Bài giảng An toàn điện - Chương 3: Hệ thống nối đất
lượt xem 3
download
Bài giảng An toàn điện - Chương 3: Hệ thống nối đất. Sau khi học xong chương này, sinh viên có khả năng: phân tích được ưu, nhược điểm, tính năng và phạm vi ứng dụng của các hệ thống nối đất chuẩn; có khả năng tính toán, thiết kế, thi công hệ thống nối đất thỏa các tiêu chuẩn hiện hành;... Mời các bạn cùng tham khảo!
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng An toàn điện - Chương 3: Hệ thống nối đất
- 10/29/2014 UNIVERSITY OF TECHNICAL FEEE Ensuring Enhanced Education CHƯƠNG III EDUCATION HOCHIMINH CITY (UTE) feee.hcmute.edu.vn BÀI GIẢNG BÀI GIẢNG AN TOÀN ĐIỆN TOÀN ĐIỆ feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education MỤC TIÊU FEEE Ensuring Enhanced Education NỘI DUNG feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn Sau khi học xong chương này Nội dung bài học gồm các phần người học có khả năng : Phân tích được ưu , nhược điểm, Các hệ thống nối đất chuẩn tính năng và phạm vi ứng dụng của Điện trở xuất của đất các hệ thống nối đất chuẩn Loại nối đất Có khả năng tính toán, thiết kế, thi công hệ thống nối đất thỏa các tiêu Các kiểu nối đất chuẩn hiện hành Điện trở nối đất Phân tích hệ thống nối đất hiện đại PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn TỔNG QUAN TỔNG QUAN Hệ thống điện phân phối dựa vào cách bố trí hệ thống nối Trong mạng TN dùng thêm 1 hay 2 chữ cái để định nghĩa đất (IEC 60364 - 3) cách bố trí dây trung tính và dây bảo vệ Hệ thống điện được định nghĩa bằng hai chữ cái : IT,TT… C : dây trung tính N và dây bảo vệ PE chung nhau thành một dây PEN Chữ cái thứ nhất thể hiện tính chất trung tính nguồn : S : Dây trung tính N và dây PE tách biệt nhau • T : trung tính nguồn trực tiếp nối đất CS : Dây trung tính N và dây bảo vệ PE kết hợp trong một vài y g y ệ ợp g ộ • I : trung tính của nguồn cách ly với đất phần của hệ thống Chữ cái thứ hai thể hiện hình thức bảo vệ : • T : nối đất trực tiếp • N : nối đất trực tiếp bằng dây dẫn bảo vệ với điểm đã nối đất của nguồn (thường là dây trung tính) PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 1
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG IT HỆ THỐNG IT Trung tính cách ly hay nối đất qua điện trở Giảm ngưỡng quá áp khi xuất hiện sự cố chạm từ cuộn Vỏ thiết bị, vật dẫn tự nhiên được nối với điện cực nối đất cao sang cuộn hạ của MBA nguồn riêng Dòng sự cố thứ nhất thường thấp và không nguy hiểm Dây PE tách biệt, và có tiết diện nhỏ hơn dây N Khi sự cố thứ hai xảy ra trên pha khác sẽ tạo nên dòng Bình thường dây PE không có sụt áp ngắn mạch và gây nguy hiểm IT được dùng khi có yêu cầu bức thiết về tính liên tục ầ ế ề cung cấp điện Thiết bị Trung tính cách ly Trung tính nối đất qua điện trở PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TT feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TT Trung tính được nối đất trực tiếp Sơ đồ đơn giản. Vỏ thiết bị được nối tới cực nối đất bằng dây nối đất, cực Tiết diện dây PE có thể nhỏ hơn dây N và được xác định nối đất này thường độc lập với cực nối đất của nguồn. theo dòng sự cố Dây PE riêng biệt với dây trung tính Bình thường dây PE không có sụt áp Khi sự cố, xung điện áp trên dây PE thấp Thiết bị Thiết bị Nối đất kiểu TT Nối đất kiểu TT PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TT HỆ THỐNG TN Vì sử dụng hai hệ thống nối đất riêng biệt nên cần lưu ý : Trung tính của nguồn nối đất trực tiếp Bảo vệ quá áp Vỏ kim loại và các vật dẫn tự nhiên của lưới được nối với Cần đặt bộ chống sét van nhằm đảm bảo mức bảo vệ cần thiết dây trung tính. Cần có RCD với dòng >500mA để chống hỏa hoạn Hệ thống TN gồm 3 dạng sau : Hệ thống TT được dùng cho mạng điện bị hạn chế về sự TN-C : dây trung tính và dây bảo vệ nối đất được dùng chung và kiểm tra hay mạng điện có thể mở rộng cải tạo rộng, tạo. gọi là dây PEN TN-S : dây bảo vệ (PE) và dây trung tính (N) là riêng biệt. TN-C-S : là hệ thống kết hợp giữa TN-C và TN-S Thiết bị Thiết bị Nối đất kiểu TT Hệ thống TN PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 2
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TN HỆ THỐNG TN Trung tính của nguồn nối đất trực tiếp Hệ thống TN-S Vỏ kim loại và các vật dẫn tự nhiên của lưới được nối với Điểm trung tính của nguồn được nối đất 1 lần tại đầu vào của lưới dây trung tính. Vỏ kim loại và vật dẫn tự nhiên được nối với dây bảo vệ. Dòng sự cố và Utx lớn nên cần trang bị thiết bị tự động ngắt nguồn Hệ thống TN gồm 3 dạng sau : Dây PE tách biệt với dây N, không nối đất lặp lại và tiết diện được TN-C : dây trung tính và dây bảo vệ nối đất được dùng chung và xác định theo dòng sự cố gọi là dây PEN Bình thường, dây PE không có sụt áp và dòng điện TN-S : dây bảo vệ (PE) và dây trung tính (N) là riêng biệt. TN-C-S : là hệ thống kết hợp giữa TN-C và TN-S Thiết bị Hệ thống TN-S Hệ thống TN PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TN feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TN Hệ thống TN-S Hệ thống TN-C Hệ thống thường được sử dụng trong : Trung tính của nguồn được nối đất trực tiếp • Mạch sử dụng dây/cáp đồng, tiết diện < 10mm2 hay dây /cáp Vỏ kim loại và vật dẫn tự nhiên được nối với dây trung tính. nhôm tiết diện < 16mm2 Dây trung tính nối đất lặp lại càng nhiều càng tốt • Các thiết bị di động Dây PE với dây N là một • Mạng điện không mở rộng hay cải tạo Dòng sự cố và Utx lớn nên cần trang bị thiết bị tự động ngắt nguồn • Mạng điện được theo dõi kiểm tra thường xuyên ể Bình thường, vỏ thiết bị, đất, trung tính có cùng điện thế Hệ thống TN-S Hệ thống TN-S PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn HỆ THỐNG TN HỆ THỐNG TN Hệ thống TN-C Hệ thống TN-C-S Khi hư hỏng cách điện, Isclớn gây sụt áp nguồn, nhiễu điện từ và Là hệ thống kết hợp của TN-C và TN-S có thể gây cháy TN-C không được dùng sau TN-S Khi tải không đối xứng, dây PE sẽ có điện Điểm phân dây PE khỏi dây PEN là điểm đầu của lưới Hệ thống sử dụng cho : • Mạng không cải tạo, mở rộng • Mạch sử dụng dây/cáp đồng, tiết diện > 10mm2 hay dây /cáp nhôm tiết diện > 16mm2 TB1 TB2 TB3 Sơ đồ TN-C không cho phép Hệ thống TN-C-S sử dụng sau sơ đồ TN-S Hệ thống TN-S PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 3
