Đề tài Thiết kế máy biến áp phân phối 320kva – 15(22)0, 4kv

Để truyền tải điện năng từ các nhà máy điện đến các điểm tiêu thụ, phương án tết nhất hiện nay thường sử dụng là nâng cao điện áp trên đường dây truyền tải, sau đó hạ điện áp đưa ra lưới phân phối nhằm giảm tổn thấtđiện năng và giá thành sản phẩm. Từ nhu cầu đó việc thiết kế để sản xuất ra những máy biến áp phân phối đảm bảo các chỉ tiêu theo tiêu chuẩn hiện hành là yêu cầu lớn cho ngành công nghiệp điện năng. Trong những năm gần đây, lưới điện trung thế ở nước ta đang trong giai đoạn cải tạo từ cấp điện áp 15KV sang 22KV. Từ đó các máy biến áp phải đảm bảo sử dụng được cả hai cấp điện áp trên. Trong phạm vi luận án này Em xin được giới thiệu một phương pháp thiết kế máy biến áp phân phối 320KVA- 15(22)/ 0,4KV Do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, chắc chắn luận án còn nhìêu thiếu sót, Em rất mong được sự chỉ dẫn quý báu của quý Thầy Cô, xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của quý Thầy Cô trong Bộ Môn Thiết Bị Điện - sự đóng góp chân tình của các bạn hữu trong thời gian thực hỉện 1uận án nầy. Xin chân thành cảm ơn. MỤC LỤC Trang Lời nói đầu 1 PHẦN I: THIẾT KẾ MBA 320 KVA – 15(22)/0,4 KV 5 CHƯƠNG I: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TÍNH TOÁN 6 I. Lựa chọn phương án tính toán 6 1. Yêu cầu kỹ thuật 5 2. Yêu cầu kinh tế 5 3. Lựa chọn phương án tính toán dựa vào hệ số hình dáng 7 II. Chọn số liệu ban đầu 7 1. Ý nghĩa của Pn% 8 2. Ý nghĩa của Un% 8 III. Tính toán các trị số định mức 9 IV. Chọn vật liệu tác dụng 11 1. Chọn vật liệu dẫn điện 11 2. Chọn vật liệu dẫn từ 12 VI. Xác định sơ bộ kích thước cơ bản 13 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN ĐIỆN TỪ 25 I. Tính toán thiết kế dây quấn 25 A. Tính toán dây quấn hạ áp 25 B. Tính toán dây quấn cao áp 29 II. Tính toán ngắn mạch 38 A. Xác định tổn hao không tải 38 B. Tính toán điện áp ngắn mạch 43 III. Tính toán lực cơ dây quấn 45 IV. Tính toán mạch từ 53 V. Tính toán tổn hao không tải 60 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN NHIỆT VÀ VỎ THÙNG 65 A. Tính toán nhiệt 65 I. Tính toán nhiệt dây quấn hạ áp 66 II. Tính toán nhiệt dây quấn cao áp 67 B. Thiết kế vỏ thùng và bộ phận 71 C. Tính toán cuối cùng về nhiệt độ tăng 79 CHƯƠNG IV: TÍNH AN TOÀN VÀ TÍNH KINH TẾ 82 A. Tính an toàn 82 B. Tính kinh tế 83 I. Xác định trọng lượng toàn bộ MBA 84 II. Tính giá thành xuất xưởng 88 CHƯƠNG V: CÁC ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA MBA 90 I. Đặc tính ngoài 90 II. Hiệu suất MBA 93 PHẦN II: CHUYÊN ĐỀ 98 I. Mục đích chương trình bão dưỡng và thử nghiệm MBA 99 II. Bão dưỡng MBA 100 III. Thử nghiệm MBA 104 PHẦN III: TÀI LIỆU THAM KHẢO 117

doc118 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 3016 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế máy biến áp phân phối 320kva – 15(22)0, 4kv, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
haï aùp cao hôn ôû daây quaán cao aùp, neân ta chæ tính nhieät ñoä cho cuoän haï aùp. + Ñieän aùp 15KV: <250 C Ñaït + Ñieän aùp 22KV: <250 C Ñaït qn<[q] = 2500C. IV.- TÍNH TOAÙN MAÏCH TÖØ: Thoâng thöôøng maïch töø MBA ñöôïc cheá taïo töø nhöõng laù theùp kyõ thuaät ñieän ñöôïc gheùp kín laïi vôùi nhau laøm nhieäm vuï daãn töø thoâng theùp. á Maïch töø MBA phaûi thoûa maûng caùc yeâu caàu sau : Daãn töø toát, troïng löôïng theùp nheï söû duïng ít. Doøng khoâng taûi nhoû vaø toån hao khoâng taûi nhoû. Keát caáu chaéc chaén ñaûm baûo khi di chuyeån khoâng laøm xeâ dòch vò trí cuoän daây. Coâng ngheä cheá taïo ñôn giaûn deã thöïc hieän. Cöôøng ñoä cô hoïc toát. Caùc laù theùp ñöôïc gheùp vôùi nhau baèng hai caùch. Gheùp noái tieáp Gheùp xen keõ. Ñeå giaûm toån hao khoâng taûi vaø doøng khoâng taûi ta choïn caùch laép gheùp xen keõ vôùi moái raùp xieân ñeå khe hôû khoâng khí nhoû, do ñoù doøng khoâng taûi nhoû. Ñeå lôïi duïng khoaûng khoâng gian hình troøn beân trong cuoän daây vaø ñeå tieát kieäm ñöôïc daây quaán ta thieát keá truï coù daïng nhieàu baäc ñoái xöùng noäi tieáp trong voøng troøn. Tuy coâng ngheä daäp theùp vaø laép gheùp khoù. Giaù thaønh cao nhöng toån hao khoâng taûi vaø khoâng taûi beù. 1.- Choïn caùch eùp chaët: Choïn kieåu tieát ñieän ngang. MBA thieát keá coù dung löôïng S = 320 KVA, ta duøng theùp caùn laïnh 30RGH105, daøy 0,3 mm loaïi haøm Silic cao, suaát toån hao vaø suaát töø hoaù töông ñoái thaáp. Khoái löôïng theùp thieát keá MBA nhoû neân ta choïn tieát dieän goâng laø hình chöõ nhaät ñeå deã gia coâng vaø laép gheùp vaø vaãn ñaûm baûo thoâng soá kyõ thuaät toån hao cho pheùp. Vôùi MBA 320 KVA vaø d = 18 cm ta choïn caùch eùp chaët truï vôùi cuoän daây baèng neâm cheâm (PL4 – TL2) vaø soá que neâm vaø nieàng ñeäm = 8 (PL13 – TL2). 2.- Xaùc ñònh caùc kích thöôùc baäc thang trong tieát dieän truï: vôùi MBA coù S = 320/3KVA vaø d = 17 cm thì soá baäc thang trong truï laø n = 6 baäc. (Pl2 – TL2). Ta coù coäng thöùc xaùc ñònh kích thöùc baäc thang. Kn = heä soá phuï thuoäc vaøo soá baäc thanh loõi saét ñöôïc eùp baèng neâm cheâm vôùi daây quaán vaø coù soá baäc thang n = 6 thì heä soá cheâm kín. Kc = 0,92 (PL9 – TL2) ® K1 = 0,28 K2 = 0,446 K3 = 0,632 K4 = 0,775 K5 = 0,885 K6 = 0,96 ® Kích thöôùc cuûa caùc baäc thang. a1 = K1.d = 0,28.18 = 5,04 cm a2 = K2.d = 0,446.18 = 8,03 cm a3 = K3.d = 0,632.18 = 11,38 cm a4 = K4.d = 0,775.18 = 13,95 cm a5 = K5.d = 0,885.18 = 15,93 cm a6 = K6.d = 0,96.18 = 17,28 cm Hình : Kích thöôùc baäc than tieát dieän truï Aùp duïng ñònh lyù Pitago ta xaùc ñònh beà daøy baäc thang: ® 3.- Xaùc ñònh soá laù theùp cuûa töøng baäc thang: dt = 0,3 mm = 0,03 cm beà daøy laù theùp. Kg : 0,93 heä soá eùp chaët (PL6, TL2). -bn: beà daøy baäc thanh laù laù laù laù laù laù 4.- Tieát dieän coù ích cuûa töøng caáp truï: T = an (dt.n1) cm2 T1 = 5,04 (0,03.18) = 2,72 cm2 T2 = 8,03 (0,03.34) = 8,19 cm2 T3 = 11,38 (0,03.40) = 13,66 cm2 T4 = 13,95 (0,03.46) = 19,25 cm2 T5 = 15,93 (0,03.52) = 24,85 cm2 T6 = 17,28 (0,03.78) = 40,44 cm2 5.- Tieát dieän toaøn phaàn cuûa baäc thang truï: Tb = S tn = 2 (a1.b1+a2.b2+ … a6.b6) = 234,6 cm2 6.- Tieát ñieän höõu hieäu cuûa truï saét: Tt = Kg.Tb = 0,93.234,6 = 218,18 cm2 Kg = 0.93 heä soá eùp chaët (TL2 – PL6) 7.- Tieát ñieän toaøn phaàn cuûa goâng töø sô boä: cm2 (choïn KG = 1,01) 8.- Chieàu roäng goâng töø: bG =2Sbn = 2.8,64 = 17,28 9.- Chieàu cao goâng töø: 10.- Kieåm tra heä soá cheâm kín ñaõ choïn: So vôùi heä soá Kc = 0,92 ñaõ choïn thì keát quaû Kc = 0,9223 sai soá khoâng ñaùng keå. Hình : kích thöôùc goâng töø 11.