Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 3 - Thông số các phần tử trong mạng điện

Chương 3 "Thông số các phần tử trong mạng điện" thuộc bài giảng Hệ thống cung cấp điện trình bày về các thông số của dây dẫn, cáp nguồn, điện kháng của đường dây dẫn điện,... Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn chuyên ngành Điện - Điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 3 - Thông số các phần tử trong mạng điện Chương 3 Thông số các phần tử trong mạng điện28/09/2015 1 3.1 Dây dẫn 3.1.1 Cấu tạo của đường dây tải điện trên không Đường dây cao áp hầu như sử dụng dây nhôm vì lý do kinh tế . Phần lớn dây dẫn làm bằng nhôm lõi thép(AC, ACSR) , almelec (hợpkim của nhôm) và bằng almelec lõi thép , ít khi sử dụng nhôm tinh chất .Dây nhôm được chế tạo dưới dạng cáp nhiều sợi vặn xoắn. Cáp 1+ 6 sợi = 7 sợi đường kính ngoài 3d Cáp 7 + 12 sợi = 19 sợi đường kính ngoài 5d Cáp 19 + 18 sợi = 37 sợi đường kính ngoài 7d Cáp 37 + 24 sợi = 61 sợi đường kính ngoài 9d Cáp 61+ 30 sợi = 91 sợi đường kính ngoài 11d ... với d là đường kính của một sợi. Tiết diện lớn hơn thường dùng cáp có sợi nhôm và sợi thép khôngcùng đường kính, cho phép thay đổi tỷ lệ giữa tiết diện phần nhôm với tiếtdiện phần thép để đảm bảo sức bền cơ và độ dẫn điện của dây dẫn . Phầnthép tăng cường sức bền cơ còn phần nhôm làm nhiệm vụ dẫn điện .28/09/2015 23.1.2 Ký hiệu dây dẫn a) Dây của PhápDây hợp kim nhôm có tên Almelec được chuẩn hóa bằng ký hiệu AGS/LBảng số liệu dây cho biết về tiết diện định mức , số sợi nhôm , sợi thép b) Dây của NgaKý hiệu : M: đồng ; A: nhôm ; AC: nhôm lõi thép ; ACY: nhôm lõi thép tăngcường ; C: thép.Ví dụ : AC-120 là dây nhôm lõi thép , tiết diện phần nhôm dẫn điện là 120mm2. c) Dây theo hệ của MỹTiết diện dây được đo bằng Circular mil (cmil hay CM)1 inch = 2,54 cm; 1 mil = 0,001 inch = 2,54xl0-3 cm1 cm = 0,3937 inch = 393,7 mil1 mile = 1609 m = 1,609 km; 1 km = 0,6214 mile (dặm )1 foot = 30,48 cm = 3,048 dm; 1 m = 3,281 foot ; 1 foot = 12 inchCircular mil (CM) ứng với tiết diện tròn có đường kính bằng 1 mil 1 CM = 5,067x10-4 mm2 ~ 5xl0-4 mm2 ; 1 MCM = 1000 CM = 0.5 mm2 Ví dụ : Dây nhôm lõi thép tăng cường ACSR-759 MCM có tiết diện 759.000 CM ; 759x0,5 = 379,5 mm2 tương đương với28/09/2015 dây ACO-400 hay ACY-400 3 3.1.3 .Cáp ngầmCáp ngầm có một hay nhiều lõi có vỏ bọc bảo vệ (thường là vỏ chì hay vỏnhôm). Các dây dẫn pha đươc cách điện với nhau và cách điện với vỏLõi cáp được làm bằng dây đồng hay nhôm nhiều sợi vặn xoắn . Cáp 1 lõicó tiết diện tròn , cáp nhiều lõi có các dây pha có tiết diện hình quạt haybầu dục để tận dụng khoảng không gian trong vỏ cáp Cáp một lõi cách điện bằng giấy , vỏ chì28/09/2015 4 3.1.4. Sơ đồ thay thế pha - đất của đường dây tải điện U>110 kV 1kV 3. 1.5 . Điện kháng của đường dây dẫn điện a. Điện kháng đường dây một pha D D L  (4,6 log  0,5μ )10  4 ( H / km) r D Xpha  ωL  0,145 log r (Ω / km) r : bán kính dây (mm) D: khoảng cách pha (mm)  : hệ số từ dẫn của vật liệu chế tạo dây(~1)28/09/2015 6 b. Điện kháng đường dây đơn ba pha đối xứng A Dtb D D x o  0,145 log (Ω / km) r C B D r Dtb x o  x s  x m  0,0029f log (Ω / km) r dây dẫn có bán kính bằng nhau : ra = rb = rc = r và khoảng cách giữa các pha bằng nhau : Dab= Dbc= Dac= D . Xs : cảm kháng tự thân của 1 dây Xm : cảm kháng hỗ cảm giữa các pha28/09/2015 7 c . Điện kháng đường dây đơn ba pha hoán vị Nếu đường dây ba pha bố trí không đối xứng , xaa , xbb , xccvà xab , xbc , xca sẽ không đối xứng . Điều này sẽ khiến sụt áptrên các pha Uao, Ubo , Uco cũng sẽ không đối xứng và điệnáp ba pha phía tải là không đối xứng. Để khắc phục hiện tượng này , cần thực hiện việc hoán vị .Điều này làm cho điện áp cảm ứng trên toàn bộ chiều dài đườngdây là đối xứng . b c a a c a b b a b c c L/3 L/3 L/3 Đường dây 3 pha hoán vị28/09/2015 ...