Bài giảng - Chương 2 - Bảo vệ đường dây

Chia sẻ: Hai Dang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:41

1
161
lượt xem
101
download

Bài giảng - Chương 2 - Bảo vệ đường dây

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong hệ thống điện , máy biến áp là một trong những phần tử quan trọng nhất liên kết hệ thống sản xuất, truyền tải và phân phối

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng - Chương 2 - Bảo vệ đường dây

  1. A. GIÅÏI THIÃÛU CHUNG I. MUÛC ÂÊCH ÂÀÛT BAÍO VÃÛ Trong hãû thäúng âiãûn, maïy biãún aïp laì mäüt trong nhæîng pháön tæí quan troüng nháút liãn kãút hãû thäúng saín xuáút, truyãön taíi vaì phán phäúi. Vç váûy, viãûc nghiãn cæïu caïc tçnh traûng laìm viãûc khäng bçnh thæåìng, sæû cäú... xaíy ra våïi MBA laì ráút cáön thiãút. Âãø baío vãû cho MBA laìm viãûc an toaìn cáön phaíi tênh âáöy âuí caïc hæ hoíng bãn trong MBA vaì caïc yãúu täú bãn ngoaìi aính hæåíng âãún sæû laìm viãûc bçnh thæåìng cuía maïy biãún aïp. Tæì âoï âãö ra caïc phæång aïn baío vãû täút nháút, loaûi træì caïc hæ hoíng vaì ngàn ngæìa caïc yãúu täú bãn ngoaìi aính hæåíng âãún sæû laìm viãûc cuía MBA. II. CAÏC HÆ HOÍNG VAÌ TÇNH TRAÛNG LAÌM VIÃÛC KHÄNG BÇNH THÆÅÌNG XAÍY RA VÅÏI MBA II.1. Sæû cäú bãn trong MBA: Sæû cäú bãn trong âæåüc chia laìm hai nhoïm sæû cäú træûc tiãúp vaì sæû cäú giaïn tiãúp. − Sæû cäú træûc tiãúp laì ngàõn maûch caïc cuäün dáy, hæ hoíng caïch âiãûn laìm thay âäøi âäüt ngäüt caïc thäng säú âiãûn. − Sæû cäú giaïn tiãúp diãùn ra tæì tæì nhæng seî tråí thaình sæû cäú træûc tiãúp nãúu khäng phaït hiãûn vaì xæí lyï këp thåìi (nhæ quaï nhiãût bãn trong MBA, aïp suáút dáöu tàng cao...). Vç váûy yãu cáöu baío vãû sæû cäú træûc tiãúp phaíi nhanh choïng caïch ly MBA bë sæû A B C A B C A C cäú ra khoíi hãû thäúng âiãûn âãø giaím aính hæåíng âãún hãû thäúng. Sæû cäú giaïn tiãúp khäng âoìi hoíi phaíi caïch ly MBA nhæng phaíi âæåüc phaït hiãûn, coï tên hiãûu baïo cho nhán viãn váûn haình biãút âãø xæí lyï. Sau âáy phán têch mäüt säú sæû cäú bãn trong thæåìng gàûp. II.1.1. Ngàõn maûch giæîa caïc pha trong MBA ba pha: Daûng ngàõn maûch naìy (hçnh 2.1) ráút a/ b/ c/ hiãúm khi xaíy ra, nhæng nãúu xaíy ra doìng Hình 2.1: Ngaén maïch nhieàu pha ngàõn maûch seî ráút låïn so våïi doìng mäüt pha. trong cuoän daây MBA II.1.2. Ngàõn maûch mäüt pha: % cuûa doøng I1 max x 100 80 Doøng chaïm I 60 Khoaûng IS caùch töø Ix 40 trung tính Zñ ñeán ñieåm IS Doøng sô 20 chaïm (% caáp cuoän daây) 0 20 40 60 80 100 Hình 2.2: Ngaén maïch moät pha chaïm Hình 2.3: Doøng ñieän chaïm ñaát moät ñaát pha cuûa MBA noái ñaát qua toång trôû 53
  2. Coï thãø laì chaûm voí hoàûc chaûm loîi theïp MBA. Doìng ngàõn maûch mäüt pha låïn hay nhoí phuû thuäüc chãú âäü laìm viãûc cuía âiãøm trung tênh MBA âäúi våïi âáút vaì tyí lãû vaìo khoaíng caïch tæì âiãøm chaûm âáút âãún âiãøm trung tênh. Dæåïi âáy laì âäö thë quan hãû doìng âiãûn sæû cäú theo vë trê âiãøm ngàõn maûch (hçnh 2.3). Tæì âäö thë ta tháúy khi âiãøm sæû cäú dëch chuyãøn xa âiãøm trung tênh tåïi âáöu cæûc MBA, doìng âiãûn sæû cäú caìng tàng. II.1.3. Ngàõn maûch giæîa caïc voìng dáy cuía cuìng mäüt pha: Khoaíng (70÷80)% hæ hoíng MBA laì tæì chaûm cháûp giæîa caïc voìng dáy cuìng 1 pha bãn trong MBA (hçnh 2.4). Træåìng håüp naìy doìng âiãûn taûi chäø ngàõn maûch ráút låïn vç mäüt säú voìng dáy bë näúi ngàõn maûch, doìng âiãûn naìy phaït noïng âäút chaïy caïch âiãûn cuäün dáy vaì dáöu biãún aïp, nhæng Hình 2.4: Ngaén maïch giöõa caùc doìng âiãûn tæì nguäön tåïi maïy biãún aïp IS coï thãø voøng daây trong cuøng moät pha váùn nhoí (vç tyí säú MBA ráút låïn so våïi säú êt voìng dáy bë ngàõn maûch) khäng âuí cho baío vãû råle taïc âäüng. Ngoaìi ra coìn coï caïc sæû cäú nhæ hæ thuìng dáöu, hæ sæï dáùn, hæ bäü pháûn âiãöu chènh âáöu phán aïp ... II.2. Doìng âiãûn tæì hoaï tàng voüt khi âoïng MBA khäng taíi: Hiãûn tæåüng doìng âiãûn tæì hoaï tàng voüt coï thãø xuáút hiãûn vaìo thåìi âiãøm âoïng MBA khäng taíi. Doìng âiãûn naìy chè xuáút hiãûn trong cuäün så cáúp MBA. Nhæng âáy khäng phaíi laì doìng âiãûn ngàõn maûch do âoï yãu cáöu baío vãû khäng âæåüc taïc âäüng. II.3. Sæû cäú bãn ngoaìi aính hæåíng âãún tçnh traûng laìm viãûc cuía MBA: − Doìng âiãûn tàng cao do ngàõn maûch ngoaìi vaì quaï taíi. − Mæïc dáöu bë haû tháúp do nhiãût âäü khäng khê xung quanh MBA giaím âäüt ngäüt. − Quaï âiãûn aïp khi ngàõn maûch mäüt pha trong hãû thäúng âiãûn... B. CAÏC LOAÛI BAÍO VÃÛ THÆÅÌNG SÆÍ DUÛNG ÂÃØ BAÍO VÃÛ MBA I. BAÍO VÃÛ CHÄÚNG SÆÛ CÄÚ TRÆÛC TIÃÚP BÃN TRONG MBA I.1. Baío vãû quaï doìng âiãûn: I.1.1. Cáöu chç: Våïi MBA phán phäúi nhoí thæåìng âæåüc baío vãû chè bàòng cáöu chç (hçnh2.5). Trong træåìng håüp maïy càõt khäng âæåüc duìng thç cáöu CC chç laìm nhiãûm vuû càõt sæû cäú tæû âäüng, cáöu chç laì pháön tæí baío vãû quaï doìng âiãûn vaì chëu âæåüc doìng âiãûn laìm viãûc cæûc âaûi cuía MBA. Cáöu chç khäng âæåüc âæït trong thåìi gian quaï taíi ngàõn nhæ âäüng cå khåíi âäüng, doìng tæì hoaï nhaíy voüt khi âoïng MBA khäng taíi... I.1.2. Råle quaï doìng âiãûn: Maïy biãún aïp låïn våïi cäng suáút (1000-1600)KVA hai dáy quáún, âiãûn aïp âãún 35KV, coï trang bë maïy càõt, baío vãû quaï doìng âiãûn Hình 2.5 âæåüc duìng laìm baío vãû chênh, MBA coï cäng suáút låïn hån baío vãû quaï doìng âæåüc duìng laìm baío vãû dæû træî. Âãø náng cao âäü nhaûy cho baío vãû ngæåìi ta duìng baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp (BVQIKU). Âäi khi baío vãû càõt nhanh coï thãø âæåüc thãm vaìo vaì taûo thaình baío vãû quaï doìng coï hai cáúp (hçnh 2.6). Våïi MBA 2 cuäün dáy duìng mäüt bäü baío vãû âàût phêa nguäön cung cáúp. Våïi MBA nhiãöu cuäün dáy thæåìng mäùi phêa âàût mäüt bäü. 54
