Thiết kế hệ điều khiển và giám sát cho hệ thống cung cấp điện cho nhà máy Đạm Phú Mỹ

H ệthống t dùng trong nhà máy là các nguự ồn đượ ử ục s d ng cho các mục đích điều khiển, đóng cắt thi t b , chế ị ạy các động cơ phục vụ cho máy phát điện như bơm dầu, bơm nhớt bôi trơn

SVTH: Đới Thành Chung Trang 1

MỤC LỤC

M C L C Ụ Ụ 1

DANH MUC HINH ẢNH 4

LỜI CAM ĐOAN 7

L I CỜ ẢM ƠN 8

LỜI NÓI ĐẦU 9

Chương 1: TỔNG QUAN V Ề NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ M 10 Ỹ 1.1 Gi i thi u chung ớ ệ 10

1.2 Các phân xưởng 11

1.3 H ệthống cung cấp điện và vai trò c a h ủ ệthố 12 ng 1.3.1 Sơ đồ 1 s i ợ 13

1.3.2 Trạm điện 16

1.3.3 Máy bi n áp ế 18

1.3.3.1 Nguyên lý làm vi c và c u t o máy bi n áp ệ ấ ạ ế 18

1.3.3.2 Các k t c u m ch t ế ấ ạ ừ điển hình 18

1.3.3.3 Dây qu n ấ 19

1.3.3.4 Nh ng k t c u ph ữ ế ấ ụ 19

1.3.3.5 Thông s máy bi n áp ố ế 20

1.3.4 Máy phát điện tuabin khí 22

1.3.4.1 C u t o cấ ạ ủa máy phát điện tuabin khí 22

1.3.4.2 Nguyên lý hoạt động máy phát điện tuabin khí 22

1.3.4.3 Thông s ố và đặc điểm máy phát điện 23

1.3.4.4 Thông s máy phát ố 24

1.3.4.5 Cu n dây và m ch t ộ ạ ừstato 25

1.3.4.6 Các b c m bi n nhi t ộ ả ế ệ 25

1.3.4.7 Roto va cu n dây rotor ộ 25

SVTH: Đới Thành Chung Trang 2

1.3.4.8 c và thi t b chèn tr c Ổ trụ ế ị ụ 25

1.3.4.9 H ệthống ph máy phátụ 26

1.3.4.10 H ệthống kích t ừ 27

1.3.5 Máy phát điện diesel 29

1.3.6 Máy c t ắ 30

1.3.7 T ủchuyển ngu n t ng (ATS) ồ ự độ 35

1.3.8 T t bù ủ ụ 36

1.3.9 H ệthống lưu tích điệ 38 n 1.3.10 Máy bi n dòng và máy biế ến áp đo lường 39

1.3.10.1 Các tín hiệu đo lường s d ng trong h ử ụ ệthố ng 39 1.3.10.2 Máy biến dòng điện 40

1.3.10.3 Máy biến điện áp 42

1.3.11 H ệthống rơle bảo vệ 45

1.3.11.1 Rơle và ứng dụng 45

1.3.11.2 Tính năng bảo v c a m t s ệ ủ ộ ố rơle đượ ử ục s d ng trong nhà máy 46

1.3.11.3 T ng quan v ổ ề rơle số và ng d ng ứ ụ 52

Chương 2: HỆ THỐNG ĐIỀU KHI N 55 Ể 2.1 H ệ điều khi n h ể ệthống điệ n 55 2.2 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i thi t b ể ớ ế ị điện thông thường 57

2.3 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i thi t b ể ớ ế ị điện thông minh 57

2.3.1 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i h ể ớ ệthống điều khi n máy phát tuabin khí 57 ể

2.3.2 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i máy phát diesel và t ATS ể ớ ủ 61

2.3.3 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i h ể ớ ệthống c p ngu n liên t c UPS và h ấ ồ ụ ệ thống c quy d phòng 61 ắ ự 2.3.4 K t n i h ế ố ệthống điều khi n v i h ể ớ ệthống rơle bảo v ệ 62

Chương 3: TỔNG QUAN V S7 300 VÀ PH N M M WINCC C A SIEMEN 63 Ề – Ầ Ề Ủ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 3

3.1 T ng quan v S7 300 ổ ề – 63

3.1.1 C u hình ph n c ng ấ ầ ứ 63

3.1.2 C u trúc b nhấ ộ ớ 63

3.1.3 M r ng ngõ vào/ra ở ộ 65

3.1.4 Ngôn ng l p trìnhữ ậ 67

3.2 T ng quan v WinCC ổ ề 68

3.2.1 Khái ni m ệ 68

3.2.2 Các chức năng 69

3.2.3 Giao ti p v i h ế ớ ệ thống t ng hóa ự độ 69

3.3 Lập trình chương trình 70

3.3.1 S d ng S7 PLCSIM thay th cho PLC th c ử ụ – ế ự 70

3.3.2 Ti n hành ch y thế ạ ử 71

3.4 M ng truy n thông công nghi p SIMATIC NET ạ ề ệ 72

3.4.1 M ng truy n thông PPI ạ ề 72

3.4.2 M ng truy n thông ạ ề MPI 73

3.4.3 M ng truy n thông PROFIBUS ạ ề 73

3.4.4 M ng truy n thông ETHERNET ạ ề 74

Chương 4: LẬP TRÌNH PLC VÀ THI T K H Ế Ế ỆTHỐNG GIÁM SÁT 76

4.1 C u hình h ấ ệthố 76 ng 4.1.1 B ộ điều khi n trung tâm S7 300 ể – 76

4.1.2 Các thi t b vào/raế ị 76

4.1.3 C u hình ph n c ng trong STEP7 SIMATIC MANAGER ấ ầ ứ 77

4.1.4 C u hình ph n c ng trong WinCC ấ ầ ứ 78

4.2 Giao diện điều khi n và giám sát h cung c p thể ệ ấ ống điện 80

K T LUẾ ẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRI N 83 Ể TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 84

SVTH: Đới Thành Chung Trang 4

DANH MUC HINH ẢNH

Hình 1: V ịtrí đị a lý c ủa nhà máy đạ m Phú M 10 ỹ Hình 2: Sơ đồ công ngh ệ nhà máy Đạ m Phú M 11 ỹ Hình 3: Sơ đồ dây truy n s n xu t Amonia 11 ề ả ấ Hình 4: Sơ đồ dây truy n s n xu t Ure 12 ề ả ấ

Hình 5: Sơ đồ nguyên lý t ng quát h th ổ ệ ống điệ n 14

Hình 6: Sơ đồ nguyên lý h th ệ ống điệ n trung thế 15

Hình 7: Sơ đồ nguyên lý tr ạm điệ n h th 16 ạ ế Hình 8: C u t o c ấ ạ ủa máy phát điệ n tuabin khí s d ử ụng khí đồ ng hành 23

Hình 9: Máy phát điện 24

Hình 10: Đầu phát máy phát điện diezel 30

Hình 11: Máy c t trung áp GCB ắ 31

Hình 12: Sơ đồ ạ m ch l c máy c t 31 ự ắ Hình 13: Sơ đồ cu n hú ộ t điề u khi n máy c t 32 ể ắ Hình 14: Sơ đồ ếp điểm điề ti u khi n máy c t 32 ể ắ Hình 15: Sơ đồ ếp điể ti m ph máy c t 32 ụ ắ Hình 16: Hệ thống lưu trữ điệ n d phòng ự 39

Hình 17: C u t o máy bi ấ ạ ến dòng điệ 40 n Hình 18: C u t o c a máy bi ấ ạ ủ ến điệ n áp 43

Hình 19: Sơ đồ ổ t ng quát h th ng b o v m t ph n t trong h th ệ ố ả ệ ộ ầ ử ệ ống điệ n 46

Hình 20: S ơ đồ ả b o v quá dòng c t nhanh và có th i gian ệ ắ ờ 47

Hình 21: Sơ đồ ả b o v ch ng ch ệ ố ạm đất 1 điể m cu ộn stator máy phát điệ n 48

Hình 22: Sơ đồ ả b o v dòng th t ệ ứ ự nghịch 48

Hình 23: Sơ đồ ả b o v so l ch d c cu ệ ệ ọ ộn stator máy phát điệ n 49 Hình 24: B o v ả ệ chố ng quá điệ n áp hai c ấp đặt ở máy phát điệ 50 n

SVTH: Đới Thành Chung Trang 5

Hình 25: Sơ đồ ả b o v ch ng ch ệ ố ạm đất 1 điể m cu n rotor dùng ngu ộ ồn điệ n ph ụ DC 50

Hình 26 : Đặ c tính th i gian c a b o v quá dòng ờ ủ ả ệ 51

Hình 27: Nguyên lý c u t o và v trí b trí trên MBA c ấ ạ ị ố ủa rơle hơi 52

Hình 28: Sơ đồ ả b o v ch ng m t kích t ệ ố ấ ừ máy phát điện dùng rơle điệ n kháng c c ti u 52 ự ể Hình 29: Cấu trúc điể n hình c ủa rơle số 54

Hình 30: C ấu hình điề u khi n c a h ể ủ ệ điề u khi n- giám sát h ể ệ thống điệ 57 n Hình 31: Cấu hình điể n hình v n hành và giám sát AVR 60 ậ Hình 32: Nguyên lý chung v c u trúc c a m t b ề ấ ủ ộ ộ điề u khi n logic kh trình ể ả 63

