Chống sét ống CSO: Các đường dây trên không dù có được bảo vệchống sét hay không thì các thiết bị điện nối vớichúng đều phải chịu tác dụng của sóng séttruyền từ đường dây đến. Biên độ của quá điện áp khí quyển có thể lớnhơn nhiều điện áp cách điện của thiết bị và sứcách điện dẫnChống sét ống CSO: Các đường dây trên không dù có được bảo vệchống sét hay không thì các thiết bị điện nối vớichúng đều phải chịu tác dụng của sóng séttruyền từ đường dây đến. Biên độ của quá điện áp khí quyển có thể lớnhơn nhiều điện áp cách điện của thiết bị và sứcách điện dẫn
Trang 1VẬN HÀNH VÀ ĐIỀU KHIỂN
HỆ THỐNG ĐIỆN
Chương 7 Công Tác Vận Hành Đường Dây
* Ch ố ng sét ố ng CSO:
- Các đườ ng dây trên không dù có đượ c b ả o v ệ
ch ố ng sét hay không thì các thi ế t b ị đ i ệ n n ố i v ớ i
chúng đề u ph ả i ch ị u tác d ụ ng c ủ a sóng sét
truy ề n t ừ đườ ng dây đế n.
- Biên độ c ủ a quá đ i ệ n áp khí quy ể n có th ể l ớ n
I Thiết bị điện trên đường dây trên không
Trang 2- Để b ả o v ệ các thi ế t b ị trong tr ạ m bi ế n áp tri ệ t
tiêu ho ặ c gi ả m b ớ t sóng quá đ i ệ n áp truy ề n t ừ
đườ ng dây vào ph ả i dùng các thi ế t b ị ch ố ng sét.
- Các thi ế t b ị ch ố ng sét này s ẽ h ạ th ấ p biên độ
sóng quá đ i ệ n áp đế n tr ị s ố an toàn cho cách
đ i ệ n c ầ n đượ c b ả o v ệ
I Thiết bị điện trên đường dây trên không
Trang 4nhưng vì nó không có bộ dập hồ quang nên khi nó làm
việc tại mỏ phóng hồ quang sinh ra lớn rất dễ làm cho
Trang 5I Thiết bị điện trên đường dây trên không
* C ầ u dao đườ ng dây:
- Cầu dao đường dây thường dùng loại ngoài trời có
nhiệm vụ chính là để cách ly và phân đoạn các đoạn
đường dây trong vận hành hoặc khi sựcố đường dây
- Việc sử dụng cầu dao đường dây phải tuân theo quy
định của quy trình thao tác phânđoạn sựcố
- Tuyệt đối không được thao tác cầu dao đường dây
trong điều kiện đường dây có tải và khi có sóng sétđang
lan truyền trênđường dây
I Thiết bị điện trên đường dây trên không
* C ầ u dao ph ụ t ả i ngoài tr ờ i:
- Cầu dao phụ tải ngoài trời cũng đóng vai trò như cầu
dao đường dây nhưng vì cầu dao phụ tải 3 pha được
trang bị thêm bộ dập hồ quang và lò xo thếnăng nên nó
có thể đóng cắt trongđiều kiện có tải
- Tuy vậy điều kiện làm việc của cầu dao ngoài trời còn
nhiều hạn chế so với máy cắt vì dòng điện cắt của cầu
Trang 6I Thiết bị điện trên đường dây trên không
* Máy c ắ t đườ ng dây Auto reclosers còn g ọ i là máy c ắ t
đ óng l ặ p l ạ i
- Máy cắt đường dây có cấu tạo nhỏ gọn, thường dùng
loại máy cắt SF-6 hoặc máy cắt chân không
-Mỗi máy cắtđược trang bịthêm một hộp bộbảo vệ rơle
Trang 7I Thiết bị điện trên đường dây trên không
* Máy c ắ t đườ ng dây Auto reclosers còn g ọ i là máy c ắ t
đ óng l ặ p l ạ i
