55781886 Bao Cao Chinh Sua Xc

Báo cáo học tập Công ty cổ phần Thủy Điện Thác Mơ

Học Viên : Nguyễn Xuân Cường Trang 1

Lời nói đầu Qua thời gian học tập tìm hiểu đi ca vận hành tại ca1 của nhà máy Thủy Điện

Thác Mơ được sự giúp đở của cán bộ công nhân viên trong phân xưởng vận hành và các anh trong phân xưởng vận hành ca 1 Thác Mơ, đã giúp đở tôi trong học tập và hoàn thành tốt bài báo cáo thu hoạch này.

Trong báo cáo này tôi đã trình bày tất cả những gì mà tôi được hướng dẫn, nhưng do khả năng và thời gian còn hạn chế nên trong bản báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót. Mong được sự giúp đỡ nhiều hơn.

Để hoàn thành tốt bài báo cáo cuối khoá này, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến:

Toàn thể cán bộ công nhân viên Công ty cổ phần thủy điện Thác Mơ và các anh trong phân xưởng vận hành, đặc biệt các anh Nguyễn Tiến Việt, Phạm Tùng Khánh đã tận tình giúp đỡ và cung cấp nhiều kiến thức bổ ích để tôi nghiên cứu học tập và luôn tạo mọi điều kiện thuân lợi nhất khi tôi thực hiện bài báo cáo này tại nhà máy

Xin chân thành cảm ơn! Bình phước, ngày 14 tháng 06 năm 2010 Người viết báo cáo Nguyễn Xuân Cường



NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………



Chương I

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN Công trình thuỷ điện Thác Mơ nằm ở thượng nguồn Sông Bé, một trong những nhánh chính của sông Đồng Nai. Với thiết kế ban đầu 150MW cung cấp điện cho khu vực, nhưng do điều kiện thuỷ văn thuận lợi, mực nước hồ nhiều năm đảm bảo. Do đó hiện nay nhà máy đang tính toán thiết kế thêm một tổ máy nữa với công suất 75MW. Nhà máy đặt tại thị xã Phước Long, tỉnh Bình Phước. I. KHU CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI. 1. Hồ chứa - Mực nước dâng bình thường : 218,00 m - Mực nước chết : 198,00 m - Mực nước gia cường : 220,80 m - Dung tích hồ chứa . Dung tích toàn bộ : 1.360 x106 m3 . Dung tích chết : 110 x106 m3 . Dung tích hữu ích : 1.250 x106 m3 . Dung tích gia cường : 1.652 x106 m3 - Diện tích mặt thoáng hồ.

. Ứng với mực nước dâng bình thường : 109 Km2

. Ứng với mực nước chết : 22 Km2

2. Đập chính ngăn sông. - Loại đập đất đá có lỏi đất mỡ rộng. - Kích thước - Cao trình đỉnh đập : 224 [m]. - Chiều dài đập : 464 [m]. - Chiều cao lớn nhất : 46 [m]. - Khối lượng đất đá đắp : 1.663.000 [m3]. 3. Đập Đức Hạnh. - Cao trình đỉnh đập : 223.5 [m]. - Chiều dài theo đỉnh đập : 905 [m]. - Chiều cao lớn nhất : 47.5 [m]. 4. Đập tràn. - Loại đập dâng nước kết hợp bể tiêu năng. - Chiều rộng thoát nước : 4x11 [m]. - Số cửa thoát nước : 04.



- Cao trình ngưỡng tràn : 207 [m]. - Độ cao đỉnh cửa : 218.3 [m]. - Khả năng xả lũ lớn nhất : 3.539 m3/s Cửa van cung: Cửa van cung được đặt tại 04 khoang tràn dùng để điều tiết lưu lượng xả qua tràn, khi xả lâu dài hoặc đưa van vào vị trí sửa chữa, van được định vị bằng các móc treo. Điều khiển độ mở của cửa van cung bằng tời điện. Cửa van phẳng: Cửa van phẳng đặt trước cửa van cung dùng để chắn khoang tràn trong thời gian sửa chữa cửa van cung.. Cửa van phẳng được nâng hạ bằng cẩu chân dê. Cách tính lưu lượng xả tràn: Qxả = QV – QCM – QBH - QH - QR

Trong đó : - Qxả : Lưu lương cần xả - QV : Lưu lượng về hồ - QCM : Lưu lượng chạy máy - QH : Lưu lượng nước về hồ tăng thêm độ cao cột áp so với mực nước dâng bình thường. - QR : Lưu lượng rò rỉ qua công trình Khi tính được Qxả tra bảng được quá trình xả nước qua tràn, kết hợp với qui trình xả tràn để mở các cửa tràn cho phù hợp. Quá trình xả lũ qua đập tràn của Nhà máy thủy điện Thác Mơ được thực hiện theo 4 cấp. Cấp I : Qxả = 400 - 2.100 m3/s. Cấp II : Qxả = 2.100 - 3.700 m3/s. Cấp III : Qxả = 3.700 - 4.360 m3/s. Cấp IV : Qxả = 4.360 - 4.900 m3/s. II. ĐƯỜNG ỐNG ÁP LỰC Sau cửa nhận nước là đường ống áp lực, dẫn nước vào turbine thuỷ lực gồm hai đường ống cho hai tổ máy, mỗi ống dài 587.6m. Trong đó đoạn thép-bê tông cốt thép dài 297.6m, còn đoạn ống thép dài 290m. Hai đoạn ống này được nối với nhau bằng một khớp bù. Đường kính của đường ống là 4.7m.Trên mỗi đường ống có một ống thông khí để điều hoà áp lực, ngoài ra còn có hệ thống trụ néo, trụ đỡ và mương thoát nước. III. CÁC CÔNG TRÌNH KHÁC 1. Kênh nối hai hồ. - Loại hình thang lộ thiên. - Lưu lượng nước qua kênh : 186 [m3/s].



- Kích thước kênh . Chiều rộng đấy kênh : 20 [m]. . Chiều dài : 985 [m]. . Cao độ điểm đầu : 193 [m]. - Khối lượng đất đá đào : 1321000 [m3]. 2. Đập vai cửa nhận nước. - Loại đập đá đồng chất. - Kích thước . Cao trình đỉnh đập : 221,5 [m]. . Chiều dài : 876 [m]. . Chiều cao lớn nhất : 29 [m]. - Độ dốc . Thượng lưu: 4 - 4,5. . Hạ lưu: 3 - 4. a. Đập phụ bờ trái. - Loại đập đất đồng chất. - Kích thước . Cao trình đỉnh đập : 222,5 [m]. . Chiều rộng đỉnh : 6 [m]. - Khối lượng đất đắp : 128000 [m3]. b. Đập phụ bờ phải. - Loại đập đất đồng chất - Kích thước . Cao trình đỉnh đập : 223 [m]. . Chiều rộng đỉnh đập : 8 [m]. - Khối lượng đất đắp : 360000 [m3]



Chương II CẤU TẠO VÀ ĐẶC TÍNH VẬN HÀNH TURBINE FRANCIS-

MÁY PHÁT THỦY LỰC VÀ BẢO VỆ MÁY PHÁT

A.TURBINE THUỶ LỰC Turbine thủy lực là một trong những thiết bị chính của nhà máy thủy điện, có nhiệm vụ biến năng lượng sơ cấp là năng lượng của dòng chảy thành moment quay làm quay rôtor máy phát. I. THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA TURBINE :

- Loại turbine trục đứng : PO 115/ 3226 M-B-325. - Đường kính bánh xe công tác : 3,25 m. - Số cánh của bánh xe công tác : 16. - Cột nước tính toán : 90 m. - Cột nước cao nhất : 104,9 m. - Cột nước thấp nhất : 83,3 m. - Công suất ở cột nước tính toán : 77,5 MW. - Công suất ở cột áp 95m và cao hơn : 80 MW. - Lưu lượng ở cột nước tính toán : 93 m3 /s. - Tốc độ định mức : 200 vòng/phút. - Tốc độ lồng tốc : 400 vòng/phút. - Gia tăng tần số quay khi mất tải không quá 55% tần số quay định mức. - Số cánh hướng nước : 20 cánh. - Chiều cao mỗi cánh hướng : 1.026 mm. - Đường kính trục turbine

. Ngoài 900 mm

. Trong 500 mm - Mỗi turbine có 2 secvômôtơ

. Khoảng di chuyển tối đa của secvômôtơ : 400 mm

. Điều khiển secvômôtơ bằng dầu áp lực : 40 kg/cm2

- Ổ hướng turbine gồm 8 segment, làm bằng thép tráng babít. . - Khe hở cho phép giữa trục và các segment ổ hướng 0,15 ± 0,05 mm. - Lượng dầu làm mát trong ổ hướng turbine 1,5 m3 loại dầu TΠ30. - Lưu lượng nước qua bộ làm mát ổ hướng Turbin: 43m3/giờ, áp lực nước làm mát:

3kg/cm2. - Đường kính hầm Turbine : 5 m. - Chiều cao côn hút : -3,5m. - Trọng lượng turbine : 280 tấn. - Trọng lượng bánh xe công tác : 22 tấn.

II.CÁC BỘ PHẬN CHÍNH. 1.Bánh xe công tác.



Bánh xe công tác là bộ phận chính của turbine biến năng lượng dòng chảy thành moment quay để quay rôtor máy phát điện. Cấu tạo bánh xe công tác gồm có vành trên và dưới, 16 cánh bánh xe công tác có dạng cong không đối xứng trong không gian 3 chiều. Bánh xe công tác có kết cấu hàn nguyên khối gồm: mayơ và 16 cánh cong của bánh xe công tác được xiết chặt vào mayơ dùng thay đổi từ từ hướng dòng chảy khi ra khỏi bánh xe công tác và giảm áp lực xung. Bánh xe công tác được chế tạo từ thép không rỉ.

2. Trục turbine. Trục turbine truyền moment xoắn từ bánh xe công tác vào rôtor máy phát và dẫn khí

xuống bánh xe công tác để hạn chế hiện tượng xâm thực trên bánh xa công tác. Trục có dạng hình ống có đai ở ổ hướng, mặt bích trên của trục được nối với trục trung gian máy phát. 3. Cánh hướng.

Cánh hướng đặt trong buồng xoắn dùng để điều chỉnh lưu lượng nước qua turbine nhằm thay đổi công suất của máy phát, đóng kín đường nước vào bánh xe công tác khi dừng tổ máy.

Cánh hướng có kết cấu hình trụ cong không đối xứng làm bằng thép không rỉ, các ống lót của ổ đỡ được phủ lớp vật liệu chống ma sát cho phép làm việc không cần bôi trơn. Cánh hướng được truyền động từ secvômôtơ qua cơ cấu tay gạt tăngđơ, thanh nối tay gạt bắt chặt cổ trục trên của cánh hướng nhờ những con nêm hình trụ. 4. Secvômôtơ:

Secvômôtơ dùng để truyền động khi đóng mở cánh hướng. Hai secvômôtơ được lắp đặt đối xứng để tựa ổ hướng turbine tạo thành một ngẫu lực tác động lên 20 cánh hướng. Secvômotơ được trang bị 2 chốt chặn để giữ piston không di chuyển về hướng mở và đóng, mục đích không cho Secvômôtơ dịch chuyển đóng, mở cánh hướng khi án động tổ máy để sửa chữa. 5. Ổ hướng turbine.

Ổ hướng turbine dùng định vị trục turbine do lực li tâm tác dụng vào ổ hướng. Khi làm việc các lực này xuất hiện do lực không cân bằng về cơ và điện của rôtor.

Ổ hướng định vị bởi 8 segment bằng thép có tráng babít, tự hiệu chỉnh bề mặt làm việc và được lắp đặt lệch tâm nhằm tạo khe hở cho dầu bôi trơn vào segment trong quá trình hoạt động.

6. Đệm kín trục.

Đệm kín trục đặt dưới nắp turbine nhằm mục đích ngăn ngừa nước chạy qua nắp turbine trong khi máy chạy cũng như máy dừng, đệm kín trục có 2 phần:

- Đệm kín trục làm việc. - Đệm kín trục sửa chữa.

7. Buồng xoắn. Buồng xoắn có cấu tạo hình xoắn ốc ôm tròn quanh turbine tại lối nước vào bánh xe

công tác, trong buồng xoắn có lắp đặt cánh hướng nước.



Buồng xoắn có nhiệm vụ dẫn nước từ đường ống áp lực vào bánh xe công tác III. CÁC BỘ PHẬN PHỤ. 1. Bơm dầu rỉ . - Có nhiệm vụ gom dầu rỉ từ vòng đệm secvômotor, hệ thống điều khiển chốt chặn secvômotor và van trược sự cố về thùng dầu rỉ. Sau đó bơm dầu rỉ bơm về thùng dầu xả MHY, ngoài ra bơm dầu rỉ còn dùng để tháo cạn dầu trong đường ống và secvômôtơ. - Các thông số của bơm dầu rỉ. .Công suất định mức Pđm : 2,2 (KW). . Điện áp định mức Uđm /Y : 380/220 (V). .Tốc độ nđm : 1420 (vòng /phút). 2. Bơm nước đọng. - Dùng để bơm nước từ hầm turbin ra giếng tiêu khi hầm turbine bị ngập nước hoặc mức nước dâng cao. - Các thông số của bơm. . Công suất định mức Pđm : 5,5 (KW). . Điện áp định mức Uđm /Y : 380/220 (V). . Tốc độ nđm : 2850 (vòng/phút). Bơm nước đọng có thể điều khiển bằng tay tại chổ, bằng tay hoặc tự động tại tủ điều khiển đặt tại hầm turbine.

3. Bảng đồng hồ đo lường.

Ở lối vào hầm Turbine có đặt các tủ thiết bị tự động để điều khiển và kiểm tra sự làm việc của các bộ phận turbine gồm các thiết bị :

- Đồng hồ kiểm tra áp lực nước đệm kín làm việc. - Đồng hồ kiểm tra áp lực khí đệm kín sửa chữa. - Đồng hồ kiểm tra áp lực tại secvômôtơ - Đồng hồ kiểm tra nhiệt độ dầu và segment ổ hướng turbine. - Đồng hồ kiểm tra áp lực buồng xoắn, côn ống xả, nước dưới nắp turbine. - Thiết bị kiểm tra mức dầu ổ hướng turbine. - Tủ kiểm tra áp lực nước ở chế độ CK. - Tủ kiểm tra lưu lượng nước chảy qua turbine. - Tủ kiểm tra lượng nước qua đệm kín làm việc. - Tủ kiểm tra lưu lượng nước qua bộ làm mát dầu ổ hướng turbine.

4. Hệ thống phản hồi. Hệ thống phản hồi dùng để phản hồi vị trí cánh hướng đến tủ điều tốc để phục vụ điều

khiển tốc độ quay của máy phát, hệ thống phản hồi gồm có: cáp phản hồi, bộ cam tiếp điểm hành trình của cánh hướng phục vụ cho điều khiển và tự động tổ máy, cơ cấu phản hồi xenxin, quả tạ.

IV.ĐẶC TÍNH VẬN HÀNH.



Turbine thuỷ lực Thác Mơ đảm bảo vận hành ổn định với công suất đầu ra >60% công suất định mức của turbine ở tốc độ định mức, cột áp nằm trong dải cho phép từ

Hmin=83,3m đến Hmax= 104,9m, hiệu suất từ 85% đến 94,5%.

B.MÁY PHÁT THỦY LỰC

Máy phát thủy lực là thiết bị biến đổi cơ năng của turbine thủy lực thành điện năng. Máy phát Thác Mơ kiểu CB 710/180-30TB4 cho phép làm việc lâu dài ở chế độ định mức.

I. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY PHÁT:

- Máy Phát thủy lực đồng bộ dạng đứng CB - Đường kính ngoài của stator : 7100 mm. - Chiều cao lõi thép : 1800 mm. - Số lượng cực từ : 30 cực. - Điều kiện khí hậu và cấp bố trí TB4. - Công suất định mức : 88,2/75 (MVA/MW). - Điện áp định mức stator :13,8 KV. - Điện áp định mức rôtor : 190 V. - Tần số quay định mức : 50 Hz. - Hệ số cos : 0,85. - Dòng điện định mức rôtor : 1100 A. - Dòng điện cường hành rôtor : 2200 A. - Dòng điện định mức stator : 3690 A. - Tốc độ định mức : 200 vòng/phút. - Tốc độ lồng tốc cho phép : 400 vòng /phút. - Tốc độ lớn nhất khi cắt tải hoàn toàn : 310 vòng /phút. - Hiệu suất ở cos = 0,85.