Hình 33: Các module được gá trên rack 66

Hình 34: C u hình m t thanh rack c a tr m PLC S7-300 ấ ộ ủ ạ 67

Hình 35: Ba ki u ngôn ng l p trình chính cho S7-300 ể ữ ậ 67

Hình 36: C u trúc phân c ấ ấp điề u khi n s d ng giao di n WinCC ể ử ụ ệ 68

Hình 37: Giao ti p WinCC v i h ế ớ ệ thố ng t ng hóa ự độ 70

Hình 38: Kh ởi độ ng PLCSim ph c v mô ph ng ụ ụ ỏ 70

Hình 39: Mô ph ng PLC th nghi m ỏ ử ệ 72

Hình 40: Giao th c truy n thông PPI ứ ề 73

Hình 41: Giao th c truy n thông MPI ứ ề 73

Hình 42: Giao th c truy n thông PROFIBUS ứ ề 74

Hình 43: Ki n trúc giao th c Profibus ế ứ 74

Hình 44: Giao th c truy n thông ETHERNET ứ ề 75

Hình 45: Module CPU 315-DP 76

Hình 46: Module ET200M 77

Hình 47: K t n i ph n c ng PLC ế ố ầ ứ 77

Hình 48: K t n i truy n thông ế ố ề 78

Hình 49: Thi t l p truy ế ậ ền thông MPI & Profibus 78

Hình 50: Khai báo các bi ến điề u khi n và giám sát ể 79

SVTH: Đới Thành Chung Trang 6

Hình 51: Màn hình thi t k giám sát ế ế 79

Hình 52: Giao di ện điề u khi n và giám sát h ể ệ thố ng cung c ấp điện nhà máy Đạ 80 m Hình 53: Giao di ện điề u khi n và giám sát h ể ệ thố ng cung c ấp điện xưở ng AMONIA 81

Hình 54: Giao di ện điề u khi n và giám sát h ể ệ thố ng cung c ấp điện xưở ng UREA 81

Hình 55: Giao di ện điề u khi n và giám sát h ể ệ thố ng cung c ấp điệ n d phòng ự 82

Hình 56: Giao di ện điề u khi n và giám sát h ể ệ thố ng cung c ấp điện xưở ng Phụ trợ 82

SVTH: Đới Thành Chung Trang 7

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

- Đây là công trình nghiên cứu do chính tôi th c hi n ự ệ

- K t qu nghiên c u trong luế ả ứ ận văn là trung thực và chưa từng được ai s dử ụng đểcông b ố

i th c hi n lu

Ngườ ự ệ ận văn

i Thành Chung Đớ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 8

LỜI CẢM ƠN

Trước h t tôi xin g i l i cế ử ờ ảm ơn đến Giám đốc cùng ban lãnh đạo Nhà máy

đạm Phú M ỹ đã tạo điều ki n cho tôi trong quá trình tìm hi u và nghiên cệ ể ứu Tôi cũng xin được g i l i cử ờ ảm ơn tới Giám đốc xưởng điện nhà máy, các kĩ sư, tổ trưởng, cùng toàn th ể công nhân viên xưởng điện của nhà máy đã cung cấp tài li u và t o mọi điều ệ ạkiện thu n l i cho tôi nghiên c u và hoàn thành công vi ậ ợ ứ ệc

Em xin chân thành cảm ơn TS.Vũ Vân Hà, là người tr c tiự ếp hướng dẫn , đã

t n tình ch bậ ỉ ảo, giúp đỡ em gi i quy t các vả ế ấn đề khó liên quan tới đề tài Ch c chắ ắn

b n ả luận văn ố t t nghi p này s không th hoàn thành n u thi u s ệ ẽ ể ế ế ự giúp đỡ quý báu c a ủthầy ! Cùng với đó là sự giúp đỡ ừ t phía các th y cô trong b ầ ộ môn Điều Khi n T ể ựĐộng đã tạo mọi điều kiện để em có cơ hội hoàn thiện để ! tài

c hi n Người thự ệ

i Thành Chung Đớ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 9

LỜI NÓI ĐẦU

Thành ph n n n kinh t ầ ề ế nước ta v i 70% dân s s ng b ng ngh nông Vì v y nông ớ ố ố ằ ề ậnghi p là m t ngành quan trong cệ ộ ần được đầu tư phát triển để đả m bảo an ninh lương thực và hướng t i xu t kh u các s n ph m nông nghi p ra th gi i Vì th nhu c u ớ ấ ẩ ả ẩ ệ ế ớ ế ầphân bón ph c v nông nghi p t i th ụ ụ ệ ạ ị trường Vi t Nam là r t lệ ấ ớn, trong đó nhu cầu phân đạm kho ng 2 tri u tả ệ ấn, trước đây phải nh p kh u hoàn toàn Hi n t i, Vi t Nam ậ ẩ ệ ạ ệ

đã có mộ ốt s nhà máy s n xuả ất phân đạm trọng điểm để đáp ứng nhu c u trên, và nhà ầmáy phân đạm Phú M t i Khu công nghi p Phú M t nh Bà R a-ỹ ạ ệ ỹ ỉ ị Vũng Tàu ử ụ s d ng khí thiên nhiên làm nguyên li u, có công su t 800.000 tệ ấ ấn/năm là một trong nh ng nhà ữmáy trọng điểm đó

Với đặc thù là nhà máy hóa ch t yêu c u vấ ầ ề công ngh phệ ải đảm b o an toàn, n ả ổ

định, an toàn Việc đảm b o cho vi c cung cả ệ ấp điện đượ ốt đòi hỏc t i ph i xây d ng ả ựđược m t h th ng t các khâu s n xu t, truy n t i và phân phộ ệ ố ừ ả ấ ề ả ối điện năng hoạt động

m t cách th ng nh t vộ ố ấ ới nhau Trong đó thiế ế điềt k u khi n h ể ệthống cung cấp điện là

m t mộ ắt xích đóng vai trò rất quan tr ng trong h thọ ệ ống điện Vì v y vi c nghiên c u ậ ệ ứ

và đưa phần m m Wincc trên n n s dề ề ử ụng PLC điều khi n cho h thể ệ ống điện công nghi p vào s d ng là m t gi i pháp c i tiệ ử ụ ộ ả ả ến và đúng đắn cho giám sát điều khi n h ể ệthống điện nhà máy Đạm Phú M ỹ được đưa ra trong nội dung c a luủ ận văn

Luận văn bao gồm có 04 chương:

- Chương 1: Tổng quan v ề nhà máy Đạm Phú M s ỹ ẽ giới thi u t ng quát v nhà ệ ổ ềmáy Đạm Phú M , công ngh dây chuy n s n xu t C u trúc h th ng cung cỹ ệ ề ả ấ ấ ệ ố ấp điện

- Chương 2: Hệ điều khi n- giám sát và thông s h ể ố ệthống điện N i dung và chức ộnăng của h ệ điều khi n- giám sát h ể ệthống điện nhà máy Đạm Phú M Các thông s ỹ ố

h ệthống điện và nguyên t c làm vi ắ ệc

- Chương 3: Tổng quan v -300 và ph n m m Win CC c a Siemens N i dung ềS7 ầ ề ủ ộchương sẽ ớ gi i thi u t ng quan v -ệ ổ ềS7 300 và phương pháp lậ ập trình điềp l u khi n- ểgiám sát qua s d ng WinCC c a Siemen ử ụ ủ

- Chương 4: Nội dung chương trình điều khi n N i dung s c p tể ộ ẽ đề ậ ới chương trình điều khi n và giám sát h ể ệthống điện nhà máy Đạm Phú M s d ng PLC S7-ỹ ử ụ300và WinCC c a Siemens ủ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 10

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

1.1.Giới thi u chung ệ

- Công ty c ph n ổ ầ – nhà máy đạm Phú M c thu c t ng công ty phân bón và ỹtrự ộ ổhóa ch t dấ ầu khí đặ ạt t i khu công nghi p Phú M 1, huy n Tân Thành, t nh Bà R a- ệ ỹ ệ ỉ ịVũng Tàu

- Nhà máy được kh i công xây d ng vào tháng 3-2001 có vở ự ốn đầu tư 450 triệu USD, có di n tích 63 ha, s d ng công ngh cệ ử ụ ệ ủa hãng Haldor Topsoe (Đan Mạch)

để ả s n xu t amoniac công su t 1350 t n/ngày, và công ngh c a hãng Snamprogetti ấ ấ ấ ệ ủ(Italy) để ả s n xu t urê công su t 2200 t n/ngày ấ ấ ấ

Hình 1: Vị trí địa lý của nhà máy đạm Phú M ỹ

- T t c các quá trình s n xuấ ả ả ất đều là quá trình khép kín, đòi hỏi ph i có giả ấy phép làm vi c tùy theo yêu cệ ầu quy định như: sinh lửa sinh nhi t, phóng xệ ạ, đào đất, không gian h n hạ ẹp… Chu trình công ngh t tệ ự ạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàn ch ng trong s n xu t kủ độ ả ấ ể ả khi lưới điệ c n qu c gia có s c ho c ố ự ố ặkhông đủ điện cung c p ấ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 11

Hình 2: Sơ đồ công ngh ệ nhà máy Đạ Phú M m ỹ1.2. Các phân xưởng

- Xưởng Ammonia: công su t 1350 t n ammonia/ngày.ấ ấ

Hình 3: Sơ đồ dây truy n s n xu t Amonia ề ả ấ

- Xưởng Urê: công su t 2200 t n Urê/ngày.ấ ấ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 12

Hình 4: Sơ đồ dây truy n s n xu t Ure ề ả ấ

- Các công trình phi công ngh :ệ

+ Thu gom và x lý ch t thử ấ ải

- Trong đó công suất thi t k c a h ế ế ủ ệthống điện:

+ Máy phát điện tuabin khí: 26 MW/h

+ Máy phát điện (Diesel) d phòng: 800 KW và 645 KW.ự

+ Máy bi n áp: 22/25 MW/hế

1.3 H ệ thống cung cấp điện và vai trò củ a hệ ố th ng

- Nhà máy đạm Phú M là nhà máy hóa ch t, quá trình s n xuỹ ấ ả ất đều là các ph n ả

