Download miễn phí Đồ án Tìm hiểu công nghệ chế tạo máy biến áp cao áp
Lời nói đầu 1
Chương I. Tìm hiểu về máy biến áp cao áp 3
I. Nguyên lý cấu tạo của bộ thử nghiệm cao áp 3
II. Các loại máy tạo điện áp cao dùng trong thử nghiệm
hiện nay 13
III. Ý nghĩa của máy biến áp cao áp một pha 27
IV. Thử nghiệm cao áp 28
V. Những thử nghiệm thiết bị dùng máy tạo điện áp cao 35
Chương II. Tìm hiểu công nghệ chế tạo máy biến áp cao áp 44
Chương III. Chọn phương án dây quấn 46
A. Phương án 1 46
B. Phương án 2 47
C. Phương án 3 48
D. Phương án 4 49
E. Phương án 5 51
F. Phương án 6 52
Chương IV. Tính toán lõi thép và dây quấn máy biến áp 55
§ 4.1. Tính toán các kích thước chủ yếu 56
I. Tính các đại lượng cơ bản 56
II. Chọn số liệu xuất phát và tính toán các kích thước chủ yếu 56
§ 4.2. Tính toán dây quấn 64
I. Dây quấn hạ áp 64
II. Dây quấn cao áp 68
§ 4.3. Xác định các kích thước cụ thể của lõi sắt 76
Chương V. Xác định các tham số của máy 81
I. Xác định tổn hao ngắn mạch 82
II. Xác định điện áp ngắn mạch 83
III. Tính tổn hao không tải 85
IV. Tính dòng điện không tải 87
V. Tính toán nhiệt của dây quấn 90
VI. Thiết kế thùng dầu và tính toán nhiệt của thùng dầu 90
VII. Trọng lượng máy biến áp 94
VIII. Chọn sứ 94
Chương VI. Tính mạch bảo vệ đo lường và điều khiển 97
I. Giới thiệu về bàn điều khiển 97
II. Chọn mạch điều khiển 98
III. Đo lường điện áp thử nghiệm 103
IV. Chọn phương án đo 106
Tài liệu tham khảo 107
Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.
Ketnooi -
You must be registered for see links
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:
11000
Cao hơn 6000
Đến 3000
3000 ¸ 6000
cao hơn 10000
2,75Uđm + 4500
2,75Uđm + 6500
2,75Uđm + 2500
2,5Uđm + 4500
2,25Uđm + 2000
2,26Uđm + 4000
2Uđm + 1000
2,5Uđm
2Uđm + 3000
2. Thử nghiệm của máy biến áp:
- Đối với máy biến áp cần chú ý tới cách điện của nội bộ máy và cách điện của máy khi quá điện áp. Vì vậy khi thử nghiệm cách điện máy biến áp thường có hai bước.
- Thử nghiệm máy biến áp bằng điện áp cao, tần số công nghiệp được thử nghiệm bằng cách tăng dần điện áp tới điện áp thử nghiệm và giữ ở đấy trong một phút. Máy biến áp chịu được thử nghiệm nếu nó không phóng điện hoàn toàn.
Bảng 1.3 – Điện áp thử nghiệm xoay đối với cách điện máy biến áp dầu
Điện áp định mức dây quấn máy biến áp (kV)
Điện áp thử nghiệm xuất xưởng (kV)
Điện áp nghiệm thu tại chỗ(kV)
Thử nghiệm bảo dưỡng theo chu kì (kV)
1,2
2,4
4,8
8,7
15
18
25
34,5
46
69
10
15
19
26
34
40
50
70
95
140
7,5
11,2
14,25
19,5
25,5
30
37,5
52,5
71,25
105
6,5
9,75
12,35
16,9
22,1
26
32,5
45,5
61,75
91
- Cũng có thể thử nghiệm bằng dòng điện chỉnh lưu. Việc xác định giá trị điện áp thử nghiệm phụ thuộc vào điện áp định mức của máy biến áp.
