littlebee_Emily
New Member
Download miễn phí Đồ án Tìm hiểu trạm biến áp 110KV Tràng Duệ và thiết kế hệ thống chống sét trạm 110KV
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU .1
CHưƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG TRẠM BIẾN ÁP 110KV
1.1Tên trạm .2
CHưƠNG 2 CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG TRẠM BIẾN ÁP 110KV
2.1 Máy biến áp
2.1.1 Các thông số máy biến áp 110KV .3
2.1.2 Các thông số kỹ thuật của bộ biến áp .5
2.1.3 Chế độ làm việc cho phép của máy biến áp 7
2.1.4 Chế độ làm việc quá tải của máy biến áp . .7
2.1.5 Kiểm tra khi vận hành .8
2.2 Tự dùng
2.2.1 Tự dùng 1 (TD35/0.4KV) .10
2.2.2 Tự dùng 2 (TD23/0.4KV) .11
2.3 Máy cắt .11
2.3.1 Các thông số cơ bản của bộ truyền động 12
2.3.2 Cấu tạo cơ bản của máy cắt .13
2.4 Dao cách ly và dao nối đất 110KV
2.4.1 Dao cách ly 13
2.4.2 Dao nối đất 14
2.5 Máy biến dòng và máy biến áp 110KV
2.5.1 Máy biến dòng (TI) .14
2.5.2 Máy biến điện áp (TU) .14
2.6 Hệ thống chống sét .15
2.7 Thiết bị phân phối trong nhà 16
CHưƠNG 3 HIỆN TưỢNG DÔNG SÉT VÀ ẢNH HưỞNG CỦA
DÔNG SÉT ĐẾN HỆ THỐNG ĐIỆN VIỆT NAM
3.1 Tìm hiểu hiện tượng dông sét 183.2 Ảnh hưởng của dông sét đến hệ thống điện Việt Nam . .19
CHưƠNG 4 BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP VÀO TRẠMBIẾN ÁP
4.1Khái niệm chung .20
4.2 Các yêu cầu của kỹ thuật khi tính toán bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vàotrạm 21
4.3 Các phương pháp sử dụng để tính toán chiều cao cột và phạm vi bảo vệ
4.3.1 Công thức tính chiều cao của cột thu lôi .22
4.3.2 Phạm vi bảo vệ của một cột thu lôi độc lập 22
4.3.3 Phạm vi bảo vệ của hai hay nhiều cột thu lôi 23
4.4 Các số liệu dùng để tính toán thiết kế cột thu lôi bảo vệ trạm biến áp110KV 25
4.5 Các phương án bố trí cột thu lôi bảo vệ
4.5.1 Phương án 1 .25
4.5.2 Phương án 2 40
4.6 So sánh và tổng kết các phương án . .42
CHưƠNG 5 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM BIẾN ÁP 110/35KV
5.1 Khái niệm chung .43
5.2 Tính toán nối đất
5.2.1 Phía 110KV .46
5.2.2 Phía 35KV .61
CHưƠNG 6 TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHỐNG SÉT TRUYỀN VÀO
TRẠM BIẾN ÁP TỪ ĐưỜNG DÂY 110KV
6.1 Mở đầu .65
6.2 Các phương pháp tính toán điện áp trên cách điện cho thiết bị có sóng
truyền vào trạm .66
6.2.1 Tính toán điện áp trên cách điện của thiết bị khi có sóng truyền vào trạm
bằng phương pháp lập bảng .676.2.2 Tính toán điện áp trên cách điện của thiết bị khi có sóng truyền vào
trạm bằng phương pháp đồ thị .70
6.2.3 Tính toán điện áp cách điện của thiết bị khi có sóng truyền vào trạm
bằng phương pháp tiếp tuyến .72
6.3 Trình tự tính toán . .73
6.3.1 Lập sơ đồ thay thế rút gọn trạng thái nguy hiểm nhất của trạm . .74
6.3.2 Thiết lập phương pháp tính điện áp các nút trên sơ đồ rút gọn .79
6.3.3 Các đặc tính cách điện tại các nút cần bảo vệ .84
KẾT LUẬN ĐỒ ÁN .87
TÀI LIỆU THAM KHẢO . . .
Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.
Ketnooi -
Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
i
bÓ c ¸ t
Hình 4.3 Sơ đồ mặt bằng trạm và cách bố trí các cột thu lôi phương án 1
Ta tiến hành tính toán chiều cao của các cột và phạm vi bảo vệ của hệ thống.
1.Độ cao tác dụng của các cột thu lôi .
Để tính được độ cao tác dụng ha của các cột thu lôi, trước hết ta cần xác định
đường kính D của đường tròn ngoại tiếp tam giác (hay tứ giác) đi qua 3 (hay 4)
đỉnh cột .
Để cho toàn bộ phần diện tích giới hạn bởi tam giác (hay tứ giác ) đó được bảo
vệ thì : D 8.ha hay ha
8
D
a. Xét nhóm cột (1),(2),(3):
Nhóm 3 cột này hình thành một tam giác thường có độ dài các cạnh là :
a12 = 27m ; a13 = 16,25 m ; a23 = 17,9 m
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đi qua 3 chân cột bất kì được xác định
bởi công thức Hê rông:
)cp)(bp)(ap.(p.
c.b.a
r
4
28
2
cba
p
: là nửa chu vi của tam giác.
- a,b,c: là độ dài các cạnh của tam giác.
2
cba
p
= m
aaa
58,30
2
25,16279,17
2
231212
Từ đó :
))()(.(.2
..
cpbpapp
cba
D
=
m
ppp
84,27
25,16.27.9,17.58,30.2
25,16.27.9,17
Độ cao tác dụng để nhóm cột (1),(2),(3) bảo vệ được hoàn toàn phần diện tích
giới hạn bởi 3 đỉnh cột phải thoả mãn điều kiện :
ha D/8 =
8
84,27
=3,48 m
b.Xét nhóm cột (3),(4),(5)
Nhóm 3 cột này hình thành một tam giác thường có độ dài các cạnh là :
a34 = 24,62m ; a35 = 20,4 m ; a45 = 38 m
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đi qua 3 chân cột bất kì được xác định
bởi công thức Hê rông:
)cp)(bp)(ap.(p.
c.b.a
r
4
2
cba
p
: là nửa chu vi của tam giác.
- a,b,c: là độ dài các cạnh của tam giác.
2
cba
p
= m51,41
2
384,2062,24
Từ đó :
))()(.(.2
..
cpbpapp
cba
D
=
m
ppp
87,41
38.4,20.62,24.51,41.2
38.4,20.62,24
29
Độ cao tác dụng để nhóm cột (3),(4),(5) bảo vệ được hoàn toàn phần diện tích
giới hạn bởi 3 đỉnh cột phải thoả mãn điều kiện :
ha D/8 =
8
87,41
= 5,23 m
c. Xét nhóm cột (1),(5),(3)
Nhóm 3 cột này hình thành một tam giác thường có độ dài các cạnh là :
a15 = 22,85 m ; a13 = 16,25 m ; a35 = 20,4 m
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đi qua 3 chân cột bất kì được xác định
bởi công thức Hê rông:
)cp)(bp)(ap.(p.
c.b.a
r
4
2
cba
p
: là nửa chu vi của tam giác.
- a,b,c: là độ dài các cạnh của tam giác.
2
cba
p
= m75,29
2
925,164,2085,22
Từ đó :
))()(.(.2
..
cpbpapp
cba
D
=
m
ppp
53,23
25,16.4,20.85,22.75,29.2
25,16.4,20.85,22
Độ cao tác dụng để nhóm cột (1),(5),(3) bảo vệ được hoàn toàn phần diện tích
giới hạn bởi 3 đỉnh cột phải thoả mãn điều kiện :
ha D/8 =
8
53,23
=2,94 m
d, Xét nhóm cột (3), (2), (4)
Nhóm 3 cột này hình thành một tam giác thường có độ dài các cạnh là :
a23 = 17,9 m ; a34 = 24,62 m ; a42 = 23,56 m
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đi qua 3 chân cột bất kì được xác định
bởi công thức Hê rông:
30
)cp)(bp)(ap.(p.
c.b.a
r
4
2
cba
p
: là nửa chu vi của tam giác.