ứng hai chi u ch cề ỉ ần các điều ki n ph n ệ ả ứng thay đổi là các ph n ả ứng cũng thay đổi theo chiều hướng không mong mu n vì v y khi tình hu ng c n thi t x y ra thì mố ậ ố ầ ế ả ột

s các thi t b ố ế ị không được phép mất điện hoặc không được phép gián đoạn lâu c n ầ

phải được cung cấp điện để huy động vào x lý công ngh nhử ệ ằm đảm b o an toàn ả

SVTH: Đới Thành Chung Trang 13

cho nhà máy H ệthống t dùng trong nhà máy là các nguự ồn đượ ử ục s d ng cho các

mục đích điều khiển, đóng cắt thi t b , chế ị ạy các động cơ phục vụ cho máy phát điện như bơm dầu, bơm nhớt bôi trơn, làm mát, hoặc chiếu sáng…v.v Các nguồn d ựphòng được dùng c p t 2 nguấ ừ ồn đến đó nguồn bình thường, ngu n kh n c p và ồ ẩ ấđược chuy n thông qua các thi t b ể ế ịchuyển m ch t ng.ạ ự độ

- H ệthống d phòng cho mự ạch điều khi n trong nhà máy: H ể ệthống điều khi n ểtrong toàn nhà máy đòi hỏi phát luôn được duy trì trong mọi điều ki n, m i tình ệ ọ

huống đểkiểm soát được tình tr ng c a thi t bạ ủ ế ị, các điều ki n c a quá trình s n xuệ ủ ả ất (nhiệt độ, lưu lượng, áp suất…vv) Hệ ống điề th u khi n chung c a nhà máy, các ể ủ

trạm điện, máy phát điện chính, h ống báo cháy… phải đảệth m b o không b gián ả ịđoạn ngu n khi toàn nhà máy mồ ất điện lưới Vì v y các mậ ạch điều khi n trong nhà ểmáy luôn được cung c p ngu n b i nh ng m ch chấ ồ ở ữ ạ ỉnh lưu xuống dòng điện 1 chi u ề

r i c p ra t i và ồ ấ ả đưa vào nạp bình c qui d phòng ho c nghắ ự ặ ịch lưu lạ ềi v ngu n ồxoay chi u r i cung c p cho các mề ồ ấ ạch điều khiển, đố ới v i nh ng m ch quan tr ng ữ ạ ọthì luôn s d ng nhi u nguử ụ ề ồn song song để đả m b o tính liên t c trong mả ụ ọi trường

h p.ợ

1.3.1 Sơ đồ 1 s i ợ

- H ệthống điệ ủ nhà máy đạn c a m Phú M ỹ được k t n i v i h ế ố ớ ệthống điện lưới

qu c gia thông qua máy bi n áp t ng TR1 có công su t 20/25MVA ( ố ế ổ ấ ở chế độ làm mát cưỡng b c công su t 25MVA) cung cứ ấ ấp điện áp 22/6.6 kV Phía trung th ế được

k t n i v i h ế ố ớ ệthống thanh cái MS1-1 thông qua máy cắt IB1, phía cao áp được kết

n i v i trố ớ ạm điện 110/22kV Phú M thông qua máy c t HS1-1 cỹ ắ ủa nhà máy đạm

và phát tuy n 475 c a tr m 110/22kV Phú M ế ủ ạ ỹ

- Khi thi u ngu n ho c th a công su t phát ra thì nhà máy s nh n công su t vào ế ồ ặ ừ ấ ẽ ậ ấhay phát công su t ra thông qua máy bi n áp này.ấ ế

SVTH: Đới Thành Chung Trang 14

SVTH: Đới Thành Chung Trang 15

- Thiế ế ệ thống điệ ủt k h n c a nhà máy có nguồn điệ ựn t dùng s dử ụng phát điện tuabin khí có công su t 26 MVA, cosấ = 0.9, Udm=6.6kV, Idm=2308A, 50Hz,

3500v/p, s d ng nguyên liử ụ ệu khí đồng hành t các m khí t nhiên khai thác ừ ỏ ự ởthềm lục địa cùng là các nguyên liệu đầu vào c a dây chuy n s n xu t s n ph m ủ ề ả ấ ả ẩchính c a nhà máy.ủ

Hình 6: Sơ đồ nguyên lý h ệ thống điện trung th ế

- Máy phát d phòng ch y b ng nguyên li u diesel :ự ạ ằ ệ

+ Máy /trạm điện h ạthế 1: có công su t Sấ đm = 800kVA, Udm = 400V, cos

= 0.9, 50Hz được kế ố ới thanh góp phân đoạt n i v n PC1-1C Trong trường

h p x y ra s cợ ả ự ố mất điện toàn nhà máy h ệthống điều khi n s ể ẽkhởi động máy phát trong thời gian < 15s, sau đó cắt máy c t PC1-1BT nắ ối phân đoạn PC1-1B & PC1-1C ra, đóng máy cắ ất c p nguồn cho phân đoạn PC1-1C t ừdây nguồn được c p cho các t i kh n c p thông qua t ấ ả ẩ ấ ủEMCC1-1, các ngu n ồ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 16

PC2 -1B & PC2-1C ra, đóng máy cắ ất c p nguồn cho phân đoạn PC2-1C t ừdây nguồn được c p cho các t i kh n c p thông qua t ấ ả ẩ ấ ủEMCC2-1, EMCC2-

2, các ngu n t dùng và các t i chi u t i sáng.ồ ự ả ế ả

Hình 7: Sơ đồ nguyên lý trạm điện h ạ thế

1.3.2 Trạm điện

H ệthống ph tụ ải điện trong nhà máy được cung c p thông qua b n trấ ố ạm điện h th , ạ ế

h ệthống thanh cái trong nhà máy s d ng thanh góp có máy cử ụ ắt phân đoạn

- Trạm điện h ạthế 1:

+ Có h ệthống thanh cái c ng MS1-1A (U=6.6kV, Iứ đm=3200A, Inm=40kA) được c p ngu n t ấ ồ ừHS1-1(nguồn lưới điện qu c gia) thông qua máy bi n áp ố ếTR1 và máy c t IB1 và thanh góp c ng MS1-1, U=6.6kV, Iắ ứ đm=3200A,

Inm=40kA) được n i t máy phát tuabin khí thông qua máy c t IB2, hai thanh ố ừ ắcái này được n i v i nhau thông qua máy c t BT1, t i h ố ớ ắ ạ ệthống thanh cái này nguồn điện 6.6kV s ẽ được cung cấp đi trạm điện 2, các ph t i 6.6kV và các ụ ảmáy bi n áp cung c p cho các thanh góp có ph t i 0.4kV.ế ấ ụ ả

+ H ệthống thanh cái c ng 0.4 kV t i trứ ạ ạm điện 1 g m có các h ồ ệthống PC1-1A/B/C(Iđm=4000A, Inm=40kA) được c p ngu n t các máy bi n áp ấ ồ ừ ếTR2A, TR2B (Sđm=2000kVA, UN%=7%) và t máy phát d phòng diesel, ừ ựcác phân đoạn này được liên kế ớt v i nhau thông qua các máy c t PC1-1ABT, ắPC1-1BBT, t ừ đây nguồn được cung c p t i các ph t i, các t phân phấ ớ ụ ả ủ ối 0.4kV: MCC1-1, MCC2-2& EMCC1-1 và các t i chi u sáng thông qua các ả ếmáy bi n áp 400/220V.ế

SVTH: Đới Thành Chung Trang 17

+ H ệthống PC1-2A (Iđm=4000, Inm=40kA) được c p ngu n t các máy ấ ồ ừ

bi n áp TR3A, TR3B (Sế đm=2000kVA, UN%=7%) các phân đoạn này được liên k t vế ới nhau thông qua các máy c t ABT, t ắ ừ đây nguồn được cung c p ấ

t i các ph t i, các t phân ph i 0.4kV: các t i chi u sáng thông qua các máy ớ ụ ả ủ ố ả ế

bi n áp 400/220V.ế

- Trạm điện h ạthế 2:

+ Có h ệthống thanh cái c ng MS2-1A (U=6.6kV, Iứ đm=1250A, Inm=40KA) được c p ngu n t ấ ồ ừMS1-1A thông qua máy cắt (Iđm=1250A, Inm=40kA) và thanh góp MS2-1B (U=6.6kV, Iđm=1250A, Inm=40kA) đươc cấp ngu n t ồ ừMS1-1B thông qua máy c t (Iắ đm=1250A, Inm=40kA) , hai thanh góp này được n i với nhau thông qua máy c t BT (Iố ắ đm=1250A, Inm=40kA) t i ạ đây nguồn được cung c p cho các thanh góp 0.4kV thông qua các máy bi n áp, ấ ếcác t i 6.6kV cả ủa xưởng Amonia và xưởng Ure

+ H ệthống thanh góp c ng MS2-2A (U=6.6kV, Iứ đm=1250A, Inm=40kA) được cung c p ngu n t MS1-1A thông qua máy c t (Iấ ồ ừ ắ đm=1250A,

Inm=40kA) và ngu n t MS2-2B (U=6.6kV, Iồ ừ đm=1250A, Inm=40kA) được cung c p ngu n t MS1-1B thông qua máy c t (Iấ ồ ừ ắ đm=1250A, Inm=40kA), hai thanh góp này được n i v i nhau thông qua máy c t (Iố ớ ắ đm=1250A, Inm=40kA)

tại đây nguồn được cung c p cho các thanh góp 0.4kV thông qua các MBA ấ

và các t i 6.6kV cả ủa xưởng Ure

+ H ệthống thanh góp c ng 0.4kV t i trứ ạ ạm điện 2 g m các h ồ ệthống 1A/B/C (Iđm=1250A, Inm=40kA) đuợc c p ngu n t các máy bi n áp TR4A, ấ ồ ừ ếTR4B (Sđm=1600kVA, UN%=6%) và t máy phát d phòng diesel, các phân ừ ựđoạn này được liên k t v i nhau thông qua các máy c t PC2-1ABT, PC2-ế ớ ắ1BBT t ừ đây nguồn được cung c p t i các ph t i, các t phân phấ ớ ụ ả ủ ối điện 0.4kV:MCC2-1, MCC2-2, EMCC2-1 và EMCC2-2 và các t i chi u sáng ả ếthông qua các máy bi n áp 400/220V.ế

