Chương 23: Tính toán nối đất cho trạm biến áp Hệ thống nối đất trong trạm biến áp có ba chức năng chính sau: nối đất làm việc, nối đất an toàn và nối đất chống sét.. Nêu việc nối đất cho
Trang 1Chương 23:
Tính toán nối đất cho trạm biến áp
Hệ thống nối đất trong trạm biến áp có ba chức năng chính sau: nối đất làm việc, nối đất an toàn và nối đất chống sét Nêu việc nối đất cho trạm biến áp là rất quan trọng, đem lại độ tin cậy cao trong việc cung cấp điện, an toàn cho ng-ời và thiết bị
Hệ thống nối đất bao gồm các thanh thép góc L60606 dài 2,5m đ-ợc nối với nhau bằng thanh thép dẹt 40 4 mm tạo thành mạch vòng nối đất bao quanh trạm biến áp Các cọc đ-ợc
đóng sâu d-ới mặt đất 0,7m, các thanh thép dẹt đ-ợc hàn chặt với các cọc ở độ sâu 0,8m
Sơ đồ mặt bằng, mặt cắt hệ thống nối đất trạm biến áp:
Với điện trở suất của đất đ = 0,4.104 /cm tra bảng hiệu chỉnh theo hệ số mùa ta có: Kc = 1,4; Kt = 1,6
Điện trở nối đất của một thanh nối đất (cọc)
R1c = 0,00298.Kc. = 0,00298.1,4.0,4.104 = 16,688 Xác định sơ bộ số cọc: n =
yc c
c
R
R
n = 16,688 6cọc=
6 m
5 m
2,5 m
3 m
Trang 2Trong đó: c là hệ số sử dụng cọc =
0,69
Ryc là điện trở nối đất yêu cầu = 4
Điện trở của thanh nối:
t b
L 2 L
K 366
t do
.
lg ,
Trong đó:
L: Tổng chiều dài thanh nối = (5 + 6).2 = 22m = 2200cm
b: Chiều rộng của thanh = 4cm t: Độ chôn sâu của thanh = 0,8m = 80cm
80 4
2200 2 2200
6 1 4 0 366
.
lg , ,
Điện trở thực tế của thanh nối là:
RT =
4 0
77 4 R
t
t
,
,
= 11,925 (t là hệ số sử dụng thanh = 0,4)
Điện trở nối đất cần thiết cho toàn bộ cọc là:
Rc =
4 925 11
925 11 4 4 R
R 4
t
T
,
,
Số cọc chính xác cần phải đóng là:
n =
02 6 69 0
688 16 R
R
c c
c
, ,
,
Kiểm tra lại điện trở của hệ thống nối đất:
RHT =
69 0 77 4 5 4 0 688 16
77 4 688 16 R
n R
R R
c t t
c
t c
, , , ,
, ,
.
.
Vậy hệ thống nối đất của trạm đạt yêu cầu
0,69.4 6cọc
Trang 3Thiết kế đ-ờng dây trung áp 22kv
I Phân cấp đ-ờng dây, vùng khí hậu và số liệu về đ-ờng dây dùng cho tính toán:
1 Quy định về phân loại đ-ờng dây trên không:
Tuỳ theo tính chất quan trọng chủ yêu của phụ tải và cấp điện
áp, đ-ờng dây trên không đ-ợc chia làm 3 đẳng cấp sau:
Đẳng cấp đ-ờng
dây
Điện áp của đ-ờng
35
Bất cứ loại nào Loại 1 và 2
1-20
Loại 3 Bất cứ loại nào
Dựa vào bảng trên ta chọn đẳng cấp của đ-ờng dây là loại II
2 Quy định về hệ số an toàn:
Hệ số an toàn: n =
cp
gh
Trong đó: gh: ứng suất giới hạn của dây dẫn (hoặc dây chống sét)
cp: ứng suất cho phép của vật liệu làm dây dẫn Bảng trị số của hệ số an toàn nh- sau:
Tính chất khu vục và đặc tính của dây dẫn n
Nơi đông dân c-:
Trang 4Nơi đông dân và khoảng v-ợt qua trọng:
Dây nhôm nhiều sợi tiết diện tới 102 mm2 2,5
Với đầu bài ta có dây AC-95 nên ta chọn n = 2
3.Quy định về các số liệu khí hậu dùng thiết kế:
Ta có bảng phân vùng khí hậu nh- sau:
Vùng khí hậu
Điều kiện tính toán
1.Lục nhiệt độ không khí
thấp:
Nhiệt độ (00C)
Tốc độ gió v(m/s)
2 Lúc nhiệt độ không khí
cao:
Nhiệt độ (00C)
Tốc độ gió v(m/s)
3 Lúc bão:
Nhiệt độ (00C)
Tốc độ gió v(m/s)
5 0
40 0
25 25
5 0
40 0
25 30
5 0
40 0
25 30
5 0
40 0
25 40
Theo đầu bài đ-ờng dây thiết kế đi qua vùng đồng bằng Bắc bộ nên
ta chọn vùng khí hậu là vùng III
4 Các số liệu về dây AC-95 phục vụ cho tính toán:
Bảng số liệu về tải dây:
Trang 5dây (mm2) (mm2) (10
-3N/m.mm2)
Trong đó: g1: Tỉ tải do trọng l-ợng của bản thân dây dẫn
g2: Tỉ tải do áp lực của gió lên dây dẫn
g3: Tỉ tải do tổng hợp: g3 = 2
2
2
1 g
g Bảng số liệu về cơ lý của dây AC-95:
(N/mm2)
E (N/mm2)
(1/0C)
= 1/E (mm2/N)
