bÀi tẬp lỚn khÍ cỤ ĐiỆn -...

20
BÀI TP LN KHÍ CĐIỆN HUNH THBO 21000169 I. TÍNH TOÁN SƠ BỘ: 1- Tính dòng điện ti I b : a) Dòng điện định mc ca ti: Đối vi tải động cơ ta tra bảng B4 trang B19 để biết cos . Đối vi ti khác cos 0,8 1 3 cos dm dm P I Bng 1: Kết qutính dòng điện định mc ca ti Phti L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21 P đm (kW) 140 7,5 11 45 132 40 35 50 1 0,85 0,87 0,91 0,94 1 1 1 cos 0,8 0,83 0,86 0,86 0,87 0,8 0,8 0,8 I đm (A) 439 15 21 83 232 72 63 90 b) b)Dòng điện làm vic ca ti:

Upload: ngophuc

Post on 29-Aug-2019

243 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN HUỲNH THẾ BẢO

21000169

I. TÍNH TOÁN SƠ BỘ: 1- Tính dòng điện tải Ib:

a) Dòng điện định mức của tải:

Đối với tải động cơ ta tra bảng B4 trang B19 để biết cos và . Đối với tải khác cos 0,8 và 1

3 cos

dmdm

PI

Bảng 1: Kết quả tính dòng điện định mức của tải Phụ tải L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21 Pđm(kW) 140 7,5 11 45 132 40 35 50 1 0,85 0,87 0,91 0,94 1 1 1 cos 0,8 0,83 0,86 0,86 0,87 0,8 0,8 0,8 Iđm(A) 439 15 21 83 232 72 63 90

b) b)Dòng điện làm việc của tải:

Page 2: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

b sd dmI k I

Ksd: hệ số sử dụng, tải động cơ:ksd=0,75, tải khác ksd=1. Bảng 2: Kết quả tính dòng điện làm việc của tải: Phụ tải L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21 Iđm(A) 439 15 21 83 232 72 63 90 ksd 1 0,75 0,75 0,75 0,75 1 1 1 Ib(A) 439 11,25 15,75 62,25 174 72 63 90

c) c)Dòng điện tải trong các dây dẫn:

_b tong dt bii

I k I

Kdt:hệ số đồng thời. M9 tải động cơ mạnh nhất: kdt=1, M16, M17, M18 mạnh nhì: kdt=0,75.

Đối với C1 ta tra bảng B16 trang B35 để biết dtK Bảng 3: Dòng điện tải trên các dây dẫn Dây Dẫn

C1 C7 C8 C9 C10 C11 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21

Kdt 0,8 1 0,75 1 0,9 1 1 1 1 1 1 1 1 Ib(A) 743 252 67 174 200 260 439 11,25 15,75 62,25 72 63 90

2. Lựa chọn sơ bộ CB: Dây Dẫn Ib(A) In(A) Tên CB Tên trip

unit Hệ số chỉnh định dòng quá tải

Ir(A) Icu(kA)

C1 743 800 NT08 0,93 744 42 C7 252 320 EZC400N TM630D 0,79 253 36 C8 67 75 EZC100N ETS 2.3 0,9 68 25 C9 174 250 Nsx250 TM250D 0,7 175 25 C10 200 225 EZC250F TM250D 0,9 203 18 C11 260 300 EZC400N TM400D 0,87 261 36 C15 439 500 EZC630N TM630D 0,88 440 36 C16 11,25 15 EZC100B 2.2 M 0,75 11,25 7,5 C17 15,75 20 EZC100B 2.2M 0,79 15,8 7,5 C18 62,25 80 EZC100N TM80D 0,78 62,4 2,5 C19 72 80 EZC100N TM80D 0,9 80 2,5 C20 63 80 EZC100N TM80D 0,79 63,2 2,5 C21 90 100 NSX100 TM100D 0,9 90 25

Page 3: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

II TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC DÂY DẪN:

1-Lựa chọn máy biến áp:

Công suất biểu kiến cung cấp cho mạng điện với máy biến áp T1: 3 3*400*743 515S UI kVA

Chọn công suất máy biến áp T1 theo bảng sau:

Ta chọn công suất của T1 là 630kVA. Tính dòng Ib hiệu chỉnh :

3 3*10 630*10 9093 400 3

dmb

PI AU

Công suất biểu kiến cung cấp cho mạng điện với máy biến áp T7: 3 3*230*252 100S UI kVA

Ta chọn công suất của T7 là 160kVA.

Page 4: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Tính dòng Ib hiệu chỉnh :

3 3*10 160*10 4023 230 3

dmb

PI AU

fDây dẫn Ib In Tên CB Tên trip

unit Hệ số chỉnh định dòng quá tải

Ir(A)

C1 909 1000 NT1000 0.91 910 C7 402 500 EZC630H M 2.2 0.81 405

2-Tính toán lựa chọn dây dẫn

t ii

rz

t

K K

IIK

Với: Ki là hệ số hiệu chỉnh khi xét đến điều kiện lắp đặt cáp Iz là dòng điện lớn nhất cho phép của cáp theo bảng tra

Phương pháp làm - Xác định mã chữ cái (B tới F) phụ thuộc vào dạng của dây và cách lắp đặt nó - Xác định dây chôn dưới đất và dây không chôn dưới đất - Với dây không chôn dưới đất, hệ số Kt thể hiện điều kiện lắp đặt Kt = K1xK2xK3 với K1 thể hiện ảnh hưởng của cách thức lắp đặt K2 thể hiện ảnh hưởng tương hỗ của 2 mạch đặt kề nhau K3 thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ tương ứng với dạng cách điện Với dây chôn dưới đất, Kt sẽ đặc trưng cho điều kiện lắp đặt: Kt = K4xK5xK6xK7 với K4 thể hiện ảnh hưởng của cách lắp đặt K5 thể hiện ảnh hưởng của số dây đặt kề nhau K6 thể hiện của ảnh hưởng đất chôn cáp K7 thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ của đất

- Tính rz

t

IIK

,từ đó tra bảng suy ra tiết diện dây nhỏ nhất

Tính 1 ví dụ cụ thể

Page 5: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Với dây dẫn C1 là cáp điện đa lõi, bằng đồng(Cu), cách điện PVC, đặt trên thang cáp cùng 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 300 C Ta có mã chữ cái của C1 là E, Kt = K1xK2xK3 = 0.9x0,88x1 = 0.792

910 11490,792

rz

t

II AK

Tra bảng với cách điện là XLPE, mã chữ là E và dây đồng, ta được tiết diện nhỏ nhất có thể của dây C1 là 630mm 2

Tính tương tự cho các dây khác: Dây Dẫn

Ký hiệu Điều kiện lắp đặt dây dẫn K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 Kt Ir(A) Iz= Ir/Kt

Sph(mm

C1 X (E) Cáp đa lõi, bằng đồng(Cu), cách điện PVC, đặt trên thang cáp cùng 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 300 C

0,9 0,88 1 0,79 910 1151 630

C7 III (F) Cáp đơn lõi, bằng nhôm(Al),cách điện PVC, đặt trong ống chon ngầm trong đất ẩm với 2 mạch khác, nhiệt độ môi trường 350 C

0,8 0,7 1,05 0,84 0,49 405 826 300

C8 VIII (E) Cáp đa lõi, bằng đồng (Cu), cách điện XLPE đặt trong máng(khay) cáp với 3 mạch khác, nhiệt độ môi trường 450 C

0,9 0,77 0,87 0,6 68 113 25

C9 IX (F) Cáp đa lõi, bằng đồng (Cu), cách điện PVC, đặt trong ống chôn ngầm trong đất ướt với 2 mạch khác, nhiệt độ môi trường 250 C

0,8 0,7 1,13 0,95 0,6 175 292 120

C10 I (F) Cáp đơn lõi, bằng đồng (Cu), cách điện XLPE, đặt trong máng(khay) cáp, nhiệt độ môi trường 40 C

1 1 0,91 0,91 203 223 120

C11 VII (F) Cáp đơn lõi, bằng nhôm(Al),cách điện XLPE, đặt trong ống chôn ngầm trong đất ẩm với 2 mạch khác, nhiệt độ môi trường 300 C

0,8 0,7 1,05 0,93 0,55 261 473 300

C15 II(E) Cáp đa lõi, bằng đồng (Cu), cách điện XLPE, đặt trong máng(khay) cáp, cùng với 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 400 C

0,9 0,88 0,91 0,72 440 611 240

C16 IV(F) Cáp đơn lõi, bằng đồng 0,8 1 1,13 0,95 0,86 11,25 13,1 1,5

Page 6: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

(Cu), cách điện PVC, đặt trong ống chôn ngầm trong đất ướt, nhiệt độ môi trường 250 C

C17 V(F) Cáp đơn lõi, bằng đồng(Cu),cách điện XLPE, đặt trong ống chôn ngầm trong đất khô với 2 mạch khác, nhiệt độ môi trường 350 C

0,8 0,7 1 0,89 0,5 15,8 31,6 1,5

C18 VI(F) Cáp đơn lõi, bằng nhôm (Al), cách điện PVC, đặt trong máng(khay) cáp, cùng với 2 mạch khác, nhiệt độ môi trường 450 C

1 0,82 0,79 0,65 62,4 96 50

C19 XI(B) Cáp đa lõi, bằng đồng(Cu),cách điện XLPE, chôn trong tường với 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 350 C

0,9 0,8 0,96 0,69 80 116 50

C20 XII(B) Cáp đa lõi, bằng đồng(Cu),cách điện PVC, chôn trong tường với 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 300 C

0,9 0,8 1 0,72 63,2 87,8 50

C21 XIII(E) Cáp đa lõi, bằng đồng (Cu), cách điện XLPE, đặt trong máng(khay) cáp, cùng với 1 mạch khác, nhiệt độ môi trường 300

0,9 0,88 1 0,79 90 114 25

3-Tính toán độ sụt áp Độ sụt áp sẽ được tính bằng KxIbxL với K sẽ tra trong bảng trong sách Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện, Ib - dòng làm việc lớn nhất (A), L - chiều dài cáp (km) Ví dụ với dây dẫn C1 bằng đồng,tiết diện là 630 mm2 tra bảng với cosφ = 0.8 sẽ cho K = 0,18 nên sụt áp trên C1 = 0,18x630x0,055 = 6,237V Tương tự,tính cho các dây dẫn khác Khi ΣΔU% vượt quá giá trị cho phép thì ta sẽ hiệu chỉnh lại bằng cách tăng tiết diện dây dẫn

100%n

UUU

Bảng 7: Bảng tính toán độ sụt áp trên dây dẫn

Page 7: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Dây Dẫn

Mã hiệu

Sph (mm2)

Ib(A) K(V/A/km) L(m) U(V) U(V) U% Sph (hiệu chỉnh)

C1 X 630 909 0,18 55 9 9 2,25 630 C7 III 300 402 0,2 28 2,25 11,25 2,8125 300 C8 VIII 25 67 1,3 135 11,75 20,75 5,1875 25 C9 IX 120 174 0,34 30 1,77 10,77 2,6925 120 C10 I 120 200 0,31 56 3,47 12,47 3,1175 120 C11 VII 300 260 0,2 50 2,6 11,6 2,9 300 C15 II 240 439 0,16 125 8,78 240 C16 IV 1,5 11,25 20 55 12,375 33,125 8,28 25 C17 V 1,5 15,75 20 40 12,6 33,35 8,34 25 C18 VI 50 62,25 1 20 1,245 22 5,5 50 C19 XI 50 72 0,77 130 7,21 19,68 4,92 50 C20 XII 50 63 0,77 45 2,18 14,65 3,66 50 C21 XIII 25 90 1,5 185 25 36,6 9,15 50 Tra lại K cho C16, C17 và C21 với Sph hiệu chỉnh lần lượt là 25 mm2, 25 mm2, 50 mm2 C16:

