Đề tài Tính toán cân bằng công suất

t thì dây dẫn đã chọn phải có tiết diện nhỏ nhất 
là: 
 Smin= 
NB
C
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 96 -
 Với dây nhôm lõi thép ta tra được : C=88A2s/mm2 nên ta có: 
 Smin= 88
1018,95 6× =110,864 mm 2 
 Với tiết diện đã chọn AC-400 có: 
 S=394mm2>Smin=110,864mm2 
 Do đó dây dẫn thoả mãn điều kiện ổn định nhiệt. 
Kiểm tra điều kiện vầng quang 
Các dây dẫn điện áp cao 110 kV chọn đều phải thoả mãn điều kiện vầng 
quang, giảm tối thiểu tổn thất vầng quang, cụ thể 
Uvq ≥ Uđm 
Trong đó: 
 Uvq là điện áp tới hạn để phát sinh vầng quang, ta có thể xác định theo 
công thức sau: 
tb
vq
a
U 84.m.r.lg
r
= 
 m: hệ số xét đến độ xù xì của bề mặt dây dẫn, m = 0,85. 
 r: bán kính ngoài của dây dẫn, cm. 
 atb: khoảng cách trung bình hình học giữa các pha, cm. 
Khi đặt trên mặt phẳng ngang thì atb = 1,26.D, cm 
D: khoảng cách giữa các trục dây dẫn, cm 
Phía 110 kV thì D = 400 cm nên atb = 1,26.D = 1,26.400 = 504 cm 
Với tiết diện chọn thì r = 
2
d = 
2
6,26 = 13,3 mm = 1,33cm 
Điện áp tới hạn phát sinh vầng quang đối với pha bên phía 110 kV là: 
kVkVvq 110867,24433,1
504lg.33,1.85,0.84 >==U 3. 
 Vậy dây dẫn mền đã chọn thoả mãn điều kiện vầng quang. 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 97 -
4. Chọn cáp và kháng điện đường dây 
a.Chọn cáp. 
 Việc chọn cáp và kháng đường dây để phục vụ cho việc lựa chọn thiết bị 
của phụ tải địa phương. Cáp điện lực dùng để nối giữa đầu cực máy phát tới 
thanh góp của phụ tải địa phương. 
Ta tính thời gian làm việc cực đại của cáp. 
 3,7818365
35
47,28635285,3149,3287,28365
max
=××+×+×+×+×=××=Τ
S
tS ii (h) 
Tra bảng ta chọn cáp ba lõi đồng cách điện bằng giấy tẩm dầu đặt trong 
đất có: 
Jkt=1,2A/mm2 
+ Tiết diện cáp 
 Do phụ tải địa phương được cấp điện qua 4 đường dây cáp kép 3,2MW 
dàI 4km. hệ số cosα=0,85.Và 3 đường dây cáp đơn1,2MW dài 3km. 
 Dòng làm việc: Ilvkép= 11,0
5,108,032
2,3
cos32
=××=××
ΡΚ
Uα kA 
 Ilvđơn= 082,0
5,108,03
2,1
cos3
=××=××
Ρ
Uα
d kA 
 Để đơn giản ta chỉ chọn một loại cáp đó là loại cáp có Ilv=0,11kA 
 Vậy tiết diện cáp : Skt =
kt
bt
J
I =
2,1
110 =91,667mm 2 
 Do đó ta chọn cáp bằng đồng có các thông số như sau: 
Uđm (kV) Tiết diện ( mm2) Icp (A) 
10 95 200 
+Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt khi bình thường 
Dòng điện cho phép sau khi đã hiệu chỉnh theo môi trường, số cáp đặt song 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 98 -
song và khoảng cách đặt cáp là 
I’cp = k1.k2.Icp ≥ Ibt 
k1 - hệ số hiệu chỉnh theo môi trường đặt cáp. 
k2 - hệ số hiệu chỉnh theo số cáp đặt song song và khoảng cách. 
Đặt cáp trong đất nhiệt độ 15OC, nhiệt độ phát nóng của ruột cáp 10 kV cho 
phép là 60OC, nhiệt độ tiêu chuẩn là 25OC, khoảng cách giữa 2 cáp đặt song 
song là 200 mm. Do đó: 
88,0
1560
2560
0
'
0
1 =−
−=−
−= θθ
θθ
cp
cpk 
Đối với dây cáp kép thì k2 = 0,92. 
