Top Banner
Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ====================================================== Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected] Bài 3: Chọn phương án cung cấp điện 3.1 Khái quát: Phương án cung cấp điện hiểu một cách đơn giản là hình thức chắp nối giữa các điểm nguồn (nhà máy và trạm biến áp) với các điểm tải (nơi sử dụng, tiêu thụ điện như nhà máy xí nghiệp, cơ quan, các cụm dân cư như phường, xã, quận huyện) cụ thể hơn là đến từng thiết bị tiêu thụ điện. Việc vạch phương án là thực hiện các hình thức chắp nối để đưa được điện từ nguồn tới nơi tiêu thụ trên mặt bằng hay bản đồ địa lí. Bài toán cung cấp điện là bài toán đa mục tiêu, biến số là các đại lượng ngẫu nhiên phụ thuộc nhiều yếu tố, thông số của các đại lượng (các biến )có giá trị rời rạc.Nhìn chung bài toán cung cấp điện là bài toán bất định không có lời giải và đáp số duy nhất. Mỗi cách giải được hiểu là một phương án, có lời giải, đáp số riêng. Phương án tối ưu là phương án có lời giải hợp lí nhất trong số các lời giải của các phương án được chọn theo một vài chỉ tiêu định trước. Thông thường, không có lời giải tối ưu cho tất cả các mục tiêu đề ra ( tối ưu đa mục tiêu).Trong bài toán cung cấp điện chỉ đề cập tới hai chỉ tiêu cơ bản: kinh tế (vốn đầu tư và chi phí ) và kĩ thuật ( chất lượng điện áp và tần số). So sánh kinh tế kĩ thuật lựa chọn phương án tối ưu là việc thực hiện các tính toán về mặt kinh tế, kĩ thuật đối với từng phương án so sánh đối chiếu để tìm ra phương án có lời giải tốt nhất theo hai chỉ tiêu trên. 3.2. Chọn điện áp định mức của dòng điện. 1. Chọn cấp điện áp cho lưới điện truyền tải cao, trung áp. Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only.
23

For evaluation only

Mar 14, 2023

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Bài 3: Chọn phương án cung cấp điện

3.1 Khái quát:

Phương án cung cấp điện hiểu một cách đơn giản là hình thức chắp nối giữa

các điểm nguồn (nhà máy và trạm biến áp) với các điểm tải (nơi sử dụng,

tiêu thụ điện như nhà máy xí nghiệp, cơ quan, các cụm dân cư như phường,

xã, quận huyện) cụ thể hơn là đến từng thiết bị tiêu thụ điện.

Việc vạch phương án là thực hiện các hình thức chắp nối để đưa được điện

từ nguồn tới nơi tiêu thụ trên mặt bằng hay bản đồ địa lí.

Bài toán cung cấp điện là bài toán đa mục tiêu, biến số là các đại

lượng ngẫu nhiên phụ thuộc nhiều yếu tố, thông số của các đại lượng (các

biến )có giá trị rời rạc.Nhìn chung bài toán cung cấp điện là bài toán bất định

không có lời giải và đáp số duy nhất.

Mỗi cách giải được hiểu là một phương án, có lời giải, đáp số riêng.

Phương án tối ưu là phương án có lời giải hợp lí nhất trong số các lời giải

của các phương án được chọn theo một vài chỉ tiêu định trước.

Thông thường, không có lời giải tối ưu cho tất cả các mục tiêu đề ra (

tối ưu đa mục tiêu).Trong bài toán cung cấp điện chỉ đề cập tới hai chỉ tiêu

cơ bản: kinh tế (vốn đầu tư và chi phí ) và kĩ thuật ( chất lượng điện áp và

tần số).

So sánh kinh tế kĩ thuật lựa chọn phương án tối ưu là việc thực hiện

các tính toán về mặt kinh tế, kĩ thuật đối với từng phương án so sánh đối

chiếu để tìm ra phương án có lời giải tốt nhất theo hai chỉ tiêu trên.

3.2. Chọn điện áp định mức của dòng điện.

1. Chọn cấp điện áp cho lưới điện truyền tải cao, trung áp.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 2: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Để cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ ( nhà máy, xí nghiệp, cụm công nghiệp

cũng như các khu vực dân cư) có phụ tải lớn, cách xa nguồn không thể cung

cấp điện trực tiếp từ các lưới điện áp thấp được cần phải lựa chọn các cấp

điện áp cao hơn.