- Máy cắt đường dây Auto reclosers cho phép làm việc
cả2 chế độtự động và bằng tay
- Máy cắt được kết nối với máy tính, làm việc theo
chương trìnhđược càiđặt sẵn trong của máy tính
- Có thể điều khiển thao tác, kiểm tra thông số tại chỗ
- Ngoài ra tại các vị trí đặt máy cắt đường dây Auto
reclosers máy biến dòng làm nhiệm vụ cung cấp dòng
điện cho bảo vệrơle
Trang 8I Thiết bị điện trên đường dây trên không
*Máy bi ế n đ i ệ n áp đườ ng dây
- Máy biến điện áp đường dây làm nhiệm vụ chủ yếu để
cấp điện áp cho công tơ điện tại các điểm đo đếm điện
năng tại các ranh giới giữa cácđiện lực
- Ngoài ra tại các vị trí đặt máy cắt đường dây Auto
reclosers máy biến điện áp làm nhiệm vụ cung cấp
nguồnđiện áp cho bảo vệrơle
Trang 9không đồng bộ thì có cosϕ rất thấp, ngoài ra các phụ tải
khác nhưcác máy biến thế phân xưởng, các lò điện kiểu
Trang 10- Như vậy tụ bù có tác dụng hạn chế công suất vô công
phát sinh trên lưới điện cải thiện được cosϕ và giảm
được tổn thấtđiện năng
- Tụ bù được đặt trên đường dây thường có điện áp
trung áp đến 35kV Các tụ điện thường đấu tam giác để
tăng dung lượng của tụ điện Việc đóng cắt bảo vệ tụ
điện trênđường dây thường dùng cầu chì tựrơi SI- 100
Trang 12*Dây d ẫ n đ i ệ n
- Khi điện áp cao trên 1000V và tần số cao trên 1000Hz,
trên đường dây tải điện sẽ xuất hiện hi ệ u ứ ng b ề m ặ t,
dòng điện đi qua dây dẫn sẽ phân bố ra mặt ngoài của
dây dẫn
- Trong ruột của dây dẫn không có dòngđiện nên lõi thép
chỉ đóng vai trò tăng cường lực cơ giới đường dây
Đấy là lý do tại sao lưới điện cao áp lại cho phép dùng
dây nhôm lõi thépđểlàm dây dẫnđiện
- Trong lưới điện hạ thế 0,4kV tần số công nghiệp f=
nếu dùng dây nhôm lõi thép làm dây dẫn trong lưới điện
0,4kV sẽgây tổn thấtđiện năng lớn trênđường dây
- Khi xử dụng các dây dẫn trầnđể thi công các công trình
điện cần phải kiểm tra dựa trên những quy định sau:
Trang 13II Vật liệu của đường dây trên không
II Vật liệu của đường dây trên không
*C ộ t đ i ệ n
-Nhi ệ m v ụ : Dùngđể lắp các thiết bị đường dây và nâng
cao khoảng cách củađường dây so vớiđất
+ Cột điện được làm bằng bê tông cốt thép hoặc các
thanh thép mạghép nối với nhau
+ Độcao của cộtđược quyđịnh theo cấpđiện áp và các
khoảng vượt tiêu chuẩn đảm bảo cho người và các
Trang 14*C ộ t đ i ệ n
-Phân lo ạ i theo công d ụ ng:
+ C ộ t trung gianđược dùng phổ biến nhất, nó chiếm từ
80%đến 90% sốlượng cột trên tuyến dây
Trong điều kiện bình thường thì không có lực tác dụng
dọc tuyến tác dụng lên cột vì hầu như các khoảng cột
trung gian làđều nhau
Cột chịu tác dụng lực do trọng lượng dây, xà, sứ và bản
thân cột gây ra theo chiều thẳng đứng Ngoài ra cột còn
chịu lực tác dụng của gióđi ngang qua thân cột