. 100% tải định mức : 98%

. 75% tải định mức : 97,6%

. 50% tải định mức : 96,5% - Trọng lượng máy phát 455 tấn. - Trọng lượng rôtor 210 tấn. - Điện trở một chiều cuộn dây kích từ ở 750C là : 0,155. - Điện trở một chiều một pha stator ở 750C là : 0,005. - Sơ đồ đấu dây stator máy phát hình Y trung tính nối đất qua biến điện áp 1 pha

(TV1S) để lấy tín hiệu chạm đất stator. - Áp lực làm việc ở các bộ làm mát : 3 kg/cm2 - Nhiệt độ nước làm mát không quá : 350 C - Số con đội thắng : 8 con đội dùng để thắng hoặc nâng rôtor khi cần thiết. - Áp lực khí thắng : 7kg/cm2

II. CẤU TẠO MÁY PHÁT THỦY LỰC.



Máy phát thủy lực cấu tạo dạng đứng kiểu dù, có một ổ hướng bố trí trong bồn dầu của chữ thập trên và ổ đỡ trong bồn dầu chữ thập dưới. Cấu tạo máy phát thủy lực gồm các bộ phận chính cơ bản sau:

1. Stator máy phát.

Vỏ là kết cấu thép lá hàn, gồm các sàn ngang, các sườn đứng, các ống giằng và vỏ bọc. Mặt cắt ngang có dạng hình bát giác với các góc cắt. Trên lớp vỏ stator có các cửa để đưa cuộn dây ra ngoài, lắp đặt các bộ làm mát không khí và để tiếp cận lưng của lõi stator khi kiểm tra vận hành. Lõi stator ghép bằng thép tấm sơn cách điện, đây là thép kỹ thuật điện cán nguội. Dọc chiều cao nó có các rãnh thông gió để làm mát stator.

Cuộn dây stator: dạng lồi, vòng, cách điện nhiệt cấp B. Lõi cuộn dây được gia cố vào rãnh nhờ các nêm rãnh có lót đệm đàn hồi giữa lõi trên

và nêm rãnh.

2. Rôtor máy phát. Gồm ống lót đúc, sườn, vành, 30 cực từ, trục máy phát mà trên đó bố trí ống lót của ổ

hướng, các vành tiếp xúc và rôtor máy phát tốc. Sườn rôtor gồm 5 bộ nan hoa kép gia cố vào ống lót nhờ các bulông và chốt.

Vành gồm các sécmăng dập khuôn từ thép tấm dày 4mm Lõi thép của các cực từ làm bằng thép tấm dày 1,5 mm chúng ép chặt vào nhau nhờ

các má rèn và các chốt giằng. Các cực gắn vào vành nhờ các đuôi dạng chữ T và các nêm ngược, giữa các cuộn dây

của các cuộn kề cận có đặt các tấm ngăn. Rôtor được trang bị hệ thống hãm xung gồm các lõi hãm xung bằng đồng để trên các

đế cực và các segment ngắn mạch bằng đồng .

3. Chữ thập trên và ổ hướng. Chữ thập trên kiểu tỏa tia được đặt trên stator gồm 8 chân tỏa tia tháo được và bộ

phận trung tâm ở đó bố trí bồn dầu của ổ hướng. Ổ hướng gồm 8 segment bằng thép bố trí quanh trục máy phát. Bề mặt ma sát của segment được phủ lớp babít, segment tự ổn định, cách điện với trục, tại các chân có các thanh giằng, chúng định vị chữ thập theo hướng xuyên tâm.

Để làm mát ổ trục có 8 bộ làm mát dầu kiểu ống hình chữ U được lồng vào bồn dầu.

4. Chữ thập dưới và ổ đỡ. Chữ thập dưới chịu tải, có dạng tỏa tia có phần giữa và 8 chân nhờ đó nó tựa lên

móng, các chân đều tháo được. Ở phần giữa của chữ thập trong bồn dầu có bố trí ổ đỡ tiếp nhận toàn bộ tải trọng của tổ máy.

Trong bồn dầu có 16 segment, 8 bộ làm mát dầu có hình ống chữ U, phía trên bồn dầu có nắp và đệm để cản bọt hơi dầu thấm vào máy phát.

Chữ thập dưới cũng là chỗ dựa cho các cụm phanh, đặt tại các đầu chân chữ thập được gia cố vào móng nhờ các đế móng các bulông và các tấm néo, giữa các chân của chữ thập dưới có các tấm ngăn để chia cách máy phát với buồng turbine.



5. Hệ thống thắng. Gồm 8 con đội thắng, hệ thống thắng làm việc với áp lực khí nén 7kg/cm2.

Để đảm bảo cho dừng máy sau khi tốc độ về 20% nđm. Chỉ cho khởi động tổ máy khi các kích thắng đã hạ và kết hợp với một số điều kiện khác.

Ngoài ra còn dùng để nâng rotor bằng bơm dầu nâng rotor khi cần thiết với áp lực 84kgf/m2, nâng không quá 15 mm .Để tạo màng dầu bôi trơn mặt gương trước khi khởi động nếu trước đó máy đã dừng quá 5 ngày đêm.

6. Hệ thống cứu hỏa.

Máy phát có trang bị hệ thống cứu hỏa, cứu hỏa bằng nước qua các ống vòng có các vòi phun bố trí quanh các phần mặt của cuộn dây stator với áp lực nước không dưới không dưới 5kg/cm2 lưu lượng 15lít/s.

7. Hệ thống thông gió.

Làm mát các bộ phận hoạt tính của máy phát bằng khí tuần hoàn theo vòng kín. Khí do tác động quay của rôtor đi vào các khe hở thông gió stator và các bộ phận làm mát khí (16 bộ) nó trao đổi nhiệt bị nguội đi và theo hai đường trên và dưới rồi tiếp tục dẫn vào rôtor có các tấm ngăn khí để quy định sự chuyển động của khí và phân chia vùng khí nguội và khí nóng.

8. Hệ thống nước kỹ thuật.

Dẫn nhiệt khỏi máy phát bằng nước kỹ thuật, nước chảy qua các bộ làm mát dầu ổ đỡ, ổ hướng, gió máy phát để mang nhiệt ra ngoài. Nước sau khi làm mát được dẫn ra hạ lưu.

- Lưu lượng nước làm mát gió máy phát : 450m3/h - Lưu lượng nước mát dầu ổ hướng 30m3/h - Lưu lượng nước làm mát dầu ổ đỡ 150m3/h

9. Máy phát tốc.

Máy phát tốc được đặt phía trên của vành tiếp xúc và đồng trục với máy phát Nó là máy phát đồng bộ 3 pha công suất 250 VA, điện áp định mức 110V, 30 cực từ, kích từ bằng nam châm vĩnh cửu. Máy phát tốc cùng tốc độ với máy phát, cung cấp tín hiệu cho điều tốc điện, sơ đồ tự động tổ máy và đo lường tốc độ.

10. Hệ thống kiểm nhiệt. Hệ thống này cho phép kiểm tra, theo dõi nhiệt độ các bộ phận khác nhau của máy

phát thủy lực.

11. Hệ thống tiêu xả. Hệ thống xả dùng để dẫn hơi dầu từ các bồn dầu của ổ đỡ và ổ hướng ra ngoài không

khí, tránh hơi dầu xâm nhập vào máy phát qua các vòng đệm. Việc lưu thông khoảng không khí trên các bồn và không khí bên ngoài được thực hiện qua các đường ống tiêu xả thông qua thùng ngưng tụ, ở đó hơi dầu ngưng tụ lại và dẫn vào hệ thống tiêu xả. III. CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH MÁY PHÁT.



Phương thức vận hành chính là tự động. Chế độ khởi động, dừng máy bằng tay tại tủ điều tốc cơ chỉ dùng trong trường hợp thử

nghiệm, hiệu chỉnh điều tốc và xử lý các trường hợp hư hỏng phần cơ khí thủy lực, dừng bằng tay khi mạch dừng tự động bị hỏng.

Dù vận hành bằng tay hay tự động các nguồn cung cấp cho điều khiển và bảo vệ phải liên tục.

Điều tốc bằng tay khi sửa chữa xong hư hỏng mạch tự động thì phải đưa chế độ điều tốc tự động vào hoạt động, khi điều tốc bằng tay có sự trục trặc thì phải giảm tải và dừng máy.

Phải chia đều công suất mỗi tổ máy trong mọi trường hợp để đạt hiệu suất cao nhất, không để tổ máy làm việc trong giới hạn công suất Pmin = 46,5MW ở cột nước 90m.

Không cho phép vận hành khi nhiệt độ các bộ phận sau lớn hơn nhiệt độ cho phép của nhà chế tạo .

Cuộn dây lõi thép stator 120oC Cuộn dây rôtor 130 oC Vành góp 105 oC Segment ổ hướng 70 oC Segment ổ đỡ 65 oC Dầu các ổ 65 oC Nước làm mát 35 oC Không khí nguội 40 oC Độ đảo trục vành góp ≥ 0,4 mm Độ đảo trục ổ hướng turbine ≥ 0,7mm Cho phép làm việc với công suất định mức khi chỉ số công suất định mức và tần số

quay định mức cùng một thời điểm sai lệch về điện áp đầu ra đến 5% ,về tần số 1% trị số định mức khi đó ở các chế độ làm việc có sự tăng điện áp và giảm tần số thì tổng số sai lệch về điện áp và tần số là không quá 5% .

Máy phát ở tần số quay định mức cho phép làm việc lâu dài với sai lệch điện áp so với định mức 10% khi sai lệch điện áp từ 5% đến 10% cần giảm tải máy phát

Máy phát cho phép làm việc ở chế độ bù đồng bộ khi điện áp định mức và phát công suất phản kháng 60 MVAr và tiêu thụ công suất phản kháng 50 MVAr tiêu thụ công suất lấy từ lưới ở chế độ bù 1200 kW.

Máy phát cho phép làm việc ở chế độ quá kích thích không quá 5 phút. Số lần quá tải ngắn hạn trung bình không quá 2 lần/năm Không cho phép làm việc ở chế độ không đồng bộ Rôtor máy phát cho phép cường hành với dòng 2 lần định mức trong 50 giây. Cho phép không đối xứng lâu dài với dòng tải lớn nhất không vượt định mức, chênh

lệch dòng trong các pha không quá 20 % Iđm. Khi cắt tải đột ngột 100% định mức nếu có lồng tốc 310 vòng/phút thì trước khi chạy

lại cần kiểm tra máy phát: giá chữ thập, các mối hàn, cuộn cản, các tấm nối cực từ, các vành hàn thông gió, sự chặt chẽ của thanh cái rôtor, độ đảo trục khi chạy không tải.



Trong chế độ cố định giữ máy phát phát đúng công suất yêu cầu, thường máy phát phát ở công suất định mức, tần số cho phép dao động 1%.

Nếu mất điện toàn bộ H1 và H2 tự dùng phải lấy từ hệ thống 110KV qua 1T, 2T, 3T trong trường hợp không lấy được ở cả 3 thì lấy từ máy phát diezen đặt ở trạm khí nén của nhà máy.

C. BẢO VỆ MÁY PHÁT Máy phát là một phần tử quan trọng trong hệ thống điện, sự làm việc tin cậy

của máy phát ảnh hưởng quyết định đến toàn hệ thống. Bảo vệ có nhiệm vụ bảo vệ bản thân máy phát khi có sự cố bên trong máy phát và mạng 13,8 kV nó sẽ tác động. Hiện nay bảo vệ máy phát của nhà máy thuỷ điện Thác Mơ được sử dụng bảo vệ rơle số.

Bảo vệ chính máy phát gồm có 2 các bảo vệ sau:

I. HỆ THỐNG BẢO VỆ THỨ NHẤT: (HỢP BỘ 7UM62)



Sơ đồ một sợi bảo vệ thứ nhất

1. Bảo vệ so lệch máy phát (87G) Để chống ngắn mạch nhiều pha trong cuộn dây stator và đầu ra máy phát ta sử dụng bảo vệ so lệch dọc có hãm làm bảo vệ chính. Bảo vệ so lệch dọc có hãm ngăn chặn được tác động nhầm do ảnh hưởng của dòng không cân bằng từ sự không đồng nhất và sai số của biến dòng cũng như khi có ngắn mạch ngoài. Phạm vi bảo vệ từ trung tính máy phát đến đầu vào máy cắt 13,8 kV đầu cực máy phát, được giới hạn bởi hai biến dòng ( TA2-TA10 ). Điểm trung tính không nằm trong vùng bảo vệ. Giá trị chỉnh định:

- Ngưỡng khởi động của bảo vệ :Isl = 0.02I/In0. - Thời gian tác động :Itđ = 0.0sec - Ngưỡng khởi động của bảo vệ so lệch dòng cao không hãm: Ilv = 4.0I/In0 - Thời gian tác động :Itđ = 0.0sec. - Độ nghiêng của đặc tính 1 làm việc : 0.25%. - Độ nghiêng cực dốc của điểm 1 làm việc : 0.0 I/In0.



- Độ nghiêng của đặc tính 2 làm việc : 0.5%. - Độ nghiêng cực dốc của điểm 2 làm việc : 2.5 I/In0.

- Thời gian khởi động Max = 5 sec. Bảo vệ so lệch máy phát đi làm việc sau:

. Cắt máy cắt 501 (502)

. Cắt máy cắt dập từ QAE.

. Dừng sự cố tổ máy.

. Khởi động 50BF 501(502)

Đặc tính làm việc của bảo vệ so lệch Máy Phát

Tín hiệu kèm theo: Ở gian máy

. Chuông reo, còi hụ.

. Đèn sự cố phần điện (HLA1) tủ A1X06 (A2X01) sáng.

. Cờ hiệu KH1 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn).



. Cờ hiệu KH5 tủ A1X04 (A2X04) rơle đa chức năng 7UM62 tác động.

. Emax: Bảo vệ so lệch 87G máy phát tác động. 2. Bảo vệ thiếu kích thích (40) Bảo vệ thiếu kích thích chống chế độ mất kích thích hoặc kích thích thấp gây quá nhiệt cục bộ trên rôto, trong trường hợp làm việc sai của hệ thống kích thích, hoặc do nhân viên vận hành thao tác sai…Khi bị mất kích thích thường gây nên hiện tượng mất đồng bộ, làm phát nóng cuộn dây rôto và stator. Bảo vệ dùng điện áp đầu cực máy phát, dòng điện máy phát và điện áp kích thích để phát hiện chế độ thiếu kích thích, được minh họa bằng biểu đồ điện dẫn (tương tương đặc tính P,Q).

§Æc tÝnh 2

§Æc tÝnh 1

§Æc tÝnh 3

Đặc tính khởi động của biểu đồ điện dẫn

Giá trị chỉnh định: - Điện áp kích thích tác động : Ukt = 2.0V. - Điểm cắt của đặc tính 1 : Xd = 0.67. - Độ nghiêng của đặc tính 1 : 1 = 800

- Thời gian cắt đặc tính 1 : t = 10.0s - Điểm cắt của đặc tính 2 : Xd = 0.60.

- Độ nghiêng của đặc tính 2 : 2 = 900 - Thời gian cắt đặc tính 2 : t = 10.0s - Điểm cắt của đặc tính 3 : Xd = 2.0.

- Độ nghiêng của đặc tính 3 : 3 = 900



- Thời gian cắt đặc tính 3 : t = 0.50s Bảo vệ tác động:

. Cắt máy cắt 501 (502)

. Cắt máy cắt dập từ QAE

. Dừng sự cố tổ máy

. Khởi động 50BF 501(502) Tín hiệu kèm theo:

Ở gian máy . Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01). . Cờ hiệu KH14 ở tủ A2X04 (bảng đa kênh sáng đèn) rơi. . Cờ hiệu KH5 tủ A1X04(A2X04) rơle đa chức năng 7UM62 tác động. . Emax: Rơle đa chức năng 7UM622 tác động.

3. Bảo vệ chống dòng thứ tự nghịch (46) Dòng điện thứ tự nghịch có thể xuất hiện trong cuộn dây stator máy phát điện khi tải không đồng đều trong các pha, phụ tải không đối xứng hoặc ngắn mạch không đối xứng trong hệ thống. Sẽ tạo ra từ trường quay ngược với rôto máy phát với vận tốc ω = 2Ndb. Vận tốc cắt rất lớn này làm cảm ứng trong cuộn dây rôto dòng điện rất lớn, gây phát nóng cục bộ và chấn rung rôto máy phát. Đồng thời bảo vệ cũng phát hiện được sự cố không đối xứng với dòng sự cố nhỏ hơn dòng cực đại. Dòng thứ tự nghịch I2 càng lớn thì thời gian cho phép tồn tại càng bé, vì vậy bảo vệ chống dòng thứ tự nghịch tác động theo đặt tính thời gian t phụ thuộc. Giá trị chỉnh định:

- Dòng thứ tự nghịch lớn nhất cho phép: I2 = 14%. - Thời gian báo động: Tbđ = 20s. - Thời gian chịu tải dòng thứ tự nghịch: T = 21.9s. - Ngưỡng tác động: 90%. - Thời gian trễ: 3s. Bảo vệ tác động:

- Cắt máy cắt 100A trong thời gian 3s. - Cắt máy cắt 131 (132) với thời gian 3.5s

- Đưa máy phát về không tải, cung cấp điện cho tự dùng. - Khởi động 50BF 110kV

Tín hiệu kèm theo: Ở gian máy:




. Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01).

. Cờ hiệu tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn).

. Cờ hiệu KH5 tủ A1X04(A2X04) rơle đa chức năng 7UM62 tác động.

. Emax: Bảo vệ 46G rơle 7UM62 tác động. 4. Bảo vệ quá điện áp máy phát (59G) Khi cắt tải đột ngột do sự cố ngoài lưới hay do sự cố kích từ phản ứng phần ứng trong máy phát giảm xuống, tốc độ máy phát tăng lên cộng với kích từ cưỡng bức làm cho điện áp đầu ra máy phát tăng cao nếu bộ điều chỉnh dòng kích thích tác động chậm thì điện áp đầu ra máy phát càng tăng, để chống hiện tượng này người ta đặt bảo vệ quá điện áp máy phát .

