Đổi kV sang V cho các cấp điện áp lưới 22

Đọc cấp điện áp lưới: từ kilôvôn về vôn

Ngành điện ghi mọi thứ theo kilôvôn, nên đổi kilôvôn sang vôn là việc đầu tiên phải làm khi một sơ đồ một sợi, nhãn máy biến áp hay đặc tính tủ đóng cắt được đưa vào tính toán. Phối hợp cách điện, chỉnh định bảo vệ và giá trị cơ bản trong hệ đơn vị tương đối đều cần con số vôn trần trụi, mà bản vẽ lưới thì hầu như không bao giờ cho bạn con số đó.

Tài liệu lưới điện giữ đơn vị kV vì lý do dễ đọc: viết 400.000 V lên từng thanh cái của một bản vẽ trạm biến áp thì không ai xem nổi, trong khi 400 kV vừa gọn trên nét vẽ vừa đúng cách gọi cấp điện áp trong mọi tiêu chuẩn và hồ sơ mời thầu.

Hệ số quy đổi: 1 kV = 1.000 V, tức V = kV × 1.000. Đường dây 132 kV là 132 × 1.000 = 132.000 V giữa các pha; đường trục 400 kV là 400.000 V.

Khi nào bạn cần tới con số vôn

Sơ đồ một sợi

Nhãn thanh cái ghi 35 kV hay 22 kV, nhưng tính ngắn mạch hay lập giá trị cơ bản lại cần viết rõ 35.000 V và 22.000 V.

Nhãn máy biến áp

Máy 35/22 kV nghĩa là sơ cấp 35.000 V và thứ cấp 22.000 V — tỷ số vòng dây dễ soát lại hơn nhiều khi tính theo vôn.

Công việc ngoài hiện trường

Hợp bộ thí nghiệm, chỉnh định rơ le và bảng trang bị bảo hộ đều ghi theo vôn, còn lưới mà tổ công tác đang đứng dưới thì gọi theo kV.

Đổi một cấp kV đã cho, từng bước một

Nhập cấp điện áp đúng như trên bản vẽ

Gõ con số kilôvôn y như sơ đồ hay nhãn máy ghi — 11 · 12,47 · 33 · 132 · 400. Giá trị vôn hiện ra ngay khi bạn gõ, không phải bấm nút nào cả.

Sao chép số thuần

Nút sao chép ở mỗi ô đưa phần chữ số lên bộ nhớ tạm — không đơn vị, không khoảng trắng — để giá trị rơi thẳng vào mô hình tính trào lưu công suất, bảng tính hay phiếu chỉnh định rơ le.

Hoán đổi khi hồ sơ ghi theo chiều ngược

Tài liệu nhà sản xuất hay ghi đủ 13.800 V hoặc 24.940 V. Nhấn nút hoán đổi đơn vị (↔) để đảo chiều và đọc lại cấp điện áp theo kV, hoặc gõ thẳng vào ô bên phải — cả hai ô đều nhập được.

Đổi đơn vị khi thang đo thay đổi

Cả hai danh sách đơn vị đều tìm được theo tên, nên một cực truyền tải một chiều ghi theo megavôn hay tín hiệu từ máy biến điện áp ghi theo milivôn đều đổi được ngay tại trang này.

Không gì rời khỏi trình duyệt: phép tính chạy ngay trên máy bạn, nên số liệu trạm biến áp đang kiểm tra không bao giờ được gửi lên máy chủ.

Các cấp điện áp truyền tải và phân phối chuẩn

Cấp điện áp lưới không phải con số tùy tiện — chúng đến từ những dãy tiêu chuẩn. Thực hành theo IEC (Anh, Ấn Độ, phần lớn châu Phi, Úc, New Zealand) dựa trên bộ 11 / 22 / 33 kV, còn một dãy IEC song song dùng 10 / 20 / 35 kV — chính là dãy mà lưới Việt Nam theo, với 22 và 35 kV ở phân phối và 110 / 220 / 500 kV ở truyền tải. Các công ty điện lực Bắc Mỹ lại làm theo ANSI C84.1, nơi cấp phân phối phổ biến nhất là 12,47 kV và nhóm thiết bị 15 kV bao trùm 12,47 · 13,2 · 13,8 kV. Mọi cấp bên dưới đều là điện áp dây; cột thứ ba là trị số đo được từ một pha xuống trung tính.

Cấp điện áp	Vôn (điện áp dây)	Pha – trung tính	Bậc & vai trò điển hình
0,4 kV	400 V	231 V	Hạ áp Cấp điện cuối kiểu châu Âu (400/230 V)
4,16 kV	4.160 V	2.400 V	Trung áp Cấp phân phối Bắc Mỹ đời cũ / công nghiệp
11 kV	11.000 V	6.351 V	Phân phối Lộ phân phối chuẩn theo IEC
12,47 kV	12.470 V	7.200 V	Phân phối Lộ phổ biến nhất ở Mỹ (12470Y/7200)
22 kV	22.000 V	12.702 V	Phân phối Lộ đô thị, dãy IEC 11 kV
33 kV	33.000 V	19.053 V	Phân phối Nguồn cấp cho các trạm 11 kV
34,5 kV	34.500 V	19.920 V	Phân phối Cấp cao nhất ở Mỹ, gom điện trang trại gió
66 kV	66.000 V	38.105 V	Truyền tải khu vực Cấp cho các điểm nhận điện lớn
132 kV	132.000 V	76.210 V	Truyền tải khu vực Lưới vùng theo IEC (110 kV ở châu Âu)
220 kV	220.000 V	127.017 V	Truyền tải Xương sống vùng (230 kV ở lưới ANSI)
400 kV	400.000 V	230.940 V	Truyền tải Lưới chính châu Âu / Ấn Độ
500 kV	500.000 V	288.675 V	Siêu cao áp Tải công suất lớn đi đường dài

Điện áp pha – trung tính bằng điện áp dây chia cho √3 trong hệ ba pha; các dòng theo ANSI dùng đúng ký hiệu làm tròn của tiêu chuẩn đó (4160Y/2400, 12470Y/7200, 34500Y/19920).

Công cụ này giúp gì cho kỹ sư lưới điện

Hai chiều trên cùng một trang

Bản vẽ cho kV, tài liệu nhà sản xuất cho vôn. Ô nào cũng nhận số nhập, nên bạn không phải mở thêm công cụ thứ hai để đối chiếu nhãn máy với nhãn thanh cái.

Xử lý được cả cấp lẻ

Những cấp như 12,47 · 13,8 hay 34,5 kV đều đổi chính xác, và dấu phẩy dùng làm dấu thập phân đúng thói quen viết 12,47 của người Việt.

Dán sạch vào hồ sơ tính toán

Chức năng sao chép chỉ trả về chữ số, nên giá trị cơ bản hay số liệu tính ngắn mạch vào thẳng bảng tính mà không kèm ký hiệu đơn vị thừa.

Những câu hỏi thường gặp về điện áp lưới

kV và kVA trên nhãn máy biến áp khác nhau thế nào?

Chúng đo hai đại lượng khác nhau. kV là điện áp — 33/11 kV nghĩa là một cuộn 33.000 V và một cuộn 11.000 V. kVA (đôi khi viết kV·A) là công suất biểu kiến, tích của điện áp và dòng điện. Máy biến áp 10 MVA, 33/11 kV mang dòng 10.000.000 / (√3 × 11.000) ≈ 525 A ở phía 11 kV. Đổi kV sang vôn không bao giờ cho bạn biết công suất kVA; muốn có nó thì cần thêm dòng điện.

Vì sao lưới phải nâng điện áp lên hàng trăm kV để truyền tải?

Để cắt tổn thất trên điện trở. Với một lượng công suất cố định, dòng điện giảm tỷ lệ với điện áp, mà tổn hao trên dây tỷ lệ I²R — nên nâng đường dây từ 11.000 V lên 110.000 V làm dòng giảm còn một phần mười và phần nhiệt tổn hao còn một phần trăm. Đó là lý do công suất lớn đi ở 220 kV hay 500 kV và chỉ được hạ về 22 kV hoặc 12,47 kV ở gần hộ tiêu thụ, nơi tuyến dây đã rất ngắn.

Cấp điện áp ghi 22 kV là điện áp dây hay điện áp pha?

Trong hệ ba pha, một cấp điện áp được gọi tên luôn là trị số điện áp dây (giữa hai pha) trừ khi ghi rõ khác đi. Vậy 11 kV nghĩa là 11.000 V giữa hai pha bất kỳ, còn mỗi pha so với trung tính là 11.000 / √3 ≈ 6.351 V. Cách ký hiệu Bắc Mỹ nói thẳng điều này: 12470Y/7200 là 12.470 V giữa các pha và 7.200 V pha – trung tính. Nhầm chỗ này thì cách điện và chỉnh định rơ le lệch nguyên hệ số 1,732.

Máy biến áp phân phối 33/11 kV thực tế làm việc ở những điện áp nào?

Cuộn cao áp có điện áp định mức 33.000 V điện áp dây, cuộn hạ áp 11.000 V, cho tỷ số danh định 3:1. Tính theo từng pha ở cuộn đấu sao, hai trị số đó xấp xỉ 19.053 V và 6.351 V. Cách đọc y hệt áp dụng cho các cặp thông dụng khác: 132/33 kV là 132.000 V xuống 33.000 V, còn máy biến áp cấp điện 12,47 kV/240-120 V ở Mỹ hạ 12.470 V xuống mức sinh hoạt.

Vì sao thiết bị trên hệ thống 400 kV lại ghi định mức 420 kV?

Vì điện áp danh định của hệ thống và điện áp cao nhất cho thiết bị là hai con số khác nhau. Hệ thống được gọi là 400 kV (400.000 V), nhưng khí cụ phải chịu được đầu trên của dải vận hành bình thường, nên nó được quy định ở nấc định mức ngay trên đó — 420 kV, tức 420.000 V. Quy luật này lặp lại suốt thang điện áp: thiết bị 11 kV ghi 12 kV, thiết bị 33 kV ghi 36 kV, thiết bị 132 kV ghi 145 kV, thiết bị 220 kV ghi 245 kV. Khi tờ thông số kỹ thuật và bản vẽ lệch nhau vài phần trăm, thường là vì lý do này.

Kilôvôn sang Vôn