Luan van chuyen de 162415 gioi thieu chung ve tram bien ap trung g chuan

Để đáp ứng việc cung cấp điện cho sản xuất với yêu cầu an toàn và liêntục ở mức độ cao Mỏ được cung cấp điện từ trạm trung gian 35/6Kv với haiđường dõy cung cấp nguồn từ lưới điện quốc g

LỜI NÓI ĐẦU

Mỏ than Phấn Mễ là một đơn vị thành viên thuộc Công ty Cổ phần GangThép Thái Nguyên thuộc Tổng Công ty Thép Việt Nam

Mỏ than làm nhiệm vụ khai thác than mở phục vụ cho việc luyện gang,thép của Công ty

Mỏ than Phấn Mễ khai thác than với hai công nghệ khai thác: Khai thác

lộ thiên và khai thác hầm lò giếng nghiêng

Công trường khai thác trường lộ thiên được thiết ké khai thác tới mức200m với cấu trúc địa chất không ổn định nước ngầm nhiều nên hệ thốngcung cấp điện phải đảm bảo an toàn liên tục để đáp ứng nhu cầu bơm thoátnước và sản xuất

Công trường Hầm lò có độ sõu khai thác tới mức 230 với môi trường cókhí và bụi nổ, tình trạng địa chất không ổn định nhiều nước ngầm nên việccung cấp điện cho sản xuất với yêu cầu cũng phải an toàn liên tục, nhất làkhõu thông gió và thoát nước

Để đáp ứng việc cung cấp điện cho sản xuất với yêu cầu an toàn và liêntục ở mức độ cao Mỏ được cung cấp điện từ trạm trung gian 35/6Kv với haiđường dõy cung cấp nguồn từ lưới điện quốc gia trạm được lắp đặt hai máybiến áp 35/6Kv-1600KvA và hai hệ thống tủ phõn phối 6Kv để có thể vậnhành độc lập hoặc song song cùng hệ thống bảo hộ cho các phụ tải của từng

Từ những yêu cầu trên, tôi được giao đề tài về chyên đề “Giới thiệu

chung về trạm biến áp trung gian 35/6Kv và hệ thống cung cấp điện tủ số 13”

* Giới thiệu đặc tính kỹ thuật - cấu tạo và nguyên lý làm việc của máybiến áp 650KvA

* Lập phương án trung tu máy biến áp 650KvA cấp điện cho hệ thốngbơm nước mông bắc làng Cẩm

Qua một thời gian nghiên cứu chuyên đề được sự giúp đỡ tận tình củagiáo viên hướng dẫn, của cán bộ phòng Cơ điện, lãnh đạo phõn xưởng và củabạn bè đồng nghiệp với sự nổ lực học hỏi của bản thõn đến nay chuyờn đềtrên đã được tiến hành

Là một công nhõn được đào tạo và làm việc lõu năm trong Mỏ, rất say

mê trong nghề nghiệp, song do tài liệu tham khảo, thời gian nghiên cứu cònhạn chế chính vì vậy chuyên đề của tôi không tránh khỏi thiếu sót Rất mongđược sự giúp đỡ của Ban lãnh đạo Công ty, các cán bộ hướng dẫn, bạn đồngnghiệp để chuyên đề của tôi được hoàn chỉnh

Tôi xin chõn thành cảm ơn!

Thỏi Nguyên, ngày tháng năm 2011

Người thực hiện

Hoàng Văn Tám

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TRẠM BIẾN ÁP TRUNG GIAN

35/6kV MỎ THAN PHẤN MỄ.