Trong thực tế, khi tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện thường sử

dụng các công thức kinh nghiệm của các nước.

- Đông Đức cũ ( công thức Weikert):

U ;51,03 S kV (3.1)

- Mỹ (công thức Still):

U = 16134,4 ; kV (3.2a)

Hoặc U 416 l ; kV (3.2b)

- Liên xô cũ : U

250

1

500

1000; kV (3.3)

- Thụy Điển : U 16

117 ; kV (3.4)

Trong công thức trên, l - khoảng cách truyền tải , (km)

S hoặc P – công suất truyền tải, MVA hoặc MW.

Các cấp điện áp tính được theo các công thức 3.1 – 3.4 là các cấp điện

áp không tiêu chuẩn. Sau đó cần so sánh lựa chọn theo các cấp điện áp định

mức tiêu chuẩn có giá trị gần nhất.

Cấp điện áp cung cấp cho các thiết bị điện cao áp cần phải phù hợp

với điện áp của thiết bị ( các động cơ điện 6,10 kV; các máy biến áp 6,10 kV

...)

2. Chọn cấp điện áp hạ áp.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 3: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Cấp điện áp hạ áp là cấp điện áp phù hợp với điện áp định mức của

các thiết bị dùng điện.

Đại bộ phận các thiết bị điện dùng trong công nghiệp và sinh hoạt dân

dụng có điện áp 380/220 V.

Các động cơ điện ba pha có điện áp định mức 380V, các động cơ điện

một pha dùng trong sinh hoạt dân dụng và các loại đèn chiếu sáng dùng điện

áp pha 220V.

Để cung cấp điện cho các thiết bị này phải dùng các máy biến áp, hạ

áp có điện áp đầu ra 0,4 – 0,23 kV.

3.3.Sơ đồ mạng điện cao áp .

Khi chọn sơ đồ nối dây của mạng điên, chúng ta phải căn cứ vào các

yêu cầu cơ bản của mạng điện, vào tính chất của hộ dùng điện, vào trình độ

vận hành thao tác của công nhân, vào vốn đầu tư v.v...việc lựa chọn sơ đồ

nối dây phải dựa trên sơ đồ tính toán so sánh kĩ thuật. Nói chung sơ đồ sơ đồ

nối dây co hai dang cơ bản sau đây:

- Sơ đồ hình tia (hình 3-1a)

- Sơ đồ phân nhánh (hình 3 -1b)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 4: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Sơ đồ hình tia có ưu điểm là nối dây rõ ràng, mỗi hộ dùng điện được

cung cấp từ một đường dây, do đó chúng ít ảnh hưởng lẫn nhau, độ tin tưởng

cung cấp điện tương đối cao, dễ thực hiện các biện pháp bảo vệ và tự động

hoá, dễ vận hàng bảo quản.

Khuyết điểm của nó là vốn đầu tư lớn. Vì vậy sơ đồ nối dây hình tia

thường được dùng cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ điện loại 1 và 2.

Sơ đồ phân nhánh có ưu điểm ngược lại so vơi sơ đồ hình tia. Vì vậy loại sơ

đồ này thường được dùng khi cung cấp điện cho các hộ loại 2 và 3.

Trong thực tế người ta thường kết hợp hai dạng sơ đồ cơ bản đó thành

những sơ đồ hỗn hợp. Để nâng cao trình độ tin cậy và tính linh hoạt của sơ

đồ người ta thường đặt các mạch dự phòng chung hoặc riêng. Sau đây chúng

ta xét một sơ đồ điển hình.

1. Sơ đồ hình tia có đường dây dự phòng chung.

Trong sơ đồ này (hình 3 -2) các trạm biến áp được cung cấp từ những

đường dây hình tia dẫn từ trạm phân phối tới.

Hình 3- 1 Sơ đồ cung cấp điện a) sơ đồ hình tia, b) sơ đồ phân nhánh

1. thanh cái trạm phân phối, 2. đường dây điện cao áp 3. biến áp phân xưởng, 4. đường dây trục chính

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 5: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Ngoài ra các trạm biến áp còn được cung cấp từ đường dây dự phòng

chung (đường nét đứt) lấy từ hai phân đoạn của trạm phân phối. Bình

thường đường dây dự phòng không làm việc, chỉ khi nào có đường dây

chính bị hư hỏng thì đường dây dư phòng mới làm việc để thay thế nó. Do

cách nối nên đường dây dự phòng có thể thay thế cho bất kỳ đường dây

chính nào, vì vậy nó là đường dây dự phòng chung.