  3. IS Ñeán rôle thöøa + haønh chung + RI RI RT - Hçnh 2.6: Så âäö nguyãn lyï baío vãû quaï doìng càõt nhanh vaì coï thåìi gian I.2. Baío vãû so lãûch doüc: Âäúi våïi MBA cäng suáút låïn laìm viãûc åí læåïi cao aïp, baío vãû so lãûch (87T) âæåüc duìng laìm baío vãû chênh. Nhiãûm vuû chäúng ngàõn maûch trong caïc cuäün dáy vaì 87T åí âáöu ra cuía MBA. Baío vãû laìm viãûc dæûa trãn nguyãn tàõc so saïnh træûc tiãúp doìng âiãûn åí hai âáöu pháön tæí âæåüc baío vãû. Baío vãû seî taïc âäüng âæa tên hiãûu âi càõt maïy càõt khi sæû cäú xaíy ra trong vuìng baío vãû (vuìng baío vãû laì vuìng giåïi haûn giæîa caïc BI màõc vaìo maûch so lãûch). + Th + Ñeán rôle RI RI RI Rth thöøa haønh chung Hình 2.7: Sô ñoà nguyeân lí baûo veä so leäch MBA 2 cuoän daây Khaïc våïi baío vãû so lãûch caïc pháön tæí khaïc (nhæ maïy phaït...), doìng âiãûn så cáúp åí hai (hoàûc nhiãöu) phêa cuía MBA thæåìng khaïc nhau vãö trë säú (theo tyí säú biãún aïp) vaì vãö goïc pha (theo täø âáúu dáy). Vç váûy tyí säú, så âäö BI âæåüc choün phaíi thêch håüp âãø cán bàòng doìng thæï cáúp vaì buì sæû lãûch pha giæîa caïc doìng âiãûn åí caïc phêa MBA. Doìng khäng cán bàòng chaûy trong baío vãû so lãûch MBA khi xaíy ra ngàõn maûch ngoaìi låïn hån nhiãöu láön âäúi våïi baío vãû so lãûch caïc pháön tæí khaïc. Caïc yãúu täú aính hæåíng nhiãöu âãún doìng khäng cán bàòng trong baío vãû so lãûch MBA khi ngàõn maûch ngoaìi laì: − Do sæû thay âäøi âáöu phán aïp MBA. − Sæû khaïc nhau giæîa tyí säú MBA, tyí säú BI, náúc chènh råle. − Sai säú khaïc nhau giæîa caïc BI åí caïc pha MBA. 55
  4. Vç váûy, baío vãû so lãûch MBA thæåìng duìng råle thäng qua maïy biãún RI doìng baîo hoaì trung gian (loaûi råle âiãûn cå âiãøn hçnh nhæ råle PHT cuía Liãn Xä) IIS IIT W’N WN hoàûc råle so lãûch taïc âäüng coï haîm (nhæ WlvS WlvT loaûi ДZT cuía Liãn Xä). WcbI Hçnh 2.8 cho så âäö nguyãn lyï mäüt WcbII pha cuía baío vãû so lãûch coï duìng maïy biãún doìng baîo hoìa trung gian. Trong âoï maïy biãún doìng baîo hoìa trung gian coï hai IIIS IIIT nhiãûm vuû chênh: − Cán bàòng caïc sæïc tæì âäüng do doìng âiãûn trong caïc nhaïnh gáy nãn åí Hình 2.8: Sô ñoà nguyeân liù baûo veä so tçnh traûng bçnh thæåìng vaì ngàõn maûch leäch coù duøng maùy bieán doøng baõo ngoaìi theo phæång trçnh: hoøa trung gian IIT(WcbI + WlvS) + IIIT(WcbII + WlvS) = 0 − Nhåì hiãûn tæåüng baîo hoìa cuía maûch tæì laìm giaím aính hæåíng cuía doìng âiãûn khäng cán bàòng Ikcb (coï chæïa pháön låïn doìng khäng chu kyì). I.3. Baío vãû MBA ba cuäün dáy duìng råle so lãûch coï haîm: Nãúu MBA ba cuäün dáy chè âæåüc cung cáúp nguäön tæì mäüt phêa, hai phêa kia näúi våïi taíi coï caïc cáúp âiãûn aïp khaïc nhau, råle so lãûch âæåüc duìng nhæ baío vãû MBA hai cuäün dáy (hçnh 2.9a). Täøng doìng âiãûn thæï cáúp hai BI phêa taíi seî cán bàòng våïi doìng âiãûn thæï cáúp BI phêa nguäön trong âiãöu kiãûn laìm viãûc bçnh thæåìng. Khi MBA coï hån mäüt nguäön cung cáúp, råle so lãûch duìng hai cuäün haîm riãng biãût bäú trê nhæ hçnh 2.9b. Nguoàn coù theå Nguoàn coù taû c haõm nguoàn i c haõm a/ c lvieäc 87 b/ c lvieäc 87 Hinh 2.9: Sô ñoà baûo veä so leäch coù haõm MBA ba cuoän daây I.4. Baío vãû chäúng chaûm âáút cuäün dáy MBA: Âäúi våïi MBA coï trung tênh näúi âáút, âãø baío vãû chäúng chaûm âáút mäüt âiãøm trong cuäün dáy MBA coï thãø âæåüc thæûc hiãûn båíi råle quaï doìng âiãûn hay so lãûch thæï tæû khäng. Phæång aïn âæåüc choün tuyì thuäüc vaìo loaûi, cåî, täø âáúu dáy MBA. Khi duìng baío vãû quaï doìng thæï tæû khäng baío vãû näúi vaìo BI âàût åí trung tênh MBA, hoàûc bäü loüc doìng thæï tæû khäng gäöm ba BI âàût åí phêa âiãûn aïp coï trung tênh näúi âáút træûc tiãúp (hçnh 2.10). Âäúi våïi træåìng håüp trung tênh cuäün dáy näúi sao näúi qua täøng tråí näúi âáút baío vãû quaï doìng âiãûn thæåìng khäng âuí âäü nhaûy, khi âoï ngæåìi ta duìng råle so lãûch nhæ hçnh 2.12a. Baío vãû naìy so saïnh doìng chaûy åí dáy näúi âáút IN vaì täøng doìng âiãûn 3 pha (IO). Choün IN laì thaình pháön laìm viãûc vaì noï xuáút hiãûn khi coï chaûm âáút trong vuìng baío vãû. Khi chaûm âáút ngoaìi vuìng baío vãû doìng thæï tæû khäng (IO täøng doìng caïc pha) coï trë säú bàòng nhæng ngæåüc pha våïi doìng qua dáy trung tênh IN. 56
  5. + RI + + RT RI IN Hçnh 2.10: Så âäö nguyãn lyï baío vãû chäúng chaûm âáút MBA bàòng baío vãû quaï doìng âiãûn Caïc âaûi læåüng laìm viãûc vaì haîm nhæ sau: & I lv = I N (2-1) I h1 = I N + I o ; & = & − & & & & I h2 I N I o (2-2) Caïc doìng âiãûn haîm âæåüc phäúi håüp våïi nhau vãö âäü låïn âãø taûo nãn taïc duûng haîm theo quan hãû: I h = k( & − & − & + & ) IN I0 IN I0 (2-3) Våïi I N : doìng dáy näúi âáút; & ≈ & + & + & ; k: hàòng säú tyí lãû. & Io IA IB IC Khaío saït caïch laìm viãûc cuía råle so lãûch thæï tæû khäng: − Khi chaûm âáút bãn ngoaìi: & ngæåüc pha våïi & vaì bàòng nhau vãö Io IN & = −& . trë säú: I o IN Giaí thiãút choün k=1, luïc âoï & I h2 I lv = & , I h = & + & − & − & = 2 & , IN IN IN IN IN IN & Io ∆I H2 I h = 2I lv . & I h1 & IN − Khi chaûm âáút bãn trong, chè H1 coï thaình