- Chieàu cao truï: 1T = 42 + 5 + 52 cm 12.- Tieát dieän goâng töø chính xaùc: 13.- Tieát ñieän coù ích cuûa goâng töø: 14.- Khoaûng caùch giöõa hai truï keá nhau: Trong ñoù: ñöôøng kính ngoaøi cuoän cao aùp: a11 = 2cm khoaûng caùch giöõa hai cuoän cao aùp. 15.- Troïng löôïng theùp trong caùc truï: GT = C . TT . 1T . YFe . 10-3 = 3.218,18.25.7,65.10-3 = 242,2 Kg Trong ñoù: C = 3 soá truï saét. YFe = 7,65 kg/dm3: Troïng löôïng rieâng cuûa theùp. 16.- Troïng löôïng theùp trong goâng: = 2(3 -1) . 36,88 . 204,9 . 7,65 . 10-3 = 231,23 Kg Trong löôïng caùc ñaàu coøn laïi 17.-Troïng löôïng theùp cuûa goâng töø: = 231,23 + 39,6 = 270,83 Kg 18.- Troïng löôïng toaøn boä loõi theùp: G = GT + GG = 242,2 + 270,83 = 513,03 Kg V.-TÍNH TOAÙN TOÅN HAO KHOÂNG TAÛI: 1.- Xaùc ñònh toån hao khoâng taûi: (P0) Toån hao khoâng MBA goàm coù: Toån hao trong maïch töø. Toån hao phuï do töø thoâng roø. A/.Trò soá töø caûm thöïc trong truï: B/.Trò soá töø caûm thöïc trong goâng c/. Suaát toån hao trong truï vaø goâng: Tra baûng ñaëc tính cuûa loaïi theùp 30RGH105 daøy 0,3mm cuûa Nhaät (trang 113, 114) ta coù: BT = 18333,48 Gauss Þ PT = 1,40 W/Kg BG = 18148,8 Gauss Þ PG = 1,36 W/Kg D/. Toån hao khoâng taûi: P0 = Kf (PT.GT+PG.GG)(W). = 1,01 . (1,40 .242,4 + 1,360 . 270,83) ® P0 = 714,76 W Kf = 1,01 Heä soá toån hao phuï. GT = 242,4 Kg troïng löôïng truï. GG = 270,83 Kgtroïng löôïng truï. Toån hao khoâng taûi tính ñöôïc phaûi thoûa maõn: P0<[P0] P0 = 715W<[P0] = 720W 2.- Xaùc ñònh doøng khoâng taûi: a/. Coâng suaát töø hoaù toaøn phaàn khi MBA hoaït ñoäng khoâng taûi: Q0 = Q0T + QoG + Q0K Q0 = qTGt + qgGG + nK.q0K.TT Tra baûng ñaët tính theùp 30RGH150daøy 03mm cuûa Nhaät vôùi: BT = 18333,48 GaussÞ qT = 2,7 VA/Kg BG = 18148,8 Gauss Þ qG = 2,6 VA/Kg *Coâng suaát töø hoaù trong truï: Q0T = 2,7 x 242,4 = 654,48 (VA) *Coâng suaát töø hoaù trong goângï: Q0G = 2,7 x 270,83 = 704,15 (VA) *Coâng suaát töø hoaù trong khe hôû khoâng khí: Q0K = nK . q0K . TT Khi ñoù töø caûm taïi caùc khe hôû khoâng khí ñöôïc tính theo bieåu thöùc: Tra baûng ñaët tính öùng vôùi BK = 12963,73 Gauss thì q0K = 0,64 VA/cm2 Nk = 4 soá khe hôû khoâng khí. TT = 218,18 cm2 tieát ñieän höõu hieäu truï. Q0K = Suaát töø hoaù khe hôû khoâng khí maïch töø ñöôïc caáu taïo baèng caùc laù theùp kyõ thuaät ñieän gheùp laïi vôùi nhau baèng caùch gheùp xen keõ, moái raùp xieân. Q0K: 4 . 0,65 . 218,18 = 567,26 VA ® Q0 = 2181 + 1927 + 567,26 = 4675,26 VA b/. Thaønh phaàn taùc duïng cuûa doøng ñieän khoâng taûi: c/.Thaønh phaàn khaûn khaùng cuûa doøng ñieän khoâng taûi: d/Doøng ñieän khoâng taûi toaøn phaàn : I = I + I = 0,22 + 1,46 =1,48 Þ Keát quaû chaáp nhaän ñöôïc I0% = 1,48% < [I0%] = 2% 3.- Hieäu suaát MBA: Hieäu suaát cuûa MBA luùc taûi ñònh möùc: Tröôøng hôïp ñieän aùp 15Kv: Trong ñoù: P0 = 715W Toån hao khoâng taûi Pn = 3451,74W Toån hao ngaén maïch Tröôøng hôïp ñieän aùp 22Kv: Trong ñoù: P0 = 715W toån hao khoâng taûi Pn = 3158,99W toån hao ngaén maïch CHÖÔNG III TÍNH TOAÙN NHIEÄT VAØ THIEÁT KEÁ VOÛ THUØNG Ta tính toaùn nhieät cuûa MBA ôû tình traïng laøm vieäc ôû taûi ñònh möùc, nghóa laø laøm vieäc oån ñònh vaø lieân tuïc. Toaøn boä nhieät löôïng luùc ñoù toûa ra ñeàu ñöôïc truyeàn ra voû maùy thoâng qua ñaàu maùy bieán aùp vaø khuyeách taùn ra moâi tröông xung quanh vaø nhieät ñoä cuûa MBA khoâng taêng nöõa luoân luoân oån ñònh khi MBA laøm vieäc bình thöôøng vaø lieân tuïc, löôïng nhieät toûa ra töø loõi theùp vaø cuoän daây ra ngoaøi nhôû daàu laøm maùt : khi daàu xung quanh loõi theùp vaø cuoän daây noùng leân, nhôø hieän töôïng böùc xaï vaø ñoái löu nhieät truyeàn vaøo vaùch thuøng vaø ra moâi tröôøng khoâng khí xung quanh. Vieäc tính toaùn chính laø tính toaùn nhieät ñoä taêng töøng ñoaïn ñöôøng ñi cuûa doøng nhieät. Nhieät ñoä khoâng khí moâi tröôøng xung quanh theo TCVN laø 40oc. A. TÍNH TOAÙN NHIEÄT: Theo quy ñònh TCVN 1984-1977. Ñoä taêng nhieät ñoä caùc boä phaän maùy bieán daàu so vôùi nhieät ñoä moâi tröôøng khoâng khí xung quanh khoâng vöôït quaù caùc giaù trò cho pheùp ñöôïc trong baûng sau: Caùc boä phaän cuûa MBA Ñoä taêng nhieät ñoä (oC) Phöông phaùp ño Cuoän daây 60oC PP bieán ñoåi ñieän trôû Maïch töø vaø caùc boä phaän khaùc 70oC Ño baèng nhieät keá Lôùp daàu beân treân ñeå trong thuøng kín khoâng tieáp xuùc khoâng khí 55oC Ño baèng nhieät keá Caùc tröôøng hôïp coøn laïi 50oC Ño baèng nhieät keá I. TÍNH TOAÙN NHIEÄT CUÛA DAÂY QUAÁN HAÏ AÙP 1. Maät ñoä doøng nhieät treân beà maët cuoän daây haï aùp Trong ñoù: M2 = 2,46m2: Dieän tích caàn laøm maùt cuûa daây quaán haï aùp PCu2 = 1469,87W: toån hao ñoàng trong daây haï aùp Kf2 = 1,0062: heä soá toån hao phuï cuûa daây quaán haï aùp -> 2. Ñoä taêng nhieät trong loøng cuoän daây so vôùi maët ngoaøi cuûa cuoän daây: Trong ñoù: - s: chieàu daøi caùch ñieän 1 phía daây quaán s = 0,25 = 0,025cm (TL2-PL40) l: nhieät daãn suaát cuûa chaát caùch ñieän lcd = 0,0017W/cmoC (PL40-TL1) -> 3. Ñoä taêng nhieät giöõa beà maët cuoän daây vôùi daàu: Vôùi k = 0,285 (trang 28 – TL2) 4. Ñoä taêng nhieät cuûa cuoän daây haï aùp ñoái vôùi nhieät ñoä trung bình cuûa daàu: II TÍNH TOAÙN NHIEÄT TREÂN CUOÄN DAÂY CAO AÙP 1. Maät ñoä doøng ñieän treân maët cuoän daây cao aùp Trong ñoù: M1 = 3,61m2: ñieän tích laøm maùt cuûa daây quaán cao aùp PCu1: toån hao ñoàng trong daây quaán cao aùp kf1: heä soá toån hao phuï cuoän daây cao aùp * Ñieän aùp 15KV * Ñieän aùp 22KV 2. Ñoä taêng nhieät töø trong loøng cuoän daây ra maët ngoaøi cuoän daây: Ñöôïc xaùc ñònh vôùi toå hôïp daøy hôn vaø coi vuøng noùng nhaát laø ôû trung taâm cuoän daây, boû qua taûi nhieät höôùng truïc ôû beân trong cuoän daây + Toån hao trong cuoän daây: Vôùi: s1 = 0,05cm: beà daøy caùch ñieän giöõa caùc lôùp cuûa cuoän cao aùp d: ñöôøng kính daây quaán haï aùp d’: ñöôøng kính daây quaán cao aùp keå caû caùch ñieän. D1: maäät ñoä doøng ñieän daây quaán. * Ñieän aùp 15KV - Cuoän 1-4 - Cuoän 2-3 * Ñieän aùp 22KV - Cuoän 1-4 Cuoän 1-4 Nhieät daãn suaát cuûa caùc chaát caùch ñieän lcd=l1=0,0017W/cmoC(PL40-TL2) + Nhieät daãn suaát bình quaân quy öôùc cuûa moãi cuoän daây (W/cmoC) Trong ñoù: - Vôùi d = 0,218cm -> -> - Vôùi d = 0,17cm -> -> + Nhieät daãn xuaát trung bình cuûa cuoän daây : * d = 0,196cm * d = 0,17cm + Ñoä taêng nhieät ñoä trong loøng cuoän daây so vôùi maët ngoaøi cuoän daây Vôùi : -a : beà daøy cuûa lôùp ngoaøi cuøng a = 9.0,18 + 10.0,05 = 2,46cm - Lôùp ngoaøi cuøng coù 9 lôùp daây coù d = 0,218cm * Ñieän aùp 15KV : -> Ñoä taêng nhieät trung bình : -> Ñoä taêng nhieät trung bình : * Ñieän aùp 22KV -> Ñoä taêng nhieät trung