Giáo trình Lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung hạ thế - Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc

• Trường học: Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc
• Chuyên ngành: Quản lý vận hành, sửa chữa đường dây và trạm biến áp
• Đề tài: Lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung hạ thế

Giáo trình lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung hạ thế là tài liệu đào tạo chính thức của Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc, thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam. Giáo trình được biên soạn cho đối tượng sinh viên hệ cao đẳng nghề Quản lý vận hành, sửa chữa đường dây và trạm biến áp có điện áp từ 110kV trở xuống. Nội dung bao gồm 15 bài học trình bày kiến thức cơ bản về bản vẽ thi công, khảo sát hiện trường, phương pháp sử dụng dụng cụ thiết bị thi công. Giáo trình cung cấp trình tự thi công lắp đặt đường dây và trạm biến áp một cách logic, dễ hiểu. Tài liệu cũng phục vụ như tài liệu tham khảo cho công nhân ngành điện, kỹ sư điện và những người quan tâm đến lắp đặt trạm biến áp phân phối. Chương trình đào tạo được bố trí trong học kỳ 1 năm thứ hai, sau khi sinh viên đã hoàn thành các môn kỹ thuật điện, gia công cơ khí, kỹ thuật lưới điện.

1.1. Mục tiêu đào tạo của giáo trình

Giáo trình hướng đến trang bị cho người học khả năng trình bày kết cấu cơ bản của đường dây và trạm biến áp trung hạ thế. Sinh viên được rèn luyện kỹ năng đọc hiểu bản vẽ lắp đặt, sử dụng thành thạo các dụng cụ thi công chuyên dụng. Mục tiêu quan trọng là giúp người học nắm vững trình tự lắp đặt từ khâu chuẩn bị vật tư, đào móng, dựng cột đến nghiệm thu công trình. Giáo trình cũng nhấn mạnh việc phát triển tính chính xác, cẩn thận, tỉ mỉ trong quá trình thi công và thực hiện nghiêm túc công tác 5S tại công trường.

1.2. Đối tượng và phạm vi áp dụng

Giáo trình dành cho sinh viên hệ cao đẳng nghề ngành Quản lý vận hành, sửa chữa đường dây và trạm biến áp điện áp 110kV trở xuống. Phạm vi áp dụng bao gồm các công trình đường dây trung thế 6kV, 10kV, 22kV, 35kV và hạ thế 0,4kV. Đối tượng mở rộng đến công nhân kỹ thuật ngành điện đang công tác tại các điện lực khu vực phía Bắc. Giáo trình cũng phù hợp cho kỹ sư điện mới ra trường cần bổ sung kiến thức thực tế về lắp đặt trạm biến áp phân phối phục vụ sản xuất kinh doanh.

II. Phân tích nội dung chính và cấu trúc bài học

Giáo trình được cấu trúc thành 15 bài học với nội dung logic, từ cơ bản đến nâng cao. Phần đầu giới thiệu về bản vẽ phục vụ thi công, cách đọc hiểu các ký hiệu kỹ thuật trên bản vẽ lắp đặt đường dây và trạm biến áp. Tiếp theo là nội dung khảo sát hiện trường, xác định vị trí cột, đo đạc khoảng cách và đánh giá điều kiện địa hình. Giáo trình trình bày chi tiết về các loại vật tư sử dụng như cột bê tông ly tâm, sứ cách điện, dây dẫn, cáp ngầm. Phần quan trọng nhất hướng dẫn quy trình đào móng, đổ bê tông móng cột theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật. Nội dung về lắp dựng cột sử dụng pa lăng xích, căn chỉnh độ thẳng đứng và đổ bê tông chèn cột được trình bày cụ thể. Hệ thống nối đất đảm bảo an toàn kỹ thuật cũng được giới thiệu chi tiết với bản vẽ minh họa rõ ràng.

2.1. Kỹ thuật đào móng và đổ bê tông nền

2.2. Quy trình lắp dựng và căn chỉnh cột điện

Quy trình lắp dựng cột gồm nhiều bước tuần tự. Đầu tiên kiểm tra vật tư, dụng cụ và chuẩn bị mặt bằng thi công. Khi kéo pa lăng xích dựng cột, tốc độ phải đều, điều chỉnh cột luôn ở tư thế cân bằng. Khi thân cột tạo với mặt đất khoảng 100-150 độ thì dừng lại kiểm tra các vị trí chịu lực. Sau khi đảm bảo an toàn, tiếp tục kéo pa lăng để dựng cột thẳng đứng. Gốc cột được đưa vào hố móng đúng vị trí tâm. Dùng quả dọi kết hợp dây hãm để căn chỉnh độ thẳng đứng. Cuối cùng đổ bê tông chèn cố định cột với hố móng.

III. Phương pháp đào tạo và kỹ năng thực hành

Giáo trình áp dụng phương pháp đào tạo kết hợp lý thuyết và thực hành, lấy thực hành làm trọng tâm. Sinh viên được hướng dẫn đọc hiểu bản vẽ lắp đặt trước khi ra công trường thực tế. Phương pháp dạy học theo mô đun giúp người học tiếp thu từng bước, từ đơn giản đến phức tạp. Các bài học được thiết kế với mục tiêu cụ thể về kiến thức và kỹ năng. Giáo trình nhấn mạnh việc rèn luyện tính chính xác, cẩn thận, tỉ mỉ trong từng công đoạn thi công. Công tác 5S được tích hợp vào quá trình đào tạo để hình thành thói quen làm việc chuyên nghiệp. Người học được hướng dẫn sử dụng thành thạo các dụng cụ thi công như pa lăng xích, máy hàn, thiết bị đo kiểm. Giáo trình cập nhật những kiến thức mới phù hợp với thực tế sản xuất, đảm bảo tính ứng dụng cao sau đào tạo.

3.1. Kỹ năng sử dụng bản vẽ thi công

Đọc hiểu bản vẽ là kỹ năng nền tảng quan trọng trong lắp đặt đường dây và trạm biến áp. Sinh viên được hướng dẫn đọc các loại bản vẽ lắp đặt tiếp địa đường dây, bản vẽ tiếp địa trạm biến áp. Kỹ năng bao gồm xác định kích thước, vị trí lắp đặt, quy cách vật tư từ bản vẽ. Người học phải nắm vững các ký hiệu kỹ thuật, tỷ lệ bản vẽ và quy ước trình bày. Thực hành chuyển đổi thông tin từ bản vẽ sang thi công thực tế là phần không thể thiếu. Kỹ năng này giúp đảm bảo thi công chính xác, đúng thiết kế, giảm thiểu sai sót và lãng phí vật tư.

3.2. An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp

An toàn lao động là yếu tố được ưu tiên hàng đầu trong quá trình đào tạo. Giáo trình hướng dẫn quy trình làm việc an toàn khi đào móng, dựng cột, lắp đặt thiết bị trên cao. Người học được trang bị kiến thức về bảo hộ lao động, nhận diện và phòng tránh nguy hiểm tại công trường. Quy trình kiểm tra an toàn trước và trong khi thi công được nhấn mạnh. Công tác vệ sinh công nghiệp 5S giúp duy trì môi trường làm việc sạch sẽ, gọn gàng, giảm thiểu rủi ro tai nạn. Việc thu dọn dụng cụ, vệ sinh công trường sau mỗi ca làm việc là quy định bắt buộc.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tế của giáo trình

Giáo trình lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung hạ thế của Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc là tài liệu đào tạo chất lượng, đáp ứng nhu cầu thực tế sản xuất. Nội dung được trình bày ngắn gọn, dễ hiểu với trình tự logic chặt chẽ từ lý thuyết đến thực hành. Giáo trình cung cấp kiến thức cơ bản nhưng đầy đủ về lắp đặt đường dây và trạm biến áp phân phối. Tính ứng dụng cao nhờ việc cập nhật kiến thức mới, phù hợp với điều kiện thi công thực tế tại Việt Nam. Tài liệu phục vụ hiệu quả cho công tác đào tạo nghề điện trình độ cao đẳng. Giáo trình cũng là nguồn tham khảo hữu ích cho kỹ sư, công nhân kỹ thuật ngành điện trong quá trình công tác. Với cấu trúc 15 bài học chi tiết, người học có thể tiếp thu toàn diện kiến thức chuyên ngành.

4.1. Ứng dụng trong đào tạo nghề điện

Giáo trình được sử dụng chính thức trong chương trình đào tạo hệ cao đẳng nghề tại Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc. Nội dung mô đun MĐ28 được bố trí học kỳ 1 năm thứ hai, sau khi sinh viên hoàn thành các môn nền tảng. Phương pháp đào tạo theo mô đun giúp đánh giá năng lực người học theo từng giai đoạn. Giáo trình cung cấp nền tảng vững chắc để sinh viên tiếp tục học các chuyên đề nâng cao về lưới điện, nhà máy và trạm biến áp. Kết quả đào tạo đáp ứng yêu cầu nhân lực cho ngành điện lực khu vực phía Bắc.

4.2. Giá trị tham khảo cho kỹ sư và công nhân điện

Ngoài mục đích đào tạo, giáo trình là tài liệu tham khảo quý giá cho đội ngũ kỹ sư điện mới ra trường cần bổ sung kiến thức thực tế. Công nhân kỹ thuật ngành điện có thể sử dụng để tra cứu quy trình, tiêu chuẩn kỹ thuật khi thi công. Nội dung về khảo sát hiện trường, quy cách móng cột, hệ thống nối đất áp dụng trực tiếp vào sản xuất. Giáo trình giúp chuẩn hóa quy trình làm việc, nâng cao chất lượng công trình đường dây và trạm biến áp phân phối. Đây là nguồn tài liệu đáng tin cậy được biên soạn bởi tập thể giảng viên chuyên ngành điện.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC MIỀN BẮC TRƯỜNG CAO ĐẲNG ĐIỆN LỰC MIỀN BẮC GIÁO TRÌNH LẮP ĐẶT ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP TRUNG, HẠ THẾ NGÀNH/NGHỀ: QUẢN LÝ VẬN HÀNH, SỬA CHỮA ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP CÓ ĐIỆN ÁP 110KV TRỞ XUỐNG TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số …/QĐ/NEPC ngày …/…./20… của Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc) Hà Nội, năm 2020 1 Tuyên bố bản quyền: Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI NÓI ĐẦU Giáo trình Lắp đặt đường đây và trạm biến áp trung, hạ thế biên soạn cho đối tượng là sinh viên hệ cao đẳng nghề Quản lý vận hành, sửa chữa đường dây và TBA có điện áp từ 110 kV trở xuống, đồng thời là tài liệu tham khảo cho công nhân ngành điện, kỹ sư điện và những người quan tâm đến vấn đề lắp đặt trạm biến áp phân phối. Từ nhu cầu thực tế sản xuất và nhu cầu học tập trong nhà trường, chúng tôi biên soạn cuốn giáo trình Lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế. Giáo trình được trình bày ngắn gọn, dễ hiểu, các kiến thức kỹ năng trong giáo trình có trình tự logic chặt chẽ. Tuy vậy, nội dung giáo trình cũng chỉ cung cấp các kiến thức cơ bản của chuyên ngành đào tạo cho nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan đối với ngành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn. Giáo trình bao gồm 15 bài trình bày những kiến thức cơ bản về các bản vẽ phục vụ thi công, khảo sát hiện trường, phương pháp sử dụng các dụng cụ, thiết bị thi công và sử dụng được trong thực tế sản xuất, trình tự thi công lắm đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế. Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã cố gắng tham khảo những tài liệu mới xuất bản về lắp đặt trạm biến áp phân phối, cập nhật những kiến thức mới có liên quan và phù hợp với thực tế sản xuất, đời sống để giáo trình có tính ứng dụng cao. Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các đồng nghiệp, các chuyên gia trong lĩnh vực lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế trong quá trình biên soạn và xuất bản cuốn giáo trình này. Trong quá trình biên soạn khó tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được sự góp ý của bạn đọc để lần tái bản sau giáo trình sẽ hoàn thiện hơn. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về: Khoa điện - Trường Cao đẳng Điện lực miền Bắc. Tập thể giảng viên KHOA ĐIỆN 3 CHƯƠNG TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế Mã số mô đun: MĐ28 I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔ ĐUN: - Vị trí : Mô đun được bố trí trong học kỳ 1, năm thứ hai của chương trình đào tạo, sau khi học sinh đã học xong các môn học kỹ thuật điện, gia công cơ khí, kỹ thuật lưới điện, nhà máy và trạm biến áp, cơ khí đường dây. - Tính chất: Mô đun Lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế là mô đun đào tạo chuyên ngành. MỤC TIÊU MÔ ĐUN: Sau khi học xong mô đun này, người học có khả năng: - Về kiến thức: - Trình bày được kết cấu cơ bản của đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; - Trình bày được thông số kỹ thuật cơ bản của các thiết bị đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; - Trình bày được yêu cầu kỹ thuật, trình tự thực hiện lắp đặt các thiết bị, cấu kiện trên đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế. - Về kỹ năng: - Làm được các biện pháp an toàn trong thi công lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; 4 - Đọc được các bản vẽ thi công lắp đặt đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; - Lắp đặt được các thiết bị, cấu kiện trên đường dây và trạm biến áp trung hạ, thế. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: - Có ý thức giữ gìn, bảo quản thiết bị; - Thực hiện nghiêm túc, hiệu quả công tác 5S. NỘI DUNG MÔ ĐUN: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian STT Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Thực Kiểm số thuyết hành tra(*) 1 Đọc bản vẽ 3 1 2 2 Thi công móng cột điện 6 1 5 1 3 Lắp dựng cột điện 27 4 22 4 Lắp đặt hệ thống nối đất 12 1 11 5 Trèo cột điện bê tông ly tâm 25 3 22 1 6 Lắp đặt xà và cách điện đường dây 26 3 22 7 Lắp đặt dây dẫn điện 28 5 22 1 8 Lắp đặt chống sét 21 3 17 1 5 9 Lắp đặt cầu chì tự rơi 20 3 17 10 Lắp đặt dao cách ly 20 3 17 1 11 Lắp đặt Recloser 15 3 11 12 Lắp đặt máy biến áp đo lường 15 3 12 1 13 Lắp đặt tụ bù 15 3 11 14 Lắp đặt trạm biến áp 29 7 22 1 15 Lắp đặt cáp điện ngầm 8 2 5 Cộng 270 45 218 7 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra được tích hợp giữa lý thuyết với thực hành được tính vào giờ thực hành 6 MỤC LỤC BÀI 1: ĐỌC BẢN VẼ. Bản vẽ mặt cắt dọc tuyến đường dây . Bản vẽ mặt bằng tuyến đường dây . Bản vẽ chi tiết lắp đặt thiết bị đường dây . Bản vẽ mặt bằng, mặt cắt trạm biến áp . Bản vẽ chi tiết lắp đặt thiết bị trạm biến áp . 17 BÀI 2: THI CÔNG MÓNG CỘT ĐIỆN . Bản vẽ lắp đặt . Yêu cầu kỹ thuật . Thi công móng cột điện. 22 BÀI 3: LẮP DỰNG CỘT ĐIỆN. Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp dựng cột điện . 34 BÀI 4: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG NỐI ĐẤT . Bản vẽ lắp đặt . Kết cấu cơ bản của hệ thống nối đất . Yêu cầu kỹ thuật. Lắp đặt hệ thống nối đất . 55 BÀI 5: TRÈO CỘT BÊ TÔNG LY TÂM . Quy trình sử dụng và bảo quản dây đeo an toàn . Quy trình sử dụng và bảo quản guốc trèo chuyên dùng . Trèo cột bê tông ly tâm bằng guốc trèo chuyên dùng . 60 BÀI 6: LẮP ĐẶT XÀ VÀ CÁCH ĐIỆN ĐƯỜNG DÂY . Bản vẽ lắp đặt . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt xà và cách điện đường dây . 67 BÀI 7: LẮP ĐẶT DÂY DẪN ĐIỆN. Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt dây dẫn điện . 78 BÀI 8: LẮP ĐẶT CHỐNG SÉT . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt chống sét. 108 BÀI 9: LẮP ĐẶT CẦU CHÌ TỰ RƠI . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt cầu chì tự rơi . 117 BÀI 10: LẮP ĐẶT DAO CÁCH LY . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt dao cách ly. 124 BÀI 11: LẮP ĐẶT RECLOSER . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt Recloser . 137 BÀI 12: LẮP ĐẶT MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP ĐO LƯỜNG . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt máy biến áp đo lường . 148 BÀI 13: LẮP ĐẶT TỤ BÙ . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt tụ bù . 155 BÀI 14: LẮP ĐẶT TRẠM BIẾN ÁP . Một số trạm biến áp thông dụng trên lưới điện trung, hạ thế . Bản vẽ lắp đặt . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt trạm biến áp . 172 BÀI 15: LẮP ĐẶT CÁP ĐIỆN NGẦM . Bản vẽ lắp đặt . Thông số kỹ thuật cơ bản . Yêu cầu kỹ thuật . Lắp đặt cáp điện ngầm . 188 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 225 9 BÀI 1: ĐỌC BẢN VẼ Giới thiệu: Trong bài này, các tác giả giới thiệu về cách đọc bản vẽ Mục tiêu: - Đọc được bản vẽ thi công đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; - Xác định được vị trí lắp đặt các thiết bị đường dây và trạm biến áp trung, hạ thế; - Rèn luyện tính chính xác, cẩn thận, tỉ mỉ, gọn gàng; - Thực hiện nghiêm túc, có hiệu quả công tác 5S. Nội dung chính: 1. Bản vẽ mặt cắt dọc tuyến đường dây Là bản vẽ thể hiện mặt cắt dọc toàn tuyến đường dây được trải trên một mặt phẳng. Các số liệu cơ bản của bản vẽ mặt cắt dọc tuyến bao gồm: - Số thứ tự, công dụng của từng vị trí (từng cột) trên tuyến đường dây. - Chiều dài của toàn tuyến đường dây, chiều dài từng khoảng néo, khoảng cách giữa các vị trí cột (khoảng cột). - Chủng loại móng, cột, xà, các vị trí lắp dây néo của các vị trí trên tuyến đường dây. 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 TBA NĐ ĐT NG ĐV ĐV NG Đ T ĐT NC 10/0,4 10 C 10B 10C 12B 12B 10 C 10B 10B 10C kv Loại móng M2 M1 M2 M1 M1 M2 M1 M1 M2 Khoảng cột 80 80 80 90 80 80 80 80 70 Khoảng néo 160m 250m 240 m 70m Hình 1-1: Bản vẽ mặt cắt dọc tuyến dây 2. Bản vẽ mặt bằng tuyến đường dây Là bản vẽ mô tả mặt bằng thực địa toàn bộ tuyến đường dây. Thông qua bản vẽ này cho ta biết các số liệu sau: - Các vị trí cột chuyển hướng, góc chuyển hướng tuyến đường dây; - Các nhánh rẽ của tuyến và các số liệu cần thiết khác phục vụ cho việc thi công tuyến đường dây: Khu dân Khu dân c- Đường c- §DK 10 KV 1 6 G2 o 3 G1 o o Go O GP= o 9 2 GT=1 4 7 TBA NĐ 5 20o 8 G3 50 4 NC 10/0,4kV Đường quốc lộ số 2 đi Hà Nội 11 Hình 1-2: Bản vẽ mặt bằng tuyến dây Các ký hiệu trên bản vẽ: - M2 : Móng cột néo đầu, néo cuối, néo góc. - M1: Móng cột đỡ thẳng, đỡ vượt. Khả năng chịu lực của móng tăng theo thứ tự M1 đến M2. - Cột C : Cột đầu, cột cuối, cột góc; Cột B : Cột trung gian. Khả năng chịu lực của cột tăng theo thứ tự B đến C.