PC2-+ H ệthống PC2-2A/B (Iđm=2500A, Inm=40kA) được c p ngu n t các máy ấ ồ ừbiên áp TR5A, TR5B (Sđm=1250kVA, UN%=6%) các phân đoạn này được luên k t vế ới nhau thông qua các máy c t ABT, t ắ ừ đây nguồn được cung c p ấ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 18

t i các ph tớ ụ ải, các tư phân phối 0.4kV:MCC2-3, MCC2-4 và MCC2-5 và các t i chi u sáng thông qua các máy bi n áp 400/220V.ả ế ế

- Trạm điện h ạthế 3:

+ H ệthống thanh góp c ng 0.4kV t i trứ ạ ạm điện 3 g m có h ồ ệthống 1A/B(I=3200A, Ic tắ=40kA) đươc cấp ngu n t các máy bi n áp TR7A, TR7B ồ ừ ế(Sdm=1600kVA, UN%=6) các phân đoạn này được liên k t v i nhau thông qua ế ớcác máy c t PC3-1ABT, PC3-1BBT, t ắ ừ đây nguồn được cung c p t i các ấ ớ

PC3-ph t i, các t PC3-phân PC3-ph i 0.4kV và các t i chi u sáng thông qua các máy bi n ụ ả ủ ố ả ế ế

áp 400/220V

- Trạm điện h ạthế 4:

+ H ệthống thanh góp c ng 0.4kV t i trứ ạ ạm điện 4: PC4-1(Iđm=4000A,

Inm=40kA) được c p ngu n t máy bi n áp TR6 (Sấ ồ ừ ế đm=1600kVA, UN%=6%)

t ừ đây nguồn được cung c p t i các phấ ớ ụ t i, các t phân phả ủ ối điện 0.4kV: MCC4-1 và MCC4-2 và các t i chi u sáng thông qua các máy bi n áp ả ế ế

400/220V

1.3.3 Máy bi n áp ế

1.3.3.1 Nguyên lý làm vi c và c u t o máy bi n áp ệ ấ ạ ế

- Máy bi n th hoế ế ạt động tuân theo 2 hiện tượng vật lí:

+ Dòng điện ch y qua dây d n t o ra t trư ng (t ạ ẫ ạ ừ ờ ừ trường)

+ Sự bi n thiên t thông trong cu n dây t o ra 1 hiế ừ ộ ạ ệu điện th cế ảm ứng (cảm ứng điện)

- Dòng điện đượ ạc t o ra trong cuộn dây sơ cấp khi n i v i hiố ớ ệu điện th ế sơ cấp,

và 1 t ừ trường bi n thiên trong lõi s t T ế ắ ừ trường bi n thiên này t o ra trong m ch ế ạ ạđiện th c p 1 hiứ ấ ệu điện th th cế ứ ấp Như vậy hiệu điện th ế sơ cấp có th ể thay đổi được hiệu điện th th c p thông qua t trư ng S biế ứ ấ ừ ờ ự ến đổi này có th ể được điều chỉnh qua s vòng qu n trên lõi s t ố ấ ắ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 19

- M ch t không gian: các m ch t thành phạ ừ ạ ừ ần được b ố trí đều trong không gian

Ưu điểm: s d n t ự ẫ ừ đồng đều trong các trụ Nhược điểm: yêu c u k thu t cao, tính ầ ỹ ậ

ph c tứ ạp trong phương án quấn dây

- Chấ ệt li u làm lõi thép làm t các lá thép k ừ ỹthuật chuyên dụng có tính năng từtính cao, có tính tr t ễ ừ thấp và tính t ừthẩm r t cao Thu c lo i h p kim t mấ ộ ạ ợ ừ ềm đểphân bi t v i h p kim t cệ ớ ợ ừ ứng dùng để ch t o nam châm Thép k thu t có hàm ế ạ ỹ ậlượng cacbon th p 0,01 - ấ 0,1%, hàm lượng silic <4%

1.3.3.3 Dây qu n ấ

- Là kim lo i có tính dạ ẫn điệ ốt thường là đồn t ng ho c nhôm, là b phân dặ ộ ẫn điện

c a máy bi n áp, có nhi m v thu và truyủ ế ệ ụ ền năng lượng vào ra D a vào cách x p ự ắ

x p cu n h áp và cu n cao áp ta phân thành các lo i dây quế ộ ạ ộ ạ ấn như sau:

+ Dây quấn đồng tâm: ti t di n ngang là nhế ệ ững vòng tròn đồng tâm Cu n ộ

h ạ áp thường được phía trong lõi thép, cu n cao áp bên ngoài cu n h ộ ộ ạáp

nhằm gia tăng tính cách điện c a cu n cao áp.ủ ộ

+ Dây qu n hình tr : ti t di n dây nh thì dùng dây tròn, ti t di n dây l n ấ ụ ế ệ ỏ ế ệ ớthì dùng dây b t qu n thành hai l p, dây tròn dùng cho quẹ ấ ớ ấn cao áp điện áp dưới 35 KV, dây qu n b t d ng cho qu n h ấ ẹ ụ ấ ạ áp điện áp dưới 6KV Phương pháp qu n này dùng cho máy biấ ến áp dung lượng nh ỏ hơn 630 (KVA)

+ Dây qu n hình xo n: g m nhi u dây b t ch p l i qu n theo chi u xo n ấ ắ ồ ề ẹ ậ ạ ấ ề ắ

ốc, gi a các vòng dây có khe h , cách qu n dùng cho qu n h áp v i dung ữ ở ấ ấ ạ ớlượng máy trung bình và l n.ớ

+ Dây qu n xo n c liên t c: dây qu n d t qu n thành các bánh dây ph ng ấ ắ ố ụ ấ ẹ ấ ẳcách nhau Hoán v dây quị ấn hai bánh dây được n i ti p không cần mũi hàn ố ếDùng làm dây qu n h ấ ạ áp điện áp 35KV tr lên vở ới máy dung lượng l n.ớ+ Dây qu n xen k : các bánh dây cao áp và h ấ ẽ ạ áp được x p xen k dế ẽ ọc theo tr Các bánh dây g n gông là cu n h ụ ầ ộ ạ áp Thường dùng trong cho mạch

t ừkiểu bọc Có nhược điểm là khó ch tế ạo cách điện và kém b n v mề ề ặt cơ học

1.3.3.4 Những k t c u ph ế ấ ụ

- Thùng máy biến áp: là nơi đặt dây qu n, lõi thép và d u bi n áp D u máy làm ấ ầ ế ầnhi m v ệ ụ cách điện và t n nhiả ệt

SVTH: Đới Thành Chung Trang 20

- N p thùng máy biắ ến áp: dùng để đậ y trên thùng và ch a các b ph n khác.ứ ộ ậ

- Sứ cách điện: c a dây qu n cao áp và h ủ ấ ạáp

- Bình d n d u(bình d u ph ): có ng th y tinh xem m c d u.ẫ ầ ầ ụ ố ủ ứ ầ

- Ống b o hi m: làm b ng thép, hình tr nghiêng, mả ể ằ ụ ột đầu n i v i thùng và mố ớ ột

đầu b t bị ằng đĩa thủy tinh

- L nhỗ ỏ: dùng để đặ t nhi t k ệ ế

- Rơ le hơi: dùng để ả b o vệ máy bi n áp ế

- B ộtruyền động cầu dao đổ ối các đầu: dùng điềi n u chỉnh điện áp dây qu n cao ấáp

SVTH: Đới Thành Chung Trang 21

SVTH: Đới Thành Chung Trang 22

1.3.4 Máy phát điện tuabin khí

1.3.4.1 C u t o c ấ ạ ủa máy phát điện tuabin khí

- Một máy phát điện kéo b i mở ột tuabin khí Đây là tổ ợ h p c a máy nén khí+ủ tuốc bin khí+máy phát điện Tuabin khí là môt động cơ nhiệt, biến đổi nhiệt năng thành

cơ năng Không khí được hút vào và nén lên áp su t cao nh m t máy nén Nhiên ấ ờ ộliệu cùng v i không khí này s ớ ẽ được đưa vào buồng đốt để đố t cháy Khí cháy sau khi ra kh i buỏ ồng đố ẽ được đưa vào quay tuabin Năng lượng cơ họt s c c a tuabin ủ

m t ph n s ộ ầ ẽ được đưa về quay máy nén, m t phộ ần khác đưa ra quay tải ngoài, như cách quạt, máy phát điện Đa số các tuabin khí có m t tr c, mộ ụ ột đầu là máy nén,

một đầu là tuain Đầu phía tuabin sẽ được n i vố ới máy phát điện tr c ti p ho c qua ự ế ặ

b ộgiảm t c Riêng mố ẫu tuabin khí dưới đây có 3 trục Tr c h áp g m máy nén h ụ ạ ồ ạ

áp và tuabin h áp Tr c cao áp g m máy nén cao áp và tuabin cao áp Tr c th ba ạ ụ ồ ụ ứ

n i tuabin l c v i trố ụ ớ ục máy phát điệ Như vậy, năng lượng cơ củn a tuabin h áp ch ạ ỉquay máy nén h áp, và tuabin cao áp chạ ỉ quay máy nén cao áp năng lượng nhiệt

dư sẽ đưa vào tuabin chính (tuabin lực) để quay máy phát điện

1.3.4.2 Nguyên lý hoạt động máy phát điện tuabin khí

- Máy nén khí quay làm không khí t c a hút cừ ử ủa máy nén được nén lại để tăng

áp suất, trong quá trình đó không chỉ áp suất tăng mà nhiệt độ cũng tăng (ngoài ý muốn) Đây là quá trình tăng nội năng không khí trong máy nén Sau đó không khí chảy qua buồng đố ại đây nhiên liệt t u (dầu) được đưa vào để ộn và đố tr t m t ph n ộ ầkhông khí, quá trình cháy là quá trình gia nhiệt đẳng áp trong đó không khí bị gia nhiệt tăng nhiệt độ và th ể tích mà không tăng áp suất Th ể tích không khí được tăng lên r t nhi u và có nhiấ ề ệt độ cao được th i v phía tu c bin v i v n t c r t cao Tuổ ề ố ớ ậ ố ấ ốc