Nguồn cung cấp cho đường dây dự phòng có thể lấy từ các phân đoạn

của trạm phân phối hoặc từ nguồn thứ hai khác.

2. Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng chung

Trong sơ đồ này (hình 3 -3) các trạm biến áp được cung cấp từ các

đường dây phân nhánh. Để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện người ta đặt

thêm đường dây dự phòng chung.

Hình 3-2. Sơ đồ cung cấp điện kiểu hình tia có đường dây dự phòng chung

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 6: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Nhờ có đường dây dự phong chung nên khi có sự cố trên một phân

nhánh nào đó ta có thể cắt phần bị sự cố ra và đóng đường dây dự phòng vào

để tiếp tục làm việc.

3. Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng riêng cho từng trạm biến

Trong sơ đồ này ( hình 3 - 4 ) các đường dây dự phòng (đường nét đứt

) được nối ở phía điện áp thấp của các trạm biến áp.

Khi máy biến áp hoặc đường dây bị hỏng ta đóng đường dây dự

phòng vào làm việc.

Hình 3- 3 : Sơ đồ cung cấp điện kiểu phân nhánh có đường dây dự phòng chung

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 7: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Trạm phân phối

6-10kV

4. Sơ đồ phân nhánh nối hình vòng để tăng độ tin cậy.

Ở sơ đồ này (hình 3 -5) với mục đích tạo điều kiện vận hành đơn giản,

thông thường người ta cắt đôi mạch vòng thành hai nhánh riêng lẻ. Khi xảy

ra sự cố, sau khi cắt phần tử bị sự cố ra khỏi mạng, ngươi ta nối điểm N lại

để tiếp tục cung cấp điện. Loại sơ đồ này thường được dùng cho mạng điện

thành phố hoặc các xí nghiệp có nhiều phân xưởng được bố trí trên phạm vi

rộng.

Hình 3- 4. Sơ đồ cung cấp điện kiểu phân nhánh có đường dây dự phòng riêng cho từng trạm biến áp

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 8: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

5. Sơ đồ hình tia được cung cấp bằng hai đường dây để tăng độ tin

cậy

Đối với những hộ quan trọng, ngoài việc dùng sơ đồ hình tia, ta có

thể đặt thêm một đường dây song song lấy từ nguồn thứ hai hoặc từ phân

đoạn thứ hai tới (hình 3-6 ).

Ở phía điện áp cao của trạm biến áp người ta thường đặt máy phân

đoạn và thiết bị tự động đóng dự trữ, như vậy độ tin cậy của sơ đồ tăng lên

rõ rệt.

Hình 3-5. Sơ đồ cung cấp điện kiểu phân nhánh nối hình vòng

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 9: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

6. Sơ đồ phân nhánh được cung cấp bằng hai đường dây để nâng cao độ tin

cậy

Độ tin cậy của sơ đồ này tương đối cao (hình 3-7). Phía điện áp cao của trạm

biến áp có thể đặt máy cắt phân đoạn và thiết bị tự động dự trữ như hình 3 -

6.

a) b)

Hình 3 – 6. Sơ đồ cung cấp điện kiểu hình tia cung cấp bằng hai đường dây

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 10: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

7. Sơ đồ ‘dẫn sâu’.

Trong những năm gần đây, nhờ chế tạo được những thiết bị điện có

chất lượng tốt, nhờ trình độ vận hành được nâng cao, nên trong nhiều trường

hợp người ta có thể đưa đường dây trung cao áp vào sâu trong xí nghiệp đến

tận các trạm biến áp phân xưởng. Sơ đồ cung cấp điện như vậy thường được

gọi là sơ đồ ‘dẫn sâu’ (hình 3- 8)

Sơ đồ cung cấp điện kiểu ‘dẫn sâu’ có những ưu khuyết điểm sau:

Ưu điểm:

Hình 3- 7. Sơ đồ cung cấp điện kiẻu phân nhánh được cung cấp bằng hai đường dây

a) Có thanh cái phân đoạn ở phía điện cao áp b) Không có thanh cái ở phía điện áp cao

Hình 3- 8. Sơ đồ cung cấp điện kiểu “ dẫn sâu ”

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 11: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

- Do trực tiếp đưa điện áp cao áp vào trạm biến áp phân xưởng nên

giảm bớt được trạm phân phối, do đó giảm được số lượng các thiết bị điện

và sơ đồ nối dây sẽ rất đơn giản.

