Khi thay đổi Pm thì tần số hệ thống sẽ thay đổi: Khi Pm tăng thì tần số hệ thống sẽ giảm xuống do Pm lớn hơn Pe. Khi Pm giảm thì tần số sẽ tăng lên do Pm nhỏ hơn Pe.Khi thay đổi Pm thì tần số hệ thống sẽ thay đổi: Khi Pm tăng thì tần số hệ thống sẽ giảm xuống do Pm lớn hơn Pe. Khi Pm giảm thì tần số sẽ tăng lên do Pm nhỏ hơn Pe.
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
BÁO CÁO THỰC TẬP KỸ THUẬT (KTĐ)
Họ và tên: Đào Thọ Thiện MSSV: 41203560 Lớp: DD12KSKT
GVHD: Nguyễn Hoàng Minh Tuấn
Trang 2Câu hỏi 1 :
Khi thay đổi I thì từ sẽ thay đổi từ thông Khi dòng kích từ tăng thì từ thông kt tăng khi dòng kích từ giảm thì từ thông giảm
Khi từ thông thay đổi thì điện áp cảm ứng E thay đổi Khi từ thông tăng thì a E atăng khi từ thông giảm thì E giảm a
Từ đó suy ra được khi I tăng thì kt E atăng còn khi I giảm thì kt E giảm theo a
Công thức liên hệ giữa điện áp cảm ứng và từ thông:
E f N K Khi thay đổi Pm thì tần số hệ thống sẽ thay đổi:
Khi Pm tăng thì tần số hệ thống sẽ giảm xuống do Pm lớn hơn Pe
Khi Pm giảm thì tần số sẽ tăng lên do Pm nhỏ hơn Pe
Câu hỏi 2:
Điều kiện để 2 MBA vận hành song song là:
Lý do nối máy biến áp làm việc song song
- Công suất lưới điện lớn hơn nhiều công suất của mỗi máy, (nếu máy biến áp với dung lượng quá lớn thì việc chế tạo, vận chuyển gặp nhiều khó khăn)
- Tăng thêm độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải khi xảy ra sự cố hỏng hóc, hoặc bảo dưỡng máy biến áp
- Vận hành các máy biến áp một cách kinh tê nhất
1 Điều kiện máy biến áp làm việc song song
- Muốn cho các máy biến áp làm việc song song tốt nhất cần bảo đảm các điều kiện sau:
+ Cùng tổ nối dây
+ Cùng tỉ số máy biến áp
+ Cùng điện áp ngắn mạch
- Ta đi vào xét ảnh hưởng riêng rẽ của từng điều kiện kể trên với sự làm việc song song của các máy biến áp
a Điều kiện cùng tổ nối dây
Trang 3- Các máy biến áp làm việc song song phải cùng tổ nối dây nhằm đảm bảo điện áp thứ cấp sẽ cùng pha nhau
- Nếu khác tổ nối dây điện áp thứ cấp sẽ lệch pha nhau, sự lệch pha này phụ thuộc tổ nối dây
Ví dụ: Nối hai máy biến áp làm việc song song: Máy I có tổ nối dây Y/ -11 và máy II tổ nối dây Y/Y-12 Thì điện áp thứ cấp của hai máy biến áp sẽ lệch pha nhau 300 Trong mạch nối liền các dây quấn thú cấp sẽ xuất hiện một dòng điện Icb chạy quẩn trong máy biến áp làm phá hỏng máy biến áp
* Chú ý: Để đảm bảo điều kiện này có thể đổi ký hiệu của hai hoặc đấu lại các đầu dây của máy biến áp thì ta có thể biến các máy biến áp không cùng tổ nối dây trở thành có tổ nối dây giống nhau và có thể làm việc song song được
b Cùng tỉ số máy biến áp
kI = kII
+ kI : Hệ số máy biến áp I
+ Hệ số máy biến áp II
- Có nghĩa là: U2I = U2II
Trong đó:
+ U1I, U1II: Điện áp sơ cấp định mức tương ứng của các máy I, máy II
+ U2I, U2II: Điện áp thứ cấp định mức tương ứng của các máy I, máy II
- Trong thực tế cho phép hệ số máy biến áp khác nhau không quá 0,5%
c Điện áp ngắn mạch các máy biến áp bằng nhau
UnI% = UnII%
Trong đó:
+ UnI% là điện áp ngắn mạch phần trăm của máy I
+ UnII% là điện áp ngắn mạch phần trăm của máy II
- Cần đảm bảo điều kiện này để tải phân bố trên các máy tỉ lệ với công suất của chúng
-Nếu điều kiên 3 không được bảo đảm ví dụ: UnI% < UnII% thì máy I nhận tải định mức máy II còn non tải
Thật vậy:
+ Dòng điện máy I đạt định mức IIđm thì điện áp rơi trên máy I là I1đmznI;
Trang 4+ Dòng điện trong máy II là III thì điện áp rơi trong máy II là: IIIznII Vì hai máy làm việc song song nên điện áp rơi trong hai máy phải bằng nhau
Ta có: I1đmznI = IIIznII.(1) Mặt khác: UnI% < UnII% Do đó: I1đmznI < IIIđmznII (2) (1), (2) Suy ra: IIIznII< IIIđmznII hay III< IIIđm Dòng trong máy II nhỏ hơn định mức vậy máy II còn non tải trong khi máy I đã định mức
- Nếu máy II tải định mức thì máy I sẽ quá tải
* Chú ý: - Un% xác định từ thí nghiệm ngắn mạch MBA và thường được cho kèm theo - Un của các MBA không được khác nhau quá 10% và tỷ lệ dung lượng máy vào khoảng 3:1
Câu hỏi 3:
Hai máy biến áp làm việc song song thì công suất sẽ chia theo tỉ theo công suất như sau:
Tổn thất trên mỗi máy sẽ được tính theo công thức gần đúng là:
2
2
Nếu chỉ dùng 1 máy biến áp thì tổn hao sẽ là:
2
.
