intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng chuyên đề Đường dây điện ngầm: Chương 4 - Phạm Thành Chung

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:49

17
lượt xem
2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng chuyên đề "Đường dây điện ngầm: Chương 4 - Phạm Thành Chung" tìm hiểu về các điểm lỗi và sự cố ở cáp ngầm bao gồm: Phương pháp Murrey loop; Phương pháp đo điện cung ở cáp; Phương pháp dùng xung để kiểm tra;... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng chuyên đề Đường dây điện ngầm: Chương 4 - Phạm Thành Chung

  1. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 1. PHƯƠNG PHÁP MURREY LOOP (MẠCH CẦU) Với sự trợ giúp của kiểm tra vòng lặp Murray, có thể dễ dàng xác định vị trí lỗi chạm đất và lỗi ngắn mạch trong cáp ngầm. A. Xác định vị trí lỗi chạm đất (The procedure of Earth fault test) Trong thử nghiệm này, cáp âm thanh được sử dụng để kết nối giữa đầu thử nghiệm và đầu cuối của cáp bị lỗi chạm đất. • AB là cáp âm thanh, • CD cáp bị lỗi, • Cáp bị đứt gãy tại điểm F • Điểm cuối D của cáp được kết nối với điểm B của cáp âm thanh đầu xa qua điện trở bé. • Hai biến trở (tức là P. Q) được nối tương ứng với điểm đầu A của cáp âm thanh và điểm C của cáp bị chạm đất. Pin được nối với điểm O và điểm E cách đất thông qua một công tắc K1. Và một điện kế G được nối giữa điểm A và C thông qua một công tắc K2. 35 1
  2. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 1. PHƯƠNG PHÁP MURREY LOOP (MẠCH CẦU) A. Xác định vị trí lỗi chạm đất (The procedure of Earth fault test) Mạch cầu (Wheatstone bridge) R = Điện trở của vòng dây dẫn đến điểm lỗi F tính từ điểm đầu thử nghiệm A, tức là điện trở của phần AF. X = Cảm kháng giữa hai điểm C và F. lưu ý rằng, P, Q, R và X là bốn nhánh của mạch cầu Wheatstone. Khóa K1 và K2 lần lượt được đóng lại. Sau đó, biến trở P & Q thay đổi cho đến khi điện kế cho thấy độ lệch bằng không. Ở vị trí cân bằng của cây cầu, chúng ta nhận được Nếu r là điện trở của mỗi đoạn cáp thì R + X = 2r 35 2
  3. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 1. PHƯƠNG PHÁP MURREY LOOP (MẠCH CẦU) A. Xác định vị trí lỗi chạm đất