- Do đưa điện áp cao vào gần phụ tải, nên giảm được tổn thất điện áp

điện năng, nâng cao năng lực truyền tải điện năng của mạng.

Khuyết điểm:

- Vì một đường dây ‘dẫn sâu’ rẽ vào nhiều trạm biến áp nên độ tin cậy

cung cấp điện của sơ đồ không cao. Để khắc phục khuyết điểm này, người ta

dùng 2 đường dẫn sâu song song, đặt các thiết bị bảo vệ chống sự cố lan tràn

và quy định mỗi đường dây dẫn sâu không nên mang quá 5 trạm biến áp và

dung lượng của 1 đường dây không nên quá 5000 KVA.

- Khi đường dây dẫn sâu có cấp điện áp 110-220 KV thì diện tích đất

của xí nghiệp bị đường dây chiếm sẽ rất lớn vì thế không thể đưa đường dây

vào gần trung tâm phụ tải được.

Do những ưu khuyết điểm đẫ kể trên phương pháp dẫn sâu này

thường được dùng để cung cấp cho các xí nghiệp có các phụ tải lớn, phân bố

trên diện tích rộng và đường dây điện áp cao áp đi trong xí nghiệp không

ảnh hưởng đến việc xây dựng các công trình khác cũng như giao thông vận

chuyển trong xí nghiệp.

3.4. Sơ đồ mạng điện áp thấp.

Mạng điện hạ áp ở đây được hiểu là mạng động lực hoặc chiếu sáng

trong phân xưởng với cấp điện áp thường là 380/220V hoặc 220/127V.

Sơ đồ nối dây của mạng động lực có hai dạng cơ bản là mạng hình tia

và mạng phân nhánh và ưu khuyết điểm của chúng cũng tương tự như đã

phân tích ở mục 3.3.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 12: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

( Hình 3 -9 a) là sơ đồ hình tia để cung cấp điện cho các phụ tải phân tán.Từ

thanh cái của trạm biến áp có các đường dây dẫn đến các tủ phân phối động

lực.Từ tủ phân phối động lực có các đường dây dẫn đến các phụ tải .

Loại sơ đồ này có độ tin cậy tương đối cao, nó thường được dùng

trong các phân xưởng có các thiết bị phân tán trên diện tích rộng như phân

xưởng gia công cơ khí, lắp ráp....

1

2

2 22

Hình 3-9

a)

b)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 13: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Hình 3-9b là sơ đồ hình tia dùng để cung cấp cho các phụ tải tập trung

có công suất tương đối lớn như các trạm bơm, lò nung, trạm khí nén....

Trong sơ đồ này từ thanh cái của trạm biến áp có các đường dây cung cấp

thẳng cho các phụ tải.

Hình 3 -10a là sơ đồ phân nhánh thường được dùng trong các phân xưởng

có phụ tải không quan trọng.

Hình 3 -10

Hình 3 -10b là sơ đồ máy biến áp trong thanh cái. Ở sơ đồ này MBA

cung cấp điện cho các thanh cái đặt dọc theo phân xưởng.Từ các thanh cái

đó có các đường dây dẫn đến các tủ phân phối động lực hoặc đến các phụ tải

tập trung khác.

Sơ đồ thường được dùng trong các phân xưởng có phụ tải tương đối

lớn và phân bố đều trên diện tích rộng nhờ có các thanh cái chạy dọc theo

phân xưởng mạng có thể tải được công suất lớn.Giảm bớt được các tổn thất

về công suất và điện áp.

a)

BA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 14: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Hình 3 -10

Hình 3 -10c là sơ đồ MBA đường trục. Loại sơ đồ này thường được

dùng để cung cấp cho các phụ tải phân bố rải theo chiều dài.

Hình 3 -10

3.5. Kết cấu của mạng điện.

Kết cấu cấu đường dây trên không.