Công suất định mức máy biến áp (kVA)
3
6
10
15
20
Giá trị max của điện áp chỉnh lưu thử nghiệm (kV)
25
35
50
65
80
- Thử nghiệm điện áp xung kích đối với các máy biến áp có công suất lớn thường gặp khó khăn vì nguồn phải có điện dung lớn mới đảm bảo dạng sóng tiêu chuẩn. Do đó đôi khi cũng cho phép thử nghiệm với sóng có độ dài ngắn hơn (phát hiện các sóng điện cục bộ xảy ra trên cách điện dọc khi cho tác dụng điện áp xung kích là một trong các thử nghiệm quan trọng của máy biến áp. Phương pháp thông dụng nhất là đo dòng điện ở mạch trung tính và đem so sánh với dòng điện). Trong máy biến áp không bắt buộc phải thử cách điện cuộn dây của máy biến áp có dầu bằng điện áp tăng cao ở tần số công nghiêïp khi đưa máy vào vận hành lần đầu. Đối với máy biến áp nhập từ nước ngoài, được nhà chế tạo thử nghiêïm với điện áp mà trị số nhỏ hơn so với tiêu chuẩn Việt Nam. Qui định sẽ được thử nghiệm bằng các điện áp xác định cho từng trường hợp cụ thể.
- Cách điện đầu ra các pha của cuộn dây máy biến áp từ 110 (kV) trở lên có điểm trung tính cách điện không hoàn toàn chỉ cần thực nghiệm bằng điện áp cảm ứng. Còn cách điện trung điểm thử bằng điện áp đặt vào.
- Thử các đầu vào được tiến hành theo tiêu chuẩn cách điện đầu vào và cách điện xuyên các máy biến áp đo lường được thử nghiệm theo khối lượng và qui định tiêu chuẩn Việt Nam. Đối với máy biến dòng và máy biến điện áp đến 35(kV), việc thử nghiệm bên sơ cấp là bắt buộc.
3. Thử nghiệm cách điện của cáp cao áp:
Cáp là dây dẫn mềm được cách điện để ngăn chặn các tác dụng bên ngoài đối với cách điện. Dây dẫn thường là dây dẫn xoắn bằng đồng hay nhôm. Để có độ chịu lớn và độ bền cơ giới cần thiết. Vật liêïu cách điện dùng trong cáp phải có phẩm chất tốt để giảm kích thước đồng thời đủ độ bền về cơ giới, sự phân loại cáp tuỳ theo kết cấu cách điện cáp. Thử nghiệm kiểm tra tiến hành trên từng đoạn cáp gồm: đo điện trở lõi, điện trở cách điện và thực nghiệm điện áp xoay chiều. Đối với loại cáp chứa khí nén người ta chỉ tiến hành thí nghiệm với điện áp một chiều.
Bảng 1.4 – Bảng điện áp thử nghiệm của cáp.
Loại cáp
Cáp tẩm dầu
Cáp chứa khí nén
Cáp đổ dầu 110 kV điểm trung tính nối đất
Trị số điện áp xoay chiều (kV)
Thời gian(phút)
Trị số điện áp một chiều (kV)
Thời gian (phút)
6 kV
10 kV
35 kV
10 kV
35 kV
140
15
14,2
10
23
10
65
20
40
30
130
30
4. Thử nghiệm cách điện của khí cụ điện:
Thử nghiệm các máy cắt được tiến hành theo các hạng mục sau:
- Đo điện trở cách điện của phần động của mạch nhị thứ, của nam châm điện đóng và cắt.
- Đo điện trở cách điện của vật cách điện đỡ,vật cách điện của buồng dập hồ quang, buồng cách ly các thanh kéo cách điện, ống dẫn khí bằng vật liệu cách điện.
- Đánh giá tình trạng cách điện bên trong thùng và cách điện buồng dập hồ quang. Do tổn thất điện môi tgd của các đầu ra có thêm số liệu đánh giá, độ ẩm cách điện bên trong thùng các máy cắt máy điện áp 35 (kV) trở lên. Nếu tổn thất điện môi tgd của cách điện bên trong vượt gấp hai lần tổn thất điện môi của đầu vào trước khi lắp máy cắt thì phải sấy cách điện bên trong thùng.