Loại rơle 7UM62, khi điện áp tăng cao vượt quá trị số đặt U Đ = 120% điện áp định mức quá 5s thì bảo vệ tác động:

- Trị số tác động 1 : Utđ = 115V ( 15,87 Kv ) - Thời gian tác động 1 : tkđ = 10s. - Trị số tác động 2 : Utđ = 120V ( 16,56 Kv ) - Thời gian tác động 2 : tkđ = 5s.

Bảo vệ tác động: - Bảo vệ 59-1 Đưa đến cảnh báo quá điện áp. - Bảo vệ 59-2 Cắt máy phát.

. Cắt máy cắt 501 (502)


. Dừng sự cố tổ máy

. Khởi động (50BF)máy cắt 501(502) Tín hiệu kèm theo:

Ở gian máy: . Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01). . Cờ hiệu KH5 rơle đa chức năng 7UM62 tủ A1X04 (A2X04) tác động. . Cờ hiệu KH14 A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Emax: Bảo vệ quá áp máy phát tác động.

Để đảm bảo Ở trung tâm: 5. Bảo vệ khoảng cách (21) cho quá trình làm việc của bảo vệ được tin cậy hơn người ta sử dụng bảo vệ khoảng cách làm bảo vệ dự phòng cho bảo vệ so lệch. Vùng thứ nhất của bảo vệ khoảng cách được chọn bao gồm điện kháng của máy phát và 70% điện kháng của máy biến áp chính.



Vùng thứ hai bao gồm phần còn lại của cuộn dây MBA chính, thanh dẫn và đường dây nối với thanh cái. Để đảm bảo hơn người ta đưa bảo vệ tổng trở Z1B tác động cắt nhanh khi có sự cố ngắn mạch trong khối máy phát – MBA khi máy cắt 131 (132) mở. Giá trị chỉnh định: . Điện kháng vùng 1 : Z1 = 1.15Ω . Thời gian tác động vùng 1 : Ttđ = 0.1s. . Điện kháng vùng 2 : Z2 = 4.94Ω . Thời gian tác động vùng 2 : Ttđ = 3s.

. Điện kháng vùng cắt nhanh : ZCN = 1.98Ω . Thời gian tác động vùng cắt nhanh : Ttđ = 0.1s. Tín hiệu kèm theo:

Ở gian máy . Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X01 (A2X01). . Cờ hiệu KH2, KH3 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Cờ hiệu KH5 rơle đa chức năng 7UM62 tủ A1X04 (A2X04) tác động. . Emax: Bảo vệ khoảng cách vùng 1 tác động.

Bảo vệ khoảng cách vùng 2 tác động. 6. Bảo vệ điện áp thấp: (27) Khi có ngắn mạch 3 pha xảy ra ở đầu cực máy phát hoặc khi có quá tải kéo dài. Bảo vệ tác động cắt máy phát khi điện áp đầu cực máy phát giảm xuống thấp hơn 75% điện áp định mức quá 3 giây. Bảo vệ bị khóa khi mất áp mạch nhị thứ, hoặc máy cắt 501(502), 131(132) mở. Giá trị chỉnh định: - Tác động thứ 1 : 75V. ( 10,35 Kv ) - Thời gian : 3s.

- Tác động thứ 2 : 75V. - Thời gian : 3s. Bảo vệ tác động

. Cắt máy cắt 501 (502)


. Dừng sự cố tổ máy.



. Khởi động 50BF máy cắt 501(502) Tín hiệu kèm theo:

Ở gian máy: . Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X01 (A2X01). . Cờ hiệu KH14 ở A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Cờ hiệu KH5 rơle đa chức năng 7UM62 tủ A1X04 (A2X04) tác động.

. Emax: Bảo vệ đa chức năng 7UM622 tác động. 7. Bảo vệ tần số: (81) Tần số của hệ thống điện có thể bị giảm thấp hay tăng cao do mất cân bằng công suất tác dụng trong hệ thống hoặc do điều tốc điện trong máy phát điện bị hỏng. Tần số giảm thấp hoặc tăng cao gây nhiều hậu quả xấu đến máy phát điện và các thiết bị tự dùng.

- Bảo vệ tác động cắt máy phát ra khỏi lưới khi tần số trong hệ thống hạ thấp dưới 47Hz quá 2 giây.

- Bảo vệ tác động cắt máy phát ra khỏi lưới khi tần số trong hệ thống tăng cao 52Hz thời gian tác động là 1 giây. Giá trị chỉnh định:

- Tần số tác động 1 : 47Hz. - Thời gian : 2 s. - Tần số tác động 2 : 47Hz. - Thời gian : 2 s. - Tần số tác động 3 : 47Hz. - Thời gian : 2 s. - Tần số tác động 4 : 52Hz. - Thời gian : max s.

Bảo vệ tác động: . Cắt máy cắt 501 (502) . Cắt máy cắt dập từ QAE . Dừng sự cố tổ máy. . Khởi động 50BF máy cắt 501(502)



. Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X01 (A2X01). . Cờ hiệu KH5 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn).



. Emax: Rơle đa chức năng 7UM622 tác động. 8. Bảo vệ chống từ chối máy cắt:(50BF) Khi xảy ra sự cố những bảo vệ ở phần tử hư hỏng gởi tín hiệu đi cắt máy cắt sau khoảng thời gian, máy cắt của các phần tử bị sự cố không tác động hoặc kẹt pha, dòng điện sự cố vẫn còn tồn tại như vậy máy cắt vẫn chưa tác động. Cho nên người ta đưa bảo vệ (50BF) nhằm mục đích cắt các máy cắt liên lạc trực tiếp với máy cắt hư hỏng để loại trừ dòng ngắn mạch trên chổ sự cố. Giá trị chỉnh định:

- Kiểm tra dòng tác động: 1 A. - Thời gian cắt: 0.2s.

Bảo vệ tác động: . Cắt lại máy cắt 501 (502) . Cắt máy cắt QAE. . Dừng sự cố tổ máy. . Cắt máy cắt 131 (132) hoặc 100B. . Cắt máy cắt 531 (532).





. Emax: Rơle đa chức năng 7UM622 tác động.

II. HỢP BỘ BẢO VỆ THỨ HAI (7UM61) : Ngoài các bảo vệ 87G, 40, 46, 21, 27, 81, 59G, 50BF giống như (7UM62 ) hợp bộ ( 7UM61) còn có các bảo vệ sau:



Sơ đồ một sợi hộp bộ bảo vê thứ hai 7UM61 1. Bảo vệ chạm đất rôto máy phát: (64R) Mạch kích từ không trực tiếp nối đất cho nên khi xảy ra chạm đất một điểm thì vẫn làm việc bình thường. Chỉ khi nào xảy ra chạm đất điểm thứ hai thì sẽ gây ngắn mạch một số vòng dây hoặc toàn cuộn dây. Khi đó dòng điện tăng lên rất nguy hiểm cho máy phát, cho nên phải đặt bảo vệ đi dừng máy. Đối với nhà máy chúng ta bảo vệ làm việc ngay cả khi chỉ chạm đất một điểm. Bảo vệ chống chạm đất rôto nhạy với dòng chạm đất trong hệ thống trung tính không nối đất rôto. Dòng điện chạm đất được xác định bởi điện áp lệch và điện dung ký sinh của mạch rôto. Điện áp lệch được cấp bởi máy biến điện áp 1TV2S (2TV2S) qua khối nối tiếp 3RX61 điện áp U = 24V. Dòng chạm đất phụ thuộc vào điện dung của mạch rôto. Cấp cảnh báo của bảo vệ sẽ khởi động khi điện trở rôto nhỏ hơn 3-5kΩ. Dòng điện tác động tương ứng với điện trở mạch rôto nhỏ hơn 1kΩ. Giá trị chỉnh định: - Dòng tác động cảnh báo :Icb = 10mA. - Thời gian tác động :Ttđ = 5s



- Dòng tác động đi cắt :Itđ = 23mA. - Thời gian tác động cắt :Ttđ = 13s. - Tác động dòng ngắn mạch : IN = 2mA.

Sơ đồ bảo vệ chạm đất Roto

Bảo vệ tác động:

. Cắt máy cắt 501 (502). . Cắt máy cắt QAE. . Dừng sự cố tổ máy. . Khởi động 50BF máy cắt 501(502)



. Đèn sự cố (HLA1) tủ A1X06(A2X01) sáng ở gian máy.


. Emax: Bảo vệ 64R rơle đa chức năng 7UM61 tác động.



2. Bảo vệ 90% chạm đất Stator máy phát Bảo vệ chống chạm đất stator phát hiện chạm đất trên cuộn dây stator bắng điện áp thứ tự không (điên áp lệch trung tính) lấy từ cuộn tam giác hở của máy biến điện áp TV1S(TV2S). Bảo vệ không bảo vệ được với sự chạm đất gần điểm trung tính, vì không đủ độ nhạy cho nên chỉ bảo vệ được 90% cuộn dây stator. Điện áp thứ tự không được đặt lớn hơn điện áp 3U0 trong chế độ vận hành bình thường.

Sơ đồ bảo vệ 90% Stator Máy Phát

Giá trị chỉnh định: . Điện áp tác động :Utđ = 10V. . Thời gian tác động :Itđ = 0.1s. Bảo vệ tác động:

. Cắt máy cắt 501 (502). . Cắt máy cắt QAE.

. Dừng sự cố tổ máy. . Khởi động 50BF máy cắt 501(502)






. Cờ hiệu KH12 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Emax: Bảo vệ chạm đất stator máy phát tác động.

3. Bảo vệ chạm đất 100% Stator máy phát Bảo vệ chống chạm đất stator phát hiện chạm đất trên cuộn dây stator bằng điện áp hài bậc 3 đo tại trung tính máy phát. Điện áp hài bậc 3 được sinh ra do từ trường khe hở không khí máy phát bị méo hoặc do dòng điện thứ tự nghịch trong sự cố không đối xứng cả 3 pha. Trong chế độ vận hành bình thường hài bậc 3 tồn tại trong cả 3 pha và đồng pha, đây là các thành phần của điện áp thứ tự không. Điện áp hài bậc 3 càng giảm đi trong trường hợp sự cố càng gần điểm trung tính. Như vậy bảo vệ phần cuộn dây gần điểm trung tính sẽ là bảo vệ điện áp thấp. Tuy nhiên điện áp hài bậc 3 còn phụ thuộc vào chế độ vận hành của máy phát (giá trị P,Q), đồng thời ngắn mạch ở khoảng giữa cuộn dây Stator giá trị hài bậc 3 hầu như không đổi.

Sơ đồ thể hiện hài bậc 3 Máy Phát Giá trị chỉnh định: - Giá trị khởi động của điện áp hài bậc 3 tác động : 0.2V - Thời gian hài bậc 3 tác động : 0.1s. - Ngưỡng nằm ngoài của công suất (Pmin >) : 40%. - Điện áp nằm ngoài ngưỡng lớn hơn : 80V. Bảo vệ tác động:

. Cắt máy cắt 501 (502). . Cắt máy cắt QAE. . Dừng sự cố tổ máy.



. Khởi động 50BF máy cắt 501(502) Tín hiệu kèm theo:

Ở gian máy . Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01). . Cờ hiệu KH6 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh đèn sáng) . . Emax: Rơle đa chức năng 7UM612 tác động.

Chương III

HỆ THỐNG ĐIẾU TỐC Một trong những thông số để đánh giá chất lưọng điện năng là tần số. Để điều chỉnh được tần số trong lưới điện, hệ thống điều tốc trong nhà máy điện là thiết bị đảm nhận nhiệm vụ này.

Hệ thống điều tốc dùng để phục vụ cho quá trình khởi động, dừng và thay đổi công suất tác dụng (P). Thay đổi tần số f phục vụ cho quá trình hòa tổ máy vào lưới và điều tốc khi máy còn đang nằm trong lưới. Hệ thống điều tốc gồm hai phần chính là điều tốc cơ và điều tốc điện. I. ĐIỀU TỐC ĐIỆN Điều tốc điện là một hệ thống rất quan trọng trong nhà máy điện, nó có nhiệm vụ điều khiển tốc độ quay và công suất của máy phát, để có thể tạo ra được một tần số ổn định và có thể thay đổi một cách nhịp nhàn theo tần số hệ thống lưới điện. Đối với nhà máy điện của chúng ta hệ thống điều chỉnh tần số và công suất được thực hiện một cách tự động nhờ vào bộ điều tốc điện. Ngoài ra điều tốc điện còn có thể điều khiển máy phát chạy ở chế độ bù (CK) khi cần thiết. Hệ thống điều khiển tự động của bộ điều tốc điện là một mạch điều khiển vòng kín với các tín hiệu đầu vào lấy từ máy phát tốc, TU, TI, các giá trị đặt, mạch vòng hồi tiếp là các tín hiệu phản hồi từ TFB, Xenxin, hệ thống tiếp điểm hành trình TS…Bộ xử lý tín hiệu trung tâm là một hợp bộ (khối H: Khối điều khiển trung tâm điều tốc) mà giải thuật được hình thành dựa trên các phương trình toán học, các hàm phức, các hàm truyền G(S). Tín hiệu đầu ra là một tín hiệu dòng I đưa đến bộ biến đổi điện – thủy lực tại tủ điều tốc cơ và thông qua bộ khuyếch đại thủy lực để diều khiển servomotor đóng mở cánh hướng. Có thể mô tả sơ bộ sơ đồ khối nhu sau:



Sơ đồ tổng quát P – 2И – 1.

- Phản hồi TFP : phản hồi theo vị trí của van trượt chính trong điều tốc cơ. - Phản hồi Xenxin : phản hồi theo vị trí cánh hướng (cần đẩy servomotor) - Phản hồi theo tiếp điểm chỉ huy TS. 1. Số liệu kỹ thuật

a. Máy phát tốc - Công suất định mức : 250V.A. - Điện áp định mức : 110V.

- Kích từ sử dụng nam châm vĩnh cửu, số lượng cực từ : 30 cực. - Máy phát tốc được gắn đồng trục với máy phát thủy lực cung cấp tín hiệu cho bộ điều tốc điện và đo lường tốc độ. b. Bộ điều tốc điện loại : P – 2И – 1

- Điện áp nguồn * Lấy từ lưới điện xoay chiều: - Tần số : f= 50/60Hz.

- Điện áp : U=220V. - Dao động điện áp cho phép : = -15%; + 5%. - Công suất sử dụng: : 100 VA.

* Lấy từ lưới điện một chiều : - Điện áp : 220V.

Tín hiệu đầu vào

máy phát tốc

Khối xử lý tín hiệu trung tâm Điều tốc điện

Cơ cấu chấp hành điều tốc

cơ

Đối tượng điều khiển secvômôtơ

Tín hiệu phản hồi TFB

Tín hiệu phản hồi Xenxin

Các giá trị đặt, tín hiệu điều khiển f,P

Turbine tốc độ đầu ra



- Dao động điện áp cho phép : = -15%; + 5%. - Công suất sử dụng : 100 VA.

- Tín hiệu: * Từ máy biến thế đo lường khi máy phát được kích thích:

- Điện áp : 100V hoặc 120V. - Công suất sử dụng : 10 VA.

* Từ máy biến thế đo lường khi máy phát không được kích thích. - Điện áp : V 0,3V.

c. Các thành phần hợp bộ điều tốc điện P – 2И – 1. Khối A.

Gồm các biến thế nguồn, cuộn kháng lọc và các tấm tản nhiệt cho các phần tử công suất. Khối B.

Là khối cung cấp các nguồn chính (+12V, -12V, +24V) cho bộ điều tốc làm việc như khối B3, B4, B5, B8 được lấy từ hệ thống điện từ dùng ~220V (nguồn chính) và hệ thống điện một chiều (nguồn dự phòng) cùng với các rơle chức năng (đặc biệt là rơle H13K5 kiểm tra nguồn một chiều của điều tốc).

Khối G. - Gồm các các thiết bị hiệu chỉnh theo cột nước và các mạch đo lường: - Đo lường tốc độ Turbine máy phát. - Độ mở cánh hướng WG. - Độ mở cần chặn tải GLM. Khối H. Khối xử lý tín hiệu trung tâm, khối này dùng để điều khiển tự động turbine thuỷ lực theo tần số và công suất. Tín hiệu đầu ra được đưa đến hệ thống điều tốc cơ. Khối K. Bao gồm các biến thế cách ly và các khóa điều khiển: - SCL : Khoá điều khiển tần số và công suất . - GLM : Khoá điều khiển độ mở cần chặn tải . Khối L. Chứa các relay chức năng có nguồn nuôi +24V. Dùng để liên lạc tín hiệu với khối xử lý tín hiệu trung tâm (khối H). Khối N. Chứa các relay chức năng +220V, thừa hành để điều khiển và bảo vệ tổ máy.



2. Các tính năng của bộ điều tốc điện a. Điều chỉnh theo nhóm b. Tự động duy trì độ trượt quy định c. Tăng vùng chết bộ điều tốc điện d. Bộ đo biến đổi tần số

e. Điều khiển cánh hướng 3. Nguồn nuôi của bộ điều tốc Cấp nguồn từ nguồn xoay chiều : - AC : 220V / 50Hz - ∆U% cho phép : -15%+5% - Công suất tiêu thụ ≤100AV. Cấp nguồn từ nguồn xoay chiều :

- DC : 125VDC hoặc 220 VDC. - ∆U% cho phép : -15%+5%

- Công suất tiêu thụ ≤100AV.