- a,b,c: là độ dài các cạnh của tam giác.
2
cba
p
= m04,33
2
56,2362,249,17
Từ đó :
))()(.(.2
..
cpbpapp
cba
D
=
m
ppp
98,25
62,24.56,23.9,17.04,33.2
56,23.62,24.9,17
Độ cao tác dụng để nhóm cột (1),(2),(3) bảo vệ được hoàn toàn phần diện tích
giới hạn bởi 3 đỉnh cột phải thoả mãn điều kiện :
ha D/8 =
8
98,25
=3,32 m
e, Xét nhóm cột (4), (5), (6), (7). Nhóm cột này hình thành một hình chữ nhật
có độ dài các cạnh
a67 = 38 m ; a47 = 26,9 m
Đường kính đường tròn ngoại tiếp hình chữ nhật này chính là độ dài đường chéo
của hình chữ nhật :
maaD 56,469,2638 22
2
47
2
67
Độ cao tác dụng tối thiểu để các cột (4),(5),(7),(8) bảo vệ được hoàn toàn diện tích
giới hạn bởi chóng là: m
D
ha 82,5
8
56,46
8
f) Chọn độ cao tác dụng chung cho toàn trạm
Qua tính toán độ cao tác dụng của các cột thu lôi, có thể lấy chung một giá trị
độ cao tác dụng lớn nhất của cột thu lôi cho toàn trạm là. hmax = 5,82
Do vậy ta lấy : ha =6 m.
2. Tính độ cao của các cột thu lôi
31
Độ cao cột thu lôi dùng để bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào trạm biến áp
được xác định bởi: h = ha + hx
Trong đó: + h: độ cao cột thu lôi.
+ hx: độ cao của vật được bảo vệ.
+ ha: độ cao tác dụng của cột thu lôi.
Đối với phía 110kV của đề tài các thanh xà cần bảo vệ có độ cao lớn nhất là
11m (hx = 11m) do đó độ cao tối thiểu của cột thu lôi là:
h = hx + ha =11 + 6 = 17 m.
Phía 35 kV ngoài trời có chiều cao xà lớn nhất là 7,5 m
Phòng phân phối và làm việc cao 6 m do đó độ cao tối thiểu cột thu lôi là:
h = hx + ha =6 + 6 = 12 m.
3. Tính phạm vi bảo vệ của các cột thu lôi:
a) Bán kính bảo vệ của từng cột thu lôi ở độ cao 11m:
h = 17 m : hx =11 m :
Ta có : hx =11 < 2/3 h =2/3.17 = 11,3 m.
Nên: m
h
h
hr xx 88,4
17.8,0
11
117.5,1
.8,0
1.5,1
b) Bán kính bảo vệ của từng cột ở độ cao 6 m:
h = 12 m : hx =6 m :
hx =6 < 2/3 h =2/3.12 = 8 m.
Nên m
h
h
hr xx 75,6
12.8,0
6
112.5,1
.8,0
1.5,1
4. Phạm vi bảo vệ của các cặp cột thu lôi
a, Xét cặp cột (1),(5).
Có độ cao bằng nhau : h1 = h5 = 17 m
Khoảng cách giữa hai cột là: a = 22,85 m.
- Độ cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu lôi là:
m
a
hho 74,13
7
85,22
17
7
32
- Bán kính của khu vực bảo vệ ở giữa hai cột thu lôi là:
Ở độ cao 11m: hx = 11m >
3
2
ho = 9,16m.
Nên : .06,2
74,13
11
1.74,13.75,01.75,0 m
h
h
hr
o
x
oxo
b, Xét cặp cột (1),(2).
Có độ cao bằng nhau : h1 = h2 = 17 m
Khoảng cách giữa hai cột là: a = 27 m.
- Độ cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu lôi là:
m
a
hho 14,13
7
27
17
7
- Bán kính của khu vực bảo vệ ở giữa hai cột thu lôi là:
Ở độ cao 11m: hx = 11m >
3
2
ho = 8,76m.
Nên : .6,1
14,13
11
1.14,13.75,01.75,0 m
h
h
hr
o
x
oxo
c, Xét cặp cột (2),(4) :
Độ cao các cột : h4 = h2 = 17 m
Khoảng cách giữa hai cột là: a = 23,56 m.