Đường dây trên không được dùng rất rộng vì so với đường cáp thì

vốn đầu tư ít hơn, dễ thi công, dễ phát triển và sửa chữa chỗ hư hỏng...

b)

BA

BA

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 15: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Theo điện áp định mức và phạm vi sử dụng,người ta phân đường dây

trên không ra làm 3 cấp sau đây:

Cấp I: Đường dây có Udm =30 – 220 KV

Cấp II: Đưòng dây có Udm =1-22 KV

Cấp III: Đường dây có Udm 1KV

Những bộ phận cơ bản của đường dây trên không: dây dẫn, cột, xà

ngang, xứ cách điện. Ngoài ra còn có các linh kiện phụ như bộ kẹp chặt dây,

dây nén quả tạ chống rung...Sau đây sẽ trình bày sơ lược một vài bộ phận

chính của đường dây trên không.

1. Dây dẫn.Yêu cầu cơ bản đối với dây dẫn là dẫn điện tốt và bền.

a. Dây dẫn điện tốt. Dây dẫn thường có các loại dây đồng,nhôm, nhôm lõi

thép và thép. Dây đồng là loại dây dẫn điện tốt nhất, song vì đồng đắt và là

kim loại ưu tiên dùng nhiều trong quân sự nên dây đồng thường chỉ được

dùng ở những nơi quan trọng hoặc những nơi có môi trường ăn mòn kim

loại như trong nhà máy hoá chất, vùng ven biển ....Hiện nay phổ biến nhất là

dùng dây nhôm, tuy độ dẫn điện của nhôm chỉ bằng khoảng 70% độ dẫn

điện của đồng nhưng nhôm nhẹ và rẻ hơn đồng nhiều.

Vì dây nhôm không được bền lắm, nên ở những đường dây có điện áp

cao có khoảng vượt và sức căng lớn người ta dùng loại dây nhôm lõi thép.

Phần nhôm dùng để dẫn điện, lõi thép ở trong dùng để tăng độ bền cho dây

dẫn.

Dây thép dẫn điện kém hơn cả nhưng rẻ và bền nên được dùng ở

những nơi không quan trọng hoặc ở mạng điện nông thôn.

Ở mạng ngoài trời người ta thường dùng dây dẫn trần. Đối với mạng

điện trong nhà , để tăng tính an toàn người ta thường dùng dây dẫn có bọc

cách điện.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 16: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

b. Bền: Dây dẫn mắc ở trên cao phải vượt khoảng cách từ cột này đến cột

khác do đó dây dẫn phải có độ bền cần thiết. Để tăng độ bên người ta chế tạo

các loại dây có nhiều sợi bện lại với nhau hoặc có cấu tạo phần ngoài là

nhôm phần lõi là thép.

Để đảm bảo an toàn người ta quy định tiết diện dây nhỏ nhất cho phép

tuỳ theo loại dây và cấp đường dây (Bảng 3 - 2) Khi chọn dây dẫn cần chú ý

tôn trọng những quy định đó.

Bảng 3 – 2 . đường kính và tiết diện cho phép nhỏ nhất của các loại

dây dẫn

Vật liệu của dây dẫn trần

Dây dẫn một sợi Dây dẫn nhiều sợi

Đặc điểm vị trí

đường dây trên

không đi qua Đồng

(mm2)

Thép

đường

kính

(mm)

Kim loại

kép

đường

kính (mm)

Nhôm và

hợp kim

của nhôm (

mm2)

Đồng

(mm2)

Thép

(mm2)

Nhôm và

hợp kim

của nhôm

(mm2)

Nhôm

lõi thép

(mm2)

1.Vị trí không

dân cư đi qua

Dây dẫn cấp 1

Dây dẫn cấp 2

Không

10

Cho

3,5

Phép

Không

dùng

Không

dùng

25

10

25

10

35

25

25

16

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 17: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

Dây dẫn cấp 3 6 3

3

-

6 - 16 -

2. Vị trí có dân

cư và đất của

các xí nghiệp

công nghiệp

Dây dẫn cấp 1

và 2

Dây dẫn cấp 3

Đường dây

nhánh cấp 3

dẫn đến các toà

nhà khi khoảng

cách là:

Đến 10 m

Từ 10 m đến

25 m

Không

6

2,5

4

Cho

3

3

3

Phép

3

3

3

Không

dùng

6

10

25

6

2,5

4

25

-

-

35

16

6

10

Cấp 1:

25

cấp 2: 16

-

-

Không khí ở vùng ven biển có chứa muối, ở những nhà máy hoá chất

có chứa nhiều khí ăn mòn kim loại, do đó ảnh hưởng đến độ bền của dây

dẫn.Vì vậy ở những vùng nói trên dùng dây đồng vừa bền vừa chống ăn mòn

tốt.