- Đo điện trở bằng dòng một chiều: đo điện trở của hệ thống thanh dẩn điện trong một pha và đo riêng từng phần của nó. Đo điện trở suất của buồng dập hồ quang điện trở đo được sai quá 3% so với số liệu nhà chế tạo. Đo điện trở cuộn dây của các cuộn điện từ điều khiển đóng ngắt. Đo điện trở cách điện các dao cách ly, dao tự cách ly và dao tao ngắn mạch, của ống dẫn và thanh kéo bằng vật liệu hữa cơ, của các vật liệu cách điện nhiều phần tải, mạch thứ cấp của cuộn điện từ điều khiển.
Bảng 1.5- điện áp thử nghiệm tần số công nghiệp đối với cách điện ngoài của khí cụ.
Cấp điện áp (kV)
Trị số điện áp thử nghiệm (kV) với khí cụ
3
6
10
15
20
35
Thông thường bằng gốm sứ
Thôøng thường bằng vật liệu hữu cơ
Giảm nhẹ bằng gốm sứ
Giảm nhẹ bằng vật liệu hữu cơ
24
32
42
55
65
95
22
29
38
41
56
85
13
21
32
48
12
19
29
43
5. Thử nghiệm chống sét van:
- Thường đưa điện áp 2500 (V) vào đầu cực L. Sơ đồ thử nghiệm như hình vẽ, sau đó tiến hành đọc điện trở cách điện của cái chống sét van. Một số có giá trị cao 10000 (MW). Một số loại thấp hơn, việc đánh giá dựa trên cơ sở so sánh giá trị kết quả thử nghiệm trước của thiết bị tương tự.
- Cái chống sét có thể thử nghiệm bằng điện áp cao một chiều. Điện áp một chiều phải bằng 1,7 lần điện áp định mức của cái chống sét.
- Thử nghiệm tại chổ chống sét ở trạm có thể thực hiện trong khi vận hành bình thường bằng cách đo dòng rò qua cái chống sét vì cái chống sét có tổng trở đối với đất lớn nên nếu dòng điện rò lớn hơn giá trị bình thường chứng tỏ chống sét van bị hỏng. Việc đánh giá dữ liệu thử nghiệm dựa trên việc so sánh các giá trị đo thu được trên các bộ chống sét tương tự với các giá trị của ba cực của chống sét một cực.
6. Thử nghiệm dòng điện rò theo điện áp:
- Thử nghiệm quá điện áp một chiều có điều chỉnh. Thử nghiệm này được tiến hành bằng cách thay đổi điện áp, xác định dòng điện rò để phát hiện hư hỏng cách điện và dừng thử nghiệm trước khi cách điện bị đánh thủng.
- Bước điện áp đầu tiên thường lấy bằng 1/3 điện áp thử nghiệm tính toán đặt vào máy điện.đọc các giá trị dòng điện rò từng phút tối đa đến mười phút.
- Bước tiếp theo tăng điện áp từng nấc 1000 (V) và ghi dòng điện rò ở mỗi nấc. Thời gian giữa từng nấc đủ để dòng điện rò ổn định.
- Ở từng nấc điện áp vẽ các giá trị dòng rò trên trục tung và điện áp thử nghiệm trên trục hoành. Đối với hệ thống cách điện tốt đường biểu diễn sẽ trơn. Mọi sự thay đổi đột ngột đường biểu diễn chứng tỏ sự hư hỏng dây quấn sắp ...
Cao hơn 6000
Đến 3000
3000 ¸ 6000
cao hơn 10000
2,75Uđm + 4500
2,75Uđm + 6500
2,75Uđm + 2500
2,5Uđm + 4500
2,25Uđm + 2000
2,26Uđm + 4000
2Uđm + 1000
2,5Uđm
2Uđm + 3000
2. Thử nghiệm của máy biến áp:
- Đối với máy biến áp cần chú ý tới cách điện của nội bộ máy và cách điện của máy khi quá điện áp. Vì vậy khi thử nghiệm cách điện máy biến áp thường có hai bước.
- Thử nghiệm máy biến áp bằng điện áp cao, tần số công nghiệp được thử nghiệm bằng cách tăng dần điện áp tới điện áp thử nghiệm và giữ ở đấy trong một phút. Máy biến áp chịu được thử nghiệm nếu nó không phóng điện hoàn toàn.