II Vật liệu của đường dây trên không
*C ộ t đ i ệ n
-Phân lo ạ i theo công d ụ ng:
+ C ộ t néo dùng để giữ chặt dây dẫn ở những chỗ đặc
biệt quan trọng như ở đâù, cuối đường dây hoặc ở
những điểm giao nhau của đường dây với những công
trình giao thôngđường sắt,đường bộquan trọng
Cột néo có cấu tạo bền vững nên thườngđược dùng làm
Trang 15II Vật liệu của đường dây trên không
*C ộ t đ i ệ n
-Phân lo ạ i theo công d ụ ng:
Tại vị trí cột néo số lượng sứ thường được tăng cường
đểtăng cường khảnăng lực cho dây dẫn khi bắt vào sứ
Khi dùng các chuỗi sứ néo, đường dây sẽ được liên hệ
với nhau bằng dây lèo cho cùng một pha
+ C ộ t hãm cu ố i thường được đặt ở cạnh trạm biến áp
có tác dụng triệt tiêu lực tác dụng vào trạm biến áp
Cột cuối còn có tác dụng làm việc độc lập giữa đường
dây với trạm biến áp, cho phép hoàn thành việc xây
dựngđường dây trước khi xây dựng trạm biến áp
II Vật liệu của đường dây trên không
Khiđường dây tại cột có góc chuyển hướng lớn cần phải
làm thêm néo, phương đặt néo phải trùng với phương
Trang 16Nhược điểm là cột có trọng lượng lớn nên rất khó khăn
khi vận chuyển và thi công
+ C ộ t s ắ t thường dùng cho các đường dây có điện áp ≥
35kV Tốn kim loại, đắt tiền và phải định kỳ bảo dưỡng,
sơn chống rỉ
II Vật liệu của đường dây trên không
*Dây néo
- Dây néo làm nhi ệ m v ụ t ạ o ra l ự c ng ượ c chi ề u và
cân b ằ ng v ớ i l ự c c ơ gi ớ i đườ ng dây đả m b ả o cho c ộ t
đ i ệ n đứ ng v ữ ng t ạ i các v ị trí đặ t néo.
- Th ườ ng đặ t néo t ạ i v ị trí c ộ t cu ố i, c ộ t đầ u, c ộ t
chuy ể n h ướ ng Dây néo có m ộ t đầ u b ắ t vào c ộ t và m ộ t
đầ u b ắ t vào móng néo, móng néo chôn d ướ i m ặ t đ ât
2m.
- M ỗ i dây néo có l ắ p n ố i t ạ i kh ớ p n ố i b ằ ng 1 s ứ phân
cách còn g ọ i là s ứ qu ả bàng m ụ c đ ích là để ng ă n không
cho dòng đ i ệ n rò đ i qua dây néo Dây néo không làm
thay nhi ệ m v ụ c ủ a dây ti ế p đị a.
Trang 17II Vật liệu của đường dây trên không
*Móng néo
- Móng néo làm nhiệm vụ chịu lực néo thường có cấu tạo
hình tấm bản được chôn sâu cách mặt đất 2m có chiều
nghiêng 300 so với mặtđất theo chiều néo
- Dây néo được móc vào móng néo có góc nghiêng 600
so với mặtđất
- Khi chôn móng néo xuống đất, đất phải được lèn chặt
để đảm bảo khảnăng chịu lực néo tốiđa
- Không đượcđặt móng néo vào nơi có mạch nước ngầm
hoặc lòng ao, hồ, mương, suối nước
II Vật liệu của đường dây trên không
*Xà đườ ng dây
- Xà ngang của đường dây làm nhiệm vụ đỡ dây,đỡ sứ,
néo sứ Xàđường dây có khảnăng chịuđược lực kéo căng
dây bảođảm được khoảng cách giữa các dây dẫnđang lắp
trên xà
- Xà đỡ : Xà đỡ có tác dụng đỡ sứ và dây dẫn, chịu lực
nhỏthường dùng cho các vịtrí cột trung gian
ị ự ơ ớ ố ị ố
Trang 18vận chuyển dễdàng, giá thành cao.