 Icp’ = 0,88.0,92.200 = 161,92 A mà Ibt = 110 A 
Nên I’cp > Ibt hay cáp làm việc tốt trong điều kiện bình thường 
+Kiểm tra phát nóng khi làm việc cưỡng bức của đường dây cáp kép: 
Hệ số quá tải của cáp kqt = 1,3 
Dòng điện làm việc cưỡng bức của cáp là 
 Icb = 2.Ibt = 2.110 A = 220 A 
Mà kqt.Icp’ = 1,3.161,92 = 210,496A nên Icb > kqt.Icp’ 
Vậy chọn cáp kép có F = 95 mm2 là không thoả mãn điều kiện phát nóng 
khi làm việc cưỡng bức. Do đó ta phải chọn lại tiết diện cáp theo điều kiện 
Kqt.Icp’ > Icb hay kqt.k1 k2Icp > Icb 
→Icp> 03,20992,0.88,0.3,1
220
21
==Ι
kkkq
cb A 
Nên F = 120 mm2 có Icp = 240 A là đảm bảo điều kiện kỹ thuật 
•chọn đường dây cáp đơn có Ilv=0,082kA 
 Vậy tiết diện cáp : Skt =
kt
bt
J
I =
2,1
82 =68,33mm 2 
 Do đó ta chọn cáp bằng đồng có các thông số như sau: 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 99 -
Uđm (kV) Tiết diện ( mm2) Icp (A) 
10 120 240 
chỉ cần kiểm tra cáp theo điều kiện phát nóng lâu dài: 
Đối với dây cáp đơn thì k2 = 0,92. 
 Icp’ = 0,88.0,92.240 = 194,302 A mà Ibt = 82 A 
Nên I’cp > Ibt hay cáp làm việc tốt trong điều kiện bình thường 
+Kiểm tra phát nóng khi làm việc cưỡng bức của đường dây cáp đơn: 
Hệ số quá tải của cáp kqt = 1,3 
Dòng điện làm việc cưỡng bức của cáp là 
 Icb = 2.Ibt = 2.82= 164 A 
Mà kqt.Icp’ = 1,3.194,302 = 252,5952A nên Icb < kqt.Icp’ nên điều kiện phát nóng 
lâu dàI được thoả mãn 
b. Chọn kháng(SDA) 
 Kháng điện dùng để hạn chế dòng điện ngắn mạch tại các hộ tiêu thụ điện 
và để chọn máy cắt hợp lý, cáp có tiết diện thích hợp và ổn định nhiệt 
 Dòng cưỡng bức qua kháng là dòng phụ tải địa phương max, ta chọn hai 
∼ ∼
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 100 -
kháng cho hai nhánh địa phương, do đó dòng cưỡng bức là dòng qua 1 kháng. 
 ®fmaxcb
®m
S 21,25
I 1,168kA
3 U 3 10,5
= = =× × 
 Vậy ta chọn loại kháng PbA-10-1500-6 có các thông số sau: 
 Uđm=10kV, Iđm=1,5kA 
+ Chọn máy cắt đầu đưòng dây cáp: 
Máy cắt đầu các đường dây cáp được chọn cho đường dây cáp kép khi 1 
trong hai đường bị sự cố. 
 cb
®m
P 4
I 0,275kA
3 U cos 3 10,5 0,8
= = =× × ϕ × × 
 Tra bảng chọn loại máy cắt BMII-10-630-20 có các thông số sau: 
 Uđm=10kV; Iđm=630A; ICđm=20kA 
+ Tính XK% 
 Ta phải chọn XK% sao cho hạn chế được dòng ngắn mạch nhỏ hơn hoặc 
bằng dòng cắt định mức của máy cắt đã chọn đồng thời đảm bảo ổn định nhiệt 
của cáp có tiết diện đã chọn. 