pháön qua trung tênh: & = 0 ; I0 & Cuoän I lv & =&; I lv I N lvieäc Hình 2.11: Sô ñoà nguyeân lyù baûo veä so & & I h = I N − 0 − I N + 0 = 0. leächthöù töï khoâng coù haõm Qua phán têch trãn ta tháúy, khi chaûm âáút bãn trong thaình pháön haîm khäng xuáút hiãûn. Nhæ thãú chè cáön doìng chaûm âáút nhoí xuáút hiãûn khi chaûm âáút trong vuìng baío vãû (vuìng giåïi haûn giæîa caïc BI), baío vãû seî cho tên hiãûu taïc âäüng. Ngæåüc laûi khi chaûm âáút bãn ngoaìi taïc âäüng haîm ráút maûnh. Nãúu cuäün sao MBA näúi âáút qua täøng tråí cao, råle so lãûch 87N coï thãø khäng âuí âäü nhaûy taïc âäüng, ngæåìi ta coï thãø thay bàòng råle so lãûch chäúng chaûm âáút täøng tråí cao 64N (hçnh 2.12b). Råle so lãûch täøng tråí cao âæåüc màõc song song våïi âiãûn tråí R coï trë säú khaï låïn. Trong chãú âäü laìm viãûc bçnh thæåìng hay ngàõn maûch ngoaìi vuìng baío vãû (vuìng giåïi haûn giæîa caïc BI), ta coï: ∆& = & − & Io Io IN (2-4) Nãúu boí qua sai säú cuía BI, ta coï doìng âiãûn thæï cáúp chaûy qua âiãûn tråí R bàòng khäng vaì âiãûn aïp âàût lãn råle cuîng bàòng khäng, råle seî khäng taïc âäüng. 57
  6. Khi chaûm âáút trong vuìng baío vãû, luïc âoï I0 = 0 nãn ∆I0 = IN toaìn bäü doìng chaûm âáút seî chaûy qua âiãûn tråí R taûo nãn âiãûn aïp ráút låïn âàût trãn råle, råle seî taïc âäüng. IA IB IC IO IO 64N IN Rôle so leäch IN R RL thöù töï 87N Zñ khoâng Zñ a/ b/ Hình 2.12: Sô ñoà nguyeân lyù baûo veä so leäch thöù töï khoâng I.5. Baío vãû MBA tæû ngáùu: Baío vãû chênh MBA tæû ngáùu cuîng laì baío vãû so lãûch. Baío vãû dæûa trãn cå såí âënh luáût Kirchoff, âoï laì täøng vectå doìng âiãûn vaìo ra caïc nhaïnh cuía âäúi tæåüng baío vãû bàòng khäng (ngoaûi træì træåìng håüp sæû säú). A B C a b T a/ 87 c b/ 87 87 87 Hình 2.13: Baûo veä so leäch MBA töï ngaãu Baío vãû so saïnh doìng âiãûn thuäüc hai nhoïm: nhoïm BI näúi vaìo âáöu cæûc MBA vaì nhoïm BI näúi vaìo trung tênh MBA. Nãúu baío vãû chè duìng mäüt biãún doìng âàût åí trung tênh MBA, caïc BI âàût åí âáöu cæûc MBA âæåüc näúi thaình bäü loüc thæï tæû khäng vaì näúi âãún mäüt råle, khi âoï taûo thaình baío vãû so lãûch chäúng chaûm âáút bãn trong MBA tæû ngáùu (hçnh 2.13a). Trong træåìng håüp cuäün thæï ba (cuäün tam giaïc) khäng näúi våïi taíi, maïy biãún aïp tæû ngáùu duìng âãø liãn kãút hãû thäúng siãu cao aïp vaì cao aïp. Så âäö baío vãû coï thãø thæûc hiãûn nhæ hçnh 13b, caïc BI âæåüc phäúi håüp trãn mäùi pha gáön trung tênh 87T (âiãøm cuäúi cuía cuäün dáy MBA) vaì duìng 3 råle, luïc âoï baío vãû âaïp æïng chäúng ngàõn maûch nhiãöu pha vaì mäüt pha bãn trong cuäün dáy chênh MBA Hình 2.14: Sô ñoà nguyeân lyù tæû ngáùu. Så âäö naìy khäng âaïp æïng khi sæû cäú cuäün baûo veä so leäch MBA töï ngaãu dáy thæï ba, âãø baío vãû cho cuäün dáy thæï ba trong træåìng håüp naìy ngæåìi ta thæåìng duìng baío vãû quaï doìng âiãûn. 58
  7. Baío vãû táút caí caïc cuäün dáy MBA tæû ngáùu tæång tæû nhæ baío vãû cho MBA ba cuäün dáy (hçnh 2.14). II. BAÍO VÃÛ CHÄÚNG SÆÛ CÄÚ GIAÏN TIÃÚP BÃN TRONG MBA Coï caïc loaûi baío vãû sau: − Råle khê (BUCHHOLZ). − Baío vãû quaï nhiãût. − Råle phaït hiãûn täúc âäü tàng, giaím aïp suáút dáöu. − Baío vãû doìng dáöu bäü âiãöu aïp. Sæí duûng loaûi naìo laì tuyì quan âiãøm cuía nhaì saín xuáút vaì tuyì tæìng cåî maïy. Thæåìng âæåüc duìng phäø biãún laì råle khê (hçnh 2.15). II.1. Råle khê Buchholz (96B): Råle hoaût âäüng dæûa vaìo sæû bäúc håi cuía dáöu maïy biãún aïp khi bë sæû cäú vaì mæïc âäü haû tháúp dáöu quaï mæïc cho pheïp. Bçnh dáöu phuû Phao 1 96B Tæì thuìng Âãún bçnh Thuìng dáöu MBA Phao 2 dáöu phuû MBA b) a) Hçnh 2.15: Nguyãn lyï cáúu taûo (a) vaì vë trê bäú trê trãn MBA cuía råle håi Råle khê âæåüc âàût trãn âoaûn äúng näúi tæì thuìng dáöu âãún bçnh daîn dáöu cuía MBA. Råle coï hai cáúp taïc âäüng gäöm coï hai phao bàòng kim loaûi mang báöu thuyí tinh coï tiãúp âiãøm thuyí ngán hay tiãúp âiãøm tæì. ÅÍ chãú âäü laìm viãûc bçnh thæåìng trong bçnh âáöy dáöu, caïc phao näøi lå læíng trong dáöu, tiãúp âiãøm råle åí traûng thaïi håí. Khi khê bäúc ra yãúu (vê duû vç dáöu noïng do quaï taíi), khê táûp trung lãn phêa trãn cuía bçnh råle âáøy phao säú 1 xuäúng, råle gåíi tên hiãûu cáúp 1 caính baïo. Nãúu khê bäúc ra maûnh (chàóng haûn do ngàõn maûch cuäün dáy MBA âàût trong thuìng dáöu) luäöng khê di chuyãøn tæì thuìng dáöu lãn bçnh daîn dáöu âáøy phao säú 2 xuäúng gåíi tên hiãûu âi càõt maïy càõt cuía MBA. Mäüt van thæí âæåüc làõp trãn råle: Khi thæí nghiãûm råle, làõp maïy båm khäng khê neïn vaìo âáöu van thæí. Måí khoïa van, khäng khê neïn bãn trong råle cho âãún khi phao haû xuäúng âoïng tiãúp âiãøm. Mäüt nuït nháún thæí âãø kiãøm tra sæû laìm viãûc cuía 2 phao. Khi nháún nuït thæí âãún næía haình trçnh, seî taïc âäüng cå khê cho phao trãn haû xuäúng (luïc naìy caí 2 phao âang náng lãn vç råle chæïa âáöy dáöu) âoïng tiãúp âiãøm baïo hiãûu (cáúp 1) cuía phao trãn. Tiãúp tuûc nháún nuït thæí âãún cuäúi haình trçnh, seî taïc âäüng cå khê cho phao dæåïi cuîng bë haû xuäúng (do phao trãn âaî haû xuäúng räöi) âoïng tiãúp âiãøm måí maïy càõt (cáúp 2) cuía phao dæåïi. 59