2.Cột điện.Người ta thường dùng 3 loại cột chính.

-Cột gỗ,tre

-Cột bê tông cốt sắt

-Cột sắt thép

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 18: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

a. Cột gỗ, tre: Cột gỗ, tre có ưu điểm là cách điện tốt tạo dáng dễ nhưng có

nhược điểm là chóng mục. hỏng độ bền kém.

Vì vậy gỗ, tre làm cột phải được sử lí, sơn tẩm chất chống mối, mục.

Cột tre chỉ được dùng ở mạng điện áp thấp ở nông thôn hoặc đường dây tạm

thời. Cột gỗ bền hơn, để chống mục có thể chắp một đoạn bê tông cốt sắt

làm chân cột. Cột gỗ chủ yếu dùng ở mạng điện áp thấp nhưng nếu được chế

tạo tốt cũng có thể dùng mạng cấp điện áp 35 KV.

b. Cột bê tông cốt sắt. Loại cột này có tuổi thọ cao, chịu lực tốt bền và

tương đối rẻ tiền vì thế loại cột này thường được dùng rộng rãi ở cả mạng

điện áp thấp lẫn mạng điện áp cao. Nhược điểm của nó là nặng nên gặp

nhiều khó khăn khi vận chuyển xa, ở những địa điểm không có đường giao

thông tốt (các đường dây điện áp cao thường phải đi qua những vùng như

vậy).

c. Cột sắt thép. Loại cột này chịu lực tốt, có thể làm cao nên thường được

dùng để làm cột vượt sông, vượt đường cái, đường sắt, cột góc...Do có thể

chế tạo từng bộ phận rồi lắp ráp thành cột nên loại này rất thuận tiện trong

việc vận chuyển đi xa. Nhược điểm của cột sắt thép là giá thành cao, chi phí

bảo quản chống gỉ lớn vì thế các xà ngang treo sứ cách điện và bộ phận trên

cùng của cột người ta thường chế tạo bằng thép không gỉ.

Khoảng cách giữa các dây dẫn bố chí trên cột được quy định như sau:

Uđm1KV D = 0,4 - 0,6m

Uđm= 6 -10KV D = 0,8 - 1,2m

Uđm= 35KV D = 1 - 4m

Uđm= 110 - 220KV D = 4 - 6m

Vị trí các dây dẫn được bố chí trên cột được mô tả trên hình 4-18

(trang 59)

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 19: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

3. Xà ngang: Xà ngang dùng để đỡ xứ cách điện và tạo khoảng cách giữa các

dây dẫn.Vật liệu làm xà giống như vật liệu làm cột.

4. Sứ cách điện: Sứ cách điện là bộ phận quan trọng để cách điện giữa dây

dẫn và bộ phận không dẫn điện: xà ngang và cột .

Sứ phải có tính năng cách điện cao, chịu được điện áp của đường dây

lúc làm việc bình thường cũng như quá tải điện áp vì bị sét đánh. Sứ phải đủ

bền, chịu lực kéo.

Sứ phải chịu được sự biến đổi của khí hậu: mưa, nắng, nhiệt độ thay

đổi không bị nứt vì các vết nứt nẻ và bụi trên mặt sứ thường là nguyên nhân

xảy ra hiên tượng phóng điện dẫn đến sự cố trên đường dây.

Sứ có 2 loại chính:

-Sứ đứng thường có Uđm35KV

-Sứ bát treo thành chuỗi dùng trong trường hợp đường dây có

Uđm35KV

b. Kết cấu của mạng cáp.

Cáp được chế tạo chắc chắn nên cách điện tốt lại được đặt dưới đất

hoặc trong hầm dành riêng cho cáp nên tránh được các va đập cơ khí, tránh

được trực tiếp của khí hậu như nóng, lạnh, mưa.... Điện kháng của cáp rất bé

so với đường dây trên không cùng tiết diện nên giảm được tổn thất công

suất, điện áp. Cáp được chôn dưới đất nên ít ảnh hưởng tới giao thông và

đảm bảo mĩ quan hơn đường dây trên không.