 N nhI (20kA, I )≤ 
 Dòng ổn định của cáp đồng có tiết diện 95 mm2 
 nh
c¾t
S.C 95.141
I 18,943kA
t 0,5
= = = 
 Ta có: cbN
HT K
I
I
X X
= + 
 cbK HT
N
I
X X
I
⇒ = − 
 Trong phần tính toán ngắn mạch ở chương trước ta có: 
 IN5''=120,943kA 
N5
XHT XK
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 101 -
 Vậy giá trị điện kháng của hệ thống tính đến điểm ngán mạch N5 là: 
 cb cbHT
N5N5
S I 100
X 0, 045
I ''3 U I '' 3 10,5 120,943
= = = =× × × × 
 cbK HT
N
I 5,5
X X 0,045 0,245
I 18,943
⇒ = − = − − 
 ®mKK HT
cb
I 1,5
X X 100 0,245 100 6,682%
I 5,5
⇒ = = × × = 
 Vậy ta chọn kháng kép dây nhôm loại: PbAC-10-2 x1000-10 có 
Xk%=10% 
5. Chọn máy biến điện áp và máy biến dòng 
 Các máy biến áp đo lường được sử dụng cho các mục đích đo lường, khi 
nối với các thiết bị đo lường và bảo vệ khi chúng được nối với các thiết bị bảo 
vệ. Máy biến áp đo lường có hai loại là máy biến điện áp và máy biến dòng điện. 
Việc chọn máy biến điện áp và máy biến dòng phụ thuộc vào tải của nó và theo 
điện áp định mức của từng cấp. 
5.1. Chọn máy biến điện áp BU. 
a. Chọn BU cho cấp điện áp 10,5 kV 
 BU được chọn theo theo điều kiện: 
 - Sơ đồ nối dây và kiểu nối BU phải chọn phù hợp với nhiệm vụ của nó. 
Để cấp cho BU ta dùng hai BU một pha nối hình V/V, để kiểm tra cách điện trên 
mạch 10,5kV ta dùng loại máy biến điện áp 3 pha 5 trụ Y0/Y0/Δ 
 Điều kiện chọn: UđmBU ≥ Umạng 
- Cấp chính xác: chọn phù hợp với nhiệm vụ của BU 
- Công suất định mức tổng phụ tải nối vào biến điện áp S2 bé hơn hay 
bằng công suất định mức của biến điện áp với cấp chính xác đã chọn. 
S2 ≤ SđmBU 
+ Chọn dây dẫn nối giữa BU và các dụng cụ đo: tiết diện dây dẫn được 
chọn sao cho tổng tổn thất điện áp không quá 5%Uđm thứ cấp khi có công tơ và 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 102 -
3% khi không có công tơ. 
+Theo điều kiện bền cơ: tiết diện tối thiểu là 1,5mm2 đối với dây đồng và 
2,5 mm2 đối với dây nhôm. 
+ Căn cứ vào các điều kiện trên và sơ đồ bố trí thiết bị đo lường ta chọn BU 
cho cấp điện áp 10,5kV như sau: 
Tên đồng hồ Kí hiệu Phụ tải BU pha AB Phụ tải BU pha BC 
W(P) VAR(Q) W(P) VAR(Q)
Vôn kế B-2 7,2 
Oát kế 341 1,8 1,8 
Oát kế phản kháng 342/1 1,8 1,8 
Oát kế tự ghi -33 8,3 8,3 
Tần số kế -340 
Công tơ -670 0,66 1,62 0,66 1,62 
Công tơ phản 
kháng 
WT-672 0,66 1,62 0,66 1,62 
Tổng 20,4 3,24 20,4 3,24 
Biến điện áp AB 
S2= 2 220, 4 3,24 20,7VA+ = 
20,4
cos 0,98
20,7
ϕ = = 
Biến điện áp BC 
S2= 2 219,72 3,24 19,9VA+ = 
19,72
cos 0,99
19.9
ϕ = = 
 Vậy chọn BU một pha loại H0M -10 với các thông số sau: 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 103 -
Kiểu 
Điện áp định mức, V 
Công suất định mức,VA 
ứng với cấp chính xác 
Cuộn sơ 
cấp 
Cuộn thứ 
cấp 
Cuộn thứ 
cấp phụ 
Cấp 0,5 Cấp 1 Cấp 3 
HOM-10 10000 100 100 75 150 300 
Chọn dây nối từ BU đến đồng hồ đo 
Xác định dòng điện trong các dây dẫn. 
ab
a
ab
bc
c
bc
S 20,7
I 0,207A
U 100
S 19,9
I 0,199A
U 100
= = =
= = =
 Để đơn giản ta coi Ia=Ic=0,2A; cosϕ ab=cosϕ bc=1 
 Như vậy dòng Ib= a3.I 3.0,2 0,34A= = 
 Điện áp giảm trong dây a và b bằng. 
 a b a b
L
U (I I )r (I I )
S
ρΔ = + = + 
 Giả sử khoảng cách L từ BU đến dụng cụ đo là 40 m bỏ qua góc lệch pha 
giữa Ia và Ib vì trong mạch có công tơ nên: 
 U 0,5%Δ = 
 Tiết diện dây dẫn cần phải chọn là: 
a b
2
L
(I I ) (0,34 0,2) 0, 0175 40SS 0,756mm
U 0,5
ρ+ + × ×≥ = =Δ 
 Theo yêu cầu độ bền cơ học ta chọn dây đồng có tiết diện là S=1,5mm2 
b. Chọn BU cho cấp điện áp 110kV và 220kV 
 Phụ tải phía thứ cấp của BU phía 110kV và 220kV thường là các cuộn 
dây điện áp của các dây đồng hồ vôn mét có tổng trở tương đối lớn, nên công 
suất thường nhỏ không cần tính toán phụ tải. Vậy dây dẫn thường chọn sao cho 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 104 -
đảm bảo độ bền cơ học. 
Nhiệm vụ chính là để kiểm tra cách điện và đo lường điện áp nên thường chọn 
3BU một pha đấu Y0/Y0/Δ . 
Căn cứ vào nhận xét trên ta chọn loại BU có các thông số sau: 
Loại BU 
Cấp 
điện 
áp 
Điện áp định mức (kV) 
Công suất theo 
cấp chính xác Công suất 
max,MVA Cuộn 
sơ 
Cuộn 
thứ 
Cuộn 
phụ 
0,5 1 
Hkφ -110-58 110 66/ 3 0,1/ 3 0,1/ 3 400 600 2000 
Hkφ -220-58 220 150/ 3 0,1/ 3 0,1 400 600 2000 
5.2. Chọn máy biến dòng điện BI 
 Máy biến dòng được chọn theo các điều kiện sau: 
Sơ đồ nối dây và kiểu máy: Sơ đồ nối dây tuỳ thuộc vào nhiệm vụ của biến 
dòng còn kiểu biến dòng phụ thuộc vào vị trí đặt BI. 
 Điện áp định mức: UđmBI ≥ Umạng 
Dòng điện định mức: IđmBI ≥ Icb 
Cấp chính xác chọn phù hợp với yêu cầu của dụng cụ đo 
Phụ tải thứ cấp tương ứng với mỗi cấp chính xác biến dòng có một phụ tải 
định mức ZđmBI, để đảm bảo độ chính xác yêu cầu, tổng phụ tải thứ cấp Z2 ( kể 
cả dây dẫn ) không vượt quá phụ tải định mức. 
2 dd ®mBIdc
Z Z Z Z= + ≤∑ 
 Trong đó: 
dc
Z∑ là tổng phụ tải dụng cụ đo 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 105 -
 ddZ là tổng trở của dây dẫn nối từ BI đến các dụng cụ đo 
a. Chọn BI cho cấp điện áp 10,5kV 
 Từ sơ đồ nối dây các dụng cụ đo lường và BI như hình vẽ ta xác định 
được phụ tải thứ cấp của BI ở các pha. 
Tên dụng cụ Kiểu 
Phụ tải (VA) 
A B C 
Ampe kế э-302 1 1 1 
Oát kế phản kháng Д-341 5 0 5 
Oát kế tự ghi Д-34/1 5 0 5 
Tần số kế Д-33 10 0 10 
Công tơ Д-670 2,5 0 2,5 
Công tơ phản 
kháng 
Д-672 2,5 5 2,5 
Tổng 26 6 26 
 Từ bảng trên ta thấy phụ tải lớn nhất là ở pha B và pha C 
Điện áp định mức: UđmBI ≥ UF=10kV 
Dòng điện định mức: IđmBI ≥ Icb=4,33kA 
Cấp chính xác của BI là 10,5 (vì trong mạch có công tơ) 
Vậy ta chọn loại TПШ-10 có các thông số sau: 
Uđm=10kV 
Iđmsơ=5000A 
Iđmthứ=4000A 
Cấp chính xác 0,5 
Phụ tải định mức: Z2đm=1,2 ς 
b. Chọn dây dẫn từ BI đến phụ tải. 
 Lấy khoảng cách từ BI đến các phụ tải là L=40m. Vì các BI đặt trên ba 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 106 -
pha nối theo sơ đồ hình sao nên chiều dài tính toán là: Ltt=L 
 Ta có: 
 Tổng trở các dụng cụ đo lường mắc vào pha A hoặc pha C là: 
 maxdc 2 2
2®mthøcÊp
S 26
Z 1,625
I 4
= = = Ω 
 Để đảm bảo chính xác yêu cầu tổng phụ tải phía thứ cấp Z2 (tính cả dây 
dẫn ) không được vượt quá phụ tải định mức của biến dòng nghĩa là: 
2 2 dd ®mBIdc
dd ®mBI dddc
2
®mBI dc
Z Z Z Z Z
L
Z Z Z r
S
L 40 0, 0175
S 1,647mm
Z Z 1,2 1,625
= = + ≤∑
ρ= − ≈ =∑
ρ ×≥ = =− −∑
 Chọn dây dẫn đồng có tiết dện 2mm2 làm dây dẫn từ BI đến các dụng cụ 
đo. Máy biến dòng đã chọn không cần kiểm tra ổn định nhiệt vì có dòng định 
mức sơ cấp lớn hơn 1000A. 
 BI chọn cũng không cần kiểm tra ổn định động vì nó quyết định bởi điều 
kiện ổn định động của thanh dẫn mạch máy phát. 
c. Chọn BI cho cấp 110kV và cấp 220kV 
 Chọn BI theo điều kiện: 
 UđmBI ≥ Uđmlưới 
 IđmBI ≥ Icb 
 Với cấp điện áp 110kV thì Icb=0,84kA 
 Với cấp điện áp 220kV thì Icb=0,42kA 
Vậy ta chọn BI với cá thông số sau: 
Loại 
BI 
Uđm 
kV 
Bội số 
ổn đinh 
động 
Bội số 
ổn định 
nhiệt 
 Cấp 
chính 
xác 
Phụ 
tải 
Iidd Inh/tnh 
Sơ Thứ
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 107 -
TφH-
110M 
110 75 60/1 1000 1 ρ 4 145 57/4 
TφH-
220M 
220 75 60/1 600 1 ρ 2 4 108 20,4/40,8
Ta có sơ đồ nối dây các thiết bị đo lường của mạch máy phát như sau: 
6. Chọn chống sét van cho các mạch 
Thiết bị chống sét là thiết bị được ghép song song với thiết bị điện để bảo 
vệ thiết bị chống quá điện áp khí quyển, khi xuất hiện quá điện áp nó sẽ phóng 
điện trước làm giảm trị số quá điện áp đặt lên cách điện của thiết bị và khi hết 
quá điện áp thì nó dập tắt hồ quang của dòng điện xoay chiều, phục hồi trạng 
V f
A
W
A A
VAR W Wh VARh
A B C
3.HOM-10
U®mf=10,5kV~
a
b
c
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 108 -
thái làm việc bình thường của thiết bị. Để chống sóng truyền vào trạm biến áp ta 
sử dụng chống sét van. Đây là loại thiết bị có trang bị buồng dập hồ quang hoàn 
chỉnh dựa trên nguyên tắc chia cắt hồ quang thành nhiều đoạn nhỏ và dùng điện 
trở phi tuyến để hạn chế trị số dòng hồ quang (dòng xoay chiều). Chống sét van 
là thiết bị rất quan trọng trong trạm biến áp vì nó quyết định việc lựa chọn mức 
cách điện xung kích của thiết bị tức là liên quan đến kết cấu và giá thành thiết bị. 
Thật vậy cách điện của nhà máy điện và trạm biến áp (cách điện đỡ, cách điện 
xuyên, và các cách điện đặt trong trạm) phải chịu được tác dụng của quá điện áp 
khí quyển chủ yếu là do sét đánh thẳng vào đường dây và hoặc truyền vào trạm 
với biên độ bằng mức cách điện xung kích của đường dây vì thế chọn cách điện 
của trạm cao hơn cách điện dường dây nên vốn đầu tư cao. Nhưng khi có quá 
điện áp chống sét van sẽ duy trì một điện áp dư hầu như không đổi không phụ 
thuộc vào sóng quá điện áp. Ta chọn chống sét van đặt ở các thanh góp ngoài 
trời 110 kV và 220 kV. Do máy biến áp tự ngẫu có sự liên hệ về điện giữa cao 
áp và trung áp nên ta phải đặt chống sét van ở hai phía cao và trung, trong đó 
phía trung là bắt buộc phải đặt. Khi xuất hiện quá điện áp trong máy biến áp ta 
thấy phân bố điện áp trên dây quấn của máy biến áp rất khác nhau phụ thuộc vào 
việc nối đất điểm trung tính của máy biến áp. Nhìn chung khi nối đất điểm trung 
tính thì điện áp lớn nhất tác dụng lên cách điện không vượt qua (1,2 ÷ 1,3)U0. với 
U0 là biên độ xung vào, còn khi trung tính cách điện thì điện áp này có thể tăng 
cao nhưng không vượt qua (1,6 ÷ 1,8)U0 và xuất hiện cao ở cuối cuộn dây. Vì 
vậy ta cần phải tăng cường cách điện cho đầu cuộn dây và cuối cuộn dây và bảo 
vệ chúng khỏi quá điện áp. Đối với máy biến áp ba pha hai cuộn dây nối dây 
Y0/Δ thì đặt chống sét van ở trung tính máy biến áp nó chỉ có tác dụng bảo vệ 
trung tính của máy biến áp khi dao cách li của trung tính mở, nó chọn thấp hơn 
một cấp so với chống sét van đặt thanh góp cao áp. 
6.1. Chống sét đầu cao áp máy biến áp tự ngẫu và thanh góp 220 kV 
 Chọn chống sét van loại PBC – 220 có Uđm = 220 kV. 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 109 -
6.2. Chống sét đầu trung áp máy biến áp tự ngẫu và thanh góp 110 kV 
Chọn chống sét van loại PBC– 110 có Uđm = 110 kV. 
6.3. Chống sét cho trung tính máy biến áp ghép bộ với máy phát điện lên thanh 
góp trung áp 110 kV 
 Chọn chống sét van loại PBC – 35 có Uđm = 35 kV. 
CHƯƠNG VI 
CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN VÀ THIẾT BỊ TỰ DÙNG 
 Điện tự dùng trong nhà máy điện đóng vai trò quan trọng, quyết định trực 
tiếp đến quá trình sản xuất điện năng. Đối với nhà máy nhiệt điện tự dùng chiếm 
khoảng 5% đến 8% lượng điện năng sản xuất của toàn nhà máy, còn đối với nhà 
máy thuỷ điện tự dùng chiếm ít hơn tối đa là 2% so với lượng điện năng sản xuất 
của toàn nhà máy. 
 Phụ tải của hệ thống tự dùng thường là các động cơ điện, đối với nhà máy 
nhiệt điện thì động cơ có công suất từ 22kW trở lên thì dùng ở cấp điện áp 
6,3kV, tuy nhiên đối với các động cơ có công suất nhỏ hơn và các thiết bị tiêu 
thụ điện năng khác lại dùng với cấp điện áp 380/220V. Do tính chất phân bố phụ 
tải như vậy nên giữa sơ đồ 6,3kV và sơ đồ 380/220V ta dùng sơ đồ nối tiếp, 
nghĩa là tất cả công suất được trực tiếp biến đổi từ cấp 10kV xuống 6,3kV và sau 
đó được biến đổi từ 6,3kV xuống 380V. 
 Hơn nữa trong nhà máy nhiệt điện thì 1 lò -1 tổ máy làm việc độc lập nên 
cấp 6,3kV có một phân đoạn riêng được cấp bằng một máy biến áp, lấy điện từ 
đầu cực của máy phát hoặc thanh góp điện áp máy phát. 
