm vụ như đă sét ở trên. Điện trở làm việc là điện trở phi tuyến có tác dụng hạn chế dòng điện kế tục (dòng ngắn mạch trạm đất) qua chống sét van khi sóng quá điện áp chọc thủng các khe hở cách điện. Dòng điện này được duy trì bởi điện áp định mức của mạng điện. Cần phải hạn chế dòng kế tục để dập tắt hồ quang trong khe hở phóng điện sau khi chống sét van làm việc. Nếu tăng điện trở làm việc thì sẽ làm cho dòng kế tục giảm xuống. Nhưng cần chú ý là khi sóng quả điện áp tác duụng lên chống sét van, dòng xung kích có thể đạt tới vài ngàn ampe đi qua điện trở làm việc , tạo lên trên điện trở có một điện trở có một điện áp xung kích gọi là điện áp dư của chống sét van. Để bảo vệ cách điện phải giảm điện áp dư do đó cần phải giảm điện trở làm việc. Hình ảnh chống sét van do ABB chế tạo Như vậy trị số của điện trở làm việc phải thoả mãn hai yêu cầu trái ngược nhau: cần phải có trị số lớn để hạn chế dòng kế tục và lại cần có trị số nhỏ để hạn chế điện áp dư. Chất vilít thoả mãn được hai yêu cầu này nên nó được dùng làm điện trở của chống sét van. Điện trở của nó giảm khi tăng điện áp đặt vào và điện trở của nó tăng khi điện áp giảm xuống bằng điện áp của mạng. Bảo vệ chống sóng quá điện áp truyền từ đường dây vào trạm biến áp đạt được bằng cách đặt chống sét van và các biện pháp bảo vệ đoạn dây gần trạm (hình dưới) mc Dây dẫn DCS CSO1 CSO2 CSV mba Sơ đồ bảo vệ trạm 35 - 110 kv Đoạn gần trạm 1 - 2km được bảo vệ bằng dây chống sét để ngăng ngừa sét đánh trực tiếp vào đường dây. CSO 1 đặt ở đầu đoạn dây nhằm hạn chế biên đọ sóng sét. Nếu đường dây được bảo vệ bằng dây chống sét (DCS) toàn tuyến thì không cần dặt chống sét ống CSO1, CSO2 dùng để bảo vệ máy cắt khi nó ở vị trí cắt Với trạm 3 - 10 kv được bảo vệ theo sơ đồ đơn giản hơn không cần đặt DCS ở đoạn gần trạm mà chỉ cần đặt CSO ở cách trạm khoảng 200m, trên thanh góp của trạm hay sát máy đặt chống sét van Ngoài ra để bảo vệ sóng quá điện áp cho trạm còn phải phối hợp cách điện của trạm biến áp. Nối đất chống sét cho trạm cần phải đảm bảo quy định sau: - Với trạm có trung tính trực tiếp nối đất điện áp từ 110 kV trở lên thì điện trở nối đất chgo phép là 0.5 - Với trạm có trung tính cách điện, điện áp dưới 110 kV điện trở nối đất cho phép là 4 - Với trạm công suất bé (dưới 100 kVA ) điện trở nối đất cho phép là 10 . Từ những điều kiện trên mà ta lắp đặt thiết bị chống sét là hệ thống chống sét van dưới cầu dao cách ly. E. Chọn tủ phân phối và tủ động lực: Gọi tủ phân phối (TPP), tủ động lực (TĐL) chỉ là quy ước tương đối. Tủ phân phối nhận điện từ các trạm biến áp và cấp điện cho các tủ động lực. Tủ đọng lực cấp điện trực tiếp cho phụ tải. + Lựa chọn tủ phân phối: Tủ phân phối có thể được cấp điện từ một nguồn, hai nguồn, hoặc một nguồn có dự phòng, trong tủ phân phối thường đặt áptômát tổng và các áptômát nhánh. Ngoài thiết bị điện lực trong tủ phân phối còn đặt các thiết bị phục vụ cho đo đếm: các đồng hồ ampemet, vôn mét, công tơ mét hữu công và vô công, biến dòng. Nếu tủ phân phối cấp điện cho đường dây trên không hoặc từ đường dây trên không tới thì phải đặt thêm chống sét van hạ áp. Chọn tủ phân phối, tủ động lực bao gồm các nội dung: chọn loại tủ, sơ đồ tủ, chọn các áp tô mát, chọn thanh cái, chọn các thiết bị đo đếm, bảo vệ an toàn và chống sét. Các áptômat được chọn theo điều kiện làm việc lâu dài cũng chính là dòng tính toán xác định như sau. IđmA Ilv max = Itt = UđmA  Uđm,md Trong đó: Uđm,mđ- Điện áp định mức của mạng điện. Uđm,mđ = 380 V với áptômát 3 pha. Uđm,mđ = 220 V với áptômát một pha. Với áptômát tổng sau biến áp để dự trữ có thể chọn theo dòng điện định mức của biến áp Ngoài ra , áptômát cò phải kiểm tra dòng ngắn mạch: IcătđmA IN. + Lựa chọn tủ động lực: Các tủ động lực có thể được cấp điện từ tủ phân phối theo hình tia hoặc liên thông, vì thế có hai dạng sơ đồ tương ứng. Số lượng mạch nhánh nhiều hay ít tuỳ thuộc vào số động cơ được cấp từ tủ. trong các tủ thường đặt cầu chì bảo vệ cũng có thể dùng tủ đặt áptômát bảo vệ toàn bộ hoặc dùng sơ đồ hỗn hợp, nhánh bảo vệ cầu chì, nhánh bảo vệ áptômát tuỳ theo kinh phí và đối tượng cấp điện. Từ những đặc điểm trên ta chọn tủ có kích thước 1600.800.500 mm. Chọn loại tủ tự chế tạo. Như đã đề cập trong tủ có hệ thống máy biến dòng, các công tơ hữu công (kwh) và vô công (kVARh). e1. Lựa chọn các thiết bị đo lường lắp đặt trong tủ. Như đã giớ thiệu ta sẽ bố tri lắp đặt 3 đồng hồ Ampe(700A) và 1 đồng hồ Volt (500V) các công tơ hữu công và vô công được lắp đặt theo sơ đồ cụ thể như sau: LOAD V A A V A V Sơ đồ nguyên lý lắp đặt hệ thống đo lường F. Chọn áptômát. Từ trạm biến áp trung gian qua áptômát tổng trong tủ phân phối với dòng điện tổng ITT = 781.24 (A). Vậy dựa vào các điều kiện chọn áptômát và tra bảng ta chọn áptômát tổng trong tủ phân phối kiểu AB do liên xô chế tạo có thông số như sau: Kiểu Uđm, V Iđm, A Ixk,KA thời gian cắt tức thời AB -10 400 1000 42 0.06 + Kiểm tra điều kiện của áptômát ta có Iđm = 1000 (A) > ITT = 781.24(A). +Các áptômát nhánh: + áptômát AT1: Cấp điện cho nhóm I gồm các khu nhà xưởng chính (xưởng may I, xưởng cơ khí , xưởng may da, xưởng dệt, xưởng điện, xưởng điện tử). Dòng điện cần cấp cho nhóm phụ tải này là ITT1 = 278 A. +Tra bảng chọn áptômát chọn áptômát có dòng định mức IAT1 = 300A. do nhật chế tạo. có thông số kĩ thuật như sau. Loại A Số cực Idm, A Udm, VA IN, KV SA403-H 3 300 220,380 85.45 + áptômát AT2: Cấp điện cho nhóm II gồm nhà D, nhà A5 và nhà khách, nhà vệ sinh sau nhà D: Dòng điện cần cấp cho nhóm phụ tải này là ITT2 = 63.4 A. +Tra bảng chọn áptômát chọn áptômát có dòng định mức IAT2 = 75A. do nhật chế tạo. có thông số kĩ thuật như sau. Loại A Số cực Idm, A Udm, VA IN, KV EA 103-G 3 75 220, 380 25 + áptômát AT3: Cấp điện cho nhóm III gồm Hội trường lớn, Xưởng may II, nhà kí túc xá 3 tầng, nhà kí túc xá 1 tầng, căng tin+01 phòng học , nhà làm việc, nhà A1. Dòng điện cần cấp cho nhóm phụ tải này là IT3 = 405.04(A). + Tra bảng ta chọn áptômát có dòng định mức IAT3 = 500 (A) do nhật chế tạo có thông số kĩ thuật như sau. Loại A Số cực Idm, A Udm, VA IN, KV SA 603-G 3 500 220, 380 85.45 + áptômát AT4: Cấp điện cho nhóm IV gồm:Nhà C, Garage ôtô + hai phòng học, xưởng nhuộm , nhà E, câu lạc bộ thanh niên. Dòng điện cần cấp cho nhóm phụ tải này là IT4 = 34.8 (A). + Tra bảng ta chọn áptômát có dòng định mức IAT4 = 40(A) do nhật chế tạo có thông số cho ở bảng sau: Loại A Số cực Idm, A Udm,