SVTH: Đới Thành Chung Trang 23

bin là kh i sinh công tố ại đây không khí tiến hành giãn n sinh công: Nở ội năng biến thành cơ năng: áp suất, nhiệt độ và v n t c không khí gi m xu ng biậ ố ả ố ến thành năng lượng cơ học dướ ại d ng mô men t o chuyạ ển động quay cho tr c tu c bin Tu c bin ụ ố ốquay s ẽtruyền mô men quay máy nén cho động cơ tiế ụp t c làm vi c Phệ ần năng lượng còn l i c a dòng khí nóng chuyạ ủ ển động v i v n t c caoớ ậ ố

Hình 8: C u t o cấ ạ ủa máy phát điện tuabin khí s dử ụng khí đồng hành

1.3.4.3 Thông s ố và đặc điểm máy phát điện

- Máy phát được đóng kín hoàn toàn để quá trình vận hành được an toàn, s d ng ử ụkhí hydro để làm mát H ệthống thông gió, bao g m qu t và các b làm mát khí ồ ạ ộđược bao bọc kín hoàn toàn để tránh bụi và hơi ẩm xâm nh p vào máy phát Cu n ậ ộdây stato được làm mát tr c ti p bự ế ằng nước, và cuộn dây rotor được làm mát trực tiếp b ng hydro M ch t ằ ạ ừ staro cũng được làm mát b ng hydro V máy phát có ằ ỏ

d ng hình tr ạ ụ và được hàn kín Hai đầu c a v ủ ỏ ngoài cũng được làm kín và đỡ ổ ụ tr c máy phát và b chèn tr c Trộ ụ ục rotor gác ngang qua hai đầu v và lòi ra ngoài máy ỉphát Do đó cần ph i có b chèn tr c c ả ộ ụ ở ả hai đầu để tránh khi hydro rò ra ngoài

- M ch t ạ ừ stato được đặt trên tấm lò xo trên kung stato để cách ngăng rung động

M ch t stato và khung có c u trúc h p nhạ ừ ấ ợ ất, do đó không tách ra được khi v n ậchuyển Máy phát được thi t k v n hành liên t c nên c u trúc ph i chế ế để ậ ụ ấ ả ịu được

SVTH: Đới Thành Chung Trang 24

các thay đổ ả ất thười t i b ng và ngắn m ch 3 pha M t s thi t b ạ ộ ố ế ị dùng để giám sát

hoạt động c a máy phát.ủ

Hình 9: Máy phát điện 1.3.4.4 Thông s máy phát ố

- Loại: 3 pha, t ừ trường quay, rotor hình trụm máy phát đồng b dùng trong nhàộ

- Độ tăng giảm điện áp: ±5% liên t c t n s nh mức ụ ở ầ ố đị

- Độ tăng giảm t n s : ±3% liên tầ ố ục ở điện áp nh mđị ức

- Áp su t khi hydro: 0,53 Mpa-gấ

- Áp su t d u chèn: 0,57 Mpa-gấ ầ

- H ệthống kích t : Kích t ừ ừ tĩnh thông qua chổi than/vành góp

SVTH: Đới Thành Chung Trang 25

- S ố lượng b làm mát hydro: 4ộ

- Nhiệt độ đầu vào nước làm mát: Tối đa 380C

1.3.4.5 Cuộn dây và m ch t stato ạ ừ

- M ch t ạ ừ được ghép cách điệ ừn t các là thép silic dập có hướng ho c không có ặhướng Các lá thép được x p chế ồng lên thanh sườn và cách ly thành t ng khừ ối để

t o kho ng trạ ả ống thông gió Các là thép có các rãnh để đặ t thanh d n stato, và có ẫ

chổ để nêm gi ặữch t thanh dẫn Các lá thép được ép chặt và được b t vít ắ ở hai đầu

của thanh sườn

- Cuộn dây stato đượ ạc t o thành t các thanh dừ ẫn cách điện với nhau và được đặt bên trong các rãnh stato Các thanh dẫn stato được hình thành t nhi u dây d n bó ừ ề ẫcách điện v i nhau và có d ng hình ch nh t M t s thanh d có d ng r ng ruớ ạ ữ ậ ộ ố ẫ ạ ỗ ột đểcho nước làm mát ch y bên trong.ả

1.3.4.6 Các b c m bi n nhi t ộ ả ế ệ

- M t s b c m bi n nhiộ ố ộ ả ế ệt điện tr ở (RTD) được đặt gi a cu n dây m i pha cữ ộ ỗ ủa stato để đo nhiệt độ cu n dây Các b RTD khác cũng được đặt để đo nhiệt độộ ộ khí hydro và u ra b làm mát hydro Các b RTD là PT 100 C p nhiđầ ộ ộ ặ ệt điện (TC) cũng đượ ằp đặ ở vòng đầu ra để đo nhiệt độ nước l t c làm mát cu n dây stato.ộ

1.3.4.7 Roto va cu n dây rotor ộ

- Rotor được rèn t thép h p kim Có các rãnh dừ ợ ọc được phay trên thân roto để

đặt cu n dây rotor Cuộ ộn dây roto được nêm chặt trong rãnh đểchị ựu l c ly tâm Phía cu i roto có g n quố ắ ạt để ấp gió Vành trượt dùng để ấ c c p dòng kích t ừcho cuộn dây rotor t h th ng kích từ ệ ố ừ, được g n ph n cu i trên tr c roto Cu n dây ắ ở ầ ố ụ ộrotor bao gồm các thanh đồng hình ch nh t hình thành nên M t vài cuữ ậ ộ ộn được

qu n quanh m t cấ ộ ực để ạ t o thành c c t Các cuự ừ ộn dây được cách ly v i tr c rotor ớ ụ

bởi sơn cách điện

1.3.4.8 Ổ trục và thi t b chèn trế ị ục

- Ổ c và thi t b chèn trtrụ ế ị ục đượ ắp đặc l t cùng v i ph n cu i v ngoài c có ớ ầ ố ỏ Ổ trụ

v b ng thép lót babit, là d ng c ellip có dỏ ằ ạ ổtrụ ầu bôi trơn Ổ c t canh trụ ự Ổtrục phía vành trượt đực cách ly để tránh dòng điện ch m tr c M i thi t b ạ ụ ỗ ế ị chèn được

lắp đặt phía trong khung stato ngay c nh phía trong cạ ủa ổ trục để ngăn khí hydro rò

SVTH: Đới Thành Chung Trang 26

ra t khe h ừ ở giữa v và tr c Dỏ ụ ầu dùng để chèn hydro, có áp suất cao hơn áp suất hydro kho ng 0,5 bar Thi t b chèn trả ế ị ục được gắn phía trong c nên các b ph n ổtrụ ộ ậ

của ổ trụ c có th ể được ki m tra b ng cách tháo n p c mà không c n ph i rút khí ể ằ ắ ổtrụ ầ ảhydro

1.3.4.9 H ệ thống phụ máy phát

- H ệthống khí hydro: M ch t roto và stato cạ ừ ủa máy phát được làm mát bởi hydro Khí hydro được cung c p t trấ ừ ạm điều chế Hydro được bơm vào bên trong máy phát thông qua ng c p khí ố ấ Ống này được n i vố ớ ối ng d n vào bên trong máy ẫphát và kéo dài lên phía trên Trong quá trình hoạt động bình thường, áp su t khí ấhydro bên trong được gi m t cách t ng áp suữ ộ ự độ ở ất định m c nh vào b ứ ờ ộ điều chỉnh áp su t Khi v ấ ỏ máy phát được bơm đầy khí hydro, không khí bên trong phải được đuổ ại s ch b ng khí CO2 Sau đó khí CO2 đượằ c thay th bế ằng khí hydro Như

v y s tránh hình thành h n h p khí gây cháy hydro-không khí bên trong máy phát ậ ẽ ỗ ợCO2 đượ ấ ừc l y t nhà cung c p Các van c p khí CO2 phấ ấ ải được v n hành b ng tay ậ ằKhi cần rút khí để ảo dưở b ng hoặc lý do nào đó khí CO2 cũng được dùng để làm khí trung gian Khí hydro phải được đuổ ại s ch bằng khí CO2 và khí CO2 được đuổi

s ch bạ ằng không khí Không khí dùng để làm s ch c n ph i l y t ngu n khí khô ạ ầ ả ấ ừ ồ

- H ệthống d u chèn: ầ

+ Máy phát làm mát bằng hydro được chèn b ng h th ng dằ ệ ố ầu chèn đểngăn không cho khí hudro bên trong máy phát rò ra ngoài Hệ ố th ng có m t ộbơm dầu chèn chính được kéo bằng động cơ AC, một bơm dầu kh n DC, van ẩđiều ch nh áp su t, các b l c, b ph n hoàn khí hydro và phao H th ng ỉ ấ ộ ọ ộ ậ ệ ốchèn này cũng được g i là loọ ại dòng đơn

+ H ệthống dầu bôi trơn ổtrục máy phát được như dầu chèn, và đượ ấc c p cho vòng chèn máy phát thông qua van điều ch nh D u ra kh i c p vòng ỉ ầ ỏ ặchèn v phía không khí c a hòa chung v i dề ủ ớ ầu bôi trơn và trở ề ộ v b ph n ậhoàn khí Trong khi đó, dầ ừ các vòng chèn đi về phía khí hydro đượu t c thu

v b hoàn khí hydro Dề ộ ầu đi từ ộ b ph n này qua bu ng có phao nhậ ồ ảy và đi vào b hoàn khí và tr v ộ ở ề đường d n d u h i Vì dẫ ầ ồ ầu chèn được c p cho máy ấphát và được duy trì áp suất cao hơn áp suất khí hydro (0,5 bar) nên h ệthống