  8. Dæûa vaìo thaình pháön vaì khäúi læåüng håi sinh ra ngæåìi ta coï thãø xaïc âënh âæåüc tênh cháút vaì mæïc âäü sæû cäú. Do âoï trãn råle håi coìn coï thãm van âãø láúy häùn håüp khê sinh ra nhàòm phuûc vuû cho viãûc phán têch sæû cäú. Råle håi taïc âäüng cháûm thåìi gian laìm viãûc täúi thiãøu laì 0,1s; trung bçnh laì 0,2s. II.2. Råle baío vãû quaï nhiãût cuäün dáy MBA (26W): Nhiãût âäü âënh mæïc maïy biãún aïp phuû thuäüc chuí yãúu vaìo doìng âiãûn taíi chaûy qua cuäün dáy MBA vaì nhiãût âäü cuía mäi træåìng xung quanh. Tuyì theo tæìng loaûi cuîng nhæ cäng suáút âënh mæïc cuía MBA maì daíi nhiãût âäü cho pheïp cuía chuïng coï thãø thay âäøi, thäng thæåìng nhiãût âäü cuía cuäün dáy dæåïi 95oC âæåüc xem laì bçnh thæåìng. Thiãút bë chè thë nhiãût âäü cuäün dáy âæåüc trçnh baìy nhæ hçnh 2.39 (tæång tæû thiãút bë chè thë nhiãût âäü dáöu). Âãø âo nhiãût âäü cuäün dáy MBA ngæåìi ta thæåìng duìng thiãút bë loaûi AKM 35, âáy laì thiãút bë sæí duûng âiãûn tråí nhiãût coï pháön tæí âäút noïng âæåüc cáúp âiãûn tæì biãún doìng phêa cao vaì haû maïy biãún aïp. Råle nhiãût âäü cuäün dáy gäöm bäún bäü tiãúp âiãøm (mäùi bäü coï mäüt tiãúp âiãøm thæåìng måí, mäüt tiãúp âiãøm thæåìng âoïng våïi cæûc chung) làõp bãn trong mäüt nhiãût kãú coï kim chè thë. Thiãút bë chè thë nhiãût âäü cuäün dáy Hçnh 2.40: Thiãút bë chè thë nhiãût âäü cuäün dáy Cå cáúu råle gäöm: chè thë quay âãø ghi säú âo, mäüt bäü pháûn caím biãún nhiãût, mäüt äúng mao dáùn näúi bäü pháûn caím biãún nhiãût våïi cå cáúu chè thë. Bãn trong äúng mao dáùn laì cháút loíng âæåüc neïn laûi. Sæû co giaîn cuía cháút loíng trong äúng mao dáùn thay âäøi theo nhiãût âäü maì bäü caím biãún nháûn âæåüc, taïc âäüng lãn cå cáúu chè thë vaì bäún bäü tiãúp âiãøm. Âäöng thåìi, taïc âäüng lãn cå cáúu chè thë vaì caïc tiãúp âiãøm, coìn coï mäüt âiãûn tråí âäút noïng. Cuäün dáy thæï cáúp cuía mäüt maïy biãún doìng âiãûn âàût taûi chán sæï maïy biãún aïp âæåüc näúi våïi âiãûn tråí âäút noïng. Âãø chènh âënh cho pháön tæí âäút noïng, ngæåìi ta sæí duûng mäüt biãún tråí âàût åí tuí âiãöu khiãøn caûnh maïy biãún aïp. Taïc duûng cuía âiãûn tråí âäút noïng (tuìy theo doìng âiãûn qua cuäün dáy maïy biãún aïp) vaì bäü caím biãún nhiãût lãn cå cáúu âo cuìng caïc bäü tiãúp âiãøm seî tæång æïng våïi nhiãût âäü âiãøm noïng, nhiãût âäü cuía cuäün âáy. Coï 4 vêt âiãöu chènh nhiãût âäü âãø âàût trë säú taïc âäüng cho 4 bäü tiãúp âiãøm. Tuìy theo thiãút kãú, caïc tiãúp âiãøm råle nhiãût âäü coï thãø âæåüc näúi vaìo caïc maûch, baïo hiãûu sæû cäú “nhiãût âäü cuäün dáy cao”, maûch tæû âäüng måí maïy càõt âãø cä láûp maïy biãún aïp, maûch tæû âäüng khåíi âäüng vaì ngæìng caïc quaût laìm maït maïy biãún aïp. Råle nhiãût âäü cuäün dáy hoaût âäüng åí 2 cáúp: − Cáúp 1: Khi nhiãût âäü cuäün dáy MBA åí 115oC seî baïo âäüng bàòng tên hiãûu âeìn coìi. − Cáúp 2: Khi nhiãût âäü cuäün dáy MBA laì 120oC thç baïo âäüng bàòng tên hiãûu âeìn coìi vaì taïc âäüng âi càõt maïy càõt cä láûp maïy biãún aïp ra khoíi læåïi. Ngoaìi ra, råle nhiãût âäü cuäün dáy MBA coìn coï taïc duûng âæa caïc tên hiãûu âi âiãöu khiãøn hãû thäúng laìm maït cho MBA. Vê duû âäúi våïi MBA laìm maït bàòng quaût thäøi 60
  9. thç hãû thäúng quaût maït seî laìm viãûc khi nhiãût âäü cuäün dáy MBA âaût âãún mäüt trong caïc giaï trë 750C åí cuäün cao, 800C åí cuäün haû vaì 600C âäúi våïi nhiãût âäü dáöu. Hãû thäúng naìy seî dæìng khi nhiãût âäü cuäün dáy vaì dáöu MBA giaím 100C dæåïi caïc giaï trë khåíi âäüng trãn. II.3. Råle nhiãût âäü dáöu (26Q): Âãø âo nhiãût âäü låïp dáöu trãn sæí duûng hai âäöng häö. Mäüt âäöng häö nhiãût âäü dáöu baïo tên hiãûu åí 800C vaì mäüt âäöng häö nhiãût âäü dáöu taïc âäüng càõt maïy càõt åí 900C. Caïc âäöng häö naìy sæí duûng nguyãn lyï caím æïng nhiãût âäü. Pháön tæí caím æïng nhiãût âæåüc boí trong häüp nhoí vaì âæåüc âàût gáön âènh cuía thuìng dáöu cuía maïy biãún aïp. Doìng taíi Âènh maïy biãún aïp Tên hiãûu ra Pháön tæí sinh nhiãût Pháön tæí caím æïng nhiãût Hçnh 2.38: Caïch làõp råle nhiãût âäü trong maïy biãún aïp Råle nhiãût âäü dáöu gäöm coï cå cáúu chè thë quay âãø ghi säú âo, mäüt bäü pháûn caím biãún nhiãût, mäüt äúng mao dáùn näúi bäü pháûn caím biãún nhiãût våïi cå cáúu chè thë. Bãn trong äúng mao dáùn laì cháút loíng (dung dëch hæîu cå) âæåüc neïn laûi. Sæûû co giaîn cuía cháút loíng (trong äúng mao dáùn) thay âäøi theo nhiãût âäü maì bäü pháûn caím biãún nhiãût nháûn âæåüc, seî taïc âäüng cå cáúu chè thë vaì caïc tiãúp âiãøm. Caïc tiãúp âiãøm seî âäøi traûng thaïi ‘’måí‘’ thaình ‘’âoïng’’, ‘’âoïng’’ thaình ‘’måí ‘’ khi nhiãût âäü cao hån trë säú âàût træåïc. Bäü pháûn caím biãún nhiãût âæåüc làõp trong läù truû boüc kên, åí phêa trãn nàõp maïy biãún aïp, bao quanh läù truû laì dáöu, âãø âo nhiãût âäü låïp dáöu trãn cuìng cuía maïy biãún aïp. Thæåìng duìng nhiãût kãú coï 2 (hoàûc 4) vêt âiãöu chènh nhiãût âäü âãø coï thãø âàût sàôn 2 (hoàûc 4) trë säú taïc âäüng cho 2 (hoàûc 4) bäü tiãúp âiãøm riãng reî làõp trong nhiãût kãú. Khi nhiãût âäü cao hån trë säú làõp âàût cáúp 1, råle seî âoïng tiãúp âiãøm cáúp 1 âãø baïo tên hiãûu sæû cäú ‘’nhiãût âäü dáöu cao‘’ cuía maïy biãún aïp. Khi nhiãût âäü tiãúp tuûc cao hån trë säú cáúp 2, råle seî âoïng thãm tiãúp âiãøm cáúp 2 âãø tæû âäüng càõt maïy càõt, càõt âiãûn maïy biãún aïp, âäöng thåìi cuîng coï maûch âi baïo hiãûu sæû cäú ‘’càõt do nhiãût âäü dáöu cao‘’ (Bäü pháûn chè thë nhiãût âäü nhæ hçnh 2.39). Trong âoï: − 1. Bäü pháûn caím biãún nhiãût. − 2. Äúng mao dáùn (capillary tubo). − 3. Kim chè thë nhiãût âäü . − 4. Hai vêt âiãöu chènh nhiãût âäü hai bäü tiãúp âiãøm . − 5. Hai bäü tiãúp âiãøm råle nhiãût âäü dáöu . − Nhiãût âäü mäi træåìng sæí duûng : -100C âãún 700 C. − Thang âo : -200C → 0 → +1300C. − Thang âiãöu chènh : -200C → 0 → +1300C. − Sai säú cuía trë säú âo âæåüc : + 30C. − Khoaíng sai biãût taïc âäüng cuía tiãúp âiãøm : 10-14. 61