- Xà bê tông c ố t thép: Được dùng ở đường dây cao áp
vì chịu lực tốt, tuổi thọ cao, vận chuyển cồng kềnh, rẻ tiền
II Vật liệu của đường dây trên không
*S ứ cách đ i ệ n đườ ng dây
- S ứ cách đ i ệ n trên đườ ng dây g ồ m có: S ứ c ầ u dao đườ ng dây, s ứ chu ỗ i
cách đ i ệ n b ằ ng thu ỷ tinh, s ứ ch ố ng sét, s ứ c ầ u chì t ự r ơ i, s ứ kim, S ứ chu ỗ i
polyme.
Sứ cầu dao cao thế Sứ thuỷ tinh Sứ chống sét
Trang 19II Vật liệu của đường dây trên không
*S ứ cách đ i ệ n đườ ng dây
- Sứ cứng, giòn, chịu nhiệt độ cao, ít thấm nước, thấm
khí,chịu được tác dụng của không khí và dung môi hoá
chất Chịu điện áp cao từ 10 ÷ 30V/mm, ρ = 1014 ÷
1015Ωcm, sứ cáchđiện bằng polyme có đặc tính cáchđiện
cao
Sứ đứng
Sứ cầu chì tự rơi Sứ chuỗi polyme
II Vật liệu của đường dây trên không
được dùng trong lưới điện hạ thế có nhiệm vụ ngăn chặn
sự lệch pha điện áp khi đứt dây trung tính Nhờ có tiếp địa
Trang 20* T ạ bù
- Tại các vịtrí cột đỡtrung
gian khi tuyến dây không
thẳng, chuỗi sứ treo dây bị
- Đường dây trên không nằm ngoài trời thường xuyên
chịuảnh hưởng của gió bão, dây dẫn thường xuyên bịrung
động mà bằng mắt thường ta không nhận biết được
Những dao động này được gọi là dao động ký sinh lan
truyền trên đường dây tác động lực vào các điểm treo dây
Về lâu dài nếu không khử bỏ những dao động ký sinh thì
đây là một nguyên nhân chính gây rađứt dây
- Chống rung có vai trò tạo ra những dao động ngược pha
với dao động ký sinh, có tác dụng triệt tiêu gần như hoàn
toàn các dao động ký sinh Chống rung được lắp hai phía
cách điểm treo dây của sứ chuỗi 1m
Trang 21II Vật liệu của đường dây trên không
II Vật liệu của đường dây trên không
* Hoán v ị pha trên đườ ng dây cao th ế:
- Mục đích để giảm trở kháng X0 của đường dây, giảm
tổn thất cho đường dây Thường áp dụng cho đường dây
có cấpđiện áp≥35kV, chiều dài tuyến dây trên 100km
A B C
Trang 22b Do các máy biến áp có tổn thất công suấtởtrong cuộn
dây và tổn thất không tảiởtrong lõi thép
c Do tiêu thụnhiều công suất vô công trên lướiđiện, chủ
- Tổn thất càng lớn khi thời gian sử dụng công suất cực
đại càng kéo dài (thời gian sử dụng công suất cực đại ký
hiệu là TMax)
- Do máy biến áp thường xuyên vận hành trong tình
trạng non tải hoặc không tải
- Do tình trạng lệch tải các pha, tình trạng này thường
xảy ra trong lưới điện phân phối hạ thế
Trang 23*Đặ t thi ế t b ị bù công su ấ t vô công cho thi ế t b ị đ i ệ n.
V Các biện pháp làm giảm tổn thất điện áp và
* Phân phối công suất tác dụng và công suất phản kháng
trong mạngđiện theo một phương thức hợp lý nhất
* Giảm công suất phản kháng chuyên tải trong mạngđiện
Trang 24tổn thất điện năng
*Bù vô công bằng máy bùđồng bộhoặc bằng tụ điện tĩnh
* Máy biến áp vận hành theo phương thức tổn thất điện