đủ an toàn ngay c khi áp suả ất khí hydro thay đổi

SVTH: Đới Thành Chung Trang 27

+ Một lượng khí đượ ọc l c liên t c t b hoàn khí hydro, v i mụ ừ ộ ớ ục đích là

lọc khí hydro có độ tinh khi t th p ế ấ ở quanh vòng chèn dò không khí và hơi

ẩm ch a trong d u chèn V i cách này hydro ứ ầ ớ bên trong máy phát được gi ữ

độ tinh khi t cao ế

+ Áp suất ở đầu ra bơm dầu chính được giám sát b i công t c áp su t và ở ắ ấtrong trường h p áp su t gi m thấp hơn giớ ạn dưới, bơm dầợ ấ ả i h u kh n s kh i ẩ ẽ ởđộng để hoạt động h tr ổ ợ

- H ệthống nước làm mát stato:

+ H ệthống n c làm mát stato hoướ ạt động như hệthống ph c l p v i h ụ độ ậ ớ ệthống làm mát phát tuabin, có b ộ điều khi n t ngh áp su t và nhiể ự độ ấ ệt độnước có độ ẫn điệ d n thấp để làm mát cu n dây stato máy phát ộ

+ Nước làm mát t b ừ ểchứa ch y qua hai ng riêng tả ố ới bơm nước làm mát tương ứng Thông thường một trong hai bơm hoạt động, một bơm dự phòng Sau đó nước đi qua hai bộ làm mát nước, v i mớ ột lượng nước đi tắt qua đểduy trì nhiệt độ đầ u vào cu n dây stato máy phát giá tr nhộ ở ị ất định nh vào ờvan 3 ngã Áp suất đầu vào cuộn dây máy phát được gi giá tr ữ ở ị đặt trước

nh vào van giờ ảm áp được đặt sau b l c Mộ ọ ột lượng nước làm mát được tuần hoàn qua b kh ộ ử ion để ph c h i và gi dụ ồ ữ độ ẫn điện thấp hơn 0,5

mΩ/cm (độ ẫn điện bình thườ d ng 0,15-3 mΩ/cm) Sau đó, nước tr v bình ở ềchứa H th ng dệ ố ựa trên nguyên lý nước giàu oxy Nước làm mát stato được tiếp xúc v i không khí không khí do bình chớ ứu có đường ống thông hơi Nước kh khoáng s ch t ử ạ ừ nhà máy được dùng để ấ c p cho h th ng này thông ệ ốqua van c p b ng tay và b lấ ằ ộ ọc

+ Để giám sát h th ng, các thi t b ệ ố ế ị đo lường như nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, độ ẫn điện đượ ắp đặt trên giá đo lườ d c l ng M t bộ ảng điều khi n ểđượ ắ ở phía dưới giá đỡc l p tuabin/máy phát Các ch áp su t th p, nhi t ế độ ấ ấ ệ

độ cao của nước làm mát đều ph i d n t i trip máy phát ả ẫ ớ

1.3.4.10 H ệ thống kích t ừ

- Đặc điểm và thông s h ố ệthống kích t : H ừ ệthống kích t t kích dùng b ừ ự ộchỉnh lưu Thyristor biến đổi điện áp xoay chi u t u c c máy phát (qua máy bi n áp ề ừ đầ ự ếkích từ) thành điện áp m t chi u B ộ ề ộ điều khiển điện áp t ng s d ng công ngh ự độ ử ụ ệ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 28

tiên ti n, d a trên m ch vi x lý B ế ự ạ ử ộ điều khiển điện áp t ự động (AVR) điều ch nh ỉđiện áp đầu ra c a b chủ ộ ỉnh lưu Điện m t chiộ ều đượ ạc t o ra và c p cho cu n dây ấ ộmáy phát Ngu n kích t ồ ừ đượ ấ ừ đầc l y t u c c máy phát thông qua bi n áp kích tự ế ừ, Điện áp xoay chiều được điều khi n và chể ỉnh lưu bở ầi c u chỉnh lưu 3 pha, 6 nhánh

và c p cho cu n dây rotor thông qua máy c t kích tấ ộ ắ ừ Đầu ra c a c u chủ ầ ỉnh lưu được điều khi n bể ởi các xung đượ ạc t o ra t m t trong hai b ừ ộ ộ điều khiển và được

khuyếch đạ ở ội b i b uykh ếch đại xung Một điện tr d p t ở ậ ừ đượ ắp đặt để phóng c lnhanh năng lượng t ừ trường

- Thông s h ố ệthống AVR

+ C p b ặ ộ điều khi n có d phòng.ể ự

+ V n hành m v n hành t xa chia s v i D-ậ ởtrạ ậ ừ ẽ ớ EHC

+ Bao g m chồ ức năng điều khi n/giám sát h th ng ph máy phát.ể ệ ố ụ

+ Chỉnh lưu Thyristor và máy cắt kích từ: Định mức đầu ra là 490 V –4900A

+ Biếp áp kích t : Là lo i ngâm d u, dung ngoài trừ ạ ầ ời Định m c 5500 kVA ứ– 26 kV/790 V

- T AVR: H ủ ệthống điều khi n kích t có hai tể ừ ủ, gồm t ủ điều khi n chính chính ể

và t d phòng Trong quá trình vủ ự ận hành bình thường, t t c các chấ ả ức năng của h ệ

thống kích t ừ đặt ở ch ế độ điều khi n t ng AVR d phòng theo dõi liên tể ự độ ự ục đểAVR đang làm việc, khi có s c thì chuy n qua một cách trơn tru Các chức năng ự ố ểđiều khi n b ng tay h ể ằ ệthống kích t ừ được cung c p b ấ ở ộ điều khi n chính, tuy ểnhiên chúng ch dùng cho mỉ ục đích kiểm tra

- Các chức năng điều khi n bao gể ồm:

+ Điều khiển điện áp t ự động (AVR): AVR duy trì điện áp đầu c c máy ựphát bằng điện áp đặ ằng cách điềt b u ch nh góc pha b ỉ ộchỉnh lưu Thyristor.+ Điều khi n kích t b ng tay (MEC): Chể ừ ằ ức năng này được cung c p với ấ

mục đích kiểm tra Góc pha xung c a b ủ ộchỉnh lưu được điều ch nh do v y ỉ ậdòng điện kích t s b ng giá tr ừ ẽ ằ ị đặt

+ Đặt điện áp: Giá tr ị đích điều khi n c a AVR ể ủ

+ Đặt dòng điện: Dòng điện đích đ ềi u khi n c a MEC ể ủ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 29

+ B ộgiớ ại h n kích t trên (OEL): Chừ ức năng này giớ ại h n dòng kích t ừ

c a máy phát Chủ ức năng có đặc tính tr ễ (đặc tính ph ụthuộc) cho phép hoạt

động quá kích thích c p dòng kích t lấ ừ ớn trong trường h p có s c trong h ợ ự ố ệthống

+ Giớ ại h n kích t ừ dưới (UEL): Chức năng này đảm b o h s công su t ả ệ ố ấvượt trước không vượt quá phương trình đặc tính

(Q/(Et)2) = a + b x (P / (Et)2) + Giớ ại h n volt/herts : Chức năng này giớ ại h n volt trên hert (quá kích) của máy phà và máy biến áp tăng áp

+ Theo d i t ng: B d phòng dõi theo b làm viỏ ự độ ộ ự ộ ệc

+ H ệthống t ng, t ng khự độ ự độ ởi động kích t : Chừ ức năng này thực hi n ệđiều khi n chu trình khể ởi động trong quá trình khởi động h ệthống kích

t ừ+ B ộ ổn định h ệthống công su t tác d ng(PSS): Tín hi u ấ ụ ệ ổn định ngăn dao

động công su t c a máy phát ấ ủ

1.3.5 Máy phát điện diesel

Thông s ố máy phát điện:

- Loại: 3 pha 4 dây, t ừ trường quay, rotor hình trụm máy phát đồng b dùng trong ộnhà

- Độ tăng giảm điện áp: ±5% liên t c t n s nh mức ụ ở ầ ố đị

- Độ tăng giảm t n s : ±3% liên tầ ố ục ở điện áp định mức

- Giớ ại h n V/Hz: 105%

- H ệthống kích t : Kích t ừ ừ tĩnh thông qua ch i than/vành góp ổ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 30

Hình 10: Đầu phát máy phát điện diezel

- Các ph n vầ ề cu n dây và m ch t Rotor/Stator, h th ng kích t và các b cộ ạ ừ ệ ố ừ ộ ảm

biến tương tự như đầu phát điện c a tuabin khí ủ

- B ộ điều khiển máy phát điện và t ủchuyển mạch ATS t ng theo s c ự độ ự ố điện lưới Màn hình s hi n th tr c tiố ể ị ự ếp điện áp và dòng điện máy phát Thông s hi n ố ểthị bao gồm Vac, và Haz điện lưới, Aac, Vac, Hz, kVA, kVar, kW, kWh, Pf máy phát, th i gian, tờ ốc độ quay, áp su t nh t, nhiấ ớ ệt độ động cơ, Vdc, mức nhiên lieu, nhiệt độ môi trường, điện áp c quy ngoài Hi n th thông s làm vi c c a b ắ ể ị ố ệ ủ ộ điều khiển trung tâm động cơ (ECU/ EDC/ ECM) Hiển th ị và điều khi n t xa thông ể ừqua các c ng RS485, RS232, CAN-BUS và giao ti p TPC-IP B nh ổ ế ộ ớ lưu trữ được

200 s c m i nh t d a trên th i gian th c và có th truy xu t b ng Excel.ự ố ớ ấ ự ờ ự ể ấ ằ