  10. II.4. Cáúu taûo råle mæïc dáöu taûi maïy biãún aïp (33): Thiãút bë chè thë Thiãút bë chè thë mæïc dáöu bäü mæïc dáöu thán âäøi náúc maïy Äúng dáöu näúi dáöu âãún bäü âäøi náúc Äúng dáöu näúi âãún thán maïy Äúng thåí coï bçnh silicagel Hçnh 2.41: Vë trê làõp råle mæïc dáöu taûi maïy biãún aïp Råle mæïc dáöu gäöm hai bäü tiãúp âiãøm làõp bãn trong thiãút bë chè thë mæïc dáöu, åí maïy biãún aïp coï bäü âäøi náúc âiãûn aïp coï taíi (bäü âiãöu aïp dæåïi taíi) thç thuìng giaîn nåí dáöu âæåüc chia laìm hai ngàn (hçnh 2.41). Ngàn coï thãø têch chiãúm pháön låïn thuìng giaîn nåí, âæåüc näúi äúng liãn thäng dáöu qua råle håi âãún thuìng chênh maïy biãún aïp (âãø coï thãø têch giaîn nåí dáöu cho maïy biãún aïp). Ngàn coï thãø têch chiãúm pháön nhoí hån nhiãöu cuía thuìng giaîn nåí, seî âæåüc näúi äúng liãn dáöu âãún thuìng chæïa bäü âiãöu aïp dæåïi taíi. Thuìng chênh maïy biãún aïp vaì thuìng bäü âäøi náúc âæåüc thiãút kãú riãng reî, khäng coï liãn thäng dáöu våïi nhau. Vç váûy, coï hai thiãút bë chè mæïc dáöu làõp taûi hai âáöu thuìng giaín nåí âãø âo mæïc dáöu cuía hai ngàn thiãút bë chè thë mæïc dáöu maïy biãún aïp vaì thiãút bë chè thë mæïc dáöu bäü âiãöu aïp dæåïi taíi. 1 2 4 6 9 8 5 3 7 Hçnh 2.42: Cáúu taûo cuía thiãút bë chè thë mæïc dáöu 1. Voí maïy. 6. Kim chè thë. 2. Voìng âãûm . 7. Màût chè thë. 3. Phao. 8. Thanh quay. 4. Nam chám vénh cæíu. 9. Truûc quay. 5. Nam chám vénh cæíu. Cå cáúu cuía thiãút bë chè thë mæïc dáöu gäöm hai bäü pháûn (hçnh 2.42): Bäü pháûn âiãöu khiãøn vaì bäü pháûn chè thë. Bäü pháûn âiãöu khiãøn coï mäüt phao (3), thanh quay (8) truûc 62
  11. quay (9) coï làõp nam chám vénh cæíu (4). Bäü pháûn âiãöu khiãøn làõp trãn voí maïy (âáöu thuìng giaîn nåí) coï voìng âãûm. Bäü pháûn chè thë gäöm kim chè (6) làõp trãn truûc mang mäüt nam chám vénh cæíu (5). Bäü pháûn chè thë âæåüc laìm bàòng nhäm âãø traïnh bë aính hæåíng tæì træåìng nam chám vaì chäúng aính hæåíng cuía næåïc. Khi mæïc dáöu náng haû thç phao (3) náng haû theo. Chuyãøn âäüng náng haû cuía phao âæåüc chuyãøn thaình chuyãøn âäüng quay cuía truûc (9) nhåì thanh quay (8). Khi quay tæì træåìng do nam chám (4) seî âiãöu khiãøn cho nam chám (5) quay sao cho hai cæûc khaïc tãn (N vaì S) cuía hai nam chám âäúi diãûn nhau (hai cæûc cuìng tãn coï læûc âáøy, hai cæûc khaïc tãn coï læûc huït nhau). Do váûy kim chè thë quay theo nam chám (5), ghi âæåüc mæïc dáöu trãn màût chè thë. Bäü pháûn chè thë cuîng taïc âäüng âoïng måí caïc tiãúp âiãøm råle mæïc dáöu âãø âæa tên hiãûu vaìo maûch baïo âäüng hoàûc maûch càõt tuìy theo tæìng thiãút kãú. II.5. Baío vãû aïp suáút tàng cao trong maïy biãún aïp (63): Råle baío vãû dæû phoìng cho maïy biãún thãú læûc, chè danh váûn haình laì R.63. Khi coï sæû cäú trong maïy biãún aïp, häö quang âiãûn laìm dáöu säi vaì bäúc håi ngay, taûo nãn aïp suáút ráút låïn trong maïy biãún aïp. Thiãút bë an toaìn aïp suáút làõp trãn nàõp thuìng chênh maïy biãún aïp seî måí ráút nhanh (måí hãút van khoaíng 2ms) âãø thoaït khê dáöu tæì thuìng chênh MBA ra mäi træåìng ngoaìi, aïp suáút trong thuìng chênh seî giaím. Trong thiãút bë an toaìn aïp suáút coï gàõn råle aïp suáút. ∗ Så âäö khäúi cuía baío vãû R.63 taûi traûm: Tên hiãûu tæì BI Càõt maïy càõt R.63 R.86 Hçnh 2.43: Så âäö khäúi baío vãû R.63 ÅÍ tçnh traûng laìm viãûc bçnh thæåìng, van âéa bë neïn båíi loì xo nãn laìm kên thuìng chênh maïy biãún aïp. Khi coï sæû cäú bãn trong thuìng chênh maïy biãún aïp thç aïp suáút trong thuìng chênh tàng cao seî låïn hån aïp læûc neïn cuía loì xo, van âéa seî chuyãøn âäüng thàóng lãn, laìm håí thaình khe håí xung quanh chu vi van âéa. Khê seî thoaït ra taûi khe håí voìng âãûm, laìm giaím aïp suáút trong thuìng. Khi van âéa di chuyãøn lãn thç cuîng taïc âäüng lãn caïi chè thë cå khê bung lãn, âäöng thåìi taïc âäüng tiãúp âiãøm råle aïp suáút gåíi tên hiãûu tåïi maûch baïo âäüng vaì tæû âäüng càõt maïy càõt cä láûp maïy biãún aïp ra khoíi læåïi âiãûn. Khi aïp suáút tråí laûi bçnh thæåìng, muäún taïi láûp laûi MBA thç phaíi nháún caïi chè thë cå khê (âaî bë bung lãn) vãö vë trê cuî, âäöng thåìi âàût laûi råle aïp suáút bàòng nuït nháún. II.6. Baío vãû aïp suáút tàng cao trong bäü âäøi náúc maïy biãún aïp (R.63 OLTC): Råle baío vãû taïc âäüng theo aïp suáút thuìng âiãöu aïp dæåïi taíi maïy biãún aïp læûc, laì baío vãû dæû phoìng cho maïy biãún aïp. Chè danh váûn haình trãn så âäö baío vãû laì R.63 OLTC (On Load Tap Changer). Cáúu taûo vaì nguyãn lyï váûn haình cuía råle tæång tæû nhæ R.63 âaî noïi åí trãn. Khi coï sæû cäú bãn trong thuìng âäøi náúc maïy biãún aïp thç råle seî taïc âäüng vaì tæû âäüng càõt maïy càõt cä láûp MBA ra khoíi læåïi âiãûn. Så âäö khäúi cuía baío vãû R.63 OLTC taûi traûm: Tên hiãûu tæì BI Càõt maïy càõt R.63 R.86 OLTC Hçnh 2.44: Så âäö khäúi baío vãû R63 OLTC 63