Nhược điểm chính là giá thành đắt thông thường gấp 2,5 lần so với

đường dây trên không cùng tiết diện, vì vậy cáp thường được dùng ở những

nơi tương đối quan trọng. Thực hiện việc rẽ nhánh cáp gặp rất nhiều khó

khăn và chính tại nơi đó thường xảy ra sự cố, vì vậy chỉ đối với những

đường cáp có Uđm 10KV và khi thật cần thiết người ta mới thực hiện rẽ

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 20: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

nhánh. Cáp được bọc kín lại chôn dưới đất nên khi xảy ra hư hỏng khó phát

hiện được chính xác nơi xảy ra sự cố. Sửa chữa nơi hư hỏng đòi hỏi mất

nhiều thời gian và công sức.

Vì vậy, việc dùng đường dây trên không hoặc cáp phải xem xét cẩn

thận và phải xem qua kinh tế mới quyết định được.

Ngày nay người ta đã chế tạo rất nhiều loại cáp để dùng nhiều lĩnh

vực khác nhau.

Cáp có U 1KV thường là cáp cách điện bằng cao su hoặc bằng dầu

được chế tạo thành loại 1 pha, 3 pha 4 lõi (1 lõi là dây trung tính).

Cáp có U > 1KV thường là cáp cách điện bằng dầu.

Cáp thường được chốn dưới đất ở độ sâu 0,7-1m. Khi có nhiều đường

cáp chúng được đặt trong hào hoặc hầm cáp.

Chỗ 2 sợi cáp nối với nhau chỗ cáp nối vào thanh cái hoặc động cơ ....

Nếu không được bảo vệ tốt thì dầu sẽ chảy ra ngoài, hơi nước và không khí

sẽ lọt vào trong cáp làm hỏng cách điện. Vì vậy đối với cáp có U > 1KV khi

nối với nhau phải tách 3 lõi ra và làm hộp đầu nối. Khi nối vào thanh cái

hoặc động cơ phải làm đầu nối.

c.Kết cấu của mạng điện phân xưởng.

Mạng điện phân xưởng thường có các hình thức sau: Dây trần, dây

bọc cách điện, cáp, thanh cái, thanh cái kiểu hộp.

1.Dây trần, dây bọc cách điện.

Dây trần, dây bọc cách điện đi trong phân xưởng đều đặt trong sứ

cách điện.

Để đảm bảo an toàn khi dùng dây trần phải đảm bảo:

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 21: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

- Chiều cao từ mặt đất không nhỏ hơn 3,5m nếu trong phân xưởng

phải vận chuyển các vật to cồng kềnh thì chiều cao đó có thể giảm bớt

nhưng không được nhỏ hơn 2,5m.

-Khoảng cách từ dây dẫn đến các vật nối đất không được nhỏ hơn 50

mm.

-Khoảng cách từ dây dẫn đến các đường ống không thường xuyên lau

chùi là 0.3m đến các đường ống thường xuyên được lau chùi bảo quản là

1m.

- Khoảng cách từ dây dẫn đến các thiết bị làm việc không thường

xuyên phải bảo quản là 1m đến các thiết bị thường xuyên bảo quản là 1,5m.

- Khoảng cách giữa các dây dẫn các pha không được nhỏ hơn quy

định trong bảng 3 – 3

B ảng 3- 3. Khoảng cách nhỏ nhất giữa các dây dẫn trần

Khoảng cách giữa hai sứ liên tiếp

≤ 2 2 ~ 4 4 ~ 6 > 6

Loại dây dẫn

Khoảng cách giữa các dây dẫn ( mm)