1.3.6 Máy c t ắ

- Máy cắt điện áp cao (còn gọi là máy c t cao áp) là m t thi t b ắ ộ ế ị điện dùng đểđóng cắt mạch điện có điện áp t 1000V tr lên m i ch v n hành: Ch ừ ở ở ọ ế độ ậ ế độkhông t i, ch có tả ế độ ải định mức, ch s c ế độ ự ố trong đó chế độ đóng cắt dòng điệ n

ng n m ch là n ng n nh t Các thông s chính c a máy c t làắ ạ ặ ề ấ ố ủ ắ : Điện áp định mức (Còn gọi là điện áp danh định), dòng điện định mức, dòng điệ ổn địn nh nhi t ng ệ ứ

v i th i gian ớ ờ ổn định nhiệt tương ứng, dòng điệ ổn định điện động, dòng điện n cắt

định m c, công su t cứ ấ ắt định m c, th i gian c t, thứ ờ ắ ời gian đóng

SVTH: Đới Thành Chung Trang 31

- Điện áp định mức – là điện áp dây đặt lên thi t b v i th i gian làm vi c dài h n ế ị ớ ờ ệ ạ

mà cách điện c a máy c t không b ủ ắ ị hư hỏng, tính theo tr s hi u d nị ố ệ ụ g

- Dòng điện định m c là tr s hi u d ng cứ – ị ố ệ ụ ủa dòng điện ch y qua máy c t trong ạ ắthời gian làm vi c dài h n mà máy c t không b ệ ạ ắ ị hư hỏng

- Dòng điệ ổn địn nh nhiệt ứng với thời gian tương ứng là tr s hi u d ng c a – ị ố ệ ụ ủdòng ng n m ch ch y qua thi t b v i th i ắ ạ ạ ế ị ớ ờ gian cho trước mà nhiệt độ ủ c a mchj vòng dẫn điện không vượt quá giá tr cho phép ị ở chế làm vi c ng n h n.độ ệ ắ ạ

- Phân lo i máy c t: Dạ ắ ựa theo môi trường d p h ậ ồ quang người ta chia ra máy c t ắ

d u, máy c t khí nén, máy c t chân không, máy c t t sinh khí, máy c t SF6.ầ ắ ắ ắ ự ắ

Hình 11: Máy c t trung áp GCB ắ

- Sơ đồ điện máy cắt:

Hình 12: Sơ đồ ạ m ch l c máy c t ự ắ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 32

Hình 13: Sơ đồ cuộn hút điều khi n máy c t ể ắ

Hình 14: Sơ đồ tiếp điểm điều khi n máy c t ể ắ

Hình 15: Sơ đồ tiếp điểm ph máy c t ụ ắ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 33

- Trên sơ đồ có các kí hi u sau:ệ

+ Y4 : Cuộn đóng

+ Y1 : Cu n c t 1ộ ắ

+ Y2 : Cu n c t 2ộ ắ

+ Rơle K11 dùng để chống đóng lại nhi u l n (gi dò)ề ầ ả

+ Rơle K14 : Rơle giám sát khí SF6 gi m th p c p 2 (Lockout)ả ấ ấ

+ P : Rơle áp lực giám sát khí SF6 gi m th p.ả ấ

+ R2 : Điện tr s y.ở ấ

+ M1: Môtơ dùng để tích năng lò xo

+ S1.1 đến S1.3 : Tiếp điểm ph máy c t.ụ ắ

+ S2: Tiếp điểm hành trình lò xo tích năng

+ S3: Tiếp điểm khóa chuy n m ch ch v ể ạ ỉ ị trí “tại chỗ”/“ ừ xa” t

+ Nguồn tích năng lò xo có thể dùng DC : 110VDC được cấp đến hàng

k p X1: 450-465ẹ

+ Cuộn đóng, cuộn c t dùng ngu n 220VDC ắ ồ

- Nguyên lý làm vi c: Khi máy cệ ắt ở ị ắt và đã được tích năng đủ thì v c

+ Tiếp điểm S2 9-10 (trong mạch đóng ) kín

+ Các tiếp đ ểi m ph c a máy c t S1.1: 11-ụ ủ ắ 12, đóng kín

+ Rơle K1 không điện dẫn đến tiếp điểm 21-22 kín

+ Khi không có khí SF6 gi m th p c p 2 thì tiả ấ ấ ếp điểm 21-22, 31-32, 61-62

có tín hiệu dương đưa đến Hàng kẹp X1: 603, đồng thời ấn nút c t S5(13-14) ắ

dẫn đến cuộn dây Y1có điệ ậ ứn l p t c máy c t th c hi n chu trình c t ắ ự ệ ắ

- Điều khi n t xa : ể ừ

SVTH: Đới Thành Chung Trang 34

+ Khi khóa chuy n mể ạch để ở ị trí “từ v xa” thì tiếp điểm 1-2, 5-6, 9-10 của S3 kín còn các tiếp điểm khác h ở ra

+ Lúc này n u có tín hiế ệu dương đưa đến hàng k p X1: 610 dẹ ẫn đến cuộn dây Y4 có điệ ậ ứn l p t c máy c t th c hiắ ự ện chu trình đóng, đồng th i lúc này ờ

lò xo máy c t s ắ ẽ được tích năng

+ Khi máy cắt đang ở ị trí đóng thì tiếp điể v m S1.1: 1-2 kín Lúc này n u ế

có tín hiệu dương đưa đến hàng k p X1: 630 dẹ ẫn đến cuộn dây Y1 có điện

l p t c máy c t th c hi n chu trình c t ậ ứ ắ ự ệ ắ (mạch c t 1) ắ

+ Khi máy cắt ở ị trí đóng thì t ếp điể v i m S1.1: 3-4 kín Lúc này n u có tín ế

hiệu dương đưa đến hàng k p X1: 730 dẹ ẫn đến cuộn dây Y2 có điệ ậ ức n l p tmáy c t th c hi n chu trình c t ắ ự ệ ắ (mạch c t 2) ắ

- Mạch khóa liên động máy c ắt:

+ Khi có tín hi u khí SF6 gi m th p t i m c Lockout thì tiệ ả ấ ớ ứ ếp điểm P -4) (3kín làm cho cuộn dây rơle K14 có điện, dẫn đến các tiếp điểm 21-22, 31-32, 61-62 h ra L p t c làm h c mở ậ ứ ở ả ạch đóng cũng như mạch c t 1, m ch c t 2 ắ ạ ắ(Khóa thao tác máy cát khi khí SF6 gi m quá th p) ả ấ

+ Khi Lò xo máy cắt chưa được tích năng thì tiếp điểm 9-10 c S2 h làm ủ ở

l n Hiầ ện tượng mô t trên g i là hiả ở ọ ện tượng gi dò ả

+ Để chống đóng lại nhi u l n, trong mề ầ ạch người ta lắp thêm rơle K11 Khi ấn khóa đóng, máy cắt chuy n sang trể ạng thái đóng làm cho tiếp điểm S1.1: 5-6kín, lúc này n u còn gi ế ử tay khóa đóng thì rơle K11 tác động làm cho tiếp điểm 21-22 c a K11 h , 13-14 thủ ở ì kín Điều này làm h mở ạch đóng, khóa không cho máy cắt đóng lạ ầi l n sau(cho dù tay khóa v n giẫ ử), đồng thời

SVTH: Đới Thành Chung Trang 35

tiếp điểm 13-14 c a K11 làm t gi ủ ự ữ rơle K11 Để K11 tr v và có th ở ề ể đóng

l i máy c t ph i nh ạ ắ ả ả tay khóa đóng

1.3.7 T chuy n ngu n t ng (ATS) ủ ể ồ ự độ

- T ATS là h ủ ệthống chuyển đổi ngu n t ng, có tác d ng khi nguồ ự độ ụ ồn điện chính (lưới) b m t thì nó t ng chuy n m ch sang ngu n d phòng Khi ngu n ị ấ ự độ ể ạ ồ ự ồlưới ph c h i thì h th ng t chuy n ngu n tr l i và t ng t t máy phát Ngoài ụ ồ ệ ố ự ể ồ ở ạ ự độ ắ

ra, t ủ cũng có chức năng bảo v khi ệ điện lưới và điện máy phát d phòng b s c ự ị ự ố

- Thông s ốthiế ế ựt k l a ch n t ATS:ọ ủ

+ Phù h p v i công su t máy.ợ ớ ấ

+ Phù h p vợ ới môi trường nhiệt đới, không khí nhi m mu i ven bi n và hễ ố ể ải đảo

+ Bảo đảm các yêu c u v ầ ề tính năng điều khi n.ể

- Chức năng hoạt động c a t ATS:ủ ủ

+ T ng g i tín hi u khự độ ử ệ ởi động máy khi: Khi nguồn điện lưới m t hoàn ấtoàn, điện lưới mất pha, điện lưới có điện áp thấp hơn giá trị cho phép (giá tr ịnày có th ể điều chỉnh được), ATS g i tín hiử ệu đểkhởi động nguồn điện ph ụ(gửi tín hiệu để kh i ng máy phát Diesel) Th i gian chuyở độ ờ ển đổi sang ngu n máy phát là 5 30 giâyồ –

+ Khi điện lưới ph c h i, b ATS ngay l p t c chuy n ph t i sang ngu n ụ ồ ộ ậ ứ ể ụ ả ồlưới Máy t ng t t sau khi ch y làm mát 1 -2 phút.ự độ ắ ạ

+ Có kh ả năng vận hành t ng ho c b ng nhân công.ự độ ặ ằ

+ Điều chỉnh được th i gian chuy n mờ ể ạch

+ Có h ệthống đèn chỉ ị th

- M t s ộ ố đèn báo và nút nhấn chức năng thường g p:ặ

+ Đèn báo Mains Available sáng báo hiệu Điện Lướ ằi n m trong ph m vi ạcho phép

+ Đèn báo Mains On Load sáng báo hiệu Điện Lưới đang cung cấp ra cho

ph t i.ụ ả

+ Đèn báo Generator Available sáng báo hiệu Điện Máy có giá tr cho ịphép

SVTH: Đới Thành Chung Trang 36

+ Đèn báo Generator On Load sáng báo hiệu Điện Máy đang cung cấp ra cho ph t i.ụ ả