Trạm biến áp 35/6Kv được lắp đặt trên diện tích 1.000m2 có hàng ràobao quanh đảm bảo an toàn Trạm ở vị trí giữa hai khai trường Lộ thiên vàHầm lò để phát huy tối đa chỉ tiêu kinh tế -kỹ thuật về truyền tải điện

Trạm được khởi công xõy dựng năm 1985 đến cuối năm 1986 thì hoànthành đưa vào vận hành

Nguồn cung cấp cho trạm là hai nguồn dõy 376 và 377 điện áp 35Kv từlưới điện quốc gia

Toàn bộ thiết bị của trạm do Liên Xô (cũ) sản xuất được bố trí như sau:

* Phõn đoạn I: Gồm cầu dao cách ly CDI lấy điện lưới 35Kv từ đườngdõy 377 tới cầu dao cách ly (BAI) cấp cho máy cắt dầu I phớa trước máy cắtđược lắp bộ chống sét van 35Kv để tháo sét phớa cao thế, máy cấp I cấp điệncho máy biến áp từ 35Kv xuống điện 6Kv cấp điện cho tủ đầu vào số 3 quamáy cắt (loại máy cắt ít dầu) cấp điện cho thanh cái phõn đoạn I

- Phõn đoạn I gồm 7 tủ phõn phối:

+ Tủ số 1: Là tủ chống sét bảo vệ cho phõn đoạn tủ gồm có 03 chống sétvan 6Kv tháo sét cho 3 pha

+ Tủ số 2: Là tủ đo lường, tủ có 01 biến áp đo lường 6/0,1Kv cấp điện áp

đo lường cho phõn đoạn I

+ Tủ số 3: Là tủ đầu vào phõn đoạn

+ Tủ số 4: Là tủ tu bù phõn đoạn II

+ Tủ số 5: Cấp điện cho mỏ Thiếc xã Phục Linh

+ Tủ số 6: Cấp điện cho tuyến I công trường Hầm Lò

+ Tủ số 7: Cấp điện cho tuyến I công trường Lộ thiên

(Các tủ phõn phối cấp điện cho các hệ phụ tải qua máy cắt dầu 6Kv cóthể kéo ra ngoài được qua hệ thống dẫn động của bánh xe)

* Phõn đoạn I: Gồm cầu dao cách ly CD-II, lấy điện lưới 35Kv tháo sét

1.600KvA biến đổi điện áp từ 35Kv xuống điện áp 6Kv cấp điện cho tủ đầuvào số 14 qua máy cắt dầu cấp điện cho thanh cái phõn đoạn II

- Phõn đoạn III: Gồm 7 tủ phõn phối sau:

+ Tủ số 16 Tủ chống sét bảo vệ cho phõn đoạn tủ gồm có 3 chống sétván 6Kv tháo sét cho 3 pha

+ Tủ số 15: Tủ đo lường có 01 biến áp đo lường 6/0,1Kv cấp điện áp đolường cho phõn đoạn II

+ Tủ số 14: Tủ đầu vào của phõn đoạn

+ Tủ số 13: Tủ cấp điện cho truyền II công trường lộ thiên

+ Tủ số 12: Tủ cấp điện cho máy biến áp tự dùng và máy biến áp cấpđiện sinh hoạt cho khu làng Cẩm

+ Tủ số 11: Tủ cấp điện cho truyền 2 công trường hầm lò

+ Tủ số 10: Đóng cắt cho hệ thống tụ bù phõn đoạn II

+ Tủ số 9: Máy cắt liên lạc giữa phõn đoạn I và phõn đoạn II

+ Tủ số 8: Cầu dao liên lạc giữa phõn đoạn I và phõn đoạn II

(Các tủ phõn phối cấp điện cho các hộ phụ tải qua máy cắt dầu 6Kv cóthể kéo ra ngoài được như ở phõn đoạn I)

Giữa 2 phõn đoạn phớa cao thế 35Kv được liên lạc với nhau bằng cáccầu dao phõn đoạn PĐ1 và PĐ2 để có thể cung cấp điện áp nguồn từ dõy 377cho máy biến áp 2T khi đường dõy 376 khi đường dõy 377 không có điện đểđảm bảo cung cấp điện liên tục cho hệ thống