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn PHẠM VI ỨNG DỤNG Trong thực tế, việc chọn loại hệ thống nối đất căn cứ vào các yếu tố sau : An toàn chống điện giật An toàn chống hỏa hoạn do điện Bảo vệ chống quá áp Bảo vệ chống nhiễu điện từ ả ố ễ Liên tục cung cấp điện PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn PHẠM VI ỨNG DỤNG feee.hcmute.edu.vn PHẠM VI ỨNG DỤNG PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn QUI ĐỊNH VỀ DÂY PE VÀ PEN feee.hcmute.edu.vn QUI ĐỊNH VỀ DÂY PE VÀ PEN Dây PE : Phương pháp chọn tiết diện dây PEN và dây PE : Nối các vật dẫn tự nhiên và vỏ kim loại không mang điện của các Phương pháp đơn giản hóa : thiết bị tạo lưới đẳng áp. Phương pháp đẳng trị nhiệt : Thường được bọc cách điện màu vàng sọc xanh lục • Cần qua tâm đến hệ số K Trên dây không chứa thiết bị đóng cắt • Hệ số K có thể tra bảng hoặc theo công thức : Qc B 20 i Dây PEN : K= In 1 f 20 B i Có chức năng của dây trung tính và dây bảo vệ có tiết diện không nhỏ hơn dây trung tính • In : dòng điện định mức của dây dẫn Không sử dụng cho cáp di động • Qc : nhiệt dung trên một đơn vị thể tích của VL (J/oCmm3) • B : gía trị nghịch đảo của điện trở suất dây dẫn ở 0oC • Ρ20 : điện trở suất của dây dẫn ở 20oC • Өi ,Өf : nhiệt độ ban đầu và nhiệt độ cuối cùng của dây dẫn PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 4
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA ĐẤT feee.hcmute.edu.vn QUI ĐỊNH VỀ DÂY PE VÀ PEN feee.hcmute.edu.vn Bài tập ví dụ : Là điện trở của khối lập phương đất mỗi cạnh 1cm có đơn Xác định Smin của dây PE trong mạng hạ áp sử dụng cáp đơn lõi vị Ωm hay (Ωcm) bằng đồng, có vỏ bọc cách điện PVC. Biết dòng ngắn mạch chạm Các loại đất khác nhau có điện trở suất khác nhau đất I = 25kA, thời gian cắt ngắn mạch của CB tc = 30ms Giải : Điện trở suất của đất có thể xác định bằng máy đo hoặc Phương pháp đẳng trị nhiệt : xác định bằng biểu thức : 4 Π a .R I. t 2500. 0,03 ρ= S PEmin = = =30,3mm 2 2a 2a 1+ - K 143 (a 2 + b 2 ) (4 a 2 + 4 b 2 ) Vậy chọn dây PE có tiết diện 35mm2 a : khoảng cách giữa các cọc b : chiều sâu cọc chôn trong đất R : điện trở đất PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn Trường hợp a > 20b : ρ=2Πa.R Tính toán sơ bộ có thể dùng trị số gần đúng của điện trở Vì ρ thay đổi theo mùa nên : ρtt =ρ.K m suất của một số loại đất sau : Loại đất Giá trị điện trở suất Giá trị điện trở suất khi ρtt : điện trở suất tính toán của đất giới hạn (Ωm) thiết kế (Ωm) ρ : điện trở suất đo được Nước biển 0,15 ÷ 0,25 0,2 Km : hệ số mùa Đất đen ấ 5 ÷ 100 8 Hình thức nối Độ sâu đặt bộ phận Km Ghi chú Đất sét ẩm 2 ÷ 12 10 đất nối đất (m) Thanh đặt nằm 0,5 1,4 ÷ 1,8 Đo vào Nước sông, ao hồ 10 ÷ 500 20 ngang 0,8 ÷ 1 1,25 ÷ 1,45 mùa khô Đất pha sét 20 ÷ 200 30 Cọc đặt thẳng 0,8 1,2 ÷ 1,4 Đo vào đứng mùa mưa Đất ruộng 20 ÷ 100 40 Bê tông 40 ÷ 1000 100 Hệ số thay đổi điện trở suất của đất theo mùa PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education LOẠI NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn NỐI ĐẤT TỰ NHIÊN Tính toán sơ bộ có thể dùng trị số gần đúng của điện trở Sử dụng các ống dẫn nước hay các ống bằng kim loại suất của một số loại đất sau : khác đặt trong đất (trừ các ống nhiên liệu lỏng, khí dễ Loại đất Giá trị điện trở suất Giá trị điện trở suất khi cháy, nổ) làm trang thiết bị nối đất giới hạn (Ωm) thiết kế (Ωm) Điện trở nối đất được đo thực tế hoặc tính toán gần đúng Đất khô 20 ÷ 1000 100 theo tài liệu Đất pha cát ấ 300 ÷ 500 400 Chỉ đ ợc xem là nối đất bổ s ng được em sung Than 1000 ÷ 5000 2000 Đất đá nhỏ 1000 ÷ 50000 3000 Cát 1000 ÷ 10000 3000 Đất đá lớn 10000 ÷ 50000 20000 PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 5
