Giáo trình Cung cấp điện 2: Phần 2 - CĐ Giao thông Vận tải

Tiếp nội dung phần 1, Giáo trình Cung cấp điện 2: Phần 2 cung cấp cho người học những kiến thức như: Các nguồn điện dự phòng, Nâng cao hệ số công suất. Mời các bạn cùng tham khảo để nắm chi tiết nội dung giáo trình!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Cung cấp điện 2: Phần 2 - CĐ Giao thông Vận tảiKhoa Kỹ thuật Điện – Điện tử Giáo trình Cung cấp điện phần 2 CHƢƠNG 3: CÁC NGUỒN ĐIỆN DỰ PHÒNGMục tiêu:  Hiểu được nguyên lý hoạt động của các nguồn điện dự phòng.  Thiết kế hệ thống nguồn dự phòng.3.1 Khái niệm chung. Ngày nay nhu cầu sử dụng điện năng, các thiết bị điện ngày càng được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực cuộc sống. Khả năng tự động hoá các quá trình ngày được quan tâm đặt lên hàng đầu. Trong một số lĩnh vực công nghiệp hay dân dụng nhu cầu cung cấp điện cần phải đảm bảo liên tục trong suốt quá trình hoạt động của quá trình. Nó đảm bảo quá trình sản xuất là liên tục đem lại chất lượng của sản phẩm. Đặc biệt là đem lai độ an toàn cho tính mạng con người, an toàn của thiết bị tiêu thụ điện. Do vậy, các nguồn điện dự phòng luôn được quan tâm khi thiết kế hệ thống cung cấp điện, là một trong những yếu tố quyết định đến độ tin cậy cung cấp điện cho các loại hộ thiêu thụ loại 1 và loại 2.3.2 Chọn lựa và đặc tính các nguồn điện dự phòng. Việc chọn lựa các nguồn dự phòng phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng của phụ tải.Đối với hộ tiêu thụ loại 1 bắt buộc phải có nguồn dự phòng, đối với hộ tiêu thụ loại 2, 3cần phải tinh toán để so sánh những thiệt hại về kinh tế khi có sự cố mất nguồn với chiphí để đầu tư nguồn dự phòng. Tuy nhiên, khi thiết kế nguồn dự phòng cần đảm bảo cácđiều kiện cơ bản sau:  Tự động chuyển nguồn khi mất điện .  Nguồn điện cung cấp ổn định, tăng độ tin cậy cung cấp điện.  Tăng tuổi thọ các thiết bị sử dụng điện.  Hiệu suất, tính mềm dẻo cao.  Dễ dàng nâng cấp và mở rộng.  Quản trị vận hành đơn giản.  Giá thành hợp lý.û 80Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử Giáo trình Cung cấp điện phần 23.3 Máy phát dự phòng tại chỗ. Máy phát điện là một phần tử rất quan trọng trong hệ thống điện, sự làm việc tincậy của các máy phát điện có ảnh hưởng rất lớn đến độ tin cậy cung cấp điện. Vì vậy,đối với máy phát điện, đặc biệt là các máy phát điện có công suất lớn người ta đặtnhiều loại bảo vệ khác nhau để hạn chế tất cả các loại sự cố và các chế độ làm khôngbình thường xảy ra bên trong các cuộn dây cũng như bên ngoài máy phát điện. Để thiếtkế tính toán các bảo vệ cần thiết cho máy phát điện, chúng ta phải biết các dạng hưhỏng và các tình trạng làm việc không bình thường của máy phát điện. Hình 4.1. Máy phát điệnû 81Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử Giáo trình Cung cấp điện phần 2 Hình 4.2. Màn hình điều khiển máy phát điện3.3.1. Các dạng hư hỏng và tình trạng làm việc không bình thường của máy phátđiện a. Các dạng hư hỏng  Ngắn mạch nhiều pha trong cuộn dây Stator.  Chập mạch giữa các cuộn dây trong cùng một pha (đối với máy phát điện cócuộn dây kép, dây 2 lớp).  Chạm đất một pha trong cuộn dây stator.  Chạm đất một điểm hoặc hai điểm mạch kích từ. b. Các tình trạng làm việc không bình thường  Dòng điện tăng cao do ngắn mạch ngoài hoặc quá tải.  Điện áp đầu cực máy phát tăng cao do mất tải đột ngột hoặc khi ngắn mạchngoài.  Ngoài ra, còn có các tình trạng làm việc không bình thường khác như: Tải khôngđối xứng, mất kích từ, mất đồng bộ, tần số thấp, máy phát làm việc ở chế độ động cơ,….3.3.2. Các bảo vệ thường dùng cho máy phát điệnû 82Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử Giáo trình Cung cấp điện phần 2 Tùy theo chủng loại của máy phát (thủy điện, nhiệt điện, turbine khí,…), côngsuất máy phát, vai trò của máy phát và sơ đồ nối dây của máy phát điện với các phầntử trong hệ thống mà người ta lựa chọn phương thức bảo vệ thích hợp. hiện nay khôngcó phương thức bảo vệ chuẩn đối với máy phát điện cũng như đối với các thiết bị điệnkhác. Tùy theo nhu cầu sử dụng với các yêu cầu vê độ tin cậy, mức độ dự phòng, độnhạy, … mà chúng ta lựa chọn số lượng và chủng loại rơle trong hệ thống bảo vệ. Đốivới các máy phát điện có công suất lớn, xu thế hiện nay là lắp đặt hai hệ thống bảo vệđộc lập nhau với nguồn điện thao tác riêng, mỗi hệ thống bao gồm một bảo vệ chínhvà một số bảo vệ dự phòng có thể thực hiện đầy đủ các chức năng bảo vệ cho máyphát. Để bảo vệ cho máy phát điện cho các dạng sự cố nêu trên, người ta thường dùngcác loại bảo vệ sau:  Bảo vệ so lệch dọc để phát hiện và xửa lý khi sự cố ngắn mạch nhiều pha trongcuộn dây Stator.  Bảo vệ so lệch ngang cho sự cố chập mạch giữa các cuộn dây trong cùng mộtpha (đối với máy phát điện có cuộn dây kép, dây 2 lớp). ...