loss n
P P
Từ Un tính được từ ta tính được công suất của mỗi máy biến áp
1 1 1d m
S S
S S
Trang 5Câu hỏi 4:
a)Tìm hiểu về thanh cái
Thanh cái là thiết bị được sử dụng để thay thế cáp điện được chế tạo theo dạng thanh có vỏ bọc cứng các dây dẫn được chuyển thành dạng lỗi đồng hoặc nhôm, được phủ vật liệu cách điện Các thanh cái có chiều dài tối đa là 3m, được kết nối bằng đầu nối, và có vị trí lấy điện hay không tùy thiết kế và tùy vị trí lắp đặt Nhiệm vụ chính của thanh cái là đấu nối các phần tử trong hệ thống
điện như: đường dây, máy biến áp, máy cắt, dao cách ly, biến áp, biến dòng…
Thanh cái có ưu điểm vượt trội so với cáp là:
Năng lực dẫn điện rất lớn lên đến 6300A
Ít tổn hao, khả năng trích lấy điện cao từ một trục thanh cái ra được nhiều vị trí lấy điện khác nhau
Tính thẩm mỹ cao, tiết kiệm được diện tích lắp đặt, tiết kiệm diện tích tủ phân phối
Trong một trạm biến áp có thể có nhiều hệ thống thanh cái với các cấp điện áp khác nhau, các thanh cái trong trạm biến áp thường được đặt vuông góc với các lộ đường dây theo thứ tự từng ngăn Khoảng cách ngang giữa các ngăn tuân thủ theo cách điện pha- pha, pha- đất
Khoảng cách cách điện của các loại thanh cái trong trạm biến áp:
Thanh cái điện áp 35kV: cách điện 3-5 chén sứ, khoảng cách từng ngăn là 4-6m
Thanh cái điện áp 110kV: cách điện 8-12 chén sứ, khoảng cách từng ngăn là 9-12m
Thanh cái điện áp 220kV: cách điện 16-22 chén sứ, khoảng cách từng ngăng là 16-22m
Thanh cái điện áp 500kV cách điện 40 chén sứ , khoảng cách từng ngăn là 30-40m
Trang 6Hình ảnh thanh cái:
Trang 7b) Dao cách ly
Trang 8Nhiệm vụ của dao cách ly:
Dao cách ly là thiết bị tạo ra khoảng hở cách điện trông thấy được giữa bộ phận đang mang điện và bộ phận cắt điện để đảm bảo an toàn cho người sử dụng
Dao cách ly chỉ được sử dụng để đóng cắt khi dòng điện không tải (không có dòng điện)
Nhờ có dao cách ly nên khi sửa chữa một thiết bị nào đó thì các thiết bị bên cạnh vẫn làm việc bình thường
Phân loại: Theo số pha, dao cách ly được phân làm 2 loại:
Dao cách ly một pha:Dao cách ly 1 pha trong nhà máy điện được dùng để đóng/mở: - Trung tính của MBA; - Các biến điện áp một pha
Dao cách ly ba pha: Các dao cách ly còn lại là DCL ba pha
Phạm vi ứng dụng:
Dao cách ly được dùng trong mạng điện cao áp, siêu cao áp Cho phép dùng dao cách ly để tiến hành các thao tác có điện trong các trường hợp sau:
Đóng và cắt điểm trung tính của các máy biến áp, kháng điện;
Đóng và cắt các cuộn dập hồ quang khi trong lưới đi ện không có hiện tượng chạm đất;
Đóng và cắt chuyển đổi thanh cái khi máy cắt hoặc dao cách ly liên lạc thanh cái đã đóng;
Đóng và cắt không tải thanh cái hoặc đoạn thanh dẫn;
Đóng và cắt dao cách ly nối tắt thiết bị;
Đóng và cắt không tải máy biến điện áp, máy bi ến dòng điện;
Các trường hợp đóng và cắt không tải các máy biến áp lực, các đường dây trên không, các đường cáp phải được đơn vị quản lý vận hành thiết bị cho phép tùy theo từng lo ại dao cách ly
Các bộ truyền động cơ khí hoặc tự động của các dao cách ly dùng để đóng cắt dòng điện từ hóa, dòng điện nạp, dòng điện phụ tải, dòng điện cân bằng cần phải đảm bảo hành trình nhanh chóng và thao tác dứt khoát
c) Tìm hiểu máy cắt