  12. Muäún taïi láûp laûi MBA sau khi råle taïc âäüng phaíi âàût laûi Råle khoïa trung gian R86. II.7. Råle khoïa trung gian (86): Råle khoïa trung gian R.86 thæåìng âæåüc duìng laì loaûi kiãøu MVAJ-21 nhaì chãú taûo GEC ALSTOM. Âàûc âiãøm vaì æïng duûng cuía råle nhæ sau: − Thiãút bë naìy duìng âãø ngàõt maûch âiãûn våïi âäü an toaìn cao, âàûc biãût chuïng coï thãø duìng âãø ngàõt maûch âiãûn hoàûc âiãöu khiãøn caïc hoaût âäüng âoïng ngàõt do tên hiãûu âæåüc gåíi tåïi tæì caïc råle khaïc. Råle naìy coï thãø hoaût âäüng åí hai chãú âäü tæïc thåìi hoàûc coï thåìi gian trç hoaîn. − Råle MVAJ coï khaí nàng dáûp tàõt âæåüc sæû phoïng âiãûn do âiãûn dung. − Råle MVAJ laì loaûi thiãút bë baío vãû duìng âãø giaïm saït sæû hoaût âäüng cuía caïc loaûi råle baío vãû khaïc. ∗ Nguyãn tàõc hoaût âäüng: Råle MVAJ-21 chè hoaût âäüng khi caïc råle khaïc (coï liãn quan) âaî laìm viãûc. Khi råle baío vãû chênh cuía thiãút bë hoaût âäüng thç cuîng âäöng thåìi taïc âäüng råle R.86 laìm viãûc. R.86 hoaût âäüng seî cä láûp nguäön âiãöu khiãøn cuía caïc råle âiãöu khiãøn khaïc. Muäún taïi láûp laûi sæû laìm viãûc bçnh thæåìng cuía maûch âiãöu khiãøn caïc thiãút bë thç phaíi âàût laûi R.86. III. BAÍO VÃÛ CHÄÚNG NGÀÕN MAÛCH NGOAÌI VAÌ QUAÏ TAÍI III.1. Baío vãû quaï taíi (BVQT): Coï chæïc nàng baïo tên hiãûu quaï taíi MBA. Duìng baío vãû quaï doìng âiãûn. ÅÍ MBA hai dáy quáún baío vãû âæåüc bäú trê phêa nguäön (hçnh 2.17), maïy biãún aïp ba dáy quáún baío vãû quaï taíi coï thãø bäú trê åí hai hoàûc caí ba dáy quáún. Baío vãû quaï taíi chè bäú trê åí mäüt pha vaì âi baïo tên hiãûu sau mäüt thåìi gian âënh træåïc. Tuy nhiãn råle doìng âiãûn khäng thãø phaín aïnh âæåüc chãú âäü mang taíi cuía MBA træåïc khi Th xaíy ra quaï taíi. Vç váûy âäúi våïi MBA cäng suáút låïn Nguoà + + ngæåìi ta sæí duûng nguyãn lyï hçnh aính nhiãût âãø n RI RT thæûc hiãûn baío vãû chäúng quaï taíi. Baío vãû loaûi naìy phaín aính mæïc tàng nhiãût - âäü åí nhæîng thåìi âiãøm kiãøm tra khaïc nhau trong maïy biãún aïp vaì tuyì theo mæïc tàng nhiãût âäü maì coï nhiãöu cáúp taïc âäüng khaïc nhau: caính baïo, khåíi âäüng caïc mæïc laìm maït bàòng tàng täúc âäü tuáön hoaìn cuía khäng khê hoàûc dáöu, giaím taíi maïy biãún aïp. Nãúu caïc cáúp taïc âäüng naìy khäng mang laûi Hình 2.17: Sô ñoà nguyeân lyù baûo veä hiãûu quaí vaì nhiãût âäü maïy biãún aïp váùn væåüt quaï quaù taûi giåïi haûn cho pheïp vaì keïo daìi quaï thåìi gian quy âënh thç maïy biãún aïp seî âæåüc càõt ra khoíi hãû thäúng. III.2. Baío vãû doìng âiãûn tàng cao do ngàõn maûch ngoaìi: Thäng thæåìng ngæåìi ta duìng baío vãû quaï doìng âiãûn. Vãö nguyãn tàõc våïi MBA ba cuäün dáy khi åí caí ba cáúp âiãûn aïp âãöu coï thãø coï nguäön cung cáúp nãn âàût åí mäùi cáúp âiãûn aïp mäüt bäü. 64
  13. Våïi MBA ba cuäün dáy vaì MBA tæû ngáùu mäüt trong caïc bäü baío vãû doìng âiãûn cæûc âaûi thæåìng laì baío vãû coï hæåïng (âãø âaím baío tênh choün loüc giæîa caïc baío vãû). Âãø náng cao âäü nhaûy ngæåìi ta duìng baío vãû doìng âiãûn thæï tæû nghëch (BVI2) keìm theo mäüt råle doìng âiãûn coï kiãøm tra aïp. Caïc baío vãû chäúng doìng âiãûn tàng cao do ngàõn maûch ngoaìi duìng laìm baío TA vãû dæû træî cho baío vãû CA chênh cuía MBA khi RU + ngàõn maûch nhiãöu pha Töø BU noái åí MBA, noï coìn laìm vaøo thanh goùp TA + + RT baío vãû dæû træî cho baío + vãû cuía caïc pháön tæí + RI RW - lán cáûn nãúu âiãöu kiãûn RI RW âäü nhaûy cho pheïp. Hçnh 2.18 cho LI2 LU2 så âäö nguyãn lyï baío vãû chäúng ngàõn maûch ngoaìi cho maïy biãún + Töø BU noái vaøo aïp tæû ngáùu. Trong âoï thanh goùp CA + + råle âënh hæåïng cäng RT RI RU RI suáút (RW) chè taïc - âäüng khi hæåïng cäng LI2 suáút ngàõn maûch truyãön tæì maïy biãún Töø BU noái vaøo thanh goùp TA aïp âãún thanh goïp cao HA aïp, coìn theo chiãöu ngæåüc laûi thç khäng Hình 2.18: Sô ñoà nguyeân lyù baûo veä choáng ngaén maïch taïc âäüng. i C. TÊNH TOAÏN BAÍO VÃÛ RÅLE CHO MBA Cå såí tênh choün baío vãû råle cho MBA: − Cáön phaíi biãút caïc thäng säú cuía MBA do nhaì chãú taûo cung cáúp trãn nhaîn maïy hoàûc trong caïc catalogue: Vê duû våïi MBA ba pha hai cuäün dáy: Loaûi Coï âiãöu SBâm Thäng säú saín xuáút MBA chènh Uñâm cuäün Un(%) ∆Pn ∆Po Io(%) âiãûn aïp dáy Uc Uh − Doìng ngàõn maûch låïn nháút, nhoí nháút xuáút hiãûn trong caïc daûng ngàõn maûch. − Caïc thäng säú, âàûc tênh cuía maïy biãún doìng âiãûn, biãún âiãûn aïp. − Caïc yãu cáöu baío vãû råle cuía MBA. I. BAÍO VÃÛ QUAÏ DOÌNG ÂIÃÛN I.1. Cáöu chç: Cáöu chç âæåüc choün theo âiãöu kiãûn sau: Icc ≥ Kat.Iñâm (2-5) 65
  14. Våïi Iâm: doìng laìm viãûc âënh mæïc phêa âàût cáöu chç; Kat hãû säú an toaìn láúy bàòng 1,2. Säú liãûu tham khaío âàût cáöu chç cho MBA åí cáúp âiãûn aïp 11 Kv Cäng suáút MBA Cáöu chç S (KVA) I (A) Iñmâ tcàõt (s) 100 5,25 16 3 200 10,5 25 3 300 15,8 36 10 500 26,2 50 20 1000 52,5 90 30 I.2. Baío vãû quaï doìng âiãûn: SHT U1 Choün maïy biãún doìng âiãûn cho baío vãû. − Âënh mæïc thæï cáúp cuía BI âæåüc tiãu chuáøn hoaï laì 5A hoàûc 1A. − BI âæåüc choün coï doìng âënh mæïc så cáúp bàòng 51 50 hay låïn hån doìng âënh mæïc cuäün dáy MBA maì noï âæåüc âàût. Âäúi våïi MBA hai cuäün dáy doìng âënh mæïc så cáúp N2 vaì thæï cáúp MBA phuû thuäüc cäng suáút âënh mæïc cuía MBA vaì tyí lãû nghëch våïi âiãûn aïp. Âäúi våïi MBA ba cuäün dáy doìng âënh mæïc phuû thuäüc vaìo cuäün dáy tæång æïng. SBñm I lv ñm = (2-6) 3U Bñm U2 N1 Våïi SBâm: cäng suáút âënh mæïc cuía maïy biãún aïp. UBâm: âiãûn aïp âënh mæïc cuía MBA. I.2.1. Baío vãû càõt nhanh: − Xaïc âënh doìng ngàõn maûch så cáúp cæûc âaûi chaûy qua chäø âàût baío vãû khi ngàõn maûch ngoaìi (INngmax) taûi âiãøm N1 trong hçnh. U1 I Nngmax = I (3) = N1 (2-7) xht 3(x B + x ht ) U N %.U2 ñm xB Trong âoï: xB: âiãûn khaïng cuía MBA, x B = B 100.S ñm B 3) xht: âiãûn khaïng cuía hãû thäúng. N1( − Doìng âiãûn khåíi âäüng baío vãû: I kñ = K at .I Nngmax (2-8) våïi Kat laì hãû säú an toaìn, Kat = (1,3-1,4) − Doìng khåíi âäüng thæï cáúp cuía råle : (3) K at .K sâ .I Nngmax I kâR = (2-9) nI 66
  15. K (3) : hãû säú kãø âãún så âäö näúi dáy cuía BI. sñ − Kiãøm tra âäü nhaûy cuía baío vãû æïng våïi tçnh traûng ngàõn maûch hai pha trãn cæûc MBA åí phêa näúi våïi nguäön trong chãú âäü laìm viãûc cæûc tiãøu cuía hãû thäúng (âiãømN2). I K n = Nmin ≥ 2 (2-10) I Kñ − Thåìi gian baío vãû: t = 0sec. I.2.2. Baío vãû quaï doìng coï thåìi gian: − Xaïc âënh doìng khåíi âäüng cuía baío vãû: K .K I kñ = at mm .I lv max (2-11) K tv ÅÍ âáy doìng Ilv max doìng laìm viãûc max qua chäø âàût baío vãû. Trong træåìng håüp khäng biãút coï thãø láúy Ilv max = IBâm . Våïi MBA ba cuäün dáy doìng Ilv max láúy tæång æïng cuía tæìng cuäün. Kat: hãû säú an toaìn (1,1 - 1,2). Kmm: hãû säú måí maïy (1,3 - 1,8). Ktv: hãû säú tråí vãö (0,85 - 0,9). K (3) .I kñ sñ − Doìng khåíi âäüng cuía råle: I kñR = (2-12) nI I N1min − Kiãøm tra âäü nhaûy cuía baío vãû: Kn = (2-13) I kñ Yãu cáöu K n ≥ 1,5 : khi laìm baío vãû chênh. ÅÍ âáy IN1min doìng ngàõn maûch nhoí nháút qua baío vãû khi ngàõn maûch træûc tiãúp cuäúi vuìng baío vãû (âiãøm N1). Daûng ngàõn maûch tiïnh toaïn laì daûng ngàõn maûch hai pha nãn: U1 I (2) = N1 3.(x1Σ + x 2Σ ) Trong âoï: - x1Σ :âiãûn khaïng thæï tæû thuáûn täøng âãún âiãøm ngàõn maûch, x1Σ = x1B + x1ht. - x2Σ : âiãûn khaïng thæï tæû nghëch täøng âãún âiãøm ngàõn maûch, x2Σ = x2B + x2ht. Yãu cáöu K n ≥ 1,2: khi laìm baío vãû dæû træî (ngàõn maûch åí cuäúi vuìng dæû træî). Nãúu âäü nhaûy khäng âaût yãu cáöu, phaíi duìng baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp (BVQIKU). Luïc âoï doìng khåíi âäüng cuía baío vãû âæåüc tênh: K I kñ = at .I lv max (2-14) K tv Khäng kãø âãún Kmm vç sau khi càõt ngàõn maûch ngoaìi caïc âäüng cå tæû khåíi âäüng nhæng khäng laìm âiãûn aïp giaím nhiãöu vaì baío vãû khäng thãø taïc âäüng. − Âiãûn aïp khåíi âäüng cuía RU< : U U kñ = lv min (2-15) K at .K tv 67
  16. Kat =1,2, Ktv =1,15, Ulv min: âiãûn aïp taûi chäø âàût baío vãû trong âiãöu kiãûn tæû khåíi âäüng cuía âäüng cå sau khi càõt ngàõn maûch ngoaìi. Thäng thæåìng coï thãø láúy (0,7-0,75) Uâm . − Thåìi gian laìm viãûc thæåìng âæåüc phán thaình 2 cáúp: Cáúp thæï nháút càõt maïy càõt thæï cáúp: tc1 = t(2) + ∆t (2-16) våïi - t(2): thåìi gian taïc âäüng låïn nháút cuía baío vãû kãö noï. - ∆t: báûc choün loüc vãö thåìi gian (0,3 - 0,5)sec. Cáúp thåìi gian thæï hai càõt táút caí caïc maïy càõt cuía MBA: tc2 = tc1 + ∆t (2-17) I.3. Baío vãû doìng thæï tæû nghëch: Âãø tàng âäü nhaûy cho BVQIKU, ngæåìi ta sæí duûng kãút håüp våïi BVI2 (hçnh 2.19). Khi âoï, baío vãû quaï doìng chè bäú trê åí mäüt pha âãø chäúng ngàõn maûch ba pha vaì âäü nhaûy âæåüc kiãøm tra theo doìng ngàõn maûch ba pha thæï cáúp: I (3) K n = N1min ≥ 1.5 (2-18) I kñ − Doìng khåíi âäüng cuía BVI2: K I 2kñ = at .I Bñm . Våïi Kat = 1,2; Ktv = 0,85 (2-19) K tv 1MC 2MC N1 Càõt 1 vaì 2 MC + + + Càõt 2MC RI RU RI RT - LI2 töø BU thanh goùp Hình 2.19: Sô ñoà nguyeân lí baûo veä quaù doøng coù kieåm tra aùp keát hôïp BVI2 taùc ñoäng coù thôøi gian II. BAÍO VÃÛ QUAÏ TAÍI K at .I Bñm − Doìng khåíi âäüng cuía baío vãû quaï taíi : I kñ = (2-20) K tv K (3) .I kñ − Doìng khåíi âäüng cuía råle : I kñR = sñ (2-21) nI Kat = 1,05; Ktv = 0,85 IBâm: doìng âënh mæïc phêa âàût baío vãû tênh theo cäng suáút âënh mæïc MBA. − Thåìi gian âàût cuía baío vãû: 68
  17. t = tbv max + ∆t (2-22) tbv max : thåìi gian låïn nháút cuía baío vãû lán cáûn. III. BAÍO VÃÛ DOÌNG THÆÏ TÆÛ KHÄNG (BVI0) CUÍA MBA TRONG MAÛNG COÏ DOÌNG CHAÛM ÂÁÚT LÅÏN III.1. Baío vãû I0 MBA mäüt phêa näúi âáút: Doìng khåíi âäüng så cáúp BVIO âæåüc choün theo hai âiãöu kiãûn : Theo âiãöu kiãûn chènh âënh khoíi doìng khäng cán bàòng khi ngàõn maûch ngoaìi: I kâ > I kcbmax (2-23) Theo âiãöu kiãûn phäúi håüp vãö âäü nhaûy våïi caïc baío vãû âæåìng dáy näúi vaìo thanh goïp cuía traûm: I kñ ≥ K at .3I ott (2-24) Trong âoï : K at : hãû säú an toaìn khi phäúi håüp coï thãø choün Kat = (1,1-1,2). I ott : doìng thæï tæû khäng (TTK) taûi chäø âàût baío vãû, æïng våïi daûng ngàõn maûch naìo gáy ra doìng TTK låïn nháút. Khi choün I kñ theo âiãöu kiãûn (2-24) thç âiãöu U1 kiãûn (2-23) cuîng âæåüc thoaí maîn, vç váûy thæåìng chè tênh theo âiãöu kiãûn (2-24). Âäü nhaûy cuía baío vãû: 51N − Khi laìm baío vãû chênh: 3I K n = 0min ≥ 1,5 (2-25) (n) I Kñ N1 U2 Láúy (3I0min ) khi ngàõn maûch trãn thanh goïp cuía traûm. Hình 2.20: Sô ñoà nguyeân lyù Khi laìm baío vãû dæû træî: Kn ≥ 1,2. Luïc âoï baûo veä choáng chaïm quaù MBA baèng baûo veä ñaát doìng 3I0min laì doìng beï nháút khi ngàõn maûch cuäúi doøng ñieän vuìng dæû træî. Âiãûn khaïng TTK cuía MBA − Våïi MBA hai dáy quáún âiãûn khaïng thæï tæû thuáûn (TTT) bàòng âiãûn khaïng thæï tæû nghëch (TTN) bàòng âiãûn khaïng thæï tæû khäng X1B = X2B = X0B . − MBA ba pha ba dáy quáún näúi ∆/Yo/Y loaûi naìy thæåìng âæåüc sæí duûng våïi cuäün ∆ näúi våïi maïy phaït âiãûn, cuäün Yo näúi våïi thanh caïi cao aïp, cuäün Y laì trung aïp 35KV thæåìng trung tênh khäng näúi âáút. Do váûy täøng tråí TTK cuía loaûi naìy bàòng täøng tråí TTT cuía cuäün Yo. Nãúu täø näúi dáy ∆/Yo/Yo, våïi cuäün ∆ coï taíi, âiãûn khaïng TTK cuía mäùi cuäün chênh bàòng TTT, − MBA tæû ngáùu âiãûn khaïng TTK cuía mäùi cuäün chênh bàòng âiãûn khaïng TTT. (n) Up I1 = (2-26) (x1 + z(n) ) ∆ 69