-Độ cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu lôi là:
m
a
hho 63,13
7
56,23
17
7
-Bán kính của khu vực bảo vệ ở giữa hai cột thu lôi là:
Ở độ cao 11m: hx = 11m >
3
2
ho = 9,08m. Nên :
.97,1
63,13
11
1.63,13.75,01.75,0 m
h
h
hr
o
x
oxo
d, Xét cặp cột (4),(7); (5),(6)
Độ cao các cột : h4 = 17 m
33
h7 = 12 m
Khoảng cách giữa hai cột là : ma 9,267;4
mhh 33,113/2 47
75,3
17
12
1.17.75,0
175,0
75,0 1
2
1
1
21
1
b
h
h
hb
h
hh
h
b
Vậy a’ = a – b = 26,9 – 3,75 = 23,15 m
Độ cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu lôi là:
m
a
hho 69,8
7
15,23
12
7
.
2
hx = 6m >
3
2
ho =
3
2
.8,69 = 5,79m. Nên :
.02,2
69,8
11
1.69,8.75,01.75,0 m
h
h
hr
o
x
oxo
e, Xét cặp cột (7),(6) :
Độ cao các cột : h7 = h8 = 12m
Khoảng cách giữa hai cột là: a = 38 m.
-Độ cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu lôi là:
m
a
hho 57,6
7
38
12
7
-Bán kính của khu vực bảo vệ ở giữa hai cột thu lôi là:
Ở độ cao 11m: hx = 6m >
3
2
ho =
3
2
6,57 = 4,38m. Nên :
.43,0
57,6
11
1.57,6.75,01.75,0 m
h
h
hr
o
x
oxo
5. Bảng kết quả tính toán của phương án I
34
Cặp cột a (m) a’(m) h(m) h0(m) Rx(m) R0(m)
1-2 27 17 13,14 4,88 1,6
1-5 22,85 17 13,7 4,88 2,06
2-4 23,56 17 13,63 4,88 1,97
4-7 26,9 3,75 17-12 8,69 4,88-6,75 2,02
5-6 26,9 3,75 17-12 8,69 4,88-6,75 2,02
6-7 38 12 6,57 6,75 0,43
6. Kết luận
Tổng số cột: 7 cột gồm 5 cột cao 17m và 2 cột cao 12m
Tổng chiều dài: l = (17-11).2 + 3.17 +2.12 = 87 m
Sơ đồ phạm vi bảo vệ
11m
11m11m
12m
12m
17m
17m
11m
17m
11m
0.32
11m
17m
11m
17m
11m
1.60
4.06
7.00
9.00
0.50
3.00
2.00
3.00
0.50
9.00
4.00
3.00
4.006.50 9.00 6.00 8.00 3.004.00 3.00
2.00
3.00 3.00 3.00 1.501.00
3.00
TN1TN2
7.80
7.00
1.99
55.01
60.00
45.00
2.84
R4.88
2.84
R6.75
R4.88
R6.75
R6.75
R4.88
1.87
R4.88
22 kV
35 kV
T1
T2
3
7
6
5
4
2
1
ph ßn g ®iÒu k h iÓn
p
h
ß
n
g
p
h
©
n
p
h
è
i
bÓ c ¸ t
Hình 4.4 Sơ đồ phạm vi bảo vệ cột thu sét phương án 1
4.5.2. Phƣơng án 2
Sơ đồ mặt bằng trạm và cách bố trí các cột thu lôi như hình vẽ (1 – 7) ,ở
phương án này ta bố trí cột thu lôi (1) ; (2) trên xà của trạm có chiều cao 11 m
và cột 3, 4, 5, 6, 7,8 đặt độc lập.
36
17m
17m
12m
3
4
1
2
5
68
7
T2
T1
35 kV
22 kV
45.00
60.00
55.01
7.00
7.80
TN2 TN1
3.00
1.001.503.003.003.00
2.00
3.003.007.006.009.004.006.50
3.00
4.00
9.00
0.50
3.00
2.00
3.00
0.50
9.00
7.00
4.06
17m
11m
11m
11m
11m
17m
...