II. HỆ THỐNG ĐIỀU TỐC CƠ 1. Chức năng Bộ điều tốc cơ là cơ cấu thừa hành của bộ điều tốc điện trực tiếp tác động lên van trượt chính đưa dầu áp lực 40kgf/cm2 đi thao tác đóng mở cánh hướng thông qua secvômôtơ. Phần liên hệ giữa điều tốc điện và điều tốc cơ là cuộn dây của bộ biến đổi thuỷ lực. 2. Thông số kỹ thuật - Đường kính van trượt chính 150mm - Áp lực dầu điều khiển 16-20 kgf/cm2 - Áp lực dầu đóng mở cánh hướng 40 kgf /cm2 - Hành trình tối đa của bộ biến đổi thủy lực ± 6 mm - Hành trình tối đa của sécvômôtơ là 400 mm - Động cơ cần chặn tải . Công suất 25W . Điện áp AC 220v-0,29A-50Hz DC 110V- 0,25A 3. Thành phần và cấu tạo của tủ điều tốc cơ - Bộ biến đổi điện, thuỷ lực. - Van trượt chính. - Cơ cấu chế ngự độ mở theo cột áp.



- Cơ cấu liên lạc phản hồi. - Cơ cấu hiệu chỉnh bộ điều tốc theo cột áp - Bộ lọc dầu kép. Ngoài ra trên bề mặt tủ còn có các khí cụ chỉ báo sau: - Đồng hồ chỉ báo tốc độ quay của tổ máy - Đồng hồ chỉ báo độ mở cánh hướng và cần chặn tải - Đồng hồ cân bằng: chỉ báo đại lượng và hướng của dòng điện điều khiển đưa vào cuộn dây эгΠ. - Đèn báo chốt chặn secvômôtơ - Tay quay điều khiển độ mở cần chặn tải (vôlăng cần chặn tải) - Khoá SLC điều khiển độ mở cánh hướng - Bên trong tủ còn có đồng hồ chỉ báo áp lực dầu điều khiển, đồng hồ chỉ báo mức đặt cột áp. a. Bộ biến đổi điện thuỷ lực Bộ biến đổi điện thuỷ lực эгΠ gồm có bộ biến đổi điện từ và bộ khuếch đại thuỷ lực. Bộ biến đổi điện từ là phần tử phối hợp phần điện và phần thuỷ lực của bộ điều tốc. Gồm có: Nam châm vĩnh cửu, cuộn dây điện từ và 2 lò xo cân bằng hoạt động theo nguyên lý cảm ứng điện từ. b. Van trượt chính Van trượt chính về mặt cấu trúc liên hệ với van trượt kích thích 8.4 và secvômôtơ phụ trợ 8.2. Sự duy trì lực giữa van kim của van trượt kích thích, tay đoàn 8.6 được thực hiện bằng lò xo và sự so lệch của kim 8.4. c. Cơ cấu chế ngự độ mở Khởi động và dừng tổ máy, điều khiển bằng tay và chế ngự độ mở của cánh hướng được thực hiện bằng cơ cấu chế ngự độ mở. Dùng đẻ chế ngự độ mở cánh hướng. Khi cánh hướng dịch chuyển về phía mở và đạt được độ mở tối đa. d. Cơ cấu hiệu chỉnh độ mở khởi động theo cột áp Cơ cấu hiệu chỉnh độ mở khởi động theo cột áp 15 được sử dụng để chế ngự độ mở của cánh hướng. Phụ thuộc vào áp lực tác động lên nó nhằm bảo vệ tổ máy khỏi bị quá tải khi cột áp tăng lên. e. Cơ cấu liên lạc phản hồi hiệu chỉnh bộ điều tốc theo cột áp Cơ cấu 17 này khi hiệu chỉnh tự động bộ điều tốc theo cột áp thực hiện thao tác đi đóng tín hiệu ngắt động cơ điện 15.1, khi trục của cơ cấu hiệu chỉnh đã đạt đến vị trí tương ứng với cột áp đang tác động sự liên lạc phản hồi từ trục cơ cấu đến tủ điều tốc điện hình thành tín hiệu, hiệu chỉnh bộ điều tốc theo cột áp được thực hiện qua chiết áp 17.2 (WS4). Chiết áp này được nối với trục truyền động bằng cáp.



f. Trục chặn tải Trục chặn tải 18 tự chọn cho nó một đại lượng lớn nhất, chế ngự độ mở cánh hướng trong hai đại lượng có vào thời điểm đó của cơ cấu 14 và 15 và thay đổi vị trí cánh bên phải của tay đòn 19.2 tương ứng đại lượng đã được chọn. Trục chặn tải gồm có một trục tròn đặt bên trái trục đỡ. Trên trục có lắp đặt các tay đòn 18.1, 18.2 và 18.3 tay đòn 18.4 được bắt bản lề trên trục 18 các tay đòn 18.3 và 19.2 nối với nhau bằng thanh cái 18.6. Tay đòn 19.2 tổng hợp tất cả các tín hiệu điều khiển từ trục 18 và tín hiệu phản hồi từ trục 19. g. Trục liên lạc phản hồi Trục liên lạc phản hồi 19 dùng để truyền tín hiệu liên lạc phản hồi từ Secvômôtơ cánh hướng dưới dạng xê dịch cáp 22 đi đến tay đòn 19.2. Trục có giá lắp quả tạ 19.3 để cáp luôn căng thẳng, trên quả tạ có gắn rẻ quạt 19.5. Rẻ quạt này truyền vị trí dịch chuyển của secvômôtơ cánh hướng lên đồng hồ chỉ báo độ mở cánh hướng. Khi cáp phản hồi 22 bị đứt khỏi secvômôtơ cánh hướng, quả tạ rơi xuống và đè lên trục chặn 20.2 tác động vào tiếp điểm WS6 phát tín hiệu đến điều tốc điện, đồng thời van trượt chính cũng dịch về phía dưới. h. Bộ lọc dầu kép Dùng để lọc mạch dầu đi vào các cơ cấu khuyếch đại thuỷ lực. Bộ lọc là một cơ cấu kép, có 2 phần tử 5.4 riêng biệt, độc lập với nhau cùng nằm trong một khung vỏ. Mỗi một phần tử lọc gồm nhiều tấm lưới, lỗ vuông của mặt lưới có cạnh 0,07mm. Dầu có áp lực từ MHY đi đến một trong 2 phần tử lọc qua van một chiều 7 và van có tay vặn 5.1. Mặt trên của tay vặn có 2 mũi tên, một mũi chỉ súc rửa và một mũi chỉ làm việc. 4. Hoạt động của tủ điều tốc

a. Khởi động tổ máy Trạng thái các cơ cấu và các phần tử riêng biệt trước khi khởi động: van tiết lưu 7

mở, áp lực dầu ở áp kế chỉ 18 – 20 kgf/cm2, cần gạt TR ở vị trí tự động, thanh đẩy 14.7 nằm ở vị trí tương ứng với trạng thái đóng cánh hướng hoàn toàn.

Cánh hướng mở đạt đến độ mở khởi động tổ máy bắt đầu quay và khi đạt đến tốc độ định mức (95%Nđm) thì cánh hướng ép về độ mở cánh hướng lúc không tải và tốc độ máy phát ở 100%Nđm. b. Dừng máy Khi phát lệnh dừng tổ máy, cơ cấu điều chỉnh tần số và công suất đóng cánh hướng để giảm tải. Khi cánh hướng đạt độ mở không tải, tổ máy được tách ra khỏi lưới nhờ tiếp điểm hành trình TS. Lúc này động cơ điện 14.2 được đóng để ép cánh hướng đóng lại hoàn toàn. Tổ máy dừng, động cơ được ngắt nguồn bởi tiếp điểm WS3.



c. Hoạt động của điều tổc khi máy phát mang tải Khi tần số lưới thay đổi thì tần số của tổ máy cũng thay đổi theo một cánh đồng bộ. d. Khi cắt tải Khi cắt máy cắt đầu cực máy phát, tủ điều tốc điện cho tín hiệu đi đóng cánh hướng, tín hiệu được đưa đến bộ bíến đổi điện thuỷ lực, van trượt chính dịch chuyển hết hành trình xuống phía dưới và cánh hướng được đóng lại với tốc độ tối đa mà điều kiện điều tốc cho phép. Sau khi tần số đã đạt được trị số định mức thì tác động của bộ điều tốc đi đóng cánh hướng được chấm dứt. Tổ máy hoạt động ở chế độ không tải với tần số quay định mức. e. Dừng sự cố tổ máy Nếu do nguyên nhân lồng tốc thì van trượt sự cố làm việc không phụ thuộc vào van trượt chính, van trượt sự cố tác động đi đóng cánh hướng. Việc dừng sự cố không phải do lồng tốc sẽ do động cơ điện 14.2 thực hiện. Máy phát đầu cực được ngắt ra khỏi lưới bằng tiếp điểm hành trình TS, khi độ mở cánh hướng đạt độ mở không tải. f. Chế độ điều tốc bằng tay Để điều khiển bằng tay, cần gạt TR của bộ biến đổi thuỷ lực phải ở vị trí bằng tay. Lúc này khoảng trống phía trên của pistông 2.4 nối thông với hệ thống xả, pistông trượt lên phía trên. Cô lập tác động của điều tốc điện qua bộ biến đổi điện thuỷ lực. Trong trường hợp này các thao tác khởi động, dừng máy, duy trì tần số, thay đổi tải thực hiện qua cơ cấu chế ngự độ mở (cần chặn tải). Khởi động bằng tay được thực hiện như sau: quay tay quay 14.1 (vô lăng cần chặn tải) theo hướng mở, cần đẩy bộ chế ngự độ mở 14.7 ở vị trí độ mở khởi động, xác định theo đồng hồ chỉ báo độ mở cánh hướng và cần chặn tải. Khi tốc độ đạt 95% tốc độ định mức, quay vô lăng cần chặn tải ép cánh hướng về độ mở không tải. Tốc độ ổn định ở định mức. Thực hiện hoà máy phát vào lưới, sau đó tăng tải bằng cách quay vô lăng cần chặn tải. Dừng tổ máy bằng tay được thực hiện bằng cách quay vô lăng cần chặn tải ép cánh hướng đóng lại hoàn toàn. Lúc này tổ máy được cắt ra khỏi lưới khi cánh hướng đạt đến độ mở không tải (cắt máy cắt đầu cực và kích từ bằng tay).



Chương IV HỆ THỐNG KÍCH TỪ VÀ BẢO VỆ HỆ THỐNG KÍCH TỪ

I. THÔNG SỐ KỸ THUẬT VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA HTKT: 1. Máy biến áp kích từ :

- Công suất : 733 KVA - Tổ đấu dây : Y / - 1 - Điện áp : 13800 / 415 V - Dòng điện : 30,66 / 1020 A - Điện áp ngắn mạch : 4,44 % - Làm mát : Không khí tự nhiên

2.Hệ thống kích từ: Sử dụng sơ đồ tự kích, chỉnh lưu bằng thyristor, kích từ ban đầu sử dụng nguồn 220VDC từ hệ thống một chiều hoặc từ hệ thống tự dùng xoay chiều 380VAC qua chỉnh lưu diode Hệ thống thyristor : - Loại: CTC 210 - 1250 - 2,5 - 04.1 - Số lượng thyristor : 60 cái - Điện áp định mức : 190V - Dòng điện kích thích định mức : 1100A - Công suất định mức : 265 KW - Điện áp kích thích giới hạn không lớn hơn : 480 V - Dòng điện kích thích giới hạn không quá : 2200 A - Công suất cường hành : 1060 KW - Cường hành kéo dài không quá : 50 s. - Tác động nhanh, không quá : 0,05 s - Khoảng thời gian kích từ ban đầu không quá : 12 s - Sơ đồ kích từ: 1 nhóm với 2 bộ biến đổi УП mắc song song (1 bộ làm việc, 1 bộ dự

phòng nóng). - Làm mát: Thông gió tự nhiên

II. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC 1. Sơ đồ mạch lực kích từ: ( như hình vẽ trang sau) 2. Các thiết bị trong sơ đồ TE : Biến áp lực 3 pha.

. Công suất định mức 733kVA. . Tổ đấu dây Y /Δ-1. . Tỉ số biến 13,8kV/ 0,415kV. .Dòng điện : 30,66/1020A . Điện áp ngắn mạch:4.44%



.Làm mát tự nhiên Rcc : Điện trở đồng bộ: R= 2,8Ω LG : Cuộn dây rôto. Điện trở một chiều R = 0,155 ở 750C TA4 : Biến dòng đo dòng rôto tỉ số 1500/5 cung cấp tín hiệu dòng rôto trong các chế độ làm việc. TA5 : Biến dòng đo dòng stato phục vụ bảo vệ không đồng bộ của máy phát. TA9 : Biến dòng cung cấp tín hiệu đo lường, bảo vệ cho máy biến thế TE, tỉ số biến 400/5. KM1: Công tắc tơ tự đồng bộ dùng nối tắt rôto qua Rcc. QAE: Máy cắt dập từ dùng dập từ rôto trong trường hợp sự cố. FV: Bộ phóng điện bằng thyristor dùng bảo vệ quá áp trên cuộn dây rôto. QS1,QS2 : Cầu dao xoay chiều 3 pha. QS3, QS4: Cầu dao một chiều. TL1, TL2: Máy biến thế 3x380V cấp nguồn cho YΠ và AVM. YΠ1,YΠ2: Hai bộ chỉnh lưu cầu 3 pha bằng thyristor, trong đó mỗi nhánh gồm 5 thyristor mắc song song, các khối SCR đồng nhất, mỗi khối SCR gồm cầu chì F, mạch điện RC, khối chia dòng và các biến áp xung để giảm biên độ điện áp xung đưa vào mạch kích SCR, một bộ YΠ làm việc còn bộ kia dự phòng nóng. AVM1, AVM2: Hai bộ tự động điều chỉnh kích thích một bộ làm việc chính còn bộ kia dự phòng nóng dùng để điều chỉnh điện áp máy phát và công suất phản kháng tổ máy. ACH: Là thiết bị kích từ ban đầu, dòng làm việc khoảng 50A được lựa chọn giữa nguồn tự dùng AC 380V và DC 220V, ưu tiên nguồn AC. KZP: Rơle bảo vệ chạm đất một điểm rôto có thời gian hai cấp tác động:

R= 5 kΩ : báo tín hiệu. R= 2,5 kΩ : tác động dừng sự cố.

PZP: Rơle bảo vệ quá tải rôto dự phòng, bảo vệ quá tải theo đặt tính thời gian phụ thuộc. TKZ: Bộ ngắn mạch bằng thyristor dùng để bảo vệ khi ngắn mạch trên vành góp rôto cũng như ngắn mạch đầu cực máy phát (nay đã tách ra không sử dụng) . Bộ biến đổi đo lường dùng đo lường dòng rôto, áp rôto để cung cấp cho mạch bảo vệ và hiển thị trên đồng hồ. RS điện trở sun. TV2S, TV3S, TV4S máy biến điện áp: 13800/ √3 / 100/√3 /100/3 Tổ đấu dây Y0/Yo/Δ 3. Nguyên lý làm việc



a. Quá trình kích từ ban đầu Quá trình kích từ ban đầu được thực hiện khi tốc độ đạt 95% nđm lúc này KL41 được đóng lại và đóng cho KL8 rồi đóng KL23 đồng thời tác động lên KT2 kiểm tra thời gian kích từ ban đầu. KL23 có nhiệm vụ đóng công tắt tơ KM3 của nguồn kích từ ban đầu (ưu tiên nguồn xoay chiều). Từ nguồn xoay chiều này được chỉnh lưu đưa vào rôto nếu không có nguồn xoay chiều thì KL23 sẽ tác động đưa nguồn một chiều vào cuộn dây rôto để kích từ ban đầu. Các bộ AV1, AV2 tạo xung kích vào YΠ1 và YΠ2, AVM ở chế độ ban đầu đưa lệnh kích thích cường hành. Khi điện áp máy phát đạt 50%Uđm, KV2 sẽ tác động làm KT2 trở về (nếu kích từ không thành công sau 12s thì KL8 sẽ cắt ra) lúc này bộ YΠ làm việc chỉnh lưu qua TE khi điện áp đầu ra của máy phát đạt 80%Uđm khối nguồn dự phòng được cắt ra AVM làm việc ở chế độ xác lập. b. Điều chỉnh trị số đặt điện áp Khi máy phát hòa vào lưới thì AVM có nhiệm vụ so sánh điện áp lưới (lấy từ TV4S) và điện áp lấy từ máy phát (lấy từ TV2S hoặc TV3S). Điều chỉnh điện áp máy phát bằng điện áp lưới.Còn khi chưa hòa máy vào lưới thì AVM có nhiệm vụ giữ điện áp máy phát ở giá trị đặt điện áp, khi máy ở trong lưới thì AVM có nhiệm vụ điều chỉnh điện áp máy phát theo lưới. c. Dừng máy Khi có lệnh dừng KL46 tác động, sau khi máy cắt đầu cực cắt, sẽ cắt kích từ (KL8). Dập từ bằng cách bộ chỉnh lưu thyristor chuyển sang chế độ nghịch lưu và trả năng lượng vào lưới. Khi dừng sự cố năng lượng được tiêu tán trên QAE và Rcc.