+ Hoãn khởi động máy phát (Delay Start), th i gian này tu ờ ỳchỉnh

+ Hoãn ph c hụ ồi điện lưới tr l i (Delay On Restoration), th i gian này tu ở ạ ờ ỳchỉnh

+ Hoãn đóng điện lưới vào ph t i (Delay On Transfer), th i gian này tu ụ ả ờ ỳchỉnh

+ Hoãn đóng điện máy vào ph t i (Warm Up), th i gian này tu ụ ả ờ ỳchỉnh.+ Chạy làm mát máy (Cool Down), th i gian này tu ch nh.ờ ỳ ỉ

+ Cho phép máy c g ng khố ắ ởi động tối đa 03 lần

+ S c bình accu t ạ ự động (Automatic Battery Charger) điều ti t nguyên tế ắc xung

+ B ộ ATS cho phép ngườ ử ụi s d ng ch n nguọ ồn Điện Lưới hay Điện máy cung c p ra ph t i khi c n thi t thông qua công t c Manual Switch (ví d ấ ụ ả ầ ế ắ ụnhà máy s dử ụng ATS đểchọn nguồn điệ ừn t máy phát Gas turbine cung c p ấ

ra ph tụ ải, đồng th i c t nguờ ắ ồn điệ ừ lưới điện t n qu c gia).ố

SVTH: Đới Thành Chung Trang 37

tương ứng để ệ ố h s công su t c h thấ ả ệ ống thay đổi ( v i sai s ớ ố do điều ch nh ỉ

t ng bừ ậc ) Để điều khiển rơle máy biến dòng phải đặt lên m t pha c a dây ộ ủcáp dẫn điện cung cấp đến mạch được điều khi n Khi th c hi n bù chính ể ự ệxác b ng các giá tr t i yêu c u s ằ ị ả ầ ẽ tránh được hiện tượng quá điện áp khi tải giảm xu ng thố ấp và do đó khử ỏ các điề b u kiện phát sinh quá điện áp và tránh các thi t h i x y ra cho trang thi t b ệ ạ ả ế ị

+ Quá điện áp xu t hi n do hiấ ệ ện tượng bù dư phụthuộc m t ph n vào giá ộ ầtrị ổ t ng tr ngu n ở ồ

- Các qui t c bù chung: ắ

+ N u công su t b t ( kVar ) nh ế ấ ộ ụ ỏ hơn hoặc b ng 15% công suằ ất định

m c máy bi n áp c p ngu n, nên s d ng bù n n ứ ế ấ ồ ử ụ ề

+ N u trên m c 15%, nên s d ng bù ki u t ng ế ở ứ ử ụ ể ự độ

+ V trí lị ắp đặ ụt t áp trong mạng điện có tính đến ch bù công suế độ ất;

ho c bù t p trung, bù nhóm, bù c c b , ho c bù k t hặ ậ ụ ộ ặ ế ợp hai phương án sau cùng

+ V nguyên tề ắc, bù lý tưởng có nghĩa là bù áp dụng cho t ng thừ ời điểm tiêu th và vụ ới mức độ mà ph t i yêu c u cho m i thụ ả ầ ỗ ời điểm

- B PFR thông minh s d ng kộ ử ụ ỹ thu t s trong vi c tính toán s sai l ch dòng ậ ố ệ ự ệđiện và điện áp giữa các pha, do đó việc đo hệ ố s công su t chính xác th m chí khi ấ ậ

có sóng hài

- B ộ PFR được thi t k tế ế ối ưu hóa việc điều khi n bù công su t ph n kháng ể ấ ảCông suất bù được tính b ng cáằ ch đo liên tục công su t ph n kháng c a h ấ ả ủ ệthống và sau đó được bù bằng cách đóng ngắt các c p t Viấ ụ ệc cài đặt độ nh y liên quan t i ạ ớ

tốc độ đóng ngắt các c p tấ ụ Với chương trình được xây dựng trên cơ sở đóng cắt thông minh, b PFR c i tiộ ả ến được kh ả năng đóng cắt nh ờ giảm thi u s lể ố ần đóng

ngắt nhưng vẫn đảm b o h s công su t mong mu n ả ệ ố ấ ố

- Các bước thi t lế ập cơ bản:

+ Cài đặ ệ ốt h s CS

+ Cài đặ ệ ốt h s C/K

+ Cài đặt độ nh y ạ

+ Cài đặt t/g đóng lặ ạp l i

SVTH: Đới Thành Chung Trang 38

Đây là ệ ố h th ng ngu n cung c p liên t c ồ ấ ụ hay đơn giản hơn là ộ lưu trữ điệ b n d ự

phòng nhằm làm tăng độ tin c y cung cậ ấp điện cho h ệthống

- Phân lo ại:

+ UPS online: Hoạt động theo nguyên t c chuyắ ển đổi kép: t AC sang DC ừsau đó chuyển ngược DC sang AC Do đó nguồn điện cung c p cho t i hoàn ấ ảtoàn do UPS tạo ra đảm b o ả ổn định c v ả ề điện áp và t n sầ ố Điều này làm cho các thi t b ế ị được cung cấp điện b i UPS hở ầu như cách ly hoàn toàn với

s ự thay đổ ủa lưới điệi c n Vì v y, ngu n do UPS online t o ra là nguậ ồ ạ ồn điện

s ch (l c h u h t các s c ạ ọ ầ ế ự ố trên lưới điện), ch ng nhiố ễu hoàn toàn Điện áp ra hoàn toàn hình sin và th i gian chuy n m ch gờ ể ạ ần như bằng 0

SVTH: Đới Thành Chung Trang 39

+ UPS offline: Khi có nguồn điện lưới UPS s ẽ cho điện lưới th ng t i ph ẳ ớ ụ

t i Khi mả ất điện, t i s ả ẽ được chuy n m ch cể ạ ấp điệ ừ ắn t c quy qua b ộ

inverter Ph m vi áp d ng UPS loạ ụ ại này thường cho các thi t b ế ị đơn giản, công su t nh , ít nh y cấ ỏ ạ ảm lưới điện, đòi hỏi độ tin c y thậ ấp Đa số các UPS ngày nay đều có ph n m n kèm theo giao ti p v i h thầ ề ế ớ ệ ống điều khi n Ph n ể ầ

m m này cho phép ki m soát các tr ng thái hoề ể ạ ạt động của UPS (Điện áp vào/ra, t i tiêu th ) Ngoài ra b n còn có th l p th i khoá bi u t ng ả ụ ạ ể ậ ờ ể ự độ(Mở /shutdown máy tính theo ngày, gi , tu n, tháng) ờ ầ

+ UPS tĩnh: Sử ụ d ng b biộ ến đổi điệ ửn t công su t làm chấ ức năng chỉnh lưu và nạp acqui để tích tr ữ điện năng khi làm việc bình thường.Khi x y ra ả

s cự ố,điện áp m t chi u qua b nghộ ề ộ ịch lưu được biến thành điện áp xoay chiều và đượ ấc c p cho các tải ưu tiên.Ưu điểm của UPS tĩnh là kích thước

nh gỏ ọn,đáp ứng nhanh,vận hành đơn giản, làm vi c ch c ch n,dòng cho ệ ắ ắphép l n ớ

- UPS quay: Sử dụng máy điện làm chức năng nghịch lưu

Hình 16: H ệ thống lưu trữ điện d phòng ự1.3.10 Máy bi n dòng và máy biế ến áp đo lường

1.3.10.1 Các tín hiệu đo lường s d ng trong h th ng ử ụ ệ ố

- ™: b ộ đếm điện năng (công tơ hữu công Wh, công tơ vô công Varh) nhiều giá

có kh ả năng lậ rình được p t

- P: b ộ đo lường đa chức năng có khả năng lập trình được (đo dòng pha A, B, C

Đo điện áp pha A, B, C, AB, BC, CA; đo công suất tác d ng, công su t ph n tác ụ ấ ảdụng, điện năng tiêu thụ, điện năng vô công)

SVTH: Đới Thành Chung Trang 40

- Td: b biộ ến đổi đo lường l y ngu n t biấ ồ ừ ến đ ệi n áp c p tín hi u cho các thi t bấ ệ ế ị

đo, thiế ị đầt b u cu i.ố

- RTU: thi t b u cu i dùng cho h ế ị đầ ố ệthống SCADA thu th p tín hi u công ậ ệ

suất tác d ng và công su t ph n kháng (P, Q) phía trung th ụ ấ ả ế 22kV.điện

áp (U) phía h áp c a bi n dòng.ạ ủ ế

- V: vôn k ế đo điện áp c a máy biủ ến dòng điện thông qua 1 ch nh m ch vônmet.ỉ ạ

- GA: thi t b báo chế ị ạm đất theo tín hiệu dòng điện

- GV: thi t b báo chế ị ạm đất theo tín hiệu điện áp

1.3.10.2 Máy biến dòng điện

- Máy bi n dòng ế điện là thi t b biế ị ến đổi dòng điện có tr s lị ố ớn và điện áp cao

xu ng ố dòng điện tiêu chu n 5A hoẩ ạc 1 A Điện áp an toàn cho mạch đo lường và

b o v ả ệ

Hình 17: C u t o máy biấ ạ ến dòng điện

- T i c a máy bi n dòng ả ủ ế điệ được đấn u vào cu n th c p W2 c a máy bi n dòng ộ ứ ấ ủ ếđiện và một đầu được nối đất Th t u cu i c a các cuứ ự đầ ố ủ ộn dây được phân biệt đánh dấu Các thông s ố cơ bản :

+ Điện áp định m c cứ ủa lưới điện quyết định cách điện phía sơ cấp và th ứ