  18. Daûng ngàõn maûch (n) n Z∆ In 0 NM 1 pha(A) 1 x2 + x 0 I1 NM 2 pha chaûm âáút (B,C) 1,1 x 2 .x0 − x2 I1 x2 + x 0 x2 + x 0 Trong âoï: - n: daûng ngàõn maûch. x1 x1 - Io: doìng âiãûn thæï tæû khäng. - z(n) : Täøng tråí sæû cäú thãm vaìo. ∆ x2 x2 x0 - x1: âiãûn khaïng thæï tæû thuáûn tåïi âiãøm ngàõn maûch. x0 - x2: âiãûn khaïng thæï tæû nghëch tåïi âiãøm ngàõn (1) N1(1,1) maûch. N1 - x0: âiãûn khaïng thæï tæû khäng tåïi âiãøm ngàõn maûch. Vê duû ta coï så âäö thay thãú tênh toaïn MBA hai cuäün dáy cuía hçnh 2.20. Xaïc âënh doìng thæï tæû khäng khi ngàõn maûch mäüt pha vaì doìng thæï tæû khäng khi ngàõn maûch hai pha chaûm âáút trãn thanh goïp (âiãøm N1 khi baío vãû laìm nhiãûm vuû baío vãû chênh). Choün giaï trë låïn hån laìm giaï trë tênh toaïn doìng khåíi âäüng, giaï trë nhoí hån duìng âãø kiãøm tra âäü nhaûy cuía baío vãû. Khi baío vãû laìm nhiãûm vuû dæû træî doìng 3I0min láúy åí cuäúi vuìng baío vãû (cuäúi âæåìng dáy daìi nháút näúi âãún thanh caïi MBA âàût baío vãû). III.2. Baío vãû I0 maïy biãún aïp coï hai phêa näúi âáút duìng råle quaï doìng âiãûn: ÅÍ MBA coï hai dáy quáún näúi âáút træûc tiãúp (hçnh 2.21), doìng 3I0 âi nhæ hçnh veî. Trong âoï: − IoN2(1-2): doìng 3Io do nguäön I cung cáúp khi ngàõn maûch chaûm âáút taûi N2. − IoN1(2-1): doìng 3Io do nguäön II cung cáúp khi ngàõn maûch chaûm âáút taûi N1. − IoN1(1-1): doìng thæï tæû khäng täøng cung cáúp âãún âiãøm ngàõn maûch N1. − IoN2(2-2): doìng thæï tæû khäng täøng cung cáúp âãún âiãøm ngàõn maûch N2. Vç thãú, cáön âàût BVI0 coï hæåïng, thæåìng coï 2-3 cáúp taïc âäüng. Cáúp I: Laì BVI0 càõt nhanh, phäúi håüp våïi BVI0 âæåìng dáy näúi âãún thanh caïi phêa âàût baío vãû: I kñ I = K atK fm I kñ Iñz max (2-27) Trong âoï: Kat: hãû säú an toaìn, Kat = 1,1. I Kfm: hãû säú phán maûch I0, K fm = 0 bveä. I 0 daây I0 bvãû: doìng I0 qua chäø âàût baío vãû. I0 dáy: doìng I0 qua âæåìng dáy coï Ikâ Iâz max. IkâIâz max: doìng chènh âënh cáúp 1 cuía BVI0 âæåìng dáy coï trë säú låïn nháút trong táút caí caïc âæåìng dáy näúi âãún thanh caïi MBA âæåüc baío vãû. Thåìi gian chènh âënh: tI = tIâzmax+∆t (2-28) tIâzmax: thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû âæåìng dáy coï Ikâ Iâz max. Cáúp II: Choün phäúi håüp våïi cáúp 2 cuía BVI0 âæåìng dáy, tênh tæång tæû nhæ cáúp I trãn, thay kyï hiãûu I bàòng kyï hiãûu II. 70
  19. Âäü nhaûy cáúp I vaì cáúp II: N1 I N2 3I 0min II KnI = ≥ 1,5 (2-29) I Kñ I I0N1(1-1) 3I 0min I0N1(2-1) K n II = ≥ 1,5 (2-30) I Kñ II I0N2(2-2) trong âoï 3I0min láúy våïi ngàõn maûch ngay trãn thanh goïp cuía traûm. Cáúp III: Laì baío vãû quaï doìng âiãûn vä III hæåïng, tênh nhæ BVI0 cuía MBA coï mäüt phêa näúi Hình 2.21: Doøng ngaén maïch vôùi ñaát ôû MBA coù hai daây quaán âáút. noái ñaát IV. TÊNH TOAÏN CAÏC BAÍO VÃÛ SO LÃÛCH IV.1. Biãún doìng cho baío vãû so lãûch: Nhæ âaî noïi åí trãn våïi baío vãû so lãûch MBA så âäö âáúu dáy BI âæåüc choün âãø coï thãø buì sæû lãûch pha giæîa doìng âiãûn åí caïc phêa MBA do täø âáúu dáy MBA gáy ra. Vê duû MBA coï täø âáúu dáy ∆/Y-11 thç doìng thæï cáúp lãûch 300 so våïi doìng så cáúp. Âãø doìng âiãûn thæï cáúp MBA khäng lãûch pha nhau, ngæåìi ta näúi maûch thæï cáúp cuía BI ngæåüc laûi, nghéa laì phêa näúi sao cuía MBA ngæåìi ta näúi BI theo kiãøu ∆ vaì ngæåüc laûi. Muûc âêch laì traïnh doìng khäng cán bàòng quaï låïn chaûy qua baío vãû so lãûch trong traûng thaïi laìm viãûc bçnh thæåìng cuîng nhæ khi ngàõn maûch ngoaìi coï thãø laìm cho baío vãû taïc âäüng nháöm. Så âäö âáúu dáy BI theo caïc caïch âáúu caïc cuäün dáy MBA khaïc nhau nhæ hçnh 2.22. * Vê duû caïch choün maïy biãún doìng: maïy biãún aïp hai cuäün dáy Sâm= 20 MVA, Uâm =110 Kv/ 6 Kv, täø näúi dáy MBA Y/∆ -11. + Choün maïy biãún doìng cáúp âiãûn aïp 110 Kv, maûch thæï cáúp BI näúi ∆ nãn doìng âiãûn cuäün dáy bàòng doìng âiãûn pha. Do váûy doìng âiãûn tênh toaïn âãø choün BI phêa cao aïp bàòng: 3.S ñm 3.20.10 3 IsC = = = 181,8 A 3.U ñm 3.110 Choün loaûi biãún doìng 200/5 A. + Choün biãún doìng phêa haû 6 kV. Maûch thæï cáúp BI näúi sao. Doìng âiãûn tênh toaïn âãø choün BI phêa haû aïp bàòng: Sñm 20.103 I sH = = = 1937A 3.U ñm 3.6 Choün biãún doìng loaûi 2000/5 A. Doìng âiãûn thæï cáúp BI åí hai phêa tæång æïng bàòng: ⎡I ⎤ I tC = ⎢ sC ⎥. 3 = 4,55A ⎣ nI ⎦ I sH I tH = = 4,84A nI Âäü chãnh lãûch doìng âiãûn thæï cáúp hai phêa bàòng : I tC − I tH 4,55− 4,84 .100 = .100 = 6.4% I tC 4,55 71
  20. Gáön âáy, trong råle so lãûch hiãûn âaûi ngæåìi ta âaî thæûc hiãûn viãûc cán bàòng pha vaì trë säú doìng âiãûn thæï cáúp åí caïc phêa cuía MBA ngay trong råle so lãûch. ∆/Y-1 ∆/Y-11 A a A a B b B b C c C c A’ B’ C’ N A’ B’ C’ N a’ b’ c’ B a’ b’ c’ A 11 A a/ c a b/ b a B B C C c b Y/∆-1 Y/∆-11 A a A a B b B b C c C c A’ B’ C’ A n a’ b’ c’ A’ B’ C’ n’ a’ b’ 1 11 A c’ c/ c a d/ a C B b C B b c Y/Y-0 Y/Y-6 A a a B b b C c C c A’ B’ C’ A a’ b’ c’ A’ B’ C’ a’ b’ c’ A a b c e/ c B f/ C b C B a Hình 2.22: Sô ñoà noái daây maïch thöù caáp maùy bieán doøng phuø hôïp vôùi toå noái daây MBA: A, B, C: vectô doøng ñieän sô caáp pha A, B, C cuûa MBA. a, b, c: vectô doøng ñieän thöù caáp pha a, b, c cuûa MBA. 72
Đồng bộ tài khoản