SƠ ĐỒ MẠCH LỰC HỆ THỐNG KÍCH TỪ

III. CÁC KHỐÍ CHỨC NĂNG HTKT 1. Bộ biến đổi Thysistor

H1

(2H)

yΠ1

yΠ2

Av

m1

Av

m2

Sf9 dc

БЭ1105

БЭ1104

БЭ1102

ac

h

va

Qs4

Qs3

Sf6

Sf5

Sf8 Sf2

Sf10 Sf2

A2

A3

Ta4 Ta4 TlTl

Sf12

SfSf13

Sf

Sf11

cd

qa

e

Qs1

Qs2

rc

rb

s 220

1te(2te) s 220

s 380

- 220

rs

A1.2

A1.3

lr

«

to

501 (502

501-3 (502-

1Tv4s

(2tv4s)

1Tv2s

(2tv2s)

1Tv3s

(2tv3s)

A4

1ta9s

(2ta9s)

Ta5(b

)

A4

A1.1

Km

1

fv



2. Hệ thống điều khiển SCR (CYT) a. БCH-4 (khối điện áp đồng bộ) b. Khối БY (khối điều khiển) c. Khối Б-7 (khối nguồn) d. Khối kiểm tra bảo vệ БДЗ e. Khối xoá xung БСИ 3. Bộ điều chỉnh tự động kích từ AVM AVM là bộ điều chỉnh HTKT, dùng để duy trì điện áp đầu cực máy phát theo giá trị đặt, chống sự dao động của máy phát sau sự cố, nâng cao độ ổn định cho máy phát đồng bộ a. Thông số kỹ thuật AVM - Điện áp định mức và tần số mạch đo lường: 3x180V-50Hz - Dòng định mức mạch đo lường dòng stator: 5A. - Dòng định mức mạch đo lường dòng rôto : 5A. - Điện áp ra : U = ± 20V. - Điện trở tải : Rt = 800V. - Hệ số truyền đạt cực đại:

. Theo kênh độ lệch điện áp : KΔU = 200 (đơn vị tương đối).

. Theo kênh đạo hàm điện áp : KU’ = 7.5 “

. Theo kênh độ lệch tần số : Kf = 15 “

. Theo kênh đạo hàm tần số : Kf’ = 5 “

. Theo kênh đạo hàm dòng rôto : KIE = 2.7 “ b. Nguồn cung cấp Lấy từ 2 nguồn chính và dự phòng trong hệ thống tự dùng của nhà máy. Nguồn chính lấy từ tự dùng xoay chiều nhà máy qua biến áp TL. Các cuộn dây mắc theo sơ đồ Y/Y và được chỉnh lưu thành dòng 1 chiều nhờ bộ chỉnh lưu cầu 3 pha VD1 đến VD6. Để bảo vệ khỏi quá tải sử dụng bộ kiểm tra phụ tải K. Nguồn dự phòng 1 chiều dùng để cấp điện áp cho AVM khi điện áp khối nguồn chính giảm thấp hơn 0.8Udm, được lấy từ trạm ắc quy. Thời gian tác động trên đầu ra AVM khi giải điện áp vào nhỏ hơn 0.02s. 4. Nguyên lý làm việc của AVM AVM thực hiện việc điều chỉnh kích từ của Máy Phát đồng bộ theo các đại lượng: - Độ lệch điện áp :ΔU. - Đạo hàm bậc nhất điện áp Máy Phát : U’. - Độ lệch tần số Máy Phát :Δf. - Đạo hàm bậc nhất tần số Máy Phát : f’.



- Đạo hàm bậc nhất dòng rôto : IE’. Sự điều chỉnh các thông số độ lệch tần số máy phát, đạo hàm tần số máy phát nhằm mục đích giảm sự dao động trong quá trình điện cơ. Khi điều chỉnh các thông số đạo hàm bậc nhất, dòng rôto và điện áp máy phát nhằm chống dao động trong quá trình điện từ. Như vậy sẽ nâng cao độ ổ định tĩnh và ổn định động của máy hát đồng bộ. a. Khối trị số đặt điện áp БYH Khối này dùng để thay đổi trị số đặt điện áp của bộ điều chỉnh bằng tay cũng như tự động ở các chế độ, hoà đồng bộ tổ máy vào lưới, dừng sự cố, dừng bình thường tổ máy. b. Khối điện áp БH Khối điện áp dùng để đo điện áp điều chỉnh nhằm có được tín hiệu về độ lệch điện áp ΔU so với trị số đặt trước và đạo hàm điện áp được điều chỉnh dU/dt. c. Khối dòng kháng БPT БPT dùng đo lường thành phần dòng kháng của máy phát, nhằm thực hiện ổn định dòng điện khi máy phát hoạt động trên thanh cái chung, hoặc ổn định dòng điện đi qua máy biến thế lực. Ngoài ra điện áp tỉ lệ với thành phần dòng kháng được sử dụng để hạn chế dòng kích thích cực tiểu ở chế độ tiêu thụ công suất phản kháng. d. Khối dòng БT Khối này dùng để đo dòng rôto nhằm bảo vệ rôto khỏi quá tải và quá nhiệt máy phát. Để đưa vào kênh điều chỉnh đạo hàm bậc nhất của dòng rôto và điều chỉnh dòng kích thích ở chế độ khởi động. e. Khối đo lường quá tải Khối này dùng để kiểm tra gián tiếp nhiệt của máy phát nhằm xác định mức trễ thời gian cho phép tuỳ theo mức độ quá tải, cũng như mức trễ thời gian cấm quá tải lập lại ở chế độ nguội máy Khi 1,07 Iđm Ilv 1,2Iđm báo tín hiệu quá tải đưa tín hiệu đến khối hạn chế quá tải БOP Khi 1,2Iđm Ilv 1,8Iđm đưa lệnh giảm tải thông qua khối БOP và đưa Ilv<1,07 Iđm Bắt đấu quá trình nguội lạnh khi I đm >1.07Iđm thì bộ hạn chế chế làm việc như trên nhưng tốc độ làm việc nhanh hơn. Nếu quá trình nguội lạnh xong thì cho phép làm việc và nếu Ilv > 1,8Iđm thì dừng sự cố. f. Khối hạn chế dòng rôto БOP Dùng để hạn chế dòng kích thích với mục đích bảo vệ quá nhiệt trong các chế độ không bình thường của máy phát. Hạn chế dòng rôto ở mức Ilv =2Iđm



Hạn chế dòng rôto khi có trục trặc trong bộ biến đổi YΠ ở mức Ilv=1.5Iđm hoặc Ilv=Iđm

Hạn chế dòng kích thích theo lệnh chỉ huy từ bảo vệ quá tải rôto PЗP và hạn chế dòng theo tín hiệu từ mô hình nhiệt khi quá tải g. Khối khuyếch đại БY БY dùng để cộng và khuyếch đại các tín hiệu kích thích. Tạo thành tín hiệu chuẩn để đưa xung điều khiển vào các SCR trong bộ Ү nhằm đưa dòng một chiều vào cuộn dây rôto. h. Khối rơle cường hành kích thích БΦ Dùng để cường hành kích thích máy phát khi điện áp sụt dưới mức trị số đặt, đồng thời dùng để khoá liên động tác động giảm kích thích điều chỉnh điện áp vào thời điểm ngắt dòng ngắn mạch trong hệ thống năng lượ j. Khối hạn chế kích thích cực tiểu OMB Khối hạn chế kích thích cực tiểu OMB dùng để bảo vệ máy phát quá tải bằng công suất vô công ở chế độ kích thích được thực hiện phụ thuộc vào phụ tải hữu công của máy phát. k. Khối bảo vệ tần số БЧZ Khối bảo vệ tần số có hai chức năng sau: - Điều chỉnh các tín hiệu tỷ lệ với sự thay đổi đạo hàm bậc nhất tần số, điện áp - Dùng bảo vệ các kênh điều khiển theo tần số khi tăng đồng thời điện áp, tần số lớn hơn giá trị đạt trước. l. Khối kiểm tra БK Khối kiểm tra БK dùng để kiểm tra hoạt động của bộ điều chỉnh tự động AVM và chuyển đổi kịp thời AVM chính và dự phòng khi có trục trặc ở khối AVM đang làm việc, ngoài ra БK còn sử dụng để kiểm tra tình trạng khối kiểm tra tổng hợp và khuyếch đại БK của APB khoá liên động. m. Khối hiệu chỉnh trị số đặt điện áp ΠYH Khối hiệu chỉnh trị số đặt điện áp YH là một thiết bị đầu ra tác động không liên tục tuỳ thuộc vào chế độ hoạt động của máy phát YH làm việc dựa trên cơ sở độ lệch giữa điện áp máy phát và điện áp lưới . n. Khối thành phần kháng tổng cộng БPT Khối này dùng để đo lường thành phần kháng tổng cộng của các máy phát đang hoạt động trong hệ thống điện. Với mục đích thực hiện sự điều hoà dòng điện qua máy biến áp lực. o. Khối rơle trung gian БΠБ Khối này dùng để khử nhiễu mạch cung cấp APB nối các mạch thao tác của nhà máy bằng điện áp 220V một chiều khi thực hiện báo tín hiệu.



Khối có 8 rơle trung gian đóng các mạch xung tín hiệu sau: K1 : APB đã đóng mạch K2 : Qúa trình hiệu chỉnh đã kết thúc (cho phép hoà đồng bộ) K3 : APB hoạt động không bình thường K4 : Q nhiệt K5 : Quá tải K6 : Hạn chế dòng kích thích (БOP) K7 : Hạn chế dòng kích thích cực tiểu (OMB) K8 : Nguồn APB từ IV. BẢO VỆ HỆ THỐNG KÍCH TỪ 1. Bảo vệ giảm thấp cách điện Hợp bộ bảo vệ gồm БЭ 1104 và БЭ 1105, bảo vệ có hai cấp tác động: - Báo tín hiệu: Trị số R = 5kΩ - Tác động cắt QAE, dừng sự cố tổ máy, Trị số R = 2.5kΩ. Rơi cờ hiệu KH63: kiểm tra chạm đất một điểm. 2. Bảo vệ quá tải dự phòng Rôto: БЗ 1102 - Tác động theo đặc tính thời gian phụ thuộc, giảm tải dòng rôto định mức sẽ đưa đến AVM và qua rơle KL49 cắt QAE. - Tiếp điểm KL49 tác động qua rơle KT13 trong thời gian 5s giảm dòng kích từ định mức và tác động chuyển AVM. - Nếu vẫn còn quá tải tác động cắt QAE và dừng máy,rơi cờ hiệu KH1:bảo vệ quá tải cấp hai tác động. 3. Bảo vệ tần số giảm thấp KF - Dùng để bảo vệ tần số giảm thấp khi máy phát không tải. - Trị số đặt bảo vệ là 47 Hz - Hướng tác động đi cắt QAE. 4. Bảo vệ chống điện áp tăng cao khi không tải KV2 - Dùng để bảo vệ máy phát khi khởi động(máy cắt đầu cực chưa đóng) - Hướng tác động đi chuyển đổi AVM. 5. Bảo vệ chống cường hành kéo dài Hướng tác động: KA3 kết hợp KL51,KT7 để bảo vệ chống cường hành kéo dài. - t1=48s: đi chuyển đổi AVM - t2=51s: đi cắt QAE. 6. Bảo vệ khi hư hỏng bộ hạn chế 2Idm

- Hướng tác động:



- KA2 kết hợp KT6 để bảo vệ quá dòng rôto(2Iđm) - t1=0s: đi chuyển AVM rơi cờ hiệu KH32 - t2=0.5s: đi cắt QAE và dừng máy rơi cờ hiệu KH38. 7. Bảo vệ mất kích thích (dòng nhỏ hơn 0,18 IĐM) - Hướng tác động: - KA5 kết hợp KL14 đi tác động KL40 để cắt QAE và rơi cờ hiệu KH37 - Dừng sự cố tổ máy. 8. Bảo vệ quá dòng cực đại máy biến thế TE - Dùng để bảo vệ quá dòng cho máy biến áp - Lấy tín hiệu từ máy biến dòng TA9S - Rơle bảo vệ KA1,KA2,KA3 - Hướng tác động:cắt QAE rơi cờ hiệu KH61,dừng sự cố tổ máy. 9. Bảo vệ quá dòng cắt nhanh máy biến thế TE - Dùng để bảo vệ cắt nhanh TE khi xảy ra ngắn mạch phía hạ thế của TE. - Lấy tín hiệu từ máy biến dòng TA9S - Rơle bảo vệ KA4,KA5 - Hướng tác động:cắt QAE và rơi cờ hiệu KH60,dừng sự cố tổ máy.



Chương V TỰ ĐỘNG TỔ MÁY VÀ BẢO VỆ CƠ KHÍ THỦY LỰC

Sơ đồ tự động tổ máy phải đảm bảo tự động hóa tất cả các chế độ làm việc của tổ máy ở các chức năng sau: - Kiểm tra các điều kiện sẵn sàng tổ máy. - Khởi động tổ máy và hòa vào lưới bằng phương pháp hòa đồng bộ tự động chính xác hoặc chính xác bằng tay. - Dừng bình thường và dừng sự cố tổ máy. I. KHỞI ĐỘNG TỔ MÁY VÀ XỬ LÝ SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG Chỉ cho phép khởi động tổ máy khi quá trình dừng đã kết thúc. Các phiếu công tác trên tổ máy đã được thu hồi và không có sự thiếu sót nào trên thiết bị gây ảnh hưởng đến sự làm việc của khối tổ máy. 1. Các điều kiện để đèn cho phép khởi động tổ máy sáng - Không còn lệnh dừng bình thường và sự cố (KTG1). - Tám con đội thắng hạ hoàn toàn (KL1). - Có nguồn nuôi điều tốc điện (KL9). - Máy cắt đầu cực 501(502) cắt (KQG). - Dao cách ly máy phát đóng (KL3.)

- Không có áp lực trong hệ thống thắng (эKM-1). - Máy cắt QAE đóng (KL4/2). - Cữa van sửa chữa sự cố nâng lên hoàn toàn (KL8).

- Chốt chặn secvômôtô mở hoàn toàn (KAH-03). - Không có áp lực trong đệm kín sửa chữa (ДДY). - Điều tốc cơ đặt ở vị trí tự động (KL15). Khi đủ 11 điều kiện trên rơle KR1 có điện, khép tiếp điểm KR(1-3) đèn cho phép khởi động sáng (HLG). 2. Các điều kiện cho phép trước khi khởi động - Đèn cho phép khởi động sáng. - Mạch điện điều khiển, bảo vệ đo lường và tín hiệu sẵn sàng, có nguồn tự dùng tổ máy. - Nguồn lên dây cót máy cắt đầu cực 13,8 KV đóng, tín hiệu chỉ báo lò xo máy cắt đầu cực máy phát đã căng. - Nguồn kích từ ban đầu xoay chiều và một chiều đóng. - Áp lực và mức dầu MHY đầy đủ, áp lực dầu điều khiển sau van giảm áp trong tủ điều tốc cơ đủ.



- Mức dầu ở trong ổ đỡ, ổ hướng tuabin và ổ hướng máy phát bình thường. - Các van nước, dầu, khí ở đúng vị trí vận hành, áp lực và lưu lượng nước kỹ thuật đủ - Các đèn tín hiệu cờ hiệu sự cố đã giải trừ, trên bảng điều khiển không báo tín hiệu gây ảnh hưởng đến quá trình khởi động và làm việc khối tổ máy. - Các cầu dao, áptômát ở các tủ đầu ra của các máy biến điện áp 13,8/0,4KV tại tủ G1X1(G2X1) đóng. Áptômát SF (nguồn cho mạch giám sát) tủ GE1X10 (GE2X10) đóng - Không còn dao tiếp đất cố định hoặc di động nào trên khối tổ máy đang đóng. - Tất cả dụng cụ, vật dụng của toán công tác trong khu vực tổ máy đã được dọn dẹp, khu vực công tác đã làm vệ sinh sạch sẽ. - Các cửa hầm tuabin, hầm máy phát, buồng máy cắt 13,8KV đầu cực máy phát đóng 3. Quá trình khởi động tổ máy tự động - Khởi động tổ máy được thực hiện tại gian máy thông qua khoá chọn SA1.

- Khóa SA vị trí "AT" (vị trí tự động ) - Bật khoá SA1 sang vị trí AШY tại tủ A1X06(A2X06). - Khoá SA2 chọn chế độ hoà đặt vị trí "AT" (tự động chính xác). - Khoá SSC ở vị trí "Γ" (chế độ máy phát). - Lắc khoá SAC sang vị trí "Π"(khởi động). Quan sát cần chặn tải mở đến độ mở 100%. Nếu CCT mở quá 100% thì phải điều chỉnh về đúng độ mở 100%. Quan sát đồng hồ thấy độ mở cánh hướng đạt độ mở khởi động. Sau đó cánh hướng tự động ép về độ mở không tải. Khi tốc độ máy phát đã ổn định ở tốc độ định mức (100%) bật khóa hòa SA2 sang vị trí (PT) tại tủ A1X06(A2X06) Quan sát kích từ tự động đóng (đèn báo KL8 sáng), dòng điện kích từ tăng lên giá trị không tải (khoảng 600A). Điện áp máy phát tăng lên gần bằng điện áp lưới. Bộ hòa SC bắt đầu làm việc. Ta điều chỉnh tần số máy phát sát với tần số lưới bằng khóa SLC. Khi các điều kiện hòa đã thỏa mãn thì máy cắt đầu cực tự động đóng. Kiểm tra máy cắt đóng tốt. Tăng tải theo yêu cầu A0 bằng khoá SLC. 4. Xử lý các sự cố khi khởi động - Khi khởi động tổ máy, cánh hướng mở lên độ mở khởi động, nhưng đồng hồ tốc độ không làm việc thì nhanh chóng kiểm tra, nếu trong thời gian ngắn không xử lý được thì phải dừng máy bằng tay.



- Khi tốc độ máy phát chưa đạt đến định mức, nếu phát hiện thấy có trường hợp bất thường xảy ra, thì tiến hành dừng máy khẩn cấp, bằng cách nhấn nút "SBA" ở tủ A1X06 (A2X01). - Khi tốc độ máy phát đạt đến định mức nhưng tốc độ không ổn định (do trục trặc bộ điều tốc) thì không được hoà máy phát vào hệ thống, phải báo A0 xin lên máy dự phòng thay thế và báo sửa chữa kiểm tra xử lý, nếu thời gian ngắn không xử lý được thì cho tiến hành dừng máy. - Khi chuyển khoá SA2 tủ A1X06(A2X06) sang vị trí "PT" nếu thấy dòng kích từ và điện áp máy phát không có, cần kiểm tra nguồn kích từ ban đầu, xoay chiều, một chiều và các tín hiệu từ hệ thống kích từ. 5. Trình tự hoà máy phát bằng phương pháp tự động chính xác (AT) - Khi tốc độ máy phát đã ổn định và bằng 100% tốc độ định mức, chuyển khóa hòa SA2 (tủ A1X06 hoặc A2X01) sang vị trí AT tự động chính xác. Quan sát kích từ tự động đóng, dòng kích từ tăng lên tới giá trị không tải, điện áp máy phát tăng lên gần bằng điện áp lưới, bộ hòa AS tự động làm việc, tần số máy phát được điều chỉnh theo tần số lưới. - Khi điều kiện hòa đã thỏa thì máy cắt đầu cực tự động đóng. - Kiểm tra máy cắt đóng tốt và tăng tải theo yêu cầu A0. 6. Khởi động tổ máy bằng tay

- Các bước chuẩn bị trước khi khởi động máy phát bằng tay giống như khởi động tự động, chỉ khác là chuyển điều tốc cơ sang vị trí bằng tay. (đèn cho phép khởi động không sáng)

- Trình tự khởi động bằng tay: + Cần gạt (TR) trong tủ điều tốc cơ chuyển sang vị trí bằng tay. + Quay vô lăng cần chặn tải đến vị trí độ mở khởi động 30% (tuỳ theo cột áp).

Khi đó cánh hướng mở theo độ mở cần chặn tải. Quan sát đồng hồ tốc độ. Khi tốc độ máy phát đạt 95% Nđm thì quay vô lăng cần chặn tải ép cánh hướng về độ mở không tải và giữ máy phát ở tốc độ ổn định. - Khi tốc độ máy phát đã ổn định dùng khoá SAE2( A1X06 hoặc A2X01) để đóng kích từ, quan sát kích từ đóng tốt. - Thực hiện hoà máy phát vào lưới theo phương pháp bằng tay chính xác (PT) II. DỪNG MÁY VÀ XỬ LÝ SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH DỪNG 1. Dừng bình thường a. Trình tự dừng máy tự động - Giảm công suất hữu công bằng khoá SLC tại tủ A1X06(A2X06) của máy phát về bằng 0.



- Giảm công suất vô công về 0 bằng khoá SAE4 tủ A1X06 (A2X06) - Vặn khoá SAC sang vị trí 0 (dừng ), quan sát máy cắt 501(502) tự động cắt. - Hệ thồng kích từ tự động cắt (KL8) - Động cơ cần chặn tải quay ép cánh hướng đóng lại hoàn toàn. - Tốc độ máy phát giảm dần. Khi tốc độ còn 20%Nđm thì hệ thống thắng tự động làm việc, áp lực khí thắng tăng dần và bằng áp lực khí thắng đầu vào. - Khi tổ máy ngừng hẳn đèn báo 8 con đội thắng đã hạ hoàn toàn A1X02 (A2X02),đèn cho phép khởi động sáng (A1X06 hoặc A2X06) chuẩn bị cho lần khởi động tiếp theo. Nếu đèn cho phép khởi động chưa sáng thì phải kiểm tra lại 11 điều kiện khởi động. Tìm nguyên nhân và cách xử lý, nếu cần thiết thì báo sửa chữa, ghi hiện tượng này vào sổ nhật ký vận hành. b. Dừng máy bằng tay - Khi mạch dừng tự động bị hư hỏng hoặc sự cố thì tiến hành dừng máy bằng tay. - Quay vô lăng tại tủ điều tốc cơ về sát độ mở cánh hướng. - Chuyển cần gạt TR sang vị trí bằng tay. - Quay vô lăng cần chặn tải từ từ về phía đóng để giảm công suất máy phát về 0. - Dùng khoá SAE4 để giảm công suất vô công về 0. - Cắt máy cắt đầu cực máy phát 501(502) bằng khoá điều khiển máy cắt SAC1 tại tủ A1X06(A2X06). Nếu máy cắt đầu cực không cắt, cắt máy cắt bằng tay tại chỗ máy cắt. - Cắt kích từ bằng khoá SAE2 tại tủ A1X06(A2X06). - Quay vô lăng cần chặn tải để ép cánh hướng đóng lại hoàn toàn. - Tốc độ máy phát giảm dần, khi tốc độ còn 20% Nđm tiến hành thắng bằng tay tại tủ thắng. 2. Xử lý các trục trặc trong quá trình dừng - Vặn khoá SAC tại tủ A1X06(A2X06) sang vị trí dừng mà máy cắt đầu cực không cắt, phải thao tác cắt máy cắt bằng khoá điều khiển máy cắt SAC1 tủ A1X06(A2X06). Nếu cắt bằng khóa mà máy cắt vẫn không cắt thì phải nhanh chóng đến tủ máy cắt để cắt máy cắt. Nếu máy cắt 501(502) vẫn không cắt thì cắt nguồn điều khiển máy cắt SF1 tủ A1X08(A2X08). - Khi ra lệnh dừng mà kích từ không cắt thì phải cắt bằng tay tại khoá SAE2 tủ A1X06(A2X06). - Bị kẹt động cơ cần chặn tải: Dùng tay hỗ trợ vô lăng cần chặn tải quay về hướng đóng cánh hướng. Nếu động cơ cần chặn tải không tự ép về được thì nhanh chóng quay vô lăng cần chặn tải để ép cánh hướng đóng lại hoàn toàn. - Thắng tự động tổ máy mà không được thì chuyển sang thắng bằng tay bằng cách:



+ Tại tủ thắng đóng các van khí: 1K2-01(2K2-01),1K2-02(2K2-02),1K2-03(2K2-03),1K2-05(2k2-05) và mở van 1K2-04(2K2-04) + Quan sát áp lực khí thắng tăng dần và bằng áp lực khí thắng đầu vào, tốc độ máy phát giảm dần và ngừng hẳn. + Sau khi tốc độ máy phát bằng 0 tiến hành đóng van 1K2-04(2K2-04), mở van 1K2-05(2K2-05). - Trường hợp nếu thắng bằng tay mà cũng không được thì cho máy phát chạy không tải và xin phép ý kiến của Phó Giám Đốc Kỹ Thuật để thắng bằng bơm dầu áp lực nâng rôto, bằng cách: + Đóng van 1K2-07(2K2-07), 1K2-09(2K2-09). + Mở các van 1K2-06(2K2-06),1K2-08(2K2-08). + Chạy bơm dầu áp lực, khi áp lực dầu bằng 7kgf/cm2, thì dừng bơm (quan sát đồng hồ áp lực tại tủ bơm). + Khi thắng xong thì mở van 1K2-09(2K2-09), đóng van 1K2-06(2K2-06), mở van 1K2-07(2K2-07) - Trường hợp con đội thắng bị kẹt, ta tiến hành gõ thắng bằng cách: + Đóng chốt chặn secvômôtơ và tiến hành gõ con đội thắng. + Nếu gõ mà không được thì báo sửa chữa kiểm tra xử lý. 3. Dừng sự cố tổ máy Dừng sự cố được chia làm 4 cấp như sau: a. Cấp I: Do bảo vệ phần điện tác động - Bảo vệ máy phát trong hộp bộ 7UM622, 7UM612 tác động. - Bảo vệ máy biến áp 1T(2T) tác động. - Bảo vệ khối tổ máy tác động. - Bảo vệ 50BF MC 501(502) tác động. - Bảo vệ 50BF MC 531(532) tác động. - Bảo vệ hệ thống kích từ tác động - Bảo vệ 50BF MC 131(132) hoặc 100B tác động. - Nhấn nút SBA khi máy phát đang ngoài lưới. Cần chặn tải quay ngay ép cánh hướng về 0 % - Giảm công suất P,Q về 0. - Cắt máy cắt 501(502). - khởi động 50BF MC501(502). b. Cấp II: Bảo vệ cơ khí thuỷ lực máy phát tác động - Nhiệt độ secmăng ổ đỡ máy phát tăng cao sự cố 4 điểm. - Nhiệt độ dầu ổ đỡ 1 điểm.



- Nhiệt độ secmăng ổ hướng máy phát tăng cao sự cố 2 điểm. - Áp lực bình MHY thấp sự cố 2 điểm. - Mức dầu trong bình áp lực MHY thấp sự cố 1 điểm. - Cửa van sự cố hạ hoàn toàn 1 điểm. Bảo vệ sự cố cấp II tác động làm việc như sau: Cần chặn tải quay ngay ép cánh hướng về 0 % - Giảm công suất P,Q về 0. - Cắt máy cắt 501(502). - khởi động 50BF MC501(502). - Cắt kích từ KL8. - Dừng sự cố tổ máy H1(H2). c. Cấp III: Do hư hỏng trong điều tốc. - Nhấn nút SBA khi máy cắt ngoài lưới. - Khi khởi động độ mở cánh hướng lớn hơn 50% mà MC đầu cực chưa đóng. - Máy cắt đầu cực 501(502) đang mở, điều tốc cơ ở chế độ tự động và mất nguồn nuôi điều tốc điện. - Độ mở cánh hướng lớn hơn 15%, tốc độ lớn hơn 115% mà van trượt chính không dịch chuyển về phía đóng. - Đứt cáp phản hồi đoạn từ secvômôtơ đến quả tạ trong điều tốc cơ WS6, hoặc đoạn từ secvômôtơ đến xenxin WS7. Khi đó relay sự cố cấp 3 “KTG3” tác động nó sẽ đưa lệnh đi đóng van trượt sự cố YA1. Nếu n115% khi có sự cố cấp 3 xảy ra cũng sẽ đưa lệnh đi dừng bình thường (dừng cấp I và II). Khi xảy ra lồng tốc 165% cũng đưa lệnh đi đóng van trượt sự cố.(cửa nhận nước đóng) Bảo vệ sự cố cấp III tác động làm việc như sau: - Giảm công suất P,Q về 0. - Cắt máy cắt 501(502). - khởi động 50BF MC501(502). - Cắt kích từ KL8. - Dừng sự cố tổ máy H1(H2). d. Cấp IV - Dừng sự cố cầp 2 hoặc cấp 3 mà gãy chốt cắt cánh hướng. - Bể đường ống áp lực. - Ngập nước gian máy.

- Nhấn nút ABZ1(ABZ2) tại trung tâm.



- Lồng tốc 165% trong thời gian 4s. Khi xảy ra sự cố cấp IV thì đưa tín hiệu đi cửa nhận nước hạ cửa van sự cố. Khi cửa van sự cố hạ hoàn toàn thì tác động lên tiếp điểm KT2 đưa tín hiệu đi dừng sự cố cấp II. Bảo vệ sự cố cấp IV tác động làm việc như sau: - Giảm công suất P,Q về 0. - Cắt máy cắt 501(502). - khởi động 50BF MC501(502). - Cắt kích từ KL8. - Dừng sự cố tổ máy H1(H2). 4. Thắng khi dừng Khi có lệnh dừng và tốc độ n ≤ 20 % sẽ đưa hệ thống thắng vào hoạt động (K31) một cách tự động bằng hệ thống khí nén 8kg/cm2. Khi đó 8 con đội thắng sẽ được nâng lên, nếu không dừng tự động được thì có thể dừng bằng tay, nếu bị sự cố hệ thống khí nén thì có thể dùng hệ thống nâng rotor để dừng bằng dầu thủy lực. 5. Tín hiệu hư hỏng và sự cố Trong quá trình tổ máy hoạt động nếu có một hư hỏng nhỏ tại một vị trí kiểm tra nào đó (như: kiểm tra nhiệt độ, mức đầu…) tác động, thì nó sẽ tác động lên các relay KLH… đưa tín hiệu báo ra chuông để chúng ta biết được nhằm hạn chế việc xảy ra sự cố ở khối tổ máy.



BẢO VỆ PHẦN ĐIỆN TÁC

ĐỘNG VAN TRƯỢC

CHÍNH LÀM VIỆC MẠCH DỪNG

BÌNH THƯỜNG

DỪNG SỰ CỐ CẤP 1

CẮT QAE

CẮT MÁY CẮT 501

(502)

BẢO VỆ CƠ KHÍ TÁC ĐỘNG

VAN TRƯỢT SỰ CỐ LÀM VIỆC


NÚT NHẤN SBZ1(SBZ2)

HẠ CỬA VAN SỰ CỐ CỬA

NHẬN NƯỚC

DỪNG SỰ CỐ CẤP4

GÃY CHỐT CẮT

®é më wg≥50[%] khi khëi ®éng

ĐỘ MỞ WG ≥15% + N≥115%

ĐỨC CÁP PHẢN HỒI CỦA ĐIỀU

TỐC

TỪ NÚT NHẤN SBA.

VỠ ĐƯỜNG ỐNG ÁP LỰC

LỒNG TỐC N≥ 165%


ĐIỀU TỐC TỰ ĐỘNG + MẤT NGUỒN NUÔI

ĐIỀU TỐC

NGẬP NƯỚC GIAN MÁY

AND

OR

VAN TRƯỢT CHÍNH KHÔNG

DỊCH CHUYỂN VỀ HƯỚNG ĐÓNG

AND

AND

MÁY CẮT 501(502)

ĐANG CẮT

DỨNG SỰ CỐ

TỔ MÁY H1 (H2)

KHỞI ĐỘNG YOPB

13,8KV

AND

S¬ ®å khèi m¹ch Dõng sù cè tæ m¸y

AND N 115%



ChươngVI HỆ THỐNG DẦU MHY

Hệ thống dầu MHY là nguồn cung cấp dầu áp lực cho hệ thống điều tốc phục vụ cho quá trình vận hành khối tổ máy. Thiết bị dầu áp lực MHY là nguồn năng lượng quan trọng cho hệ thống tự động điều khiển tự động của tuabin thủy lực, môi chất hoạt động của MHY là dầu tuabin TΠ30. Để đảm bảo lượng dầu đủ để điều khiển và áp lực được duy trì lâu dài nên thể tích bình được chọn là 4m3, trong đó thể tích dầu là 35% phần còn lại 65% là khí nén với áp lực 40 kg/cm2 lấy từ trạm khí nén. Năng lượng dự trữ trong khí nén sẽ duy trì áp lực ít thay đổi trong quá trình cung cấp dầu cho các bộ phận của các hệ thống thủy lực hoạt động. Hệ thống dầu MHY có nhiệm vụ cung cấp dầu 40kgf/cm2 cho hệ thống điều khiển

đóng mở secvomotor để đóng mở cánh hướng. Hệ thống được điều khiển tự động, bán tự động, bằng tay nhờ tủ điều khiển PLC. Hệ thống dầu MHY gồm bình áp lực, tổ bơm dầu được nối với đường ống thuỷ lực và thiết bị tự động MHY I. CHỨC NĂNG VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT 1. Chức năng: Hệ thống dầu MHY là nguồn cung cấp dầu áp lực 40kgf/cm2, thông qua van trượt chính để điều khiển secvômôtơ đóng mở cánh hướng phục vụ quá trình khởi động, tăng giảm công suất và dừng máy. 2. Các thông số kỹ thuật: Ký hiệu: MHY-4/1-40-4-2Б Trong đó: 4: Thể tích bình tích năng (m3) 1: Số lượng bình 40: Áp lực định mức (40kgf/cm2) 4: Thể tích bình tích năng (m3) 2: Số bơm dầu Б: Kiểu cảm biến không tiếp xúc - Loại dầu trong bình áp lực: TП 30 - Trong bình tích năng chứa 35% dầu và 65% khí - Năng lượng tạo ra dầu áp lực là khí nén 40kgf/cm2 được lấy từ trạm khí nén. - Động cơ bơm dầu: Loại đông cơ không đồng bộ rôto lồng sóc. Công suất P = 37kW Tốc độ n = 2940 v/p Điện áp định mức Udm=220/380V Dòng điện định mức Idm=120/69A Hệ số công suất Cosφ = 0,89



Hiệu suất η = 91% Năng suất bơm 6,2 (l/s) - Các trị số định mức trong bồn dầu áp lực và bể dầu xả: Áp lực khởi động bơm chính là 37 kgf/cm2 Áp lực khởi động bơm dự phòng 35 kgf/cm2 Áp lực thấp sự cố 29 kgf/cm2 Áp lực tác động xả van an toàn.