Bảng 1.3 – Điện áp thử nghiệm xoay đối với cách điện máy biến áp dầu
Điện áp định mức dây quấn máy biến áp (kV)
Điện áp thử nghiệm xuất xưởng (kV)
Điện áp nghiệm thu tại chỗ(kV)
Thử nghiệm bảo dưỡng theo chu kì (kV)
1,2
2,4
4,8
8,7
15
18
25
34,5
46
69
10
15
19
26
34
40
50
70
95
140
7,5
11,2
14,25
19,5
25,5
30
37,5
52,5
71,25
105
6,5
9,75
12,35
16,9
22,1
26
32,5
45,5
61,75
91
- Cũng có thể thử nghiệm bằng dòng điện chỉnh lưu. Việc xác định giá trị điện áp thử nghiệm phụ thuộc vào điện áp định mức của máy biến áp.
Công suất định mức máy biến áp (kVA)
3
6
10
15
20
Giá trị max của điện áp chỉnh lưu thử nghiệm (kV)
25
35
50
65
80
- Thử nghiệm điện áp xung kích đối với các máy biến áp có công suất lớn thường gặp khó khăn vì nguồn phải có điện dung lớn mới đảm bảo dạng sóng tiêu chuẩn. Do đó đôi khi cũng cho phép thử nghiệm với sóng có độ dài ngắn hơn (phát hiện các sóng điện cục bộ xảy ra trên cách điện dọc khi cho tác dụng điện áp xung kích là một trong các thử nghiệm quan trọng của máy biến áp. Phương pháp thông dụng nhất là đo dòng điện ở mạch trung tính và đem so sánh với dòng điện). Trong máy biến áp không bắt buộc phải thử cách điện cuộn dây của máy biến áp có dầu bằng điện áp tăng cao ở tần số công nghiêïp khi đưa máy vào vận hành lần đầu. Đối với máy biến áp nhập từ nước ngoài, được nhà chế tạo thử nghiêïm với điện áp mà trị số nhỏ hơn so với tiêu chuẩn Việt Nam. Qui định sẽ được thử nghiệm bằng các điện áp xác định cho từng trường hợp cụ thể.
- Cách điện đầu ra các pha của cuộn dây máy biến áp từ 110 (kV) trở lên có điểm trung tính cách điện không hoàn toàn chỉ cần thực nghiệm bằng điện áp cảm ứng. Còn cách điện trung điểm thử bằng điện áp đặt vào.
- Thử các đầu vào được tiến hành theo tiêu chuẩn cách điện đầu vào và cách điện xuyên các máy biến áp đo lường được thử nghiệm theo khối lượng và qui định tiêu chuẩn Việt Nam. Đối với máy biến dòng và máy biến điện áp đến 35(kV), việc thử nghiệm bên sơ cấp là bắt buộc.
3. Thử nghiệm cách điện của cáp cao áp:
Cáp là dây dẫn mềm được cách điện để ngăn chặn các tác dụng bên ngoài đối với cách điện. Dây dẫn thường là dây dẫn xoắn bằng đồng hay nhôm. Để có độ chịu lớn và độ bền cơ giới cần thiết. Vật liêïu cách điện dùng trong cáp phải có phẩm chất tốt để giảm kích thước đồng thời đủ độ bền về cơ giới, sự phân loại cáp tuỳ theo kết cấu cách điện cáp. Thử nghiệm kiểm tra tiến hành trên từng đoạn cáp gồm: đo điện trở lõi, điện trở cách điện và thực nghiệm điện áp xoay chiều. Đối với loại cáp chứa khí nén người ta chỉ tiến hành thí nghiệm với điện áp một chiều.
Bảng 1.4 – Bảng điện áp thử nghiệm của cáp.
Loại cáp
Cáp tẩm dầu
Cáp chứa khí nén
Cáp đổ dầu 110 kV điểm trung tính nối đất
Trị số điện áp xoay chiều (kV)
Thời gian(phút)
Trị số điện áp một chiều (kV)
Thời gian (phút)
6 kV
10 kV
35 kV
10 kV
35 kV
140
15
14,2
10
23
10
65
20
40
30
130
30
4. Thử nghiệm cách điện của khí cụ điện:
Thử nghiệm các máy cắt được tiến hành theo các hạng mục sau:
- Đo điện trở cách điện của phần động của mạch nhị thứ, của nam châm điện đóng và cắt.