1,3.11, 25.0,055 0,8U V 0,8 20,75 21,55U V

% 21,55.100 / 400 5,39%U C17:

1,3.15,75.0,04 0,819U V 0,819 20,75 21,57U V

% 21,57.100 / 400 5,39%U C21:

0,75.90.0,185 12, 4875U V 12, 4875 11,6 24,09U V

% 24,09.100 / 400 6,0225%U Kiểm tra sụt áp khi khởi động động cơ có công suất lớn nhất Động cơ có công suất lớn nhất là M9 với P = 132kW Lúc khởi động , dòng khởi động 5xIn và cos=0,35 , suy ra ΔU = Kx5xIbxL=0,23x174x5x0,03 = 6,003V,

6,003 9% 100% 3,75%400

U

Nếu sụt áp lớn hơn 10% ta tăng tiết diện dây hoặc đi nhiều dây đơn trên 1 pha.

Page 8: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

III- TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CB THEO DÒNG NGẮN MẠCH: 1-Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha lớn nhất: Máy biến áp T1: Với công suất 630 kVA ta tra bảng H1-37 được: Ra=3,5 m, Xa=16,4m Máy biến áp T7 công suất 160kVA, ta tra bảng H1-37 Cho biến áp khô Rtr=18,6m, Xtr=63,5m Tổng trở CB là 0,15m. Điện trở dây dẫn:

CLR

S

Với =22,5m.mm2/m cho đồng 36m.mm2/m cho nhôm S:tiết diện của dây(mm2) L:chiều dài dây dẫn(m) Đối với tiết diện dây nhỏ hơn 50mm2 cảm kháng có thể được bỏ qua. Có thể lấy bằng 0,08m/m nếu tiết diện dây lớn hơn 50mm2 Công thức tính dòng ngắn mạch:

20

3scT

UIZ

Hệ thống cung cấp

푅푋

= 0,15

R có thể bỏ qua so với X

푋 = 푍 =푈푃

Máy biến áp 푅 = . Rtr thường bỏ qua so với Xtr cho MBA lớn hơn 100kVA

푍 − 푅 = 푋

푍 =푈푃

푥푈100

CB Bỏ qua 0,15m Thanh góp Bỏ qua đối với S lớn hơn

200mm2 trong công thức R=

Xg=0,15m/m

Dây dẫn R= Cáp: Xc=0,08 m/m

Động cơ điện Động cơ thường bỏ qua ở lưới hạ áp

Page 9: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Dòng ngắn mạch 3 pha(kA)

Isc=√

Dây dẫn

Chiều dài(m)

R(m) X(m) ISC(kA)

C1 55 5,464286 19,69286 11,87 C7 28 5,464286 19,84286 11,78 C8 135 5,464286 19,84286 11,78 C9 30 5,464286 19,84286 11,78 C10 56 5,464286 19,84286 11,78 C11 50 5,464286 19,84286 11,78 C15 125 26,16429 23,35286 6,91 C16 55 126,9643 214,3929 9,73 C17 40 126,9643 214,3929 9,73 C18 20 126,9643 214,3929 9,73 C19 130 15,96429 36,79286 6,05 C20 45 15,96429 36,79286 6,05 C21 185 9,214286 25,99286 8,79 2-Kiểm tra khả năng cắt dòng ngắn mạch của CB: Dây dẫn In CB Trip unit Ir(A) Iscmax(kA) Icu(kA) C1 1000 NT1000 910 11,87 15

C7 500 EZC630H TM630D 405 11,78 15

C8 75 EZC100N ETS 2.3 68 11,78 15

C9 250 Nsx250 TM250D 175 11,78 15

C10 225 EZC250F TM250D 203 11,78 15

C11 300 EZC400N TM400D 261 11,78 15

C15 500 EZC630N TM630D 440 6,91 10

C16 15 EZC100B 2.2 M 11,25 9,73 10

C17 20 EZC100B 2.2M 15,8 9,73 10

C18 80 EZC100N TM80D 62,4 9,73 10

C19 80 EZC100N TM80D 80 6,05 10

C20 80 EZC100N TM80D 63,2 6,05 10

C21 100 NSX100L TM100D 90 8,79 10

3-Tính dòng chỉnh định bảo vệ ngắn mạch của CB Q19, Q20 và Q21:

Page 10: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

4-Kiểm tra độ bền nhiệt của dây dẫn: Dây dẫn chịu đựng được dòng ngắn mạch khi thỏa mãn biểu thức sau: S2K2>=I2t K2 tra trong bảng H1-54 Dây dẫn Sph(mm2) k2

C1 630 13225 C7 300 5776 C8 25 20449 C9 120 13225 C10 120 20449 C11 300 8836 C15 240 20449 C16 25 13225 C17 25 20449 C18 50 5776 C19 50 20449 C20 50 13225 C21 50 20449 I2t ta tra trong đồ thị Thermal Stress curve và Limited Energy của catalogue Easypack và NSX pack.

Page 11: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Dây dẫn

Sph Vật liệu dẫn điện

Cách điện

CB Trip unit

Iscma

x (kA)

S2K2 I2t Kết quả

C1 630 Cu PVC NT1000 11,87 5249002500 703909984

chịu được

C7 300 Al XLPE EZC630H TM630D 11,78 519840000 400000000

chịu được

C8 25 Cu XLPE EZC100N ETS 2.3 11,78 12780625 2800000

chịu được

C9 120 Cu PVC Nsx250 TM250D

11,78 190440000 7000000

chịu được được

C10 120 Cu XLPE EZC250F TM250D 11,78 294465600 30000000

chịu được

C11 300 Al XLPE EZC400N TM400D 11,78 795240000 60000000

chịu được

Page 12: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

C15 240 Cu XLPE EZC630N TM630D 6,91 1177862400 400000000

chịu được

C16 25 Cu PVC EZC100B 2.2 M 9,73 8265625 3000000

chịu được

C17 25 Cu XLPE EZC100B 2.2M 9,73 12780625 3000000

chịu được

C18 50 Al PVC EZC100N TM80D 9,73 14440000 6000000

chịu được

C19 50 Cu XLPE EZC100N TM80D 6,05 51122500 6000000

chịu được

C20 50 Cu PVC EZC100N TM80D 6,05 33062500 6000000

chịu được

C21 50 Cu XLPE NSX100 TM100D 8,79 51122500 6000000

chịu được

IV. LỰA CHỌN BẢO VỆ ĐỘNG CƠ VÀ TÍNH BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG

1. Lựa chọn bảo vệ động cơ

Mạch cấp nguồn cho động cơ chịu các ràng buộc đặc thù so với các mạch phân phối khác, do đặc tính đặc biệt của động cơ :

Dòng khởi động lớn và về thực chất là dòng kháng và do đó có gây sụt áp đáng kể.

Số lần và tần số khởi động lớn. Dòng khởi động lớn nghĩa là các thiết bị bảo vệ quá tải động cơ phải có đặc

tuyến làm việc tránh tác động khi khởi động.

Có 2 loại bảo vệ :

Bảo vệ ngắn mạch Bảo vệ quá tải

Theo tiêu chuẩn IEC60947 đã tiêu chuẩn hóa tổ hợp CB –Contactor. Đó là sự phối hợp hiệu quả nhất của các bảo vệ khác nhau (chống ngắn mạch và quá tải), và thiết bị điều khiển (công tắc tơ )để tạo ra bộ khởi động cho động cơ.Đối với Contactor : ở đây, dòng mở máy quy ước chuẩn là 6-7 dòng điện định mức.

Phân loại sử dụng cho contactor:

Loại sử dụng Đặc trưng ứng dụng

Page 13: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

AC-1 Tải mang tính trở (hoặc mang ít tính cảm) cos0,95 (sưởi, phân phối)

AC-2 Khởi động và tắt động cơ dây quấn. AC-3 Động cơ lồng sóc: khởi động và tắt động cơ

khi đang chạy. AC-4 Động cơ lồng sóc: khởi động, lên tải, tăng

tải từ từ.

Lựa chọn bộ bảo vệ phối hợp CB và Contactor :

Tra catalogue ta được:

Tải Công suất

(kW) Ie max

(A) CB Irth(A)Irm(A) Loại contactor

M9 132 139 NS160LMA 220 12 Irth LC1-F265

M16 7,5 14,8 LD1-LC030 16 12 Irth LB1-LC03M17

M17 11 21 LD1-LC030 25 12 Irth LB1-LC03M22

M18 45 49 NS100LMA 50 12 Irth LC1-D80

Kiểm tra việc phối hợp CB và Contactor:

Các động cơ sử dụng ở đây đều là các động cơ đồng bộ, rotor lồng sóc. Các hiện tượng gặp phải khi khởi động động cơ này là:

Dòng khởi động lớn Id’’

Số lần và tần số khởi động lớn.

Page 14: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Dòng khởi động lớn nghĩa là các thiết bị bảo vệ quá tải động cơ phải có đặc tuyến làm việc tránh tác động khi khởi động.

Sử dụng loại AC3 cho Motor lồng sóc:

Id = 6xIe

Id’’ = 2x Id

Kết quả kiểm tra

Tải Ie max (A) Irth(A) Irm(A) Id(A) Id”(A) Kết quả

M9 139 220 2640 834 1668 Thỏa Id”< Irm

M16 14,8 16 192 88,8 177,6 Thỏa Id”< Irm

M17 21 25 300 126 252 Thỏa Id”< Irm

M18 49 50 600 294 588 Thỏa Id”< Irm

Page 15: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

2. Tính bù công suất phản kháng

Đối với các phụ tải động cơ, công suất phản kháng được tính theo công suất định mức.

Đối với các phụ tải thường, công suất phản kháng còn phụ thuộc vào hệ số sử dụng và hệ số đồng thời (ở đây, 퐾đ = 1 với mọi tải).

푃 = 푃đ × 퐾 × 퐾đ

푄 = 푃 × tan휑 =푃 × 1 − cos 휑

cos휑

Tải L15 M16 M17 M18 M9 L19 L20 L21

퐏đ퐦(퐤퐖) 140 7,5 11 45 132 40 35 50

퐊퐬퐝 1 0,75 0,75 0,75 0,75 1 1 1

퐏퐭퐭(퐤퐖) 140 5,6 8,25 33,75 99 40 35 50

퐜퐨퐬훗 0,8 0,83 0,86 0,86 0,87 0,8 0,8 0,8

퐐퐭퐭(퐤퐕퐀퐫) 105 3,7 4,9 20 56 30 26,25 37,5

푄ổ

= 푄 = 283,5(푘푉퐴푟)

푃ổ

= 푃 = 411,6(푘푊)

tan휑 =푄

푃ổ

=283,5411,6

= 0,69

Ta sẽ cải thiện hệ số công suất lên 0.93, tụ bù được đặt ở lộ tổng vào. Tra bảng E17, ta có công suất phản kháng cần bù ứng với 1kW công suất là 0.303kVAr/kW.

푄 ù = 0,303 × 411,6 = 124,7148(푘푉퐴푟)

Page 16: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

V. KIỂM TRA SỰ BẢO VỆ CHỌN LỌC CỦA CB VÀ PHÂN TÍCH TRƯỜNG

HỢP SỬ DỤNG CASCADING

1. Kiểm tra điều kiện bảo vệ chọn lọc của CB.

Bảo vệ chọn lọc là sự kết hợp của các thiết bị đóng cắt tự động, mà khi sự cố xuất hiện trong mạng điện được bảo vệ bởi một thiết bị đóng cắt duy nhất không ảnh hưởng tới các CB khác.Có 4 loại :

Chọn lọc theo dòng. Chọn lọc theo thời gian. Chọn lọc theo năng lượng. Chọn lọc theo logic. Ở đây chọn lọc theo dòng điện:

Nếu dòng giới hạn bảo vệ chọn lọc IS>Isc thì bảo vệ chọn lọc toàn phần. Nếu dòng giới hạn bảo vệ chọn lọc IS<Isc thì bảo vệ chọn lọc bán phần. Nếu dòng giới hạn bảo vệ chọn lọc bằng với Icu của CB phía trước thì bảo vệ chọn lọc là toàn phần.

Page 17: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Bảng 11: Kết quả kiểm tra chọn lọc của CB.

2. Phân tích kinh tế-kỹ thuật khi áp dụng cascading. Kỹ thuật ghép tầng sử dụng các ưu điểm của CB hạn chế dòng để lắp đặt các thiết bị đóng cắt,

cáp và các phần tử nằm phía sau có đặc tính thấp hơn. Do vậy sẽ đơn giản hóa và giảm chi phí lắp đặt.

Ưu điểm của kỹ thuật ghép tầng: Sự hạn chế dòng đem lại sự tiện lợi cho các CB nằm phía sau. CB giới hạn dòng có thể đặt tại bất

cứ điểm nào của lưới khi các CB nằm sau có giá trị định mức không tương thích. Kết quả là:

Đơn giản hóa các tính toán dòng ngắn mạch Đơn giản việc chọn lựa các thiết bị Tiết kiệm giá thành lắp đặt thiết bị . Tiết kiệm không gian.

VI-LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT VÀ BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP: Bảo vệ MBA khỏi các sự cố : • Quá tải do tải vượt quá định mức: quá dòng trong khoảng thời gian dài già hóa cách điện, giảm tuổi thọ MBA. • Ngắn mạch - Bên trong MBA: NM giữa các vòng dây khác pha hay cùng pha hồ quang hư hỏng dây quấn và cháy, nổ MBA

PHÍA NGUỒN

PHÍA TẢI

C1 C8 C10 C11

NT1000 EZC100N EZC250F EZC400N

Micrologic 5.0

Micrologic 2.3 TM250D TM400D

C7 EZC630H TM630D CL_total C8 EZC100N ETS 2.3 CL_total C9 Nsx250 TM250D CL_total C10 EZC250F TM250D CL_total C11 EZC400N TM400D CL_total C16 EZC630N TM630D CL_total CL_total C17 EZC100B Micologic 2.2M CL_total CL_total C18 EZC100B TM80D CL_total CL_total C19 EZC100N TM80D CL_total CL_total C20 EZC100N TM80D CL_total CL_total C21 Nsx100L TM100D CL_total CL_total

Page 18: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

- Bên ngoài MBA: NM pha-pha ở đầu ra MBA lực điện động lớn phá hủy dây quấn • Sự cố chạm vỏ bên trong MBA Đối với máy biến áp T7 ta tra bảng J3-6 với công suất 160kVA chọn CB NSX250N bộ tác động STR22SE. Trước MBA T7 dùng cầu chì aM có dòng cho phép là 1008A. Đối với MBA T1, dùng rơ le bảo vệ vi sai ANSI 87T để bảo vệ ngắn mạch, bảo vệ quá tải bằng rơ le ANSI 51. VII-TÍNH TOÁN BẰNG PHẦN MỀM ECODIAL: Ta vẽ sơ đồ đơn tuyến:

Với các thiết bị được lấy từ:

Page 19: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Click vào các linh kiện, vào Properties để đổi tên và chỉnh thông số.Ví dụ:

Click Calculate Project để tiến hành tính toán.

Page 20: BÀI TẬP LỚN KHÍ CỤ ĐIỆN - dulieu.tailieuhoctap.vndulieu.tailieuhoctap.vn/books/khoa-hoc-ky-thuat/nang-luong/file_goc_784066.pdf · BÀI T ẬP LỚN KHÍ CỤ ... K2 thể

Click chọn CB chọn Curves để xem đặc tính:

Vào Solution Table để chọn lại CB.