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education LOẠI NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education LOẠI NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn NỐI ĐẤT NHÂN TAO feee.hcmute.edu.vn NỐI ĐẤT NHÂN TAO Đảm bảo giá trị điện trở đất nằm trong giới hạn cho phép Đặc điểm các trang thiết bị nối đất kiểu cũ và kiểu mới và ổn định trong thời gian dài Nối đất bằng cọc thép, thanh thép dẹp (dài 2 ÷ 3m) đóng sâu xuống đất, đầu trên cách đất 0,5 ÷ 0,8m Tiết diện cọc nối đất : Đối với U ≤ 1000V thì Scọc ≥ 48mm2 Đối với U > 1000V thì Scọc ≥ 100mm2 PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC KIỂU NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC KIỂU NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn KIỂU NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn THI CÔNG HỆ THỐNG NỐI ĐẤT NỐI ĐẤT TẬP TRUNG NỐI ĐẤT MẠCH VÒNG Trước khi đặt xuống đất, cọc nối đât phải được đánh sạch gỉ, không sơn, nơi an mòn cao cần tráng kẽm hay dùng cọc thép bọc đồng Đường dây nối đất chính : Chôn sâu 0,5 ÷ 0,7m nếu đặt ngoài trời Đặt trong rãnh hay đặt nối theo tường nếu ở trong nhà Các cọc nối đất được nối với Các cọc nối đất được đặt theo Dây nối đất chính : nhau và tập trung một chỗ chu vi công trình Được nối vào bảng đồng nối đất Khoảng cách giữa các cọc Hàng cọc nối đất cách mép bằng 2 lần chiều dài cọc để tường 1 ÷ 1,5m Các trang thiết bị được nối vào loại trừ hiệu ứng màn che bảng đồng bằng dây nhánh Sử dụng nơi ẩm thấp, điện trở Sử dụng khi phạm vi công trình Cấm mắc nối tiếp trang thiết bị suất thấp, xa công trình hẹp hoặc trang thiết bị có điện vào dây nối đất chính U > 1000V, dòng chạm đất lớn. Bảng đồng tiếp địa PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT Hệ thống nối đất đơn giản : Hệ thống nối đất đơn giản : PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 6
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT Hệ thống nối đất đơn giản : Hệ thống nối đất đơn giản : Những vùng có điện trở suất cao, diện tích lắp đặt nối đất bị hạn chế thì có thể sử dụng hệ thống nối đất chôn sâu với chiều dài cọc nối đất đạt đến 20m hoặc hơn nữa. Với đất có cấu tạo hai lớp đất có điện trở suất khác nhau thì điện trở cọc nối đất thẳng đứng là : 1 4L Rc = .ln h 1 d 2Π + L-h ρ1 ρ2 • ρ1, ρ2,: điện trở suất lớp đất trên và dưới (Ωm) • h : bề dầy của lớp đất trên (m) • L : chiều dài cọc nối đất (m) • d : đường kính cọc nối đất (m) PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn XÁC ĐỊNH ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT Hệ thống nối đất hỗn hợp : Phương pháp Ampere kế và Volt kế Hệ thống gồm n cọc chôn thẳng đứng : Khoảng cách giữa cọc đất E, cọc dò S và cọc phụ H là 20m r • rc : điện trở một cọc nối đất Rc = c Dùng MBA cách ly cung n.