bình : -> Ñoä taêng nhieät trung bình : 3. Ñoä taêng nhieät treân maët daây quaán so vôùi daàu q0d2 = k.q10,6(oC) Vôùi k = 0,285 (PL2 – trang 23) * Ñieän aùp 15KV q0d2 = 0,285.503,940,6=11,92oC * Ñieän aùp 22KV q0d2 =0,285.423,510,6 = 10,74oC 4. Ñoä taêng nhieät cuûa daây quaán cao aùp so vôùi daàu q0dtb = q 0d2 + q0tb2 (oC) * Ñieän aùp 15 KV: q0dtb1 =11,92+1,57=13,49oC q0dtb1 =11,92+10,9=22,82oC * Ñieän aùp 22KV: q0dtb1 =10,74+17=27,74oC q0dtb1 =10,74+2,88=13,62oC B. THIEÁT KEÁ VOÛ THUØNG VAØ BOÄ PHAÄN LAØM MAÙT Khi tính toaùn thieát keá voû thuøng thì caàn phaûi löu yù ñeán yeâu caàu taûn nhieät vaø aùp suaát trong thuøng daàu phaûi ñaït 0,5at, ngoaøi ra coøn phaûi tính ñeán vieäc khi cheá taïo phaûi ñôn giaûn nhöng vaãn ñaûm baûo kích thöôùc, khoaûng caùch toái thieåu giöõa caùc cuoän daây vaø daây daãn ra ngoaøi voû thuøng vaø caùc khoaûng caùch ñieän toái thieåu giöõa caùc cuoän daây vaø voû thuøng. Khi tính veà nhieät cuûa voû thuøng thì phaûi tính ñeán vaät lieäu taïo voû thuøng, caáu taïo voû thuøng, phöông phaùp laøm maùt maùy. Tuy nhieân vì nhieät ñoä moâi tröôøng thay ñoåi tuyø theo ngaøy ñeâm, töøng muøa, töøng vò trí ñaët maùy… Do ñoù, vieäc tính toaùn theo yeâu caàu toûa nhieät chæ caàn tính gaàn ñuùng beà maët laøm laïnh cuûa voû thuøng vaø daàu so vôùi moâi tröôøng xung quanh. Cuoái cuøng cuûa vieäc tính toaùn vaø thieát keá voû thuøng laø phaûi tính sao cho ñaûm baûo ñöôïc ñoä beàn cô hoïc cuûa thuøng, nghóa laø ñaûm baûo söï va chaïm trong quaù trình vaän chuyeån khi naâng, haï di chuyeån maùy bieán aùp. 1. Choïn keát caáu cuûa thuøng: Caùc yeâu caàu khi choïn thieát keá cuûa thuøng: + Ñieän: Ñaûm baûo khoaûng caùch an toaøn caùch ñieän giöõa daây quaán vaø thuøng, giöõa daây quaán ra vaø beà maët thuøng. + Nhieät: Ñaûm baûo ñöôïc theå tích, dieän tích ñeå nhieät ñoä ñöôïc ñoái löu vaø böùc xaï khi maùy hoaït ñoäng. + Cô: Ñaûm baûo thuøng chòu ñöôïc öùng suaát khi maùt hoaït ñoäng bình thöôøng hay khi maùy coù söï coá. + Coâng ngheä cheá taïo: Caùch cheá taïo phaûi ñöôïc ñôn giaûn hoùa, deã cheá taïo cuõng nhö ñôõ toán nhieàu vaät nhö ñôõ toán nhieàu vaät nhö giaûm thieåu soá theùp laøm truï, goâng, ñoàng thôøi ít hao daàu ñeå giaù thaønh saûn phaåm giaûm. Do vaäy ñeå tieát kieäm vaø ñoä beàn cô hoïc cao, cuõng nhö khoâng phöùc taïp trong quaù trình saûn xuaát vaø ñieàu kieän taûn nhieät toát. Vì vaäy, ta choïn thuøng coù ñaùy hình chöõa nhaät doùc oâ van. 2. Caùc kích thöôùc beân trong thuøng: Caùc kích thöôùc beân trong thuøng ñöôïc choïn phaûi ñaûm baûo khoaûng caùch caùch ñieän toái thieåu vaø ñöôïc choïn theo ñieän aùp thí nghieäm cuûa töøng caáp ñieän aùp. Theo TL2-PL21, 21 vaø 23 ta choïn caùc kích thöôùc vôùi : + UTN = 5KV: ñoái vôùi haï aùp 0,4KV + UTN1 = 45KV: ñoái vôùi 15KV + UTN2 = 55KV: ñoái vôùi cao aùp 22KV Suy ra + S1 = 3,5cm: khoaûng caùch töø daây daãn ra cuoän daây caùo aùp ñeán vaùch thuøng. + S2 = 4,2cm: Khoaûng caùch töø daây daãn ra cao aùp ñeân thaân cuoän daây cao aùp. + S3 = 2,5cm: khoaûng caùch töø daây daãn ra haï aùp ñeán thaân cuoän haï aùp. + S4 = 3,5cm: khoaûng caùch töø daây daãn ra haï aùp ñeán vaùch thuøng. Hình : Caùc khoaûng caùch toái thieåu beân trong thuøng Daây daãn ra haï aùp Daây daãn ra cao aùp 3. Chieàu roäng cuûa thuøng: B = D” + S1 + S2 + S3 + S4 + d2 + d1 = 34,48 + 3,5 + 4,2 + 2,5 + 3,5 + 1,5 + 1 = 50,68cm Trong ñoù: -D” = 34,48cm: ñöôøng kính ngoaøi cuoän daây cao aùp - d2 = 1,5cm: kích thöôùc daây quaán ra cuoän haï aùp (PL2 trang 30) - d1 = 1cm: kích thöôùc daây daãn ra cuoän cao aùp (PL2 trang 30) Do ñoù, choïn B = 52cm 4. Chieàu daøi cuûa thuøng: A = 2.C’+D”+2.S5 = 2.36,48+34,48+2.8,76=124,96cm Trong ñoù: C’ = 36,48cm: khoaûng caùch giöõa 2 truï keá nhau - S5 : khoaûng caùch töø ñöôøng kính ngoaøi cuûa cuoän daây cao aùp ñeán vaùch thuøng. Choïn A = 125cm 5. Chieàu cao cuûa thuøng: H = H1 + H2 Trong ñoù H1 = lT + 2hG + n = 52 + 2.12,75+3 Vôùi: lT = 52cm: chieàu cao cuûa truï HG = 12,75cm: chieàu cao cuûa goâng N = 3¸5: Chieàu daøy taám loùt döôùi goâng, choïn n = 3cm (TL2 trang 30 Bis) -> H1 = 80,05 cm H2 = 47.K (PL43-TL2) K = 1,2¸1,5 (TL2-PL44), choïn K = 1,3 -> H2 = 47.1,3 = 61,1cm Choïn H=142cm Choïn kích thöôùc thuøng A x B x H = 125cmx125cmx142cm Hình : Kích thöôùc voõ thuøng maùy bieán aùp 6. Ñoä taêng nhieät ñoä cho pheùp cuûa daàu vôùi khoâng khí: Trong ñoù: q0dtb = qodtb1 = 22,82oC qdk = 50-22,82=37,18oC 7. Ñoä taêng nhieät cuûa thuøng so vôùi khoâng khí: qtk = qdk - qdt Choïn sô boä: qdt = 5oC: ñoä cheânh leâch nhieät ñoä giöõa daàu vaø thuøng qtk = 37,18 – 5 = 32,18oC Trò soá qtk phaûi thoûa ñieàu kieän: s.qtk £ 50oC Vôùi s = 1,2: tæ soá cuûa ñoä taêng nhieät cuûa daàu so vôùi khoâng khí luùc lôùn nhaát. Neân 1,2 . 32,18 = 38,62 < 50oC Vaäy ñoä taêng nhieät cho pheùp cuûa thuøng so vôùi khoâng khí thoaû maõn yeâu caàu. 8. Sô boä tính beà maët böùc xaï cuûa thuøng Mbx = [2.(A-B)+p.B].H.k.10-4 =[2(125-52)+p.52].142.1,5.10-4 Vôùi k = 1,5 theo (TL2-PL44) A=125cm chieàu daøi thuøng B=52cm chieàu roäng thuøng H=142cm chieàu cao thuøng -> Mbx = 6,59m2 9. Öôùc löôïng beà maët ñoái löu cuûa thuøng * Ñieän aùp 15KV Trong ñoù: Sp = Pn + Po = 3451,74+715=4166,74W * Ñieän aùp 22KV Sp = 3158,99+715=3873,99W 10. Kích thöôùc voû thuøng vaø choïn boä laøm maùt Kích thöôùc cuûa thuøng : + Ñaùy thuøng kieåu hình chöõ nhaät goùc oâ van + A x B = 125 x 52 (cm) + Chieàu cao thuøng H = 142cm Boä laøm maùt cuûa thuøng - Yeâu caàu veà boä laøm maùt caàn phaûi coù keát caáu nhoû goïn, toûa nhieät toát, giaûm thieåu soá löôïng oáng haøn vôùi thuøng vaø deã baûo quaûn söõa chöõa v.v.. do ñoù ta choïn boä laøm maùt daïng oáng goùp noái vôùi caùnh taûn nhieät gaàn gioáng daïng taám phaúng hình oâ van. - Ta choïn 6 boä laøm maùt boá trí ñeàu hai beân thaân thuøng, moãi boä goàm 4 caùnh taûn nhieät, vôùi toång soá caùnh taûn nhieät laø 24 caùnh. * Caùc khoaûng caùch chính: + Khoaûng caùch töø caùnh taûn nhieät ñeán naép maùy: c = 35cm + Khoaûng caùch töø caùnh taûn nhieät ñeán ñaùy maùy: e = 25cm * Kích thöôùc cuûa caùnh taûn nhieät + Chieàu cao: h = H – c – e = 140-35-25=80cm + Chieàu roäng: m = 20cm + Beà daøy : n = 1cm + Beà roäng meùp haøn = 1cm -> Dieän tích caùnh taûn nhieät Hình : Kích thöôùc caùnh taûn nhieät 11. Theo caùc kích thöôùc cuûa thuøng ñaõ tính treân, ta laàn löôït tính : a. Beà maët ñoái löu cuûa vaùch thuøng Mf = p.H.B.10-4 = p.142.52.10-4 = 2,31m2 b. Beà maët ñoái löu cuûa naép thuøng Trong ñoù: bv = Chieàu roäng vaùch thuøng, coù theå choïn töø (4¸10) ôû ñaây ta choïn = 10cm bn = B + 2.bv = 52 + 2.10 = 72cm - Chieàu daøi naép thuøng In = A + 2.bv = 125 + 2.10 = 145cm c. Beà maët ñoái löu cuûa boâ phaän laøm laïnh - Duøng 18 caùnh taûn nhieät - Chieàu daøi oáng töø thuøng ra ngoaøi: a = 20cm = 0,2m - Ñöôøng kính cuûa oáng goùp: f = 10cm = 0,1m - Dieän tích caùnh taûn nhieät S = 0,1514m2 - Dieän tích xung quanh 1m oáng S = p.f.lo = p.0,1.1=0,314m2 -> Mdl1 = 18.0,314.0,2+36.2.0,1514=12,03m2 d. Beà maët ñoái löu toaøn phaàn cuûa thuøng: Mdl = (Mf + Mdl1).Kld + 0,5Mn(Khd = 1,4) (TL2-PL47) = (2,31 + 12,03).1,4 + 0,5.0,93 = 20,54m2 Mdl > M’dl = 15,1m2 ñoái vôùi ñieän aùp 15KV Mdl > d’dl = 13,52m2 ñoái vôùi ñieän aùp 22KV e. Beà maët böùc xaï cuûa thuøng Mbx = [2(A-B)+p.B].H.K.10-4+0,5Mn = [2(125-52)+3,14.52].142.1,5.10-4+0,5.093 = 7,1m2 C. TÍNH TOAÙN CUOÁI CUØNG VEÀ ÑOÄ TAÊNG NHIEÄT CUÛA DAÂY QUAÁN 1. Tính laïi ñoä taêng nhieät cuûa thuøng ñoái vôùi khoâng khí K = 1,1: khi saûn xuaát haøng loaït * Ñoái vôùi ñieän aùp 15KV * Ñoái vôùi ñieän aùp 22KV 2. Ñoä taêng nhieät cuûa daàu saùt vaùch thuøng so vôùi thuøng SMd = Mdl = 18,66m2 K1 = 1 laøm laïnh baèng daàu töï nhieân * Ñoái vôùi ñieän aùp 15KV * Ñoái vôùi ñieän aùp 22 KV 3. Ñoä taêng nhieät cuûa daàu so vôùi khoâng khí qdk = qdt’ + qtk * Ñoái vôùi ñieän aùp 15KV qdk = 27,98 + 4,32 = 32,3oC * Ñoái vôùi ñieän aùp 22KV qdk = 26,39 + 4,05 = 30,44oC 4. Ñoä taêng nhieät cuûa löôïng daàu treân so vôùi khoâng khí Vôùi ñieàu kieän s = s.qdk£ 50oC * Ñieän aùp 15KV sdk = 1,2.32,3 = 38,76oC < 50oC * Ñieän aùp 22KV sdk = 1,2.30,44 = 36,52oC < 50oC 5. Ñoä taêng nhieät cuûa daây quaán vôùi khoâng khí Vôùi ñieàu kieän: qod = (qodtb1 + qdk) £ 60oC * Ñieän aùp 15KV qcd = (22,82 + 32,3) = 55,12oC < 60oC * Ñieän aùp 22KV qcd = (18,53 + 30,44) = 48,97oC < 60oC CHÖÔNG IV TÍNH AN TOAØN VAØ TÍNH KINH TEÁ A. TÍNH AN TOAØN Trong lónh vöïc veà ñieän noùi chung thì tính an toaøn laø raát quan troïng vaø veà thieát keá vaø cheá taïo MBA noùi rieâng thì phaûi ñaûm baûo moät caùch ñaày ñuû caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät vaø caùc tieâu chuaån veà ñieän vaø veà thieát keá theo moät tieâu chuaån nhaát ñònh naøo ñoù. Caùc tieâu chuaån an toaøn veà vieäc thieát keá MBA laø khi doøng ngaén maïch xaûy ra seõ sinh löïc ñieän ñoäng raát lôùn gaây neân öùng suaát daây quaán vaø nhieät ñoä trong daây quaán seõ taêng raát cao. Do ñoù vieäc tính toaùn an toaøn ñoøi hoûi khi tính phaûi löu yù ñeán vieäc sao cho tính toaùn öùng suaát cô cuûa daây quaán vaø nhieät ñoä cuûa maùy phaûi nhoû hôn tieâu chuaån cho pheùp. Sau khi hoaøn taát khaâu laép raùp hoaøn chænh moät MBA thì phaûi ñöa MBA qua khaâu kieåm ñònh ñeå kieåm tra caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa maùy tröôùc khi xuaát xöôûng. * Caùc khaâu kieåm ñònh tröôùc khi xuaát xöôûng. + Kieåm tra tæ soá bieán aùp + Kieåm tra nhoùm ñaâu daây + Ño ñieän trôû cuûa daây baèng doøng ñieän + Thöû ñoä beàn caùch ñieän maãu daàu töø thuøng MBA + Ño ñieän trôû caùch ñieän + Ño ñoä beàn caùch ñieän baèng caùch cho maùy hoaït ñoäng ôû ñieän aùp cao thí nghieäm cho pheùp vôùi taàng soá 50Hz + Ño toån hao khoâng khí vaø doøng khoâng taûi + Ño toån hao ngaén maïch vaø ñieän aùp ngaén maïch + Thöû ñoä kín cuûa thuøng daàu + Kieåm tra caùch ñieän theo ñieän aùp xung kích + Kieåm tra thuøng maùy theo ñoä beàn cô hoïc khi taêng aùp suaát beân trong thuøng. Sau khi MBA traûi qua khaâu thöû nghieäm, neáu ñaït ñöôïc caùc tieâu chuaån cho pheùp thì seõ ñöa vaøo vaän haønh. Vaø trong quaù trình vaän haønh thì cuõng caàn löu yù ñeán vieäc giaûm toái thieåu söï coá coù theå xaûy ra moät soá bieän phaùp sau: + Chuù yù vieäc noái ñaát voû thuøng maùy cho toát. + Phaûi vaän haønh maùy theo ñuùng thoâng soá ñaõ ghi treân maùy khoâng neân ñeå maùy laøm vieäc quaù taûi trong thôøi gian daøi, vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp neân söï laõo hoùa lôùp caùch ñieän vaø laøm giaûm tuoåi thoï cuûa maùy. + Laép ñaët maùy ôû vò trí thoaùng vaø thuaän tieän an toaøn. + Phaûi thöôøng xuyeân kieåm tra ñoä daàu cuûa maùy, neáu thieáu thì phaûi boå sung theâm, kieåm tra lau chuøi ñònh kì caùc söù. + Phaûi luoân trang bò caùc phöông tieän phoøng chaùy hoûa hoaïn vaø phaûi coù caùc thieát bò caét ñieän choáng laïi hieän töôïng taêng aùp ñoät ngoät thöôøng xuyeân… Phaûi coù lôùp baûo veä kính thuyû tinh chæ möùc daàu baûo veä maùy khi coù söï coá thì nhieät ñoä daàu taêng cao laøm aùp suaát trong maùy taêng leân gaây ra vieäc noå maùt bieán aùp. B. TÍNH KINH TEÁ: Trong vieäc cheá taïo MBA thì ngoaøi ñaûm baûo caùc chæ tieâu chuaån quy ñònh coøn phaûi xem xeùt ñeán giaù thaønh khi xuaát xöôûng ra thò tröôøng laø phaûi laøm sao giaûm thieåu giaù thaønh cuûa maùy thì môùi caïnh tranh ñöôïc caùc loaïi maùy khaùc cuõng cuøng treân thò tröôøng. Giaù thaønh saûn phaåm laø nhöõng chi phí lieân quan ñeán saûn xuaát vaø tieâu thuï saûn phaåm, ñieàu naøy luoân phaûn aùnh veà thaønh quaû hoaït ñoäng kinh doanh cuûa nhaø maùy. Heâ soá hình daùng b maø ta choïn ñaõ thoûa maûn caùc yeâu caàu veà kyõ thuaät vaø giaù thaønh cuûa maùy ñöôïc tính treân cô sôû thoáng keâ caùc vaät lieäu baét buoäc cuûa maùy vaø ngoaøi coøn phaûi tính theâm veà chi phí nhieân lieäu, chi phí cho tieàn löôïng coâng nhaân, chi phí veà thueá, veà caùc hoaït ñoäng khaùc ñeå tieâu thuï ñöôïc saûn phaåm v.v… Muoán tính giaù thaønh cuûa moät maùy bieán aùp thì tröôùc tieân phaûi tính toaøn boä khoái löôïng caùc vaät lieäu duøng ñeå cheá taïo maùy, sau ñoù môùi tính ñeán caùc chi phí phaùt sinh nhö tieàn löông, thueá v.v… I. XAÙC ÑÒNH TROÏNG LÖÔÏNG TOAØN BOÄ CUÛA MBA 1. Xaùc ñònh troïng löôïng cuûa daây quaán: Gdq = Gcu1 + Gcu2 + Gr2 Trong ñoù : + Gcu2 = 71,34kg : troïng löôïng ñoàng cuûa daây quaán haï aùp + Gcu1 = 133,5kg : troïng löôïng ñoàng cuûa daây quaán cao aùp + Gr2 = 4,13kg : troïng löôïng ñoàng cuûa daây daãn ra haï aùp + Gr1 = 0,18kg : troïng löôïng ñoàng cuûa daây daãn ra cao aùp -> Gdq = 71,34 + 133,5 + 4,13 + 0,18 = 209,15kg 2. Troïng löôïng loõi theùp Gloi = Gfe = GT + GG + GT = 242,2kg : troïng löôïng theùp cuûa loõi + GG = 270,83 : troïng löôïng theùp cuûa goâng -> Gloi = 242,2 + 270,83 = 513,03kg 3. Troïng löôïng theùp laøm ñaùy thuøng Trong ñoù : sfe = 0,5cm : beà daøy cuûa theùp laøm ñaùy thuøng gfe = 7,65kg/dm3 : troïng löôïng rieâng cuûa theùp Gtd = 12kg : troïng löôïng thanh ñôõ GDT = 34,64kg 4. Troïng löôïng naép thuøng snt = 0,4cm : beà daøy cuûa theùp laøm naép thuøng -> 5. Troïng löôïng theùp laøm thaân thuøng : Gtt = [2.(A-B)+p.52].H.stt.gfe.10-3 stt = 0,4cm: beà daøy theùp laøm thaân thuøng -> Gtt = [2.(125-52)+p.52].12.0,4.7,65.10-3 = 134,39kg 6. Troïng löôïng theùp laøm voû thuøng: Gvt = Gdt + Gnt + Gtt = 34,64 + 28,53 + 134,39 = 197,56kg 7. Troïng löôïng boä laøm maùt: G1m = Go + Gt Trong ñoù: + Gc: troïng löôïng theùp laøm oáng cuûa boä taûn nhieät + Go: troïng löôïng theùp cuûa boä taûn nhieät + Coù 6 boä taûn nhieät goàm 18 caùnh a. Troïng löôïng theùp laøm oáng Go = 12.a.p.f.so.gfe.10-3 Trong ñoù: + a = 20: chieàu daøi moät oáng goùp + f = 10 cm: ñöôøng kính oáng goùp + so = 0,2cm: beà daøy theùp laøm oáng goùp Go = 12.20.p.10.0,2.7,65.10-3 = 11,53kg b. Troïng löôïng theùp laøm caùnh taûn nhieät: Ge = 18.2.S.sc.gfe.10-3 Trong ñoù: + S = 0,1514m2: dieän tích taûn nhieät + sc = 0,2cm: beà daøy laøm caùnh nhieät taûn nhieät Gc = 18.0,2.0,8.0,002.7,65.103 = 44kg Vaäy troïng löôïng boä laøm maùt: G1m = 11,53 + 44 = 55,53kg 8. Khoái löôïng caùch ñieän Vaät lieäu caùch ñieän goàm caùc loaïi giaáy caùch ñieän, giaáy bìa catton, goã v.v… Theo kinh nghieäm Gcd = 5%, Gdq = 0,05.209,15=10,46kg 9. Troïng löôïng daàu MBA a. Theå tích ruoät maùy: Vôùi: gr = (5,5¸6)kg/dm3 tæ troïng trung bình cuûa ruoät MBA Choïn gr = 5,5kg/dm3 b. Theå tích boä laøm maùt: VLM = 12. c. Theå tích beân trong cuûa thuøng keå caû boä laøm maùt d. Theå tích daàu: VD = VT – VR = 888,09-157,57=730,52dm3 e. Troïng löôïng daàu : GD = gd.VD Vôùi : gd = 0,9kg/dm3: troïng löôïng rieâng cuûa daàu Gd = 0,9.730,52 = 657,46kg 10. Troïng löôïng toaøn boä MBA GMBA = 1,01.(Gfe + Gcu + Gd + Gcd + Gvt + G1m) = 1,01.(513,0+209,15+657,46+10,46+197,56+55,53) = 1659,62kg Vôùi : 1,01 = heä soá keå ñeán troïng löôïng phuï trong MBA Gfe = 513,03kg : troïng löôïng loõi theùp trong MBA Gcu = 209,15kg: troïng löôïng daây quaán trong MBA Gcñ = 10,46kg: troïng löôïng chaát caùch ñieän Gvt = 197,56kg: Troïng löôïng theùp laøm voû thuøng Glm = 55,53kg: troïng löôïng laøm maùt II. TÍNH GIAÙ THAØNH XUAÁT XÖÔÛNG MBA: Döïa vaøo giaù trò caùc loaïi vaät lieäu treân thò tröôøng, giaù thueâ maët baèng saûn xuaát, löông traû coâng nhaân, chi phí veà thueá vaø caùc hình thöùc kinh teá khaùc thì coù theå tính moät caùch töông ñoái giaù thaønh cuûa moät maùy bieán aùp nhö baûng sau: BAÛNG TÍNH TOÅNG CHI PHÍ CHO MOÄT MAÙY BIEÁN AÙP STT TEÂN VAÄT LIEÄU ÑÔN VÒ K LÖÔÏNG ÑÔN GIAÙ THAØNH TIEÀN 1 Toân silic kg 513,03 28,000 14.364.840 2 Daây ñoàng haï aùp kg 75,47 41.000 3.094.270 3 Daây ñoàng cao aùp kg 133,68 43.000 5.748.240 4 Daàu MBA kg 657,46 9.500 6.245.870 5 Söù cao aùp Caùi 3 200.000 600.000 6 Söù haï aùp Caùi 4 100.000 400.000 7 Theùp laøm voû thuøng kg 197,56 6.000 1.185.360 8 Vaät lieäu caùch ñieän kg 10,46 10.000 104.600 9 Boä laøm maùt kg 55,53 6.000 333.180 10 Caùc vaät lieäu khaùc 1.000.000 11 Boä ñoåi naác Caùi 02 200.000 400.000 TOÅNG COÄNG 33.476.360 + Toång giaù thaønh caùc vaät lieäu chính: C1 : 33.476.360 (ñ) + Tieàn löông coâng nhaân: C2 = 10%.C1 = 3.347.636 (ñ) + Vaät lieäu phuï: C3 = 5%c1=1.673.818 (ñ) + Tieàn khaáu hao vaø chi phí phuï: C4 = 5%C1 = 1.673.818 (ñ) + Tieàn chi phí cho moät saûn phaåm C = C1 + C2 + C3 + C4 = 40.171.632 (ñ) Giaù trò trung bình cuûa 1KVA: ñoàng CHÖÔNG V CAÙC ÑAËC TÍNH LAØM VIEÄC CUÛA MAÙY BIEÁN AÙP I. ÑAËC TÍNH NGOAØI CUÛA MBA: Kkhi maùy bieán aùp laøm vieäc, ñieän aùp thöùc aùp thöù caáp thay ñoåi phuï thuoäc vaøo trò soá vaø tính chaát cuûa taûi (caûm hay dung) do coù ñieän aùp thöùc caáp khi khoâng taûi U20 vaø luùc taûi U2 trong ñieàu kieän ñieän aùp sô caáp khoâng ñoåi vaø baèng ñieän aùp DU cuûa maùy. DU = U20 – U2 Ñoä thay ñoåi ñieän aùp (ñoä suït aùp) cuûa maùy bieán aùp aûnh höôûng raát quan troïng ñoái vôùi cheá ñoä laøm vieäc cuûa maùy. Trò soá naøy phuï thuoäc vaøo ph5u taûi cuûa maùy bieán aùp. Ñeå bieát ñöôïc söï thay ñoåi ñieän aùp cuûa maùy bieán aùp ta seõ khaûo saùt ñaëc tính ngoaøi cuûa maùy bieán aùp nhö sau: Giaû söû maùy bieán aùp laøm vieäc vôùi doøng ñieän I vaø heä soá taûi, heä soá coâng suaát cosj. Ñoä suït aùp phaàn traêm cuûa maùy öùng vôùi moät giaù trò cuûa taûi nhaát ñònh ñuôïc tính theo coâng thöùc sau: DU% = b.(Ua%.cosjt + Up.sinjt) Trong ñoù : * Ua% : thaønh phaàn taùc duïng cuûa ñieän aùp ngaén maïch + Ñieän aùp 15KV : Ua = 1,07% + Ñieän aùp 22KV : Ua = 0,99% * Up% : thaønh phaàn phaûn khaùng cuûa ñieän aùp ngaén maïch Up% = 5,64% * cosjt : heä soá coâng suaát cuûa taûi * b=heä soá taûi Thoâng thöôøng taûi cuûa maùy tính coù caûm vaø cosjt = 0,8¸1 * Khi cosj1 = 0,8 : (sinj1 = 0,6) + Ñieän aùp 15KV : DU = b(1,07.0,8+3,65.0,6)=3,05b + Ñieän aùp 22KV : DU = b(0,99.0,8+3,65.0,6)=2,98b * Khi cosj2 = 1 =>sinj2 = 0 + Ñieän aùp 15KV : DU%=b.(1,07.1+3,56.0)=1,07b + Ñieän aùp 22KV : DU%=b.(0,99.1+3,56.0)=0,99b Thoâng thöôøng maùy bieán aùp laøm vieäc ôû taûi ñònh möùc khoâng thöôøng xuyeân do ñoù heä soá taûi b = 0,5¸0,7 * Khi b=0,5 + Ñieän aùp 15KV : DU% = 0,5(1,07.cosjt + 3,65.sinjt) = 0,535..cosjt + 1,825.sinjt + Ñieän aùp 22KV : DU% = 0,5(0,99.cosjt+3,65.sinjt) =0,495.cosjt + 1,825.sinjt * Khi b = 0,7 + Ñieän aùp 15KV : DU% = 0,7(1,07.cosjt + 3,65.sinjt) = 0,749..cosjt + 2,555.sinjt + Ñieän aùp 22KV : DU% = 0,7(0,99.cosjt+3,65.sinjt) =0,693.cosjt + 2,555.sinjt * Khi b = 1 + Ñieän aùp 15KV : DU% = 1,07.cosjt + 3,65.sinjt + Ñieän aùp 22KV : DU% = 0,99.cosjt+3,65.sinjt - Khi giöõ cosj2 = const, ta laäp ñöôøc baûng giaù trò cuûa DU theo söï bieán thieân cuûa b. - Khi giöõ b = const, ta laäp ñöôøc baûng giaù trò cuûa DU theo söï bieán thieân cuûa cosj2. Caùc baûng giaù trò cuûa DU% ñöôïc cho caùcbaûng sau ñaây : BAÛNG GIAÙ TRÒ QUAN HEÄ DU=f(b) KHI cosj1 = cont Ñieän aùp KV b cosj1 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 DU% 15 0,8 0,305 0,61 1,22 1,83 2,44 3,05 22 0,298 0,596 1,192 1,788 2,384 2,98 15 1,0 0,107 0,214 0,428 0,642 0,856 1,07 22 0,099 0,198 0,396 0,594 0,792 0,99 BAÛNG GIAÙ TRÒ QUAN HEÄ DU=f(cosj1) KHI b = cont Ñieän aùp KV b cosj1 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 DU% 15 0,5 1,869 1,895 1,88 1,886 1,523 0,535 22 1,865 1,887 1,870 1,757 1,491 0,495 15 0,7 2,617 2,653 2,641 2,493 2,132 0,749 22 2,611 2,642 2,619 2,460 2,087 0,693 15 1,0 3,738 3,390 3,773 3,562 3,046 1,070 22 3,730 3,774 3,741 3,514 2,982 0,990 II. HIEÄU SUAÁT MAÙY BIEÁN AÙP : Trong ñoù : P2 : coâng suaát ñaàu ra cuûa maùy bieán aùp (W) P1 : coâng suaát ñaàu vaøo cuûa maùy bieán aùp (W) -> Hay Vôùi : S = 320 KVA : Coâng suaát maùy bieán aùp Po = 714,76W : toån hao khoâng taûi Pn = 3451,74 : toån hao ngaén maïch ñoái vôùi ñieän aùp 15KV Pn = 3158,99 : toån hao ngaén maïch ñoái vôùi ñieän aùp 22KV Hieäu suaát h naøy phuï thuoäc vaøo phuï taûi. Ñeå tìm giaù trò phuï taûi töông öùng hieäu suaát cöïc ñaïi cuûa maùy bieán aùp laáy ñaïo haøm cuûa h theo b vaø cho : Ta xaùc ñònh ñöôïc hieäu suaát seõ ñaït ñöôïc giaù trò cöïc ñaïi khi : * Tröôøng hôïp söû duïng ñieän aùp 15KV -> * Tröôøng hôïp söû duïng ñieän aùp 22KV -> BAÛNG GIAÙ TRÒ HIEÄU SUAÁT h = F(b) KHI cosj1 = cont Tröôøng hôïp ñieän aùp 15KV b cosj1 0,1 0,2 0,4 0,46 0,6 0,8 1 h% 0,8 97,167 98,384 98,822 98,839 98,808 98,681 98,509 1 97,721 98,703 99,056 99,069 99,045 98,942 98,804 Tröôøng hôïp ñieän aùp 22KV b cosj1 0,1 0,2 0,4 0,46 0,6 0,8 1 h% 0,8 97,167 98,384 98,822 98,839 98,808 98,681 98,509 1 97,721 98,703 99,056 99,069 99,045 98,942 98,804 TRÖÔØNG HÔÏP 22KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä Du% = f(b) TRÖÔØNG HÔÏP 15KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä Du% = f(b) TRÖÔØNG HÔÏP 15KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä h = f(b) TRÖÔØNG HÔÏP 22KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä h = f(b) TRÖÔØNG HÔÏP 15KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä Du% = f(b) TRÖÔØNG HÔÏP 22KV Hình : Ñoà thò bieåu dieãn quan heä Du% = f(b) PHAÀN II CHUYEÂN ÑEÀ THÖÛ NGHIEÄM VAØ BAÛO DÖÔÕNG MAÙY BIEÁN AÙP PHAÂN PHOÁI BAÛO DÖÔÕNG VAØ THÖÛ NGHIEÄM MAÙY BIEÁN AÙP PHAÂN PHOÁI I.-MUÏC ÑÍCH CUÛA CHÖÔNG TRÌNH BAÛO DÖÔÕNG VAØ THÖÛ NGHIEÄM MAÙY BIEÁN AÙP: Ngay sau khi ñöôïc laép ñaët vaø ñöa vaøo vaän haønh, caùc maùy bieán aùp ñaõ coù nguy cô bò xuoáng caáp vaø hö hoûng. Ñaây laø hieän töôïng bình thöôøng bôûi vì maùy bieán aùp laø taäp hôïp cuûa nhieàu chi tieát ñieän töø, caùch ñieän, cô khí … ñöôïc boá trí trong moâi tröôøng chòu aûnh höôûng cuûa nhieät ñoä vaø moâi tröôøng … Maët khaùc trong quaù trình vaän haønh, söû duïng luoân coù söï thay ñoåi veà phuï taûi . Cuõng caàn keã ñeán söï löïa choïn thieát bò baûo veä khoâng ñuùng, söï chænh ñònh sai caùc thieát bò ño löôøng ñieàu khieån, chæ thò hoaëc vaän haønh khoâng ñuùng quy trình kyõ thuaät … taát caû caùc yeáu toá keå treân gaây aûnh höôûng xaáu ñeán söï laøm vieäc bình thöôøng cuûa toaøn heä thoáng. Chöông trình baûo döôõng vaø thí nghieäm maùy bieán aùp laø heä thoáng caùc quy trình, quy phaïm, thuû tuïc quaûn lyù, vaän haønh, giaùm saùt söï hoaït ñoäng, baûo döôõng caùc chi tieát thieát bò, döï baùo caùc hö hoûng coù theå xaûy ra, ñeà ra bieän phaùp thay theá, söûa chöõa caùc chi tieát coù nguy cô bò hö hoûng, thöû nghieäm caùc ñaëc tính laøm vieäc cuûa thieát bò. Vôùi chöông trình baûo döôõng döï phoøng vaø thí nghieäm, phaàn lôùn caùc ruõi ro gaây hö hoûng thieát bò, laøm giaùn ñoaïn vaän haønh ñöôïc phaùt hieän sôùm vaø coù bieän phaùp khaéc phuïc kòp thôøi, do vaäy heä thoáng hoaït ñoäng vôùi ñoä tin caäy vaø khaû naêng saún saøng laøm vieäc cao. II.- BAÛO DÖÔÕNG MAÙY BIEÁN AÙP: Söï vaän haønh an toaøn cuûa maùy bieán aùp khoâng chæ phuï thuoäc vaøo coâng taùc thieát keá, cheá taïo, laép ñaët maø coøn phuï thuoäc raát nhieàu vaøo ngöôøi söû duïng. Trong suoát thôøi haïn söû duïng, thoâng thöôøng töø 20-25 naêm, vieäc baûo döôõng, kieåm tra ñeàu ñaën seõ ñaûm baûo söï vaän haønh an toaøn, lieân tuïc cuûa maùy bieán aùp Coù nhieàu yeáu toá aûnh höôûng ñeán söï laøm vieäc cuûa maùy bieán aùp, trong ñoù yeáu toá quan troïng laø taùc ñoäng cuûa oxy trong khoâng khí vaø ñoä aåm leân caùch ñieän cuûa maùy bieán aùp. Trong caùc maùy bieán aùp theá heä cuû do tieáp xuùc vôùi khoâng khí neân daàu bò oxy hoaù daàn daàn. Nhieät ñoä cao laøm quaù trình oxy hoaù taêng nhanh, keát quaû taïo neân caùc saûn phaåm oxit, laøm taêng toån hao ñieän moâi (tgd), hình thaønh chaát raén ñoïng trong daàu. Söï coù maët cuûa nöôùc trong daàu laøm giaûm ñoä beàn ñieän moâi. Tuøy theo coâng suaát, cheá ñoä taûi, loaïi maùy bieán aùp maø vieäc kieåm tra, theo doõi coù theå tieán haønh haøng ngaøy, haøng tuaàn. Baûng II TT Haïng Muïc Caàn Kieåm Tra Thôøi Gian 1 Doøng ñieän taûi Haøng giôø hoaëc ñoàng hoà töï ghi 2 Ñieän aùp - nt - 3 Möùc daàu - nt - 4 Nhieät ñoä - nt - 5 Thieát bò baûo veä Haøng naêm 6 Noái ñaát 6 thaùng 7 Ñaàu phaân theá - nt - 8 Choáng seùt van - nt - 9 Thieát bò an toaøn phoøng noå 3 thaùng 10 Bình daõn nôû daàu Haøng thaùng 11 Thieát bò phuï Haøng naêm 12 Kieåm tra beân ngoaøi 6 thaùng 13 Kieåm tra beân trong 5-10 naêm 14 Daàu caùch ñieän Haøng naêm 15 Ñoä beàn ñieän moâi Haøng naêm 16 Maøu daàu - nt - 17 Möùc ñoä trung tính (ñoä axit) cuûa daàu - nt - 18 Thöû nghieäm toån hao ñieän moâi (tgd, cosj) - nt - 19 Haøm löôïng aåm - nt - 20 Thöû nghieäm phaân tích khí - nt - 21 Caùch ñieän daây quaán Haøng naêm 22 Ñieän trôû caùch ñieän Haøng naêm 23 Thöû nghieäm cao aùp 5 naêm hoaëc hôn Baûng II. Danh saùch haïng muïc kieåm tra vaø baûo döôõng maùy bieán aùp Cho danh saùch caùc haïng muïc caàu kieåm tra vaø baûo döôõng cuûa maùy bieán aùp. Sau ñaây laø toùm taéc moät soá coâng vieäc chính cuûa quaù trình kieåm tra vaø baûo döôõng. Doøng ñieän taûi: Möùc taûi cuûa maùy bieán aùp xaùc ñònh söï phaùt noùng cuûa maùy bieán aùp, do ñoù quyeát ñònh tuoåi thoï cuûa noù Ñieän aùp: giaù trò ñieän aùp phaûi ñöôïc theo doõi öùng vôùi doøng ñieän taûi, ñoái vôùi maùy bieán aùp ít quan troïng coù theå theo doõi haøng tuaàn. Möùc daàu caùch ñieän: möùc möùc daàu caùch ñieän raát quan troïng vì noù aûnh höôûng quyeát ñònh tôùi söï laøm maùt vaø caùch ñieän daây quaán. Thieáu daàu caùch ñieän coù theå do daàu bò bay hôi hoaëc roø ræ. Theo doõi möùc daàu cuøng vôùi theo doõi giaù trò doøng ñieän taûi, neáu phaùt hieän thieáu daàu phaûi boå sung ngay. Nhieät ñoä: khaû naêng taûi cuûa maùy bieán aùp phuï thuoäc vaøo khaû naêng chòu nhieät cuûa noù. Nhieät ñoä moâi tröôøng theo TCVN laø 400C, ñoä taêng nhieät cho pheùp cuûa maùy bieán aùp phuï thuoäc vaät lieäu caùch ñieän . Thieát bò phuï: Caùc thieát bò phuï nhö quaït, maùy daàu, thieát bò ñieàu khieån, heä thoáng daây daãn phaûi ñöôïc kieåm tra haøng naêm. Caàn lau saïch vaø thay theá caùc boä phaän bò hö hoûng. Kieåm tra beân ngoaøi: Tieán haønh nöûa naêm moät laàn, bao goàm kieåm tra thuøng daàu, caùnh taûn nhieät, thieát bò phuï, caùc boä phaän kim loaïi coù bò aên moøn khoâng. Ñoàng thôøi kieåm tra tieáp xuùc ñieän vaø coù phaùt noùng quaù möùc. Kieåm tra söù xuyeân coù bò nöùt vôõ, buïi baãn treân söù xuyeân phaûi ñöôïc lau saïch. Kieåm tra beân trong: Kieåm tra tình traïng beân trong thuøng daàu vaø loõi. Coù theå thaùo naáp ñeå xem xeùt coù aåm baùm quanh giaù ñôõ söù xuyeân vaø naép treân thuøng daàu. Ñeå xem xeùt thuøng daàu vaø loõi coù theå huùt daàu ra. Xem xeùt coù bò baùm buøn baån, choã noái bò loûng. Kieåm tra coù baùm buïi than hay khoâng. Xem xeùt ñaàu noái vaø toaøn boä daây quaán. Kieåm tra beân trong thöôøng xuyeân tieán haønh sau 5¸10 naêm hoaëc nhieàu hôn. Daàu maùy bieán aùp: Daàu maùy bieán aùp thöôøng xuyeân xuoáng caáp do aåm, nhieät … caùc taùc nhaân nhieãm baån phaûn öùng vôùi daàu taïo neân axit vaø taïp chaát. Ñeán löôït mình axit xaâm nhaäp vaøo caùch ñieän daây quaán, taïp chaát laøm giaûm khaû naêng laøm maùt, cuøng vôùi haøm löôïng aåm laøm giaûm cöôøng ñoä caùch ñieän cuûa ñieän moâi, do vaäy caàn kieåm tra vaø thöû nghieäm daàu thöôøng xuyeân. Thieát bò baûo veä: caùc thieát bò baûo veä phaûi ñöôïc kieåm tra vaø baûo döôõng thöôøng xuyeân ñeå ñaûm baûo taùc ñoäng baûo veä ñuùng. Caùc thieát bò baûo veä chính thöôøng söï duïng laø: + Baûo veä quaù doøng ñieän. + Baûo veä chaïm ñaát. + Baûo veä quaù ñieän aùp. + Baûo veä aùp suaát taêng ñoät ngoät. - Noái ñaát: Voû vaø loõi maùy bieán aùp phaûi ñöôïc noái ñaát chaéc chaén ñeå ñeà phoøng nguy hieåm do ngöôøi tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi voû. Caàn kieåm tra kyõ moái noái vaø daây noái ñaát. Ñieän trôû noái ñaát phuï thuoäc vaøo loaïi vaø coâng suaát maùy bieán aùp. - Choáng seùt van: Thöôøng söû duïng choáng seùt van ñeå baûo veä maùy bieán aùp trong tröôøng hôïp seùt ñaùnh. Choáng seùt van phaûi ñöôïc kieåm tra caùc chi tieát, caùc boä phaän bò vôõ, noái ñaát, buïi baånVieäc kieåm tra ñöôïc tieán haønh haøng naêm. - Thieát bò phoøng noå: Ña soá maùy bieán aùp coù boä phaän phoøng noå goàm maøng kim loaïi coù ñoä beàn keùm hôn voõ thuøng bieán aùp raát nhieàu seõ bò raùch vôõ khi aùp suaát trong thuøng daàu vuôït quaù giaù trò quy ñònh. Caàn kieåm tra xem gioaêng noái coù bò roø daàu, maøng kim loaïi coøn toát khoâng. Coâng vieäc kieåm tra phoøng noå ñöôïc tieán haønh haøng quyù. - Bình daõn nôû daàu: nhieàu maùy bieán aùp coù bình daõn daàu vaø choã chöùa chaát huùt aåm (silicagel) seõ ñoåi maøu töø xanh da trôøi sang maøu hoàng khi huùt aåm. Vieäc kieåm tra ñöôïc tieán haønh thaùng ñeå thay theá chaát huùt aåm neáu (silicagel) ñoåi maøu. III.- THÖÛ NGHIEÄM MAÙY BIEÁN AÙP: Noùi chung ngöôøi ta thöôøng thöû nghieäm baèng ñieän aùp xoay chieàu taêng cao taàn soá coâng nghieäp. Caùc thöû nghieäm sau ñaây ñöôïc tieán haønh taïi choå ñoái vôùi maùy bieán aùp: Ño ñieän trôû caùch ñieän. Thöû nghieäm ñieän aùp taêng cao taàn soá coâng nghieäp. Ño heä soá toån hao ñieän moâi. Ño doøng ñieän khoâng taûi Thöû nghieäm daàu caùch ñieän Ño ñieän trôû noái ñaát. Ño ñieän trôû daây quaán baèng ñieän aùp moät chieàu. 1.- Ño ñieän trôû caùch ñieän baèng ñieän aùp moät chieàu: Giaù trò ño thay ñoåi theo nhieät ñoä, ñoä aåm, ñieän aùp thöû nghieäm vaø kích thöôùc cuûa maùy bieán aùp. Thöû nghieäm naøy ñöôïc tieán haønh tröôùc hoaëc sau khi söûa chöõa hoaëc baûo döôõng. Döõ lieäu thí nghieäm ñöôïc ghi laïi cho muïc ñích so saùnh veà sau. Ñieän aùp ñònh möùc maùy bieán aùp [KV] Ñieän trôû caùch ñieän daây quaán – ñaát ,MW 200C 300C 400C 500C 600C <6,6 400 200 100 50 25 6,6 – 19 800 400 200 100 50 22 – 45 1000 500 250 125 65 Baûng giaù trò ñieän trôû caùch ñieän ñieån hình cuûa caùc maùy bieán aùp ñieän löïc vaø phaân phoái. ³ 66 1200 600 300 100 75 Trình töï thöû nghieäm nhö sau: Khoâng caét noái ñaát voû vaø loõi maùy bieán aùp vaø ñaûm baûo voû vaø loõi ñöôïc noái ñaát toát ñeå trong quaù trình thaùo caùc chi tieát coøn laïi ñaûm baûo an toaøn cho nhaân vieân thí nghieäm. Thaùo taát caû ñaàu cao aùp, haï aùp vaø trung tính, choáng seùt, heä thoáng quaït, duïng cuï ño hoaëc heä thoáng ñieàu khieån noái vôùi daây quaán maùy bieán aùp. Tröôùc khi baét ñaàu thöû nghieäm taát caû söù xuyeân cao aùp, ñaûm baûo caùc boä phaän kim loaïi daây noái ñaát toát. Ñoái vôùi daây quaán haï aùp tieán haønh töông töï. Söû duïng meâgoâm keá 2500v thang ño nhoû nhaát 20MW. Tieán haønh ño ñieän trôû caùch ñieän giöõa cao aùp – voõ, cao aùp – haï aùp, haï aùp - voõ. Ñoïc giaù trò Meâgoâm keá luùc 15 giaây vaø 60 giaây Giöõa daây quaán cao aùp vaø haï aùp. Daây quaán cao aùp ñoái vôùi ñaát. Giöõa daây quaán haï aùp ñoái vôùi ñaát. 2.- Ño heä soá toån hao ñieän moâi vaø doøng khoâng taûi: Thöû nghieäm naøy ño ñieän dung cuûa caùch ñieän, toån hao ñieän moâi. Khi ñoùng ñieän xoay chieàu vaøo caùch ñieän coù doøng naïp qua. Doøng ñieän naøy coù hai thaønh phaàn: thaønh phaàn taùc duïng vaø thaønh phaàn phaûn khaùng. Thaønh phaàn phaûn khaùng coù tính chaát ñieän dung, vöôït tröôùc ñieän aùp 900. (Hình 2.1 bieåu dieãn caùc thaønh phaàn naøy). Thaønh phaàn phaûn khaùng IC tyû leä thuaän vôùi haèng soá ñieän moâi, coâng suaát, ñieän aùp vaø tæ leä nghòch vôùi chieàu daøy caùch ñieän. Hình 2.1: Ñoà thò veùctô doøng vaø aùp Söï thay ñoåi cuûa thaønh phaàn IC chöùng toû caùch ñieän bò xuoáng caáp, ví duï bò aåm hoaëc caùch ñieän giaûm, kích thöôùc hình hoïc thay ñoåi. Thaønh phaàn doøng taùc duïng ñaët tröng cho toån hao coâng suaát trong ñieän moâi do doøng roø, daãn ñieän do vaàng quang, thöû nghieäm naøy töông ñoái nhaïy, ñuû phaùt hieän nhieãm aåm trong caùch ñieän. 3.- Thöû nghieäm daàu caùch ñieän 3.1 Thöû nghieäm ñieän aùp ñaùnh thuûng Theo tieâu chuaån IEC 156 laáy maãu daàu trong moät coác nhöïa epoxy trong ñoù nhuùng hai quaû caàu kim loaïi ñöôøng kính 12,5 mm ñaët caùch nhau 2,5 mm. Ñieän aùp ñaët treân quaû caàu ñöôïc taêng daàn vôùi toác ñoä 500V/s. quaù trình thöû nghieäm ñöôïc laëp laïi ít nhaát 5 maãu ñeå xaùc ñònh ñoä beàn ñieän moâi trung bình. Tuy nhieân neáu moät trong 5 laàn thöû nghieäm sai khaùc 20% giaù trò trung bình thì caàn caån thaän laøm theâm moät thöû nghieäm ñoái chöùng kieåm tra sai leänh. Caùc ñieän cöïc, coác thöû phaûi ñöôïc lau saïch, khoâ vaø khoâng ñöôïc ñuïng chaïm tay vaøo. Nhieät ñoä maãu thöû cuøng nhieät ñoä phoøng nhöng khoâng döôùi 200C. Trong quy chuaån cho pheùp söû duïng moät thanh thuyû tinh khoâ vaø saïch ñeå khuaáy nheï daàu giöõa caùc ñieän cöïc. Giaù trò giôùi haïn cho pheùp cuûa ñoä beàn ñieän moâi daàu maùy bieán aùp cho trong baûng 3.1. Ñieän aùp ñònh möùc, kV Uñm £ 36 36 > Uñm £ 70 70 < Uñm £ 170 Uñm > 170 Ñoä beàn ñieän moâi cho pheùp, kV 30 35 40 50 3.2 Haøm löôïng nöôùc Söû duïng phöông phaùp Karl Fischer (ISO 12 - 760) döïa treân vieäc giaûm löôïng ioât trong phaûn öùng Karl Fischer . Giaù trò haøm löôïng nöôùc giôùi haïn trong daàu döôïc cho trong baûng 3.2 Ñieän aùp ñònh möùc, kV Uñm £ 36 36 > Uñm £ 70 70 < Uñm £ 170 Uñm > 170 Haøm löôïng nöôùc giôùi haïn, ppm 40 35 30 20 Baûng 3-2. Giaù trò giôùi haïn cuûa haøm löôïng nöôùc trong daàu caùch ñieän. 3.3 Heä soá coâng suaát (Theo IEC 250 vaø 247) Heä soá coâng suaát cosj = Ir/It (Ir laø doøng caùch ñieän thuaàn trôû, It laø doøng ñieän toång) bieåu thò toån hao ñieän moâi tröôøng dung ñòch caùch ñieän. Ñaây laø thöû nghieäm söû duïng roäng raõi trong nghieäm thu vaø baûo döôõng döï phoøng. Daàu môùi coù cosj = 0,05% ôû 200C. Heä soá coâng suaát cao hôn chöùng toû daàu bò nhieãm aåm, buïi baån vaø caùc taïp chaát khaùc. Baûng 3.3 cho ñaùnh giaù chaát löôïng cuûa daàu caùch ñieän theo heä soá toån hao. cosj (%) < 0,5 0,5¸2 > 2 Ñaùnh giaù Daàu toát, thoûa maõn ñieàu kieän vaän haønh Caàn xem xeùt Caàn xöû lyù hoaëc thay theá Baûng 3-3. Ñaùnh giaù chaát löôïng daàu caùch ñieän theo cosj (%) 4. Thöû nghieäm ñieän aùp xoay chieàu taêng cao . Muïc ñích cuûa thöû nghieäm nhaèm ñaùnh giaù tình traïng caùch ñieän daây quaán cuûa maùy bieán aùp. Thöû nghieäm naøy aùp duïng cho moïi caáp ñieän aùp ñaët bieät töø 35 kV trôû leân. Giaù trò thöû nghieäm ñieän aùp xoay chieàu khoâng vöôït quaù 75% ñieän aùp thöû nghieäm xuaát xöôûng Ñieän aùp ñònh möùc daây quaán maùy bieán aùp, kV Ñieân aùp thöû nghieäm xuaát xöôûng, kV Ñieän aùp nghieäm thu taïi choã, kV Thöû nghieäm baûo döôõng theo ñònh kyø, kV 1,20 10 7,5 6,50 2,40 15 11,20 9,75 4,80 19 14,25 12,35 8,70 26 19,50 22,10 15,00 40 30,00 26,00 34,50 70 52,50 45,50 46,00 59 71,25 61,75 69,00 140 105,00 91,00 Baûng 4-1. Ñieän aùp thöû xoay chieàu duøng nghieäm thu vaø baûo döôõng maùy bieán aùp daàu. 5. Ño tyû soá bieán ñoåi k: Theo ñònh nghóa tyû soá bieán ñoåi laø tyû soá giöõa ñieän aùp pha sô caáp vaø thöù caáp khi maùy bieán aùp khoâng taûi. Ta coù theå xaùc ñònh tyû soá bieán ñoåi baèng caùc caùch sau: - Phöông phaùp tröïc tieáp: Ñoù U1 vaø U2 baèng voân keá caáp chính xaùc cao. Ñöa ñieän aùp 220 – 380 V vaøo daây quaán cao aùp, ño ñieän aùp hai daây quaán. Hình sô ñoà ño k - Phöông phaùp buø: (phöông phaùp chæ khoâng). Ñaët ñieän aùp xoay chieàu 8V cuûa maùy phaùt quay tay vaøo daây quaán haï aùp. Daây quaán cao aùp ñöôïc noái vôùi maùy bieán aùp chuaån vaø cô caáu chæ khoâng ( sô ñoà hình 5.a). Khi cô caáu chæ khoâng, ñoïc giaù trò tyû soá bieán ñoåi cuûa maùy bieán aùp chuaån. Thöû nghieäm naøy cho ta thoâng tin sau ñaây: + Xaùc ñònh tyû soá bieán ñoåi vaø cöïc tính cuûa maùy bieán aùp moät pha vaø ba pha. + Khaúng ñònh giaù trò tyû soá bieán ñoåi treân bieån maùy, cöïc tính vaø caùc vectô ñieän aùp. Thöû nghieäm ñöôïc tieán haønh vôùi moïi vò trí cuûa boä ñieàu aùp khi khoâng taûi. + Xaùc ñònh caùc daây quaán coù hö hoûng nhö hôû maïch hoaëc ngaén maïch moät soá voøng daây. Hieäu chænh khoâng (hình 5.b). ñaët chæ soá 0,000 cuûa maùy bieán aùp chuaån H1 vaø H2 noái vôùi nhau, ñaàu caém ôû vò trí hôû maïch, maùy phaùt quay tay chæ 8V. Caùi chæ khoâng khoâng ñöôïc leäch quaù 1,5mm. - Kieåm tra tyû soá bieán ñoåi khoâng. Maùy bieán aùp chuaån ñaët ôû soá khoâng, ñoùng ñaàu caém, H1 vaø H2 noái vôùi nhau, maùy phaùt tay quay chæ 8V. Caùi chæ khoâng ñoïc giaù trò khoâng (hình 5.b) - Kieåm tra tyû soá bieán ñoåi baèng 1 Ñaët soá ôû vò trí 1,000, noái H1 vaø X2 noái H2 vaø X2, maùy phaùt quay tay chæ 8 V caùi chæ khoâng seõ caân baèng ôû tyû soá 1,000 (hình 5.c). 6. Thöû nghieäm cöïc tính daây quaán. Duøng nguoàn moät chieàu noái vaøo daây quaán nhö hình 6.1. daây quaán kia ñöôïc noái vôùi ñoàng hoà vaïn naêng. Neáu ñoùng H1 vaïn naêng keá (voân keá moät chieàu) chæ thuaän H1 vaø X1 cuøng cöïc tính, chæ ngöôïc thì H1 vaø X2 cuøng cöïc tính. 7. Kieåm tra toå noái daây. Toå noái daây cuûa maùy bieán aùp ba pha ñöôïc ñaët tröng baèng goùc leäch pha giöõa ñieän aùp daây sô caáp vaø thöù caáp vaø laø ñieàu kieän quyeát ñònh ñoái vôùi caùc maùy bieán aùp ba pha laøm vieäc song song. Ñeå thöû nghieäm ta coù theå duøng voân keá ño ñieän aùp giöõa caùc ñaàu töông öùng vaø so saùnh vôùi giaù trò thu ñöôïc baèng tính toaùn. Ñeå xaùc ñònh toå noái daây ta noái Aa sau ñoù ñöa ñieän aùp Bb, bC vaø cB (hình 7.1) Keát quaû ño vaø tính toaùn cho trong baûng 7.2 ñoà thò vectô ñieän aùp daây cho treân hình 7.3. Toå noái daây Goùc leänh pha caùc ñieän aùp (rad) Ñoà thò vectô UbB Ubc UcB 0 0 a 1 30 b 2 60 c 3 90 d 4 120 ñ 5 150 e 6 180 g 7 210 h 8 240 i 9 270 k 10 300 l 11 330 m Ghi chuù: Ud laø ñieän aùp treân ñaàu daây thöù caáp Kd laø tyû leä soá bieán ñoåi ñieän aùp daây Baûng 7-2. Giaù trò tính toaùn ñieän aùp kieåm tra toå noái daây ño baèng voân keá. 8.- Thöû nghieäm ñieän aùp caûm öùng. Thöû nghieäm ñieän aùp caûm öùng laø thöû nghieäm khaû naêng chòu ñöïng vaø ñöôïc tieán haønh ôû möùc ñieän aùp cao hôn ñieän aùp vaän haønh bình thöôøng. Trong thöû nghieäm naøy caùch ñieän giöõa caùc voøng daây vaø giöõa caùc pha chòu 65% ñieän aùp thöû nghieäm naøy ñöôïc ñöôïc laëp laïi sau 5 naêm hoaëc laâu hôn ñoái vôùi caùc maùy bieán aùp lôùn. Ta ñaët ñieän aùp leâ caùc cöïc cuûa daây quaán ñieän aùp baèng 2 laàn ñieän aùp bình thöôøng nhöng trong thôøi gian khoâng quaù 60 giaây. Thöû nghieäm ñieän aùp treân 120HZ ñieàu kieän thöû nghieäm laø naëng neà ñôùi vôùi caùch ñieän, do ñoù thôøi gia phaûi giaûm, nhö baûng 8.1. Taàn soá (HZ) Thôøi gian thöû nghieäm (s) < 120 60 180 40 240 30 300 20 400 18 Baûng 8-1. Quan heä giöõa taàng soá vaø thôøi gian thöû nghieäm. Ñieän aùp ñöôïc ñaët ôû giaù trò döôùi moät phaàn tö trò soá ñieän aùp thöû nghieäm roài taêng daàn trong khoaûng thôøi gian khoâng quaù 15 giaây. Sau khi duy trì thôøi gian theo baûng 8.1, giaûm daàn ñieän aùp tôùi giaù trò moät phaàn tö ñieän aùp thöû nghieäm roài hôû maïch. Khi maùy bieán aùp coù moät daây quaán noái ñaát laøm vieäc trong heä thoáng trung tính noái ñaát caàn ñeà phoøng ñieän aùp tónh ñieän lôùn giöõa daây quaán vaø ñaát. Tröôøng hôïp maùy bieán aùp noái ñaát, trong khi thöû nghieäm ñieän aùp caûm öùng ñaát cuûa moãi daây quaán coù theå laáy laïi moät ñieåm ñaõ choïn cuûa daây quaán, hoaëc cuûa daây quaán maùy bieán aùp taêng aùp laøm nguoàn ñieän aùp. Maùy bieán aùp ba pha ñöôïc thöû nghieäm baèng ñieän pha. Ñieän aùp thöû nghieäm seõ caûm öùng sang töø pha vaø tôùi ñaàu pha laân caân. TAØI LIEÄU THAM KHAÛO Thieát Keá Maùy Bieán Aùp – Leâ Vaên Danh – TL1 Höôùng Ñaãn Thieát Keá Maùy Bieán Aùp - Nguyeãn Thò Quang = TL2. Thieát Keá Maùy Bieán Aùp Ñieän Löïc – Phan Töû Thuï – TL3 Baûo Döôõng Vaø Thöû Nghieäm Thieát Bò Trong Heä Thoáng Ñieän – Leâ Vaên Danh – TL4

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doc73131530-LATN-24-06.doc