. Bắt đầu mở : 40,5kgf/cm2

. Mở hoàn toàn : 42kgf/cm2 Mức dầu cao : 38% Mức dầu thấp : 29% Mức dầu thấp sự cố : 20% Mức dầu cao thùng dầu xả : 60% Mức dầu thấp thùng dầu xả : 34% II. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG DẦU MHY 1. Cấu tạo a. Bình tích năng Bình tích năng chứa khí và dầu dạng hình trụ, hai đáy hình elip được chế tạo từ thép tấm hàn lại. Bên hông bình có trang bị một cửa để quan sát và sửa chữa. Trên đỉnh của bình có đặt một van để kiểm tra định kỳ. Bình có các mặt bích để nối các đường ống. Các khí cụ tự động và kiểm soát. Phía dưới chân bình có các vấu, để cố định vào móng nền và có 2 móc để dễ bốc dỡ khi vận chuyển. Trong bình chứa 35% dầu và 65% khí với áp lực khí là 40kgf/cm2. Thành bình phía trên có gắn một đồng hồ áp lực chỉ thị kim, dùng để quan sát bằng mắt áp lực trong bình. Bình được nối kết với tổ bơm dầu qua van 1D1- 14 và với phụ tải qua van 1D1- 15. b. Van nạp xả khí bằng tay Trên đường dẫn khí vào bình áp lực có van một chiều, để không cho khí chạy ngược khi kết thúc quá trình nạp. Ngoài van một chiều, còn có các van OK1-34(OK1-40), OK1-35(OK1-41), OK1-36(OK1-42), dùng để nạp và xả khí bằng tay trong quá trình sửa chữa và điều chỉnh mức dầu. Khi vận hành các van này thường đóng. Bên cạnh đó còn có van OK1-37 để nạp phụ khí 40kgf/cm2 vào bình áp lực (nay đã tách ra - thường đóng) c. Bộ điều chỉnh mức dầu Bộ này dùng để nạp khí nén vào bình trong quá trình MHY làm việc. Nguyên tắc cấu tạo dạng van phao, khi mức dầu tăng cao hơn mức bình thường, van phao nổi lên và đường nạp phụ thông. Khí sẽ qua bộ lọc Ø1 và vào bình áp lực. Khi mức dầu hạ



xuống bình thường thì van phao hạ xuống, khoá đường nạp phụ lại.Van phao mở lúc mức dầu 35,5%. Van phao được nối với các van 1D1-07 (2D1-07), OK1-33(OK1-39), OK1-37(OK1-43) d. Ống chỉ thị mức dầu trong bình tích năng Ống chỉ thị mức dầu được gắn cạnh thành bình, dùng để quan sát mức dầu trong bình. Ống có vỏ bọc bên ngoài bằng thuỷ tinh trong suốt và thang đo có chia vạch. Ở 2 đầu ống có lắp 2 van 1 chiều cấu tạo bằng viên bi, nhằm ngăn không cho dầu khí phun ra ngoài khi vỡ ống. Ngoài ra còn có 2 van kim dùng để khoá dầu khi thay thế ống chỉ thị. e. Thiết bị đo lường mức dầu trong bình Thiết bị đo lường mức dầu trong bình được nối kết với thành bình qua van 1D1-05(2D1-05), OK1-32(OK1-38), tín hiệu nhận biết được đưa về tủ PLC hoặc KAN-07 để xử lý. Tín hiệu báo mức dầu cao HC = 38%, mức dầu thấp HT = 29%. Thiết bị đo mức dầu thấp sự cố được gắn ở thành bình áp lực MHY. khi mức dầu trong bình còn 20% thì đưa tín hiệu thấp sự cố mức dầu MHY và đi dừng sự cố cấp 2 (KAH20). f. Thiết bị đo lường áp lực MHY: Thiết bị đo lường áp lực P1 P2 PSC. Senso cảm biến áp lực được nối kết qua van 1D1-08(2D1-08), 1D1-09(2D1-09), 1D1-10(2D1-10), 1D1-11(2D1-11). Hai cảm biến P1, P2 có tác dụng như nhau, một làm việc chính và một dự phòng, thông qua khoá chọn tại KAH-07 hoặc tủ PLC. Tín hiệu từ 2 cảm biến này được đưa đến KAH- 07, 2 senso cảm biến áp lực được đưa đến tủ PLC để chạy 2 bơm dầu. Các mức tín hiệu báo trước: . P = 34 kgf/cm2: Tín hiệu áp lực thấp MHY. . P = 35 kgf/cm2: bơm dự phòng làm việc. . P = 37 kgf/cm2: Bơm chính làm việc . P = 42 kgf/cm2: Tín hiệu áp lực cao bình MHY Khi áp lực trong bình giảm xuống đến P = 29 kgf/cm2 thì đưa tín hiệu đến sơ đồ tự động tổ máy (KAH19) đi dừng sự cố cấp 2. g. Thùng dầu xả Thùng dầu xả có cấu trúc hình vuông, làm bằng thép hàn lại với nhau, dùng để chứa dầu xả khi kết thúc quá trình đóng mở cánh hướng. Thùng dầu được chia làm 2 ngăn bởi bộ lọc Ø2, một ngăn chứa dầu sạch và một ngăn chứa dầu xả. Bên ngăn chứa dầu sạch, có bộ lọc khí phía trên nắp thùng, nhằm cân bằng áp lực trong thùng dầu với áp lực khí quyển, đảm bảo an toàn trong vận hành MHY. Ở mặt trên thùng có bố trí 2 bơm dầu, các van và thiết bị khác. Thùng được tháo cạn dầu qua van 1D1-12 và nạp dầu qua van 1D1-13 từ nhà dầu (đã tách ra). Thùng dầu có nắp để mở ra sửa chữa và vệ sinh bên trong thùng.



h. Tổ bơm dầu Gồm 2 bơm B1, B2 là kiểu bơm 3 xoáy ốc, có các vít ăn khớp xiclôit. Ứng lực dọc trục do áp lực dầu tác động lên các mặt nút của trục vít, được cân bằng bởi áp lực dầu từ buồng áp lực của bơm đi đến các ổ đỡ qua lỗ khoang dọc trục ở các trục vít. Dầu từ các ổ bi phía trước trục vít truyền động được đưa về thùng dầu xả Động Cơ bơm có các bảo vệ sau: . Bảo vệ ngắn mạch, điện áp thấp, vệ quá tải. . Bảo vệ quá tải khi khởi động. i. Van một chiều của bơm Được lắp đặt trên đoạn ống áp lực của bơm, không cho dầu chạy ngược từ bình áp lực về thùng khi bơm ngừng. Trong cấu trúc của van có một van tiết lưu nhằm giảm va đập khi hoạt động, phía trên van có một nút xả khí, dùng để xả khí lần đầu khi khởi động sau quá trình sửa chữa và kiểm tra định kỳ. j. Van chuyển tải Gồm 3 phần: Bản thân van, van trượt điều khiển van thông và bộ lọc kiểu khe hở 1D1-04(1D1-06). k. Van an toàn Dùng để phòng khi áp lực tăng cao quá mức cho phép. Van bắt đầu mở khi áp lực 40,5 kgf/cm2 và mở hoàn toàn khi P = 42 kgf/cm2. l. Bộ chỉ thị mức dầu trong thùng dầu xả Bộ chỉ thị mức dầu dùng để kiềm tra bằng mắt thường phát hiện và điều khiển bơm dầu. Được đặt phía trên thùng dầu xả, cấu tạo gồm một đoạn ống phao nổi, thang đo và 3 cảm biến để báo mức dầu trong thùng: . Mức dầu cao: 60% . Mức dầu thấp: 34% . Mức dầu thấp sự cố 15% (không sử dụng) 2. Hoạt động của hệ thống dầu MHY a. Tự Động: - Bơm chính làm việc khi áp lực P = 37kgf/cm2, dừng ở áp lực P = 40kgf/cm2

- Bơm dự phòng làm việc khi áp lực P = 35kgf/cm2 và dừng P = 40 kgf/cm2. - Điều kiện để khởi động bơm: . Nguồn động lực tại trạm tự dùng A1 đóng. . Khoá điều khiển tại tủ KAИ- 07 hoặc tủ biến tần Inverter đặt một bơm ở vị trí chính, một bơm đặt vị trí dự phòng. . Khoá tại bơm đặt vị trí tự động.



Giải trừ các tín hiệu tại tủ Inverter nếu có. Khi áp lực giảm đến P = 37kgf/cm2 thì tín hiệu truyền đến tủ KAИ-07 hoặc tủ biến tần Inverter nhờ cảm biến áp lực để khởi động bơm chính, đồng thời đưa tín hiệu đến đóng van chuyển tải. Khi van chuyển chưa đóng, bơm chạy không tải dầu được bơm lên và xả về bồn dầu xả. Sau 3-5s van chuyển tải đóng, dầu từ bồn xả qua bơm, qua van một chiều và vào bình áp lực. Khi áp lực trong bình đủ 40kgf/cm2 thì tín hiệu đưa đến KAИ - 07 hoặc tủ biến tần Inverter đưa lệnh mở van chuyển tải, sau 3-5s bơm tự động dừng. b. Bằng Tay: Tại Chổ: Sau khi đóng nguồn động lực và giải trừ tất cả tín hiệu hư hỏng tại tủ Inverter. Bậc khoá tại bơm sang vị trí ‘bằng tay’ lúc này bơm sẽ chạy không tải. Sau 3-5s ta nhấn nút van chuyển tải, khi đó dầu sẽ được bơm từ thùng dầu xả về bình áp lực. Quan sát đồng hồ áp lực đạt đến 40kg/cm2 thì ta thả tay ra. Bơm chạy không tải, sau 3-5s chuyển khoá tại bơm sang vị trí ngắt bơm sẽ dừng. Từ Xa (bán tự động): Khoá tại bơm đặt vị trí’’ tự động’’ Khoá tại KAИ-07 hoặc tại tủ Inverter đặt vị trí “bằng tay”. Ở chế độ này bơm sẽ tự động khởi động và dừng bơm như trường hợp tự động. Khi áp lực trong bình đủ 40kgf/cm2 thì bơm dừng.



SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ ĐIỀU KHIỂN HOẠT ĐỘNG BƠM B1(B2)

Khoá tại bơm

Khoá điều khiển tủ PLC Tại chỗ DP Chính Cắt

AND

P 37 P 35

AND AND

P 37 P 40 P 35

AND AND AND

Khoá điều khiển tủ KAИ - 07

OR OR

OR

OR

DP2 Chính

AND AND

S1 2

SA1(SA2)

PLC 0 KAИ-07

AND

AND

AND

AND

Có nguồn cấp cho inverter

T.chỗ T. Động

Inverter cấp nguồn cho bơm

Bơm khởi động và sau 5 giây

Tốc độ đạt định mức

DP1

Cắt

Van chuyển tải đang mở

Nguồn PLC đóng

Tại chỗ Cắt

Nguồn KAИ - 07 đóng

OR

SA5 1 2

Khoá chọn PLC - KAИ-07

Cấp nguồn cho van chuyển tải

Sau 3 – 5 giây van chuyển tải đóng

Bơm dầu vào bình áp lực

P = 40KG/cm2, dừng bơm

P 39,5



Chương VII HỆ THỐNG TỰ DÙNG VÀ

BẢO VỆ HỆ MÁY BIẾN ÁP TỰ DÙNG 11T (12T) Hệ thống tự dùng nhà máy rất quan trọng, nó cung cấp nguồn động lực, tín hiệu, điều khiển, bảo vệ, ánh sáng cho các phụ tải nhằm đảm bảo sự hoạt động bình thường cũng như sự cố tổ máy. Đặc biệt là cung cấp cho hệ thống kích từ ban đầu và điều tốc điện. Nhà máy thuỷ điện Thác Mơ có hai hệ thống tự dùng: Hệ thống một chiều và Hệ thống xoay chiều. I. HỆ THỐNG TỰ DÙNG MỘT CHIỀU Để đảm bảo cho sự làm việc tin cậy, an toàn cho các thiết bị quan trọng và dự phòng cho trường hợp mất nguồn xoay chiều, trong nhà máy có trang bị hệ thống acqui một chiều 220V đặt ở cao trình 117m.

Hệ thống một chiều gồm 2 bộ acqui, 2 bộ nạp UD1,UD2 và hai hệ thống thanh cái nối với nhau. 1.Hệ thống Ắcqui : a. Thông số kỹ thuật AQ1:

- Kiểu PNGK 2600 - Dung lượng định mức : 600Ah - Điện áp định mức (V/bình) : 2V - Dung lượng phóng (phóng đến 1,75v/bình) :600Ah, 10 giờ. - Dòng điện xả lớn nhất : 2400A. - Dòng nạp lúc mang tải : <150A - Điện áp nạp lúc mang tải : 2,25 – 2,3V. - Số lượng ắcqui đấu nối tiếp. : 106 bình.

b. Thông số kỹ thuật AQ2: - Kiểu PNGK 2540 - Dung lượng định mức : 540Ah - Điện áp định mức (V/bình) : 2V - Dung lượng phóng (phóng đến 1,8v/bình) :540Ah, 10 giờ. - Dòng điện xả lớn nhất : 2400A. - Dòng nạp lúc mang tải : <150A - Điện áp nạp lúc mang tải : 2,25 – 2,3V. - Số lượng ắcqui đấu nối tiếp. : 106 bình.

2. Bộ nạp UD : a. Thông số kỹ thuật UD1:

- Điện áp định mức : 220V. - Dòng điện định mức : 50A



- Điện áp đầu vào 3 pha định mức : 400V AC±10%. - Tần số định mức : 50Hz ± 6%. - Điện áp đầu ra định mức : 24V,48V,110V, 220V DC

b. Thông số kỹ thuật UD2: - Điện áp định mức : 220V. - Dòng điện định mức : 50A - Điện áp đầu vào 3 pha định mức : 380V AC hoặc 415±10%. - Tần số định mức : 50Hz ± 5%. - Điện áp đầu ra định mức : 24V,48V,110V, 220VDC.

3.Các phụ tải của hệ thống điện một chiều: - Nguồn động lực cho các máy cắt 13.8kV, 35kV, 10kV. - Nguồn điều khiển, bảo vệ cho đường dây 110kV. - Nguồn điều khiển và bảo vệ tổ máy. - Nguồn điều khiển và bảo vệ hệ thống kích từ. - Nguồn kích từ ban đầu. - Nguồn cho ánh sáng sự cố. - Nguồn cho tín hiệu gian máy và trung tâm. - Nguồn cho tín hiệu, điều khiển và bảo vệ tự dùng A1,A2. - Nguồn điều khiển và bảo vệ KPY 10kV.

Bộ nạp UD dùng để chỉnh lưu điện xoay chiều thành điện một chiều cung cấp cho các phụ tải và nạp cho acqui. Ăcqui gồm có 2 bộ, mỗi bộ có 106 bình, mỗi bình có điện áp 2,2V. Ngoài ra trong trạm điện một chiều còn có 2 bộ acqui và hai bộ nạp UD3, UD4 dùng dể cung cấp điện áp 24V và 48V để cung cấp cho các thiết bị PLC. II. HỆ THỐNG TỰ DÙNG XOAY CHIỀU 1. Trạm tự dùng A1 Trạm tự dùng A1 đặt ở cao trình 112m, được lấy từ phía 13.8kV của MBT 1T(2T), qua MBT 11T, 12T đặt ở cao trình 117m hạ xuống còn 0.4kV, để cung cấp cho hai phân đoạn của tự dùng A1 qua hai máy cắt A1-1.2, A1-01. Hai phân đoạn này được nối với nhau qua MC A1- 06. Bình thường MC A1-06 cắt dể vị trí thử nghiệm, nó chỉ được đóng vào khi một trong hai phân đoạn bị mất điện, nhưng trước đó phải cắt A1-1.2(A1- 0.1). 2. Trạm tự dùng A2 Trạm tự dùng A2 đặt ở cao trình 117m, được lấy từ thanh cái 10kV của MBA 3T, qua hai MC573, MC575 của tram KPY 10KY đưa xuống hai MBA 5T, 6T biến điện áp xuống còn 0.4kV, để cung cấp cho hai phân đoạn của tự dùng A2 qua hai máy cắt A2-08, A2-01. Hai phân đoạn này được liên lạc với nhau qua máy cắt A2-05. Bình



thường MC A2-05 cắt ở vị trí thử nghiệm, nó chỉ được đóng A2-05 vào khi một trong hai phân đoạn bị mất điện, nhưng trước đó phải cắt A2-08 (A2-01). Trong trường hợp sự cố mất cả 2 phân đoạn thì ta có thể lấy điện từ trạm tự dùng A1 qua máy cắt A1-8.1, A1-5.3 và ngược lại ta có thể lấy điện từ tự dùng A2 để cung cấp cho trạm tự dùng A1 khi cần thiết, nhưng trước đó phải cắt các phụ tải không quan trọng để tránh quá tải cho các máy biến áp. 3. Máy phát Diezen Được sử dụng khi mất tất cả tự dùng A1 và A2 mà không có sự liên hệ với lưới (rã lưới), lúc này chạy máy phát Diezen để cung cấp điện vào trạm tự dùng A1, qua máy cắt A1-9.7 nhưng trước đó phải cắt các phụ tải không quan trọng, chỉ để lại nguồn cấp cho MHY, tủ tín hiệu R4X11, nguồn kích từ ban đầu. III. Bảo vệ máy biến áp tự dùng 11T (12T): 7SJ61.