 Như vậy ở sơ đồ này ta dùng 4 máy biến áp cấp 1 (10/6,3kV) và một máy 
biến áp dự trữ có cùng công suất ( bình thường máy biến áp này không làm 
việc). Tương tự như vậy ở cấp 380/220V ta cững bố trí 4MBA (6,3/0,4kV) và 
một máy biến áp dự phòng, phía 0,4kV có dây nguội. 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 110 -
∼
TN1
∼F2
6,3k
0,4k
∼ ∼F3 F4F1
S¬ §å T ¦ Dïng
TN2
B3 B4
I. CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN 
II. CHỌN THIẾT BỊ TỰ DÙNG 
1. Chọn máy biến áp tự dùng cấp 1 (10/6,3kV) 
 Công suất của máy biến áp tự dùng được chọn dựa theo điều kiện: 
max
td
®mB
S 23,28
S 5,82MVA
4 4
≥ = = 
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 111 -
Tra bảng ta chọn loại máy biến áp có các thông số sau: 
Loại Sđm 
KVA 
UCđm 
kV 
UHđm 
kV 
ΔP0 
kW 
ΔPN 
kW 
UN% I0% 
TM 6300 10 6,3 7,65 46,5 6,5 0,8 
 - Chọn máy biến áp dự trữ cho cấp 10/6,3kV 
 Công suất máy biến áp dự trữ thường bằng (1 đến 1,5)SđmF. Tuy nhiên do 
nhà máy có thanh góp điện áp máy nên máy biến áp dự trữ chỉ làm việc thay thế 
một máy biến áp khi có sự cố do đó máy biến áp dự trữ có thể chọn cùng loại 
với máy biến áp trên. 
2. Chọn máy biến áp tự dùng cấp 2 (0,4kV ) 
 Các máy biến áp tự dùng cấp 0,4kV dùng để cung cấp cho các phụ tải cấp 
điện áp 380/220V và chiếu sáng nên công suất máy thường được chọn nhỏ hơn 
1000kVA. 
 Thông thường: SđmB ≥ 
max
tdS(8 15)%
4
÷ 
max
td
®mB
10%S 24
S 0,1 0,6MVA
4 4
⇒ ≥ = = 
 Tra bảng ta chọn loại máy biến áp sau: 
Loại Sđm 
kVA 
UCđm 
kV 
UHđm 
kV 
ΔP0 
kW 
ΔPN 
kW 
UN% I0% 
TC3-630/10 630 10 0,4 2 7,3 5,5 1,5 
3. Chọn máy cắt phía 6,3kV 
XHT
N9
XB2
N5
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 112 -
 - Như đă tính toán ở chương V dòng ngắn mạch siêu quá độ tại điểm N5 
có giá trị: I''N5=120,943kA 
 cbHT
N5
I 100
X 0,0456
I '' 3 10,5 120,493
⇒ = = =× × 
 - Điện kháng của máy biến áp 
N cb
B
®mB
td HT B
U % S 6,5 100
X 1,032
100 S 100 6,3
X X X 1, 023 0,0456 1, 0686
= × = × =
⇒ = + = + =
 -Vậy dòng siêu quá độ thành phần chu kỳ tại N9 
 cbN9
td
I 100
I '' 8,576kA
X 3 6,3 1,0686
= = =× × 
 - Căn cứ vào điểm ngắn mạch N9 ta chọn loại máy cắt như sau: 
 + Loại: 8DA-10 máy cắt không khí của siemens 
 + Uđm=12kV 
 + Icắt đm=40kA 
4. Lựa chọn áptomát cho phụ tải tự dùng cấp 0,4kV 
 Áptômát được chọn theo điều kiện: 
 Uđm ≥ Uđmmạng=0,4kV 
 Iđm ≥ Ilvmax 
 Icắt đm ≥ I''N 
 - Dòng định mức qua aptômát 
 Để chọn dòng cắt định mức của áptômát ta tính điểm ngắn mạch N8 trên 
thanh cái 0,4kV, nguồn cung cấp cho điển ngắn mạch này máy biến áp cấp 2 ( 
0,4kA). 
 Ta có sơ đồ thay thế: 
®mA ®mB(0,4kV)
630
I I 909,327kA
3 0,4
= = =×
 Đồ án thiết kế nhà máy điện 
Trường ĐH BK Hà Nội - 113 -
2 2
6 4N ®m N ®m
B B B 2
®m ®m
2 2
6
B 2
2 2
B
P U U %U
Z R jX 10 j 10
S S
7,3.0, 4 5,5.0, 4
Z 10 j 2,943 j13,968
630 630
Z 2,943 13,968 14,275m
Δ ×= + = +
= + = +
= + = Ω
 Dòng ngắn mạch tại N8 
 TBN8
B
U 400
I '' 16,178kA
3 Z 3 14,275
= = =× × 
 Căn cứ vào điều kiện chọn áptômát và kết quả tính ngắn mạch ta 
chọn áptômát của hãng MelinGerin loại M12 có các thông số sau: 
Loại Uđm (kV) Iđm (kA) Số cực Icất đm(kA) 
M-12 690 1250 3-4 40 
N8RB XB
0,4kV6,3kV