Phớa Hạ thế: 6Kv giữa hai phõn đoạn I và phõn đoạn II của tủ phõn phốicũng được liên lạc với nhau bằng hai tủ cầu dao phõn đoạn số 8 và tủ máy cắtphõn đoạn số 10 để có thể vận hành hai phõn đoạn ở các phương thức: Hoàsong song hai máy biến áp cấp cho các tủ phõn phối hai phõn đoạn hoặc độclập mỗi máy cấp điện cho một phõn đoạn hay có thể dùng một máy biến ápcấp cho cả hai phõn đoạn của các tủ phõn phối

Toàn bộ thiết bị và các đấu nối của trạm được mô tả bằng (Sơ đồ cungcấp điện trạm 35 Kv sau:)

CHƯƠNG II GIỚI THIỆU CHUNG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN TỦ SỐ 13

Tủ số 13 nhận điện từ máy cắt đầu vào cung cấp điện cho toàn bộ côngtrường lộ thiên, khu văn phòng, khu nhà máy sàng tuyển, phõn xưởng cơ điệncùng các máy cắt ngoài trời P7 cung cấp điện 6Kv cho máy biến áp 650 KvAlàng Moong

1 Nguyên Lý Làm Việc

- Phần mạch lực: Thông qua máy cắt của tủ đóng cắt điện cho toàn tuyếnvới điện áp 6Kv

Tủ này do Liên Xô (cũ) sản xuất xuất xưởng năm 1985

Loại máy cắt BMΓΠ-10-E30-20Y3

Trọng lượng dầu trong mỗi ống pha 4,5kg

Cơ cấu thao tác gồm 2 cơ cấu bằng tay và bằng điện

- Thao tác bằng điện:

Nguyên tắc làm việc khi đóng máy cắt được thực hiện như sau:

* Thao tác đóng qua hệ thống điều khiển ta đưa điện áp 110V bào cuộndõy của công tắc tơ 1c Công tắc tơ 1c đóng mạch một chiều cho cuộn dõycủa nam chõm được hút vào tác động qua thanh nối và hệ thống dẫn động,đến tiếp điểm động của máy cắt Máy cắt được đóng sau khi hoàn thành thaotác đóng chốt giữ tác động đến điểm trục lặn của cơ cấu dẫn động máy cắtđược giữ ở vị trí đóng

* Thao tác cắt qua tay khoá và hệ thống điều khiển đưa điện áp vào cuộndõy của nam chõm cắt nam chõm, cắt có tác động lên chốt hãm phớa dưới củatrục lăn cơ cấu, trục lăn tách khỏi chốt giữ nhờ tác động của các lò xo qua hệthống dẫn động của máy cắt, máy cắy được cắt ra

- Phần bào vệ phụ tải phớa sau gồm có:

+ Bảo vệ quà dòng (cắt có thời gian)

+ Bảo vệ cắt nhanh (không thời gian)

+ Bảo vệ chạm đất

Ngoài ra tủ 13 còn có các mạch tín hiệu lên động báo quõn bài

CHƯƠNG III.

Giới thiệu đặc tính kỹ thuật cấu tạo và nguyên lý làm việc

của máy biến áp 650KVA.

1 Đặc tính kỹ thuật máy biến áp 650 KVA

 Điện áp: Vu1/Vu2 = 6/0,4KV

 Tổ nối dây: Y/Y0 - 12

Pn = 8500 W

 Dòng điện không tải i0 % = 2%

 Máy biến áp 3 pha 3 trụ ngăn dầu chế độ làm việc dài hạn

+ Cuộn W1 được đặt vào điện áp xoay chiều hình sin tần số f là V1  i1

 Từ thông khép mạch trong lừi thộp biến thiên với tần số f

+ Theo định luật cảm ứng điện từ trong cuộn dây W2 được nối với tải sẽ xuấthiện dòng i2 chạy qua tải và gây sụt áp U2 trên tải

dòng i1, i2 sẽ sinh ra từ thụng chớnh  khép mạch trong lừi thộp theo định luậtcảm ứng điện từ, các sức điện động C1, C2 cảm ứng trong các cuộn dây W1,