Trang 9Máy cắt điện là thiết bị đóng cắt mạch điện cao áp (trên 1000V) Ngoài nhiệm vụ đóng cắt dòng điện phụ tải phục vụ cho công tác vận hành, máy cắt còn có chức năng cắt dòng ngắn mạch để bảo
vệ các phần tử của hệ thống điện
- Máy cắt ít dầu: Dầu làm nhiệm vụ sinh khí dập hồ quang, cách điện là chất rắn;
- Máy cắt nhiều dầu: Dầu vừa làm nhiệm vụ cách điện vừa làm nhiệm vụ dập hồ quang;
- Máy cắt không khí: Dùng khí nén dập hồ quang;
- Máy cắt chân không: Hồ quang được dập tắt trong môi trường chân không;
- Máy cắt tự sinh khí: Dùng vật liệu cách điện tự sinh khí ở nhiệt độ cao để dập tắt hồ quang;
Trang 10- Máy cắt điện từ: Hồ quang bị lực điện từ đẩy vào khe hở hẹp và bị dập tắt trong đó
E thay đổi dòng kích từ
+ U=E-Rư.Iư –jXs.Ia
E=k.Ikt.ω Ikt tăng thì E tăng=>U tăng Rư tăng thì sẽ làm U giảm
Câu hỏi thực hành:
Câu 1: Tại sao sau khi chỉnh tần số đồng bộ xong thì điều chỉnh kiêm phun nhiên liệu lại là
điều chỉnh công suất ?
Tần số là một trong những tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng điện năng Tốc độ quay và năng suất làm việc của các động cơ đồng bộ và không đồng bộ phụ thuộc vào tần số của dòng xoay chiều Khi tần số giảm thì năng suất của chúng cũng bị giảm thấp Tấn số tăng cao dẫn đến sự tiêu hao năng lượng quá mức Do vậy và do một số nguyên nhân khác, tần số luôn được giữ ở định mức Đối với hệ thống điện Việt nam, trị số định mức của tần số được quy định là 50Hz Độ lệch cho phép khỏi trị số định mức là 0,1Hz
Trang 11Việc sản xuất và tiêu thụ công suất tác dụng xảy ra đồng thời Vì vậy trong chế độ làm việc bình thường, công suất PF do máy phát của các nhà máy điện phát ra phải bằng tổng công suất do các phụ tải tiêu thụ Ptt và công suất tổn thất Pth trên đường dây truyền tải và các phần tử khác của mạng điện, nghĩa là tuân theo điều kiện cân bằng công suất tác dụng :
PF = Ptt + Pth = PPT
với PPT - phụ tải tổng của các máy phát
Khi có sự cân bằng công suất thì tần số được giữ không đổi Nhưng vào mỗi thời điểm tùy thuộc số lượng hộ tiêu thụ được nối vào và tải của chúng, phụ tải của hệ thống điện liên tục thay đổi làm phá hủy sự cân bằng công suất và làm tần số luôn biến động Để duy trì tần số định mức trong hệ thống điện yêu cầu phải thay đổi công suất tác dụng một cách tương ứng và kịp thời
Như vậy vấn đề điều chỉnh tần số liên quan chặt chẽ với điều chỉnh và phân phối công suất tác dụng giữa các tổ máy phát và giữa các nhà máy điện Tần số được điều chỉnh bằng cách thay đổi lượng hơi hoặc nước đưa vào tuốc-bin Khi thay đổi lượng hơi hoặc nước vào tuốc-bin (kim phun nhiên liệu), công suất tác dụng của máy phát cũng thay đổi do cơ chế hoạt động của máy phát là biến đổi cơ năng thành điện năng
Câu 2: Vì sao điều chỉnh dòng kích từ là điều chỉnh công suất phản kháng?
Từ biểu thức công suất phản kháng:
0 db
mU E U Q
X
Khi giữ U và f và P không đổi thì
Nếu E0cos U thì Q < 0
0cos
E U thì Q = 0
0cos
E U thì Q > 0
Q < 0 nghĩa máy không phát công suất phản kháng mà nhận công suất phản kháng từ lưới điện
mà tạo ra từ trường, máy thiếu kích từ
Q > 0 máy phát công suất phản kháng cung cấp cho tải, máy quá kích từ
Nhìn công thức trên, muốn thay đổi công suất phản kháng, phải thay đổi E0 nghĩa là thay đổi dòng kích từ Muốn tăng công suất phản kháng ra, phải tăng kích từ thật vậy nếu tăng dòng điện kích từ E0 sẽ tăng cos tăng (vì E0sin = const) do đó Q tăng