Sơ đồ mạch dòng bảo vệ MBA 11T (12T)

1. Bảo vệ quá dòng cắt nhanh: (50) Bảo vệ quá dòng của máy biến áp tự dùng 11T, 12T: Khi xảy ra ngắn mạch nhiều pha trong mạng 13.8kV hoặc mạng 0.4kV. Làm cho dòng phụ tải tăng vọt, bảo vệ quá dòng sẽ làm việc đi cô lập máy biến áp. Bảo vệ quá dòng lấy tín hiệu từ máy biến dòng TA11. Giá trị chỉnh định:

- Dòng tác động 1 : 9.15 A. - Thời gian tác động : 0.0s.



- Dòng tác động 2 : 9.15 A. - Thời gian tác động : 0.0s.

Bảo vệ tác động: - Cắt MC 531 (532). - Cắt MC A1-1.2(A1-0.1). - Khởi động 50BF 531(532)




. Cờ hiệu KH2 tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn).

. Emax: Bảo vệ máy biến áp tự dùng tác động. 2. Bảo vệ quá dòng chạm đất (50N) Bảo vệ quá dòng chống chạm đất phía cuộn dây đấu sao của máy biến áp tự dùng ngăn ngừa được các sự cố ngắn mạch chạm đất xảy ra trong mạng 0,4KV. Bảo vệ lấy tín hiệu từ biến dòng trung tínTA1-0 của máy biến áp tự dùng. Giá trị chỉnh định:

- Dòng tác động 1 : 8 A. - Thời gian tác động : 0s. - Dòng tác động 2 : 8 A. - Thời gian tác động : 0s.

Bảo vệ tác động: . Cắt MC 531 (532). . Cắt MC A1-1.2(A1-0.1) . Khởi động 50BF 531(532)


. Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06(A2X01). . Cờ hiệu KH2 tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Emax: Bảo vệ máy biến áp tự dùng tác động.

3. Bảo vệ quá dòng cực đại (51) Bảo vệ nhằm mục đích loại trừ dòng sự cố trong từng pha khi có ngắn mạch hoặc chạm đất trong mạng 13,8KV hay mạng 0.4KV khi dòng ngắn mạch nhỏ, làm việc có thời gian trể, theo đặt tính phụ thuộc. Bảo vệ quá dòng cực đại lấy tín hiệu từ TA12 mạng 13,8kV.



Giá trị chỉnh định: - Dòng tác động 1 : 1.17A. - Thời gian tác động : 1s - Dòng tác động 2 : 1.17A. - Thời gian tác động : 1s.

Bảo vệ tác động: . Cắt MC 531 (532). . Cắt MC A1-1.2(A1-0.1). . Khởi động 50BF 531(532).


. Chuông reo, còi hụ. . Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01). . Cờ hiệu KH1 tủ A2X04rơi (bảng đa kênh sáng đèn). . Emax: Bảo vệ máy biến áp tự dùng tác động.

4. Bảo vệ quá tải máy biến áp 11T, 12T(49): chỉ đưa tín hiệu cảnh báo Mức quá nhiệt của máy biến áp là 113% công suất định mức. Dòng cảnh báo quá tải chọn 0,65A Giá trị chỉnh định:

- Hệ số quá tải : 0.13 - Hằng số thời gian : 1min. - Dòng cảnh báo :0.65A.

5. Bảo vệ chống từ chối máy cắt (50BF) Bảo vệ chống từ chối máy cắt được chỉnh định với mức dòng 0.50A, tương ứng 10% dòng định mức biến dòng để đảm bảo tránh tác động nhầm do sai số của biến dòng, và thời gian trể 0.5s.

Giá trị chỉnh định: - Kiểm tra dòng tác động: 0.5 A. - Thời gian cắt : 0.5s.

Bảo vệ tác động: . Cắt máy cắt 501 (502) . Cắt máy cắt dập từ QAE . Dừng sự cố tổ máy . Khởi động 50BF máy cắt 501(502). . Cắt máy cắt 131 (132) hoặc 100B. . Cắt lại máy cắt 531 (532).





. Sáng đèn sự cố phần điện (HLA1) tại tủ A1X06 (A2X01). . Cờ hiệu KH4 ở tủ A2X04 rơi (bảng đa kênh sáng đèn).

. Emax: bảo vệ 50BF MC 531(532) tác động. Ở trung tâm

. Tín hiệu Emax: bảo vệ 50BF MC531, 532 tác động.


. Tại tủ R0X02 (R0X03): sáng đèn HLA1 (HLA7) sự cố phần điện.

Chương VIII MÁY CẮT 13,8 kV VÀ

SƠ ĐỒ HÒA MÁY CẮT 13,8 kV. I. MÁY CẮT 13,8kV MC (501, 502, 531, 532)

Máy cắt đầu cực 501(502)và MC 531(532) là loại máy cắt chân không. - Loại máy cắt : 3AH 3818 - Điện áp định mức : 17,5 KV - Độ bền cách điện định mức : 95 KV - Dòng định mức : 4000 A - Dòng cắt định mức : 63KA - Tần số định mức : 50 Hz - Thời gian ngắn mạch định mức : 3s - Chu trình thao tác đóng cắt : O - 3min - CO - 3min - CO - Thời gian đóng máy cắt : < 0.08 s - Thời gian cắt máy cắt : < 0.015 s

Chương IX A. HỆ THỐNG NƯỚC KỸ THUẬT Chức năng chính của hệ thống nước kỹ thuật là cung cấp nước làm mát cho những điểm cần được làm mát trong tổ máy với một áp lực 10 kg/cm sau khi qua van giảm áp còn 3 kg/cm và lưu lượng thích hợp. Ngoài ra hệ thống nước kỹ thuật còn phục vụ để làm mát các ổ trục của trạm bơm tháo cạn, bơm tiêu nước, làm mát khí của trạm khí nén ...



* Thông số kỹ thuật : - Áp lực lớn nhất của đầu vào của hệ thống làm mát 10 Kgf/cm2. - Áp lực sau van giảm áp lớn nhất cho phép trong vận hành 3,5 Kg/cm2. - Làm mát gió máy phát Q = 450 m3/giờ. - Làm mát dầu, secmăng ổ hướng máy phát Q = 30 m3/giờ. - Làm mát dầu, secmăng ổ hướng turbine Q = 43 m3/giờ. - Làm mát dầu, secmăng ổ đỡ Q = 150 m3/giờ. - Làm mát dầu MHY Q = 10 m3/giờ (không còn sử dụng). - Lưu lượng chèn đệm kín trục không bé hơn 5,4 m3/gìơ. * Cấu tạo, hoạt động hệ thống nước kỹ thuật : - Hệ thống nước kỹ thuật mỗi tổ máy gồm hai nhánh song song lấy từ buồn xoắn. Cả hai được nối với đường nước chung. Bốn nhánh của hai tổ máy được nhập chung qua đường nước chung. - Hệ thống nước kỹ thuật lấy nước từ buồng xoắn với áp lực từ (8 – 10) Kg/cm2 qua bộ lọc thô sau đó qua van giảm áp, áp lực còn khoảng 3 Kg/cm2 và từ đó ta đưa đến cung cấp các phụ tải. - Hệ thống cho phép đổi chiều nước qua các bộ làm mát gió, ổ đỡ máy phát, ổ hướng máy phát và ổ hướng tuabin. Phụ tải nước kỹ thuật : - Cấp nước làm mát gió máy phát. - Cấp nước làm mát dầu ổ đỡ máy phát. - Cấp nước làm mát dầu, secmăng ổ hướng máy phát, hướng turbine. - Cấp nước làm mát dầu, secmăng ổ đỡ. - Cấp nước chèn đệm kín trục. - Cấp nước chèn đệm kín bánh xe công tác trong chế độ chạy bù. - Cấp nước làm mát bơm tiêu, bơm tháo cạn, khí nén.



P1

PD1

0N1- 03 0N

1- 02 0N1- 01

P1

0N1- 04

0N1- 07 0N

1- 08 0N

1- 09

1N1- 13

P1 1N

1- 09

1N1- 11

1N1- 07

1N1- 05

P1

P1

1N1- 03

1N1- 01 P1

P1

1N1- 02 1N

1- 04

1N1- 06 1N

1- 08 1N

1- 10

1N1- 12

1N1- 14

P1

1N1- 16

1N1- 18

0N1- 05

1N1- 58

P1

1N1- 77

1N1- 76

1N1- 75

1N1- 69

1N1- 17

1N1- 62

1N1- 63

1N1- 67

0N1- 10

0N1- 12

0N1- 15

0N1- 14

0N1- 13

0N1- 11

1N1- 71

1N1- 78

1N1- 79

1N1- 88

1N1- 89

1N1- 87

1N1- 86

1N1- 86

1N1- 86

1N1- 82

1N1- 83

1N1- 80

1N1- 81

PD1

0N1- 11

TÖØ

H2

Tiªu níc

M¸y N

Ðn

khÝ

1N1- 56 1N

1- 55 1N1- 57

¤ §

ë M¸y Ph¸t

¤ H

íng M¸y Ph¸t

Lµm M

¸t Giã M

¸y Ph¸t

0N1- 06

P1

P1

PDPD

1N1- 17

1N1- 15

§Õn L

µm m

¸t ®Ö

m

1N1- 68

1N1- 61

1N1- 51

1N1- 52

1N1- 53

1N1- 54



B. HỆ THỐNG BƠM THÁO CẠN - BƠM TIÊU 1. Bơm tháo cạn Dùng để bơm nước từ giếng tháo cạn ra hạ lưu, nước trong giếng tháo cạn có là do ta xả từ côn ống hút qua van thủy lực nhằm phục vụ cho quá trình tháo cạn buồng xoắn, côn ống hút để sửa chữa trung tu và đại tu. Bơm tháo cạn gồm hai bơm B3, B4. Một bơm làm việc chính và một bơm dự phòng, đặt ở cao trình 109m, loại bơm li tâm trục đứng. Bơm tháo cạn được tự động hóa nhờ có các cảm biến đo mực nước. Bơm có thể chạy bằng tay tại chỗ hoặc tự động. 2. Bơm tiêu nước Dùng để bơm nước từ giếng tiêu ra hạ lưu, nước trong giếng tiêu là nước rò rỉ từ các cao trình phía trên, rò rỉ từ nắp turbine được gom về giếng tiêu. Bơm tiêu gồm hai bơm B1, B2, một làm việc chính và một dự phòng, đặt tại trạm bơm ATN cùng với bơm tháo cạn. Bơm tiêu được điều khiển tự động, hoặc bằng tay, tín hiệu khởi động bơm do rơ le cảm biến mức phát ra, trường hợp bơm chính không làm việc thì bơm dự phòng sẽ làm việc. Ở bơm tiêu, bơm tháo cạn bơm dự phòng có thể làm việc khi bơm chính đang hoạt động mà mực nước giếng vẫn tăng. 3. Các thông số kỹ thuật Bơm tiêu và bơm tháo cạn nhà máy có cấu tạo và thông số kỹ thuật giống nhau: . Loại bơm ATH 14-1-3 . Bơm tiêu 2 cái . Bơm tháo cạn 2 cái . Năng suất bơm 200m3/giờ . Cột nước 50 m . Công suất động cơ 55kw . Điện áp: 220/380V . cosΨ =0.85 . Hiệu suất: 90.5%



. Tốc độ quay định mức 1500 vòng /phút . Nguồn cho động cơ bơm tiêu và bơm tháo cạn lấy từ trạm tự dùng A1, tủ điều khiển đặt ở trạm bơm cao trình 109m.

* Nguyên lý hoạt động: - Đóng các nguồn điều khiển cho hệ thống và đúng thứ tự pha nguồn động lực. - Khoá chọn thiết bị điều khiển chọn LoGo hoặc PLC. - Khoá chọn vị trí khởi động chọn tại chỗ, tự động tại chỗ hoặc tự động từ xa. - Khi có tín hiệu khởi động ( bằng tay hoặc tự động ) nó sẽ đưa lệnh đóng các

van điện từ cấp nước bôi trơn ổ trục trong thời gian 60s. Cảm biến sẽ cảm tín hiệu cấp nước bôi trơn. Sau đó duy trì thời gian khoảng 10s đóng contactor khởi động bơm bơm nước ra hạ lưu. Khi ấn nút dừng bơm hoặc mức nước trong giếng hạ đến cao trình 97m tín hiệu cảm biến đưa lệnh đi dừng bơm.

C. HỆ THỐNG NƯỚC CỨU HỎA

Hệ thống nước cứu hỏa nhà máy lấy từ hai nguồn: từ buồng xoắn và từ bơm cứu hoả. Nước cứu hỏa lấy từ buồng xoắn được điều khiển bởi hai van điện E6B2 và E7B2. Nước từ hai nhánh chính được liên lạc với nhau qua van chung ON2-16 tại cao trình 122,5m. Trạm bơm cứu hoả có 2 bơm C1B2, C1B2, lấy nước từ hạ lưu, và góp chung với nước lấy từ buồng xoắn. Trong vận hành bình thường hệ thống nước cứu hỏa lấy từ hai nhánh ra từ buồng xoắn máy phát. Hệ thống nước cứu hỏa cung cấp cho các phụ tải sau: . Chữa cháy H1, H2 cao trình 112m. . Chữa cháy máy biến áp 1T, 2T cao trình 127 m. . Chữa cháy hầm cáp. . Chữa cháy cho các cao trình từ 107,5m đến 142 m . . Nối ra mạng ngoài . Trạm bơm cứu hỏa tự động đặt tại cao trình 106,5m gồm hai bơm đầu hút đặt tại hạ lưu ( cao trình 104m, 105m). Máy loại 1Д630-900 lưu lượng 121(lít/giây), cột nước đẩy 77m, trong đó một bơm làm việc chính và một bơm dự phòng. Động cơ điện loạI 4AM315M4T2Y2, công suất 200KW nhiệt đới hóa. Bơm được khởi động ở trạng thái mở của van chặn trong phòng đặt bơm (đã khóa) và trạng thái đóng của van điện của cơ cấu cứu hỏa tự động máy phát, máy biến áp, tầng cáp. Cứu hỏa cho hầm cáp được thực hiện bằng bọt nước, trong tầng cáp đặt các loại ống với thiết kế tạo bọt các ống này nối với mạng cứu hỏa qua van E3B2, với lưu lượng 74l/s.



Hệ thống cứu hỏa máy biến áp bằng vòi phun, nối vào mạng phân phối, mạng phân phối gồm các ống vòng xung quanh mỗi máy biến áp và các nhánh ra đặt các vòi phun được nối với mạng bên ngoài qua van E1B2 và van E2B2, với lưu lượng 99l/s. Cứu hỏa máy phát dạng bọt nước, các ống nước cứu hỏa trong máy phát nối vòng với nhau, và nối với mạng bên ngoài qua van E4B2(H1),E5B2(H2) với lưu lượng 15(l). Nguồn cho hệ thống bơm cứu hỏa lấy từ trạm A1, nguồn cho các động cơ mở van lấy từ tủ DH3N, DH4N, tủ điều khiển bơm đặt tại cao trình 106,5m. - Bơm loại :А630-90a - Lưu lượng 121lít/giây - Cột nước đẩy:77m - Động cơ: - Loại 4AM315M4T2Ү3 - Công suất 200KW - Điện áp: 380/660 (V) - Tần số 50 Hz - Tốc độ 1480 vòng/phút.

D. HỆ THỐNG BƠM DẦU RỈ Có nhiệm vụ gôm dầu rỉ từ vòng đệm secvômôtơ và hệ thống điều khiển chốt chặn secvômôtơ, van trượt sự cố về thùng dầu rỉ sau đó bơm về thùng dầu xả MHY, ngoài ra bơm dầu rỉ còn dùng để tháo cạn dầu trong đường ống và secvômôtơ. Các thông số của bơm dầu rỉ:

. Pđm = 2,2 KW

. Uđm Δ/Y = 220V / 380V

. Nđm = 1420 vòng /phút Bơm dầu rỉ có thể điều khiển tự động, bằng tay từ xa tại tủ KAΝ-03, ngoài ra còn có tủ điều khiển dự phòng đặt tại hầm Turbine.



MỤC LỤC Trang

Chương I : Giới thiệu tổng quan.........................................3

Chương II : Turbine Francis – Máy phát thủy lực.......................5 và bảo vệ máy phát.

Chương III : Hệ thống điều tốc.............................................26

Chương IV : Hệ thống kích từ và bảo vệ hệ thống kích từ................42

Chương V : Tự động tổ máy và bảo vệ cơ khí thủy lực...................50 Chương VI : Hệ thống dầu MHY...................................................................56 Chương VII : Hệ thống tự dùng và bảo vệ máy biến áp tự dùng............62 Chương VIII : Máy cắt 13,8 kV và sơ đồ hòa máy cắt 13,8 Kv...............62 Chương IX : A.Hệ thống nước kỹ thuật..........................................................63 B. Hệ thống bơm tiêu, bơm tháo cạn.........................................65 C. Hệ thống nước cức hỏa..........................................................66 D. Hệ thống bơm dầu rỉ..............................................................67

Documents

55781886 Bao Cao Chinh Sua Xc