W2 được xác định như sau:

dt

d W

Nếu U là điện áp hình sin, tần số f, thì do U1  e1=  W1 d dt  từ thông

cos sin

sin

1

1 1

1 1

E

t W

dt

t d

W dt

t m d W dt

cos sin

sin

2

1 2

2 2

E

t W

dt

t d

W dt

t m d W dt

m w

m w

1

W

W E

E

Nếu không kể đến điện áp rơi trờn cỏc dõy quấn thì có thể coi U1  E1, U2 

E2 do đó K được xem như là tỷ số điện áp giữa dây quấn 1 và 2

2

1 2

1

U

U E E

Từ trên ta có:

U1 = U1/K nghĩa là điện áp ra thay đổi so với điện áp đưa vào máy biến

áp K lần, muốn thay đổi điện áp ra thì ta phải thay đồi tỷ số biến đồi của máybiến áp nghĩa là thay đổi số vòng dây của cỏc dõy quấn máy biến áp

Thực chất máy biến áp là một thiết bị điện từ đứng yên, làm việc dựa trênnguyên lý cảm ứng điện từ, biến đổi một hệ thống xoay chiều ở điện áp nàythành một dòng điện xoay chiều ở điện áp khác nơi tần số không đổi

 Dây quấn sơ cấp là dây quấn nối với nguồn để nhận năng lượng vào

 Dây quấn thứ cấp là dây quấn nối với tải để đưa năng lượng ra

 Dây quấn có điện áp cao gọi là dây quấn cao áp (viết tắt là CA)

 Dây quấn có điện áp thấp gọi là dây quấn hạ áp (viết tắt là HA)

 Máy biến áp giảm áp điện áp sơ cấp cao hơn điện áp thứ cấp

 Máy biến áp tăng áp điện áp sơ cấp nhỏ hơn điện áp thứ cấp

+ Các đại lượng định mức

 Điện áp dây sơ cấp định mức U1 đm(KV)

 Điện áp dây thức cấp định mức U2 đm(KV)

Dòng điện dây sơ cấp định mức I1 đm(A)

- Dòng điện dây thứ cấp định mức I2đm (A)

- Dung lương hay công suất định mức đm (KvA)

máy biến áp 3 pha (bỏ qua tổn hao)

3 Cấu tạo (như hình vẽ)

+ Lừi thép: dùng làm mạch dẫn từ mà phần mà trong đó xuất hiện từ

thông khi có dòng điện chạy trong dây quấn máy biến áp phần có dây quấnđược gọi là trụ hoặc lõi, ký hiệu là T, phần không có dây quấn chỉ để khép kínmạch từ gọi là gụng, kớ hiệu là G, ký hiệu của Gông từ được biểu diễn nhưhình vẽ:

T T

G

G G

để giảm tổn hao cho dòng điện xoáy mạch từ của máy biến áp được ghép từnhiều lừi thộp kĩ thuật điện dày 0.35 - 0.5 mm có sơn cách điện với nhau

- Để hình thành khung từ của máy biến áp ta có 2 cách ghép như sau:

+ ghép nối (rời) gông và trụ được ghộp riờng sau đó chúng được ghép thànhmạch từ nhơ hệ thống cnahf ép và bulong với phương pháp này ghép đơngiản dễ thu công nhưng có nhược điểm ( khoe hở không khí lớn -> dòng điệnkhông tải và tổn hao không tải tăng, kết cấu không chặt chẽ

+ Ghép xen kẽ: các lá thép của gông và trụ xen kẽ với nhau, sau khi ghépcũng được ép bằng xà ép và bu lông có ưu điểm kết cấu chắc chắn, giảm khe

hở không khí, nhưng khó thi công dây quấn

Cách ghép được biểu diễn như sau:

- Do vậy thường quấn thành hình tròn nên tiết diện ngang cảu trụ thépthường làm thành bậc thang gần tròn hay chính là đa giác nội tiếp trongđường tròn

- Tiết diện của gông có thể là hình vuông, hình chữ nhật, hoặc hình chữ T

để an toàn toàn bộ lừi thộp được nối đất, với vỏ máy ( vỏ máy cũng nối đất)

4 Dây quấn

- Là bộ phần để truyền tải năng lượng từ đầu vào đến đầu ra của máy biến

áp, dõy mỏy biến áp thường làm bằng đồng, cũng có thể làm bằng nhôm

- Theo cách bố trí dây quấn cao áp (CA) và hạ áp ( HA ) ta chia thành dâyquấn đồng tâm và dây quấn xen kẽ

+ Dõy quân đồng tõm: dõy quõn được chia trải theo chiều dài của lõi cuộn

hạ áp ở trong quận cao áp ở ngoài, phương pháp này có ưư điểm kết cấu chắcchắn, cách điện giữa cao áp và lõi tốt

+ Dây quấn xen kẽ cỏc quõn cao áp và hạ áp xen kẽ với nhau dọc theochiều dài lõi thường thỡ dõy quấn hạ áp đạt ở gần gông, phương pháp này cónhược điểm là cách điện giữa cỏo ỏp và lừi khú khăn, kém bền về mặt cơ khí

HA HA

HA CA HA

lớn dựng dõy quấn bẹt làm 2 lớp ( thường quấn ghép 2 hoặc nhiều sợi ) chủyếu dùng làm dây quấn hạ áp.

+ Dây quấn hình xoắn ( dây quấn ghép) gồm nhiều dây dẫn bẹt chập lạiquân theo đường xoắn ốc Giữa các vòng dây có rãnh hở, nếu tiết diện lớn để

dễ gia công có thể ghộp kộp dõy quõn bẹt

Ghép do n

Ghép kép

Dõy quấn xoắn ốc liên tục làm bằng dây dẫn bẹt và quấn thành nhữngbỏnh dõy phẳng cách nhau bằng những rãnh hở với cách quấn đặc biệt cỏcbỏnh dõy này không cần mối hàn giữa chỳng, dõy quấn này chủ yếu dùng làmdây quấn cao áp điện áp lớn hơn hoặc bằng 35 Kw và dung lượng lớn

Ngoài quấn vào

Trong quấn ra

5 Vỏ Máy ( gồm thùng và nắp đậy).

- Thựng máy biến áp: làm bằng thép thường là hình bầu dục Máy biến

áp được ngâm trong thùng chứa đầy dầu để làm mát, ngoài ra dầu máy biến

áp còn để tăng cường cách điện, loại thùng đơn giản là thùng phẳng dùng chomáy biến áp  30 KvA Loại thùng có cánh tản nhiệt dùng cho máy biến áp

cổ trung bình và lớn

- Nắp thựng dùng để đậy thùng và trờn nú đặt các chi tiết khác nhaunhư lúc ra để cách điện giữa dây dẫn ra với vỏ máy

6 Tổ nối dây và mạch từ máy biến áp.

- Cỏch kí hiệu các đầu dây

+ Cao áp (CA)

Đầu dây A,B,CĐầu cuối X,Y,Z+ Hạ áp (HA)

Đầu dây a,b,cĐầu cuối x,y,z+ Dây trung bình phía cao áp O phía hạ áp o

- Các kiểu dây quấn

Quy ước kiểu đấu dõy mỏy biến áp được biểu diễn bằng một tỷ số

- Tử số: sơ đồ nối dây của dây quấn sơ cấp

- Mẫu số: Sơ đồ nối dây của dây quấn thứ cấp

Với máy biến áp dây quấn sơ cấp thứ cấp có thể đấu hình Y, Yo , , ziczắc

A B C

X Y Z

A B C

X Y Z o

12 1 2

3

4

5 6 7 8 9 10 11

- Tổ nối dây: thể hiện góc lệch pha giữa các sức điện động dây sơ cấp và thứcấp cùng tên của máy biến áp

Tổ nối dây phụ thuộc vào 3 yếu tố sau:

+ Chiều quấn dây+ Cỏch kí hiệu các đầu dây+ Kiểu đấu dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp

Cụ thể ở máy biến áp 3 pha tuỳ thuộc vào chiều quấn dây, cỏch kớ hiệuđầu dây, kiểu đấu dây sơ cấp và thứ cấp ( Y hay  với những thứ tự pha khácnhau ) mà góc lệch pha giữa các sức điện động dây thứ cấp và dây sơ cấp cóthể làn.30o (vơi n=1,2,3 12)do cách chia giờ trên đồng 1 tổ cũng tạo ra cáccon số từ 1,2,3 12 và góc lệch pha giữa hai số giờ liền nhau cũngcũng là 30o

nên người ta dùng phương pháp kim đồng hồ để biểu thị tổ nối dây với quyước như sau:

- Kim dài biểu thị sức điện đống sơ cấp luôn chỉ cố

+ Với kiểu đấu dây Y /Y

Sơ cấp và thứ cấp cùng chiều cuộn dây và cũng kí hiệu đầu dây tổ nốidây sẽ là Y/Y-12

A

E AB

B

y z X c

E AB

b

y z X

CHƯƠNG 4 LẬP PHƯƠNG ÁN TRUNG TU MÁY BIẾN ÁP

I Tình trạng của máy trước khi đưa vào sửa chữa

Phần ngoài máy bị chóc sơn han gỉ

- Dầu máy thiếu và bẩn

- Găng mặt máy bị dò dầu

- Cuộn sứ cao thế và hạ thế cũng bị dò, 3 bu lông xiên sứ hạ thế bị hỏng phầnren đầu 2 sư hạ thế bị nứt không đảm bảo

- Do kiểm tra phía hạ thế tiếp xúc không đảm bảo

II Nội dung sủa chữa

1 Vận chuyển máy về phân xưởng để sửa chữa (0,4 tấn)

2 Phối kết hợp với phòng cơ điện làm biện pháp an toàn trước khi vào thi công

3 Tháo thanh cỏi phớa hạ thế và cao thế (7 đầu)

4 Thí nghiệm lấy thông số trước khi rút ruột máy biến thế

5 Tháo dây tiếp địa an toàn cho máy biến thế

6 Kéo máy biến thế ra khỏi vị trí để vào vị tris sửa chữa

7 Rút dầu máy biến thế trên thùng dầu ra thùng phi xuống dưới mặt máng

8 Tháo bu lông mặt máng vệ sinh mặt máng

9 Dùng Palăng rút ruột máy ra khỏi vở mỏy dựng gỗ tà vẹt kờ chốn chắc chắn.10.Thảo xử lý tiếp xúc phía hạ thế cao thế, dùng giấy ráp Ao đánh sạch.11.Tháo toàn bộ bu lông cuộn sứ thay lại goăng của phía cao thế và hạ thế(thay mới 3 bu lông chân sứ hạ thế và 2 sứ hạ thế mới đã được kiểm định).12.Thay goăng mặt máng do bị già hoá hỏng và bị dò dầu

13.Thí nghiệm trước khi đồng bộ máy biến thế

14.Xử lý dò dầu của bu lông gông từ với mặth máng

15.Đồng bộ mặt máng vào vỏ , xiết chặt bu lông mặt máng

16.Bổ sung dầu thiếu vào máy biến thế (dầu đã được tháo ra lọc sạch bỏtạp chất, cặn dầu và đã được gửi mẫu đi kiểm tra)

17.Đánh, rửa, phun sơn chống gỉ và sơn màu phần vỏ máng