BÀI TẬP DÀI MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP

Các thiết bị phân phối điện đặt ngoài trời như đường dây, trạm biến áp rất dễ bịquá điện áp có thể là do quá điện áp khí quyển (sét đánh trực tiếp, cảm ứng hay lantruyền trên đường dây), hoặc quá điện áp nội bộ. Trong đó, sự quá điện áp khí quyển dosét đánh là rất nguy hiểm và gây những thiệt hại nghiêm trọng cho các công trình tronghệ thống điện. Vì vậy, bảo vệ chống sét đánh trực tiếp là một trong những yêu cầuhàng đầu khi thiết kế và vận hành một mạng điện.Hệ thống...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TẬP DÀI MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁPBÀI TẬP DÀI MÔN KTĐ CAO ÁP GVHD:Th.S Trần HoàngHiệp BÀI TẬP DÀI MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁPHọ và tên sinh viên: Nguyễn Tiến HùngLớp: Đ1-H2 Khoa: Hệ Thống ĐiệnGiáo viên hướng dẫn: Th.S Trần Hoàng Hiệp TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO TRẠM BIẾN ÁP 220/110KV I. SỐ LIỆU BAN ĐẦU: * Trạm biến áp: Phía 220 kV có diện tích: (120.90) m2 Phía 110 kV có diện tích: (100.90) m2 * Điện trở suất của đất: ρđ =100 Ωm * Đường dây: - Trạm 220 kV có 3 lộ - Trạm 110 kV có 5 lộ - Dây dẫn: ACO – 240 - Dây chống sét: C-70 * Chiều dài khoảng vượt của đường dây 110 kV: l = 300 m * Chiều dài khoảng vượt của đường dây 220 kV: l = 300 m * Khi tính nối đất: Rc = 6 ΩII. NỘI DUNG BÀI TẬP DÀIPhần I: * Chương I: Tính toán bảo vệ sét đánh trực vào trạm biến áp 220/110 kV A. Lý thuyết chung + Các yêu cầu đối với hệ thống thu sét + Cách xác định, tính toán PVBV của hệ thống thu sét ( 1 cột, 2 cột …) B. Tính toán * Chương II: Tính toán hệ thống nối đất trạm biến áp 220/110 kVPhần II: Các bản vẽ liên quanSVTH:Nguyễn Tiến Hùng Lớp:Đ1-H2 Khoa: Hệ Thống 1ĐiệnBÀI TẬP DÀI MÔN KTĐ CAO ÁP GVHD:Th.S Trần HoàngHiệpI.1. Cơ sở lý thuyết chung:I.1.1. Những yêu cầu đối với hệ thống thu sét: Các thiết bị phân phối điện đặt ngoài trời như đường dây, trạm biến áp rất dễ bịquá điện áp có thể là do quá điện áp khí quyển (sét đánh trực tiếp, cảm ứng hay lantruyền trên đường dây), hoặc quá điện áp nội bộ. Trong đó, sự quá điện áp khí quyển dosét đánh là rất nguy hiểm và gây những thiệt hại nghiêm trọng cho các công trình tronghệ thống điện. Vì vậy, bảo vệ chống sét đánh trực tiếp là một trong những yêu cầuhàng đầu khi thiết kế và vận hành một mạng điện. Hệ thống thu sét là một bộ phận công trình quan trọng nhằm bảo vệ các bộphận của hệ thống điện như đường dây, trạm biến áp khỏi hư hỏng khi bị sét đánh.Đối với đường dây, để bảo vệ chống sét đánh trực tiếp người ta sử dụng hệ thống dâychống sét. Đối với trạm biến áp và nhà máy điện người ta sử dụng các cột thu lôi. Cáccột thu lôi có thể đặt độc lập hoặc trong điều kiện cho phép có thể đặt trên các kết cấucủa trạm và của nhà máy. Yêu cầu chính đối với hệ thống thu sét là phải có điện trở nối đ ất đ ủ nhỏ đ ểđảm bảo tản nhanh dòng điện sét xuống đất, tránh hiện tượng phóng ngược dòng điệnsét từ thiết bị này sang thiết bị khác, hoặc từ cột thu sét hay dây chống sét sang các côngtrình mang điện đặt lân cận. Khi thiết kế bảo vệ chống sét thì cần đảm bảo các yêucầu về kỹ thuật, kinh tế và mỹ thuật. - Đối với các trạm phân phối ngoài trời từ 110 kV trở lên do có mức cách điệncao nên có thể đặt cột thu lôi trên kết cấu của trạm phân phối. Các tr ụ c ột c ủa các kếtcấu trên đó có đặt cột thu lôi phải được ngắn nhất và sao cho dòng điện sét I S khuếchtán vào đất theo 3÷4 thanh cái của hệ thống nối đất . Ngoài ra ở mỗi trụ của kết cấu ấyphải có nối đất bổ sung để cải thiện chỉ số điện trở nối đất. - Nơi yếu nhất của trạm phân phối ngoài trời với điện áp từ 110 kV tr ở lên làcuộn dây máy biến áp, vì vậy khi dùng chống sét van để bảo vệ máy biến áp thì yêu cầuSVTH:Nguyễn Tiến Hùng Lớp:Đ1-H2 Khoa: Hệ Thống 2ĐiệnBÀI TẬP DÀI MÔN KTĐ CAO ÁP GVHD:Th.S Trần HoàngHiệpkhoảng cách giữa hai điểm nối vào hệ thống nối đất của cột thu lôi và vỏ máy biến áptheo đường điện phải lớn hơn 15m. - Khi bố trí cột thu lôi trên xà của trạm phân phối ngoài trời 110 kV trở lên ph ảithực hiện các điểm sau: + Ở chỗ nối các kết cấu trên có đặt cột thu lôi vào hệ thống nối đất cần phảicó nối đất bổ sung (dùng nối đất tập trung) nhằm đảm bảo điện trở khuếch tán khôngđược quá 4Ω (ứng với dòng điện tần số công nghiệp). + Khi bố trí cột thu lôi trên xà của trạm 35kV phải tăng cường cách điện củanó lên đến mức cách điện của cấp 110 kV. + Trên đầu ra của cuộn dây 6 – 10kV của máy biến áp phải đặt các cột chốngsét van (CSV), các thiết bị chống sét này có thể đặt ngay trên vỏ máy. + Để bảo vệ cuộn dây 35 kV cần đặt các cột chống sét van. Khoảng cáchgiữa chỗ nối vào hệ thống nối đất của vỏ máy biến áp và của chống sét van (theođường điện) phải nhỏ hơn 5m. Khoảng cách ấy có thể tăng lên nếu điểm nối đất củachống sét van ở vào giữa hai điểm nối đất của vỏ máy biến áp và của kết cấu trên đó cóđặt cột thu lôi. + Khoảng cách trong không khí giữa kết cấu của trạm trên có đặt cột thu lôivà bộ phận mang điện không được bé hơn chiều dài của chuỗi sứ. - Có t ...