- Đo điện trở cách điện của vật cách điện đỡ,vật cách điện của buồng dập hồ quang, buồng cách ly các thanh kéo cách điện, ống dẫn khí bằng vật liệu cách điện.
- Đánh giá tình trạng cách điện bên trong thùng và cách điện buồng dập hồ quang. Do tổn thất điện môi tgd của các đầu ra có thêm số liệu đánh giá, độ ẩm cách điện bên trong thùng các máy cắt máy điện áp 35 (kV) trở lên. Nếu tổn thất điện môi tgd của cách điện bên trong vượt gấp hai lần tổn thất điện môi của đầu vào trước khi lắp máy cắt thì phải sấy cách điện bên trong thùng.
- Đo điện trở bằng dòng một chiều: đo điện trở của hệ thống thanh dẩn điện trong một pha và đo riêng từng phần của nó. Đo điện trở suất của buồng dập hồ quang điện trở đo được sai quá 3% so với số liệu nhà chế tạo. Đo điện trở cuộn dây của các cuộn điện từ điều khiển đóng ngắt. Đo điện trở cách điện các dao cách ly, dao tự cách ly và dao tao ngắn mạch, của ống dẫn và thanh kéo bằng vật liệu hữa cơ, của các vật liệu cách điện nhiều phần tải, mạch thứ cấp của cuộn điện từ điều khiển.
Bảng 1.5- điện áp thử nghiệm tần số công nghiệp đối với cách điện ngoài của khí cụ.
Cấp điện áp (kV)
Trị số điện áp thử nghiệm (kV) với khí cụ
3
6
10
15
20
35
Thông thường bằng gốm sứ
Thôøng thường bằng vật liệu hữu cơ
Giảm nhẹ bằng gốm sứ
Giảm nhẹ bằng vật liệu hữu cơ
24
32
42
55
65
95
22
29
38
41
56
85
13
21
32
48
12
19
29
43
5. Thử nghiệm chống sét van:
- Thường đưa điện áp 2500 (V) vào đầu cực L. Sơ đồ thử nghiệm như hình vẽ, sau đó tiến hành đọc điện trở cách điện của cái chống sét van. Một số có giá trị cao 10000 (MW). Một số loại thấp hơn, việc đánh giá dựa trên cơ sở so sánh giá trị kết quả thử nghiệm trước của thiết bị tương tự.
- Cái chống sét có thể thử nghiệm bằng điện áp cao một chiều. Điện áp một chiều phải bằng 1,7 lần điện áp định mức của cái chống sét.
- Thử nghiệm tại chổ chống sét ở trạm có thể thực hiện trong khi vận hành bình thường bằng cách đo dòng rò qua cái chống sét vì cái chống sét có tổng trở đối với đất lớn nên nếu dòng điện rò lớn hơn giá trị bình thường chứng tỏ chống sét van bị hỏng. Việc đánh giá dữ liệu thử nghiệm dựa trên việc so sánh các giá trị đo thu được trên các bộ chống sét tương tự với các giá trị của ba cực của chống sét một cực.
6. Thử nghiệm dòng điện rò theo điện áp:
- Thử nghiệm quá điện áp một chiều có điều chỉnh. Thử nghiệm này được tiến hành bằng cách thay đổi điện áp, xác định dòng điện rò để phát hiện hư hỏng cách điện và dừng thử nghiệm trước khi cách điện bị đánh thủng.
- Bước điện áp đầu tiên thường lấy bằng 1/3 điện áp thử nghiệm tính toán đặt vào máy điện.đọc các giá trị dòng điện rò từng phút tối đa đến mười phút.
- Bước tiếp theo tăng điện áp từng nấc 1000 (V) và ghi dòng điện rò ở mỗi nấc. Thời gian giữa từng nấc đủ để dòng điện rò ổn định.
- Ở từng nấc điện áp vẽ các giá trị dòng rò trên trục tung và điện áp thử nghiệm trên trục hoành. Đối với hệ thống cách điện tốt đường biểu diễn sẽ trơn. Mọi sự thay đổi đột ngột đường biểu diễn chứng tỏ sự hư hỏng dây quấn sắp ...