Dây trần 50 100 150 200

Thanh cái 50 75 100 100

- Tiết diện dây dẫn phải thoả mạn điều kiện độ bên cơ khí trong bảng

3 – 4

Bảng 3 – 4. Tiết diện nhỏ nhất cho phép của dây dẫn trong mạng điện phân

xưởng

Smm (mm2) Đặc điểm của dây dẫn

Đồng Nhôm

Dây có vỏ bọc nối vào thiết bị điện sinh hoạt,

di động

Dây có vỏ bọc và cáp nối vào thiết bị điện sản

0,75

1,5

2,5

-

-

-

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 22: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

xuất, di động

Cáp nối vào các thiết bị điện di động

Dây dẫn một sợi hoặc nhiều sợi mắc trên sứ

cách điện

Dây dẫn có vỏ bọc mắc trong nhà

- Mắc trên puli

- Mắc trên sứ

Dây có vỏ bọc lắp đặt ngoài trời

- Mắc dọc tường nhà hoặc trên cột

- Mắc trên sứ có mái che

Dây có vỏ bọc, cáp, đặt trong ống tôn hoặc

nhựa, lắp đặt cố định

Dây trần lắp đặt trong nhà

Dây trần lắp đặt ngoài trời

1,0

1,0

1,5

2,5

1,5

1,0

2,5

4.0

-

2,5

4,0

4,0

2,5

2,5

4,0

10,0

Dây có vỏ cách điện,ngoài cách mắc trên sứ như dây trần còn được

lắp đặt theo 2 cách sau:

a. Treo trên dây thép. Dây dẫn được treo trên dây thép căng giữa 2 tường

nhà xưởng. Cách lắp đặt này thuận tiện ở chỗ không cần mắc sứ vào tường

hay trần nhà và có thể treo dây ở độ cao bất kỳ. Nếu đường dây chiếu sáng

thì chỉ cần kéo dây pha còn dây trung tính có thể lợi dụng luôn dây treo.

b. Đặt dây dẫn trong ống. Cách lắp đặt này được dùng phổ biến. Người ta

luồn các dây dẫn bọc cách điện vào trong ống thép, tôn hoặc chất dẻo, các

ống này được đặt dọc theo tường hoặc chôn ngầm dưới đất.

Cách lắp đặt này có ưu điểm là gọn, đẹp, thi công nhanh chống va đập

và các khí ăn mòn. Đường kính ống phụ thuộc vào tiết diện của dây dẫn, ta

có thể tra được đường kính của ống trong sổ tay về cung cấp điện.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.

Page 23: For evaluation only

Tuyên bố bản quyền: Là tài liệu hỗ trợ học tập nghiêm cấm tất cả các hình thức kinh doanh ======================================================

Cám ơn thầy Nguyễn Văn Tiến [email protected]

2. Thanh cái. Ở các phân xưởng có mật độ phụ tải tương đối lớn và phân bố

đều dọc theo phân xưởng ta có thể dùng sơ đồ cung cấp điện kiểu “MBA –

thanh cái” trong trường hợp này người ta đặt các thanh cái dọc theo nhà

xưởng.Từ các thanh cái đó có các đường dây luồn trong ống dẫn đến các tủ

phân phối động lực.Từ tủ phân phối động lực lại có các đường dây dẫn tới

các máy sản xuất.

Hệ thống cung cấp điện kiểu thanh cái này thường dùng trong các phân

xưởng cơ khí nơi mật độ sản xuất tương đối lớn, ít bụi.

3.Cáp: Cách lắp đặt mạng cáp trong phân xưởng cũng tương tự như đã trình

bay ở trên.

Riêng trong mạng điện phân xưởng thường hay dùng cáp cao xu.

Riêng trong mạng điện phân xưởng thường hay dùng cáp cao xu. Loại cáp

này có thể để ngoài không khí (dẫn dọc tường,xà nhà) hoặc đặt trong các

rãnh cáp. Vì trong cáp không có dầu nên các đầu nối có thể làm đơn giản.

4. Thanh cái cửa hộp: Loại thanh cái này được bọc kín trong hộp sắp. Mỗi

đoạn thanh cái dài khoảng 3m, cứ cách 0,8m lại có 1 hộp nối dây gồm các

đầu cắm, cầu trì và dây dẫn đến máy .Thanh cái kiểu hộp được lắp đặt trên

các giá cách mặt đất 2,5-3,5m.

Do thanh cái được chế tạo sẵn bọc kín nên việc lắp ráp rất nhanh gọn

đẹp và an toàn.Vì hộp thanh cái được chế tạo sẵn thành từng phân đoạn nên

dễ dàng thay đổi vị trí và kéo dài theo việc lắp đặt các máy trong phân

xưởng.

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Softwarehttp://www.foxitsoftware.com For evaluation only.