ηc • ηc: hệ số sử dụng cọc chôn cấp nguồn điện áp xoay thẳng đứng chiều có thể thay đổi giá Hệ thống gồm thanh (dây) nằm trị vào hai đầu cọc E và S ngang nối các cọc chôn thẳ ối á hô thẳng đứng : • rt : điện trở thanh (dây) Đo Umeas bằng Volt kế V rt R th = • ηth : hệ số sử dụng thanh Đo I bằng Ampere kế G ηth (dây) nằm ngang Điện trở nối đất cần đo : Hệ thống gồm các cọc và thanh PP Volt kế – Ampere kế dây kết hợp Umeas • Rc , Rth : lần lượt là điện trở R th = R .R I RHT = c th của hệ thống cọc và hệ Rc +R th thống thanh (dây) Phương pháp này dùng để đo điện trở nối đất có giá trị nhỏ PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT NỐI ĐẤT Phương pháp sử dụng máy đo với cọc phụ và cọc dò : Phương pháp sử dụng máy đo với cọc phụ và cọc dò : Khoảng cách giữa điểm dò, điểm phụ và điểm cần đo cần tuân theo qui định và không nhỏ hơn 20m Sử dụng máy đo với cọc dò d : đường chéo lớn nhất của bề dày mặt đất chôn HT nối đất và cọc phụ Cách bố trí khoảng cách giữa điểm dò và điểm phụ Cọc dò Cọc phụ PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 7
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT NỐI ĐẤT Phương pháp dùng máy đo không sử dụng cọc phụ và Phương pháp dùng máy đo không sử dụng cọc phụ và cọc dò : cọc dò : Dùng để đo điện trở nối đất của một cọc trong hệ thống nhiều cọc Đo điện trở nối đất của một cọc trong hệ thống nối đất PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn PHƯƠNG PHÁP VÀ DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN TRỞ feee.hcmute.edu.vn VÍ DỤ TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT Ví dụ 2 : Phương pháp dùng máy đo không sử dụng cọc phụ và Thiết kế hệ thống nối đất cho phân xưởng có chiều dài 20m, chiều cọc dò : rộng 10m và ρ = 150Ωm? Coïc noái ñaát -1 Caùp ñoàng 50mm2 1 1 1 Điện trở của n cọc nối đất song song : R1,n = + +...+ Caùp ñoàng 35mm2 R1 R2 Rn Baûng ñoàng noái ñaát U Thực tế R1,n rất nhỏ nên : R= Hệ thống nối đất phân xưởng I PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn VÍ DỤ TÍNH TOÁN feee.hcmute.edu.vn VÍ DỤ TÍNH TOÁN Ví dụ 2 : Ví dụ 2 : Sử dụng cọc thép bọc đồng, chiều dài 3m, đường kính 16mm, Điện trở suất tính toán : được liên kết với nhau bằng cáp đồng trần S = 50mm2 , chôn sâu 0,8m so với mặt đất và được bố trí như sau : ρtt = ρ.Km = 150.1,4 = 210 (Ωm) Với n=12, a/l = 6/3 = 2, tra bảng ta được : ηc = 0,68 ηth = 0,38 Dựa vào công thức cho trong bảng và dữ liệu đề bài ta tính được: 7m rc = 52,2 (Ω) rt = 6,37 (Ω) 6m Hệ thống nối đất phân xưởng PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 8
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education ĐIỆN TRỞ NỐI ĐẤT feee.hcmute.edu.vn VÍ DỤ TÍNH TOÁN feee.hcmute.edu.vn VÍ DỤ TÍNH TOÁN Ví dụ 2 : Ví dụ 3 : Điện trở hệ thống cọc : Tính điện trở nối đất của một cọc nối đất có chiều dài L = 30m, rc 52,2 đường kính d = 0,1m, chôn sâu ở khu vực có lớp đất trên có điện Rc = = =6,4Ω trở suất cao ρ1 = 2000Ωm và chiều dầy h = 10m, lớp đất dưới có n.ηc 12.0,68 điện trở suất của đất thấp ρ2 = 750Ωm . Điện trở của dây cáp : Giải Điện trở nối đất của cọc là : ở ố ấ ủ rt 6,37 Rth = = =16,37Ω 1 4L ηth 0,38 Rc .ln h 1 d 2Π + L-h ρ1 ρ2 Điện trở nối đất của toàn hệ thống : R c .R th 6, 4.16,7 1 4.30 .ln 35,6 1 0,1 R HT = = =4,6Ω R c +R th 6, 4 16,7 10 2Π + 30-10 2000 750 PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI Ưu điểm của hệ thống nối đất truyền thống là đơn giản, dễ Điện cực nối đất làm, dễ thi công Thường được sử dụng Một số hạn chế trong hệ thống nối đất truyền thống : là cọc thép bọc đồng có Ф=13mm, 16mm, 23mm Điện trở nối đất không giảm tuyến tính theo số lượng cọc có ưu điểm : giá rẻ, độ Điện trơ nối đất không ổn định do tác động của thời tiết (mưa làm dẫn điện tốt, chống ăn phân tán muối trong đất ố ấ làm giảm Rđ) mòn cao bền trong kết nối và lắp đặt Liên kết các bộ phận nối đất bằng ốc xiết tuy đơn giản nhưng lại không đảm bảo mối liên kết tốt và bền về mặt dẫn điện Đường kính cọc được chọn dựa vào độ bền cơ Không giảm được giá trị tổng trở nối đất của hệ thống nối đất do học (không cong, gãy khi không giảm được thành phần dung kháng đóng xuống đất) Chiều dài cọc chuẩn không quá 3m. Quan hệ R= f(L, Ф ) PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI Điện cực nối đất Liên kết giữa các bộ phận nối đất Cọc dài trên 3m thường được Ốc xiết L1 Hàn hóa nhiệt CADWELD : sử dụng khi : L2 > L1 • Cho phép hàn nhanh chóng với chất • Khoảng cách giữa lớp đất L2 lượng cao các mối nối đồng/đồng, trên (có ρ lớn) và lớp đất đồng/thép. ẩm lớn hơn 3m ẩ lớ h 3 • Nguyên lý : kết hợp trộn đầy chất hàn và tác nhân hàn trong một khuôn • Diện tích triển khai hệ graphite. Sự phân huỷ của ôxyt đồng thống nối đất bị hạn chế do nhôm tạo ra đồng chảy và xỉ ôxyt nhôm tại nhiệt độ cao hơn 2500°C • Hình dạng kích thước của khuôn đa Mối hàn Cadweld dạng thích hợp với mọi chi tiết được Gradient điện thế hàn PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 9
- 10/29/2014 PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI Liên kết giữa các bộ phận nối Hóa chất giảm điện trở đất Giúp giá trị điện trở đất thỏa yêu Đặc điểm mối hàn CADWELD : cầu Rđ ≤ 100Ω làm tăng độ ổn • Tải dòng điện hiệu quả hơn định và an toàn của hệ thống nối dây dẫn đất • Không hư hỏng hay giảm g g y g Bao gồm các ion kim loại có tính chất lượng theo thời gian dẫn điện dẫ điệ cao, hó chất giữ độ hóa hất iữ ẩm và hóa chất kết dính • Là mối nối phân tử nên không bị hư hỏng hay ăn Hóa chất giảm điện trở hay dùng mòn là EEC và GEM do công ty Erico Lighting Technologies cung cấp • Chịu được dòng sự cố lặp lại GEM được sử dụng cho đất có • Dễ thi công điện trở suất cao • Thiết bị nhẹ, không đòi hỏi nguồn ngoài, không đắt tiền. Khuôn và các dạng kết nối PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI Hóa chất giảm điện trở Cọc hóa chất Ưu điểm : Sử dụng cho các vùng : • Vận chuyển và bảo quản dễ • Điện trở suất quá cao dàng • Diện tích thi công hệ thống nối đất bị hạn chế • Bền vững không cần bảo trì • Giữ điện trở đất là hằng số ệ g và ổn định với thời gian • Không bị phân huy hay mục rửa • Thích hợp cho việc lắp đặt ở nơi đất khô hay đất bùn • Không phụ thuộc vào sự hiện diện của nước để duy trì tính Hóa chất GEM dẫn điện Cọc nối đất PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI Máy đo điện trở nối đất hiện đại Máy đo điện trở nối đất hiện đại Hiển thị màn hình LCD Một số ứng dụng dùng máy đo đo điện trở nối đất Tầm đo rộng, độ chính xác cao Có thể đo Rđ bằng nhiều phương pháp (2 cọc hoặc 4 cọc) Đo từng phần tử với sự trọ giúp g p ự ọ g p của TU và TI Tự động hóa quá trình đo Tự nhận biết việc kết nối các dây đo và kết nối nó với đất Bù trừ điện trở dây đo Lưu dữ liệu và in kết quả ra giấy Máy đo và phụ kiện Đo điện trở từng chân cột điện PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 10
- 10/29/2014 PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn THIẾT BỊ, VẬT LIỆU VÀ CÔNG NGHỆ MỚI feee.hcmute.edu.vn PHẦN MỀM PHỤ TRỢ Máy đo điện trở nối đất hiện đại Nhằm giúp xác định một cách nhanh chóng điện trở nối đất, Một số ứng dụng dùng máy đo đo điện trở nối đất số lượng hóa chất cần sử dụng Phần mềm GEM là một ví dụ Tính năng của phần mềm GEM : Tính điện trở nối đất của một cọc hay nhiều cọc khi có/không hóa chất giảm điệ t ở GEM hất iả điện trở Tính điện trở nối đất của thanh/dây nối các cọc bố trí theo đường thẳng khi có/không hóa chất giảm điện trở GEM Tính điện trở nối đất của thanh/dây nối các cọc bố trí theo mạch vòng khi có/không hóa chất giảm điện trở GEM Hướng dẫn lắp đặt hệ thống nối đất chôn thẳng đứng và chôn nằm ngang Đo điện trở nối đất của một cọc trong hệ thống nối đất PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn PHẦN MỀM PHỤ TRỢ feee.hcmute.edu.vn PHẦN MỀM PHỤ TRỢ Một số giao diện của phần mềm GEM : Một số giao diện của phần mềm GEM : Giao diện Menu Tính hệ thống nối đất nhiều cọc chôn thẳng đứng (có GEM) PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT PHÂN TÍCH HỆ CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI FEEE Ensuring Enhanced Education HIỆN ĐẠI feee.hcmute.edu.vn PHẦN MỀM PHỤ TRỢ feee.hcmute.edu.vn PHẦN MỀM PHỤ TRỢ Một số giao diện của phần mềm GEM : Một số giao diện của phần mềm GEM : Tính R nối đất của dây đặt nằm ngang theo đường thẳng Tính R nối đất của dây đặt theo mạch vòng (có GEM) (có GEM) PGS.TS.Quyền Huy Ánh PGS.TS.Quyền Huy Ánh 11
- 10/29/2014 FEEE Ensuring Enhanced Education FEEE Ensuring Enhanced Education CÁC HỆ THỐNG NỐI ĐẤT CHUẨN feee.hcmute.edu.vn feee.hcmute.edu.vn TIẾT DIỆN DÂY PEN VÀ DÂY PE Tiết diện dây pha Sph(mm2) Tiết diện Tiết diện Tiết diện dây nối đất dây PE dây PEN Cu Al Phương
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng An toàn điện
91 p | 2312 | 911
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 1 - Ths. Nguyễn Công Tráng
26 p | 595 | 156
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về an toàn điện
29 p | 894 | 149
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 4 - Ths. Nguyễn Công Tráng
30 p | 340 | 108
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 3 - Ths. Nguyễn Công Tráng
51 p | 328 | 93
-
Bài giảng An toàn điện trong dân dụng và công nghiệp
15 p | 286 | 83
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 2 - Ths. Nguyễn Công Tráng
32 p | 263 | 78
-
Bài giảng An toàn điện - Nguyễn Đức Tài
22 p | 322 | 78
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 2 - An Toàn điện
10 p | 525 | 34
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 1
26 p | 70 | 11
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 2 Phân tích mạng điện theo quan điểm an toàn điện
14 p | 109 | 10
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 4
29 p | 64 | 9
-
Bài giảng An toàn điện: Chương 6 Các dụng cụ và phương tiện cần thiết cho an toàn điện
6 p | 62 | 8
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 2
16 p | 51 | 8
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 3
24 p | 48 | 7
-
Bài giảng An toàn điện trong công nghiệp: Module 2 - Bài 5
21 p | 43 | 6
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 6: Bảo vệ an toàn cho thiết bị
8 p | 14 | 5
-
Bài giảng An toàn điện - Chương 8: Công cụ và quản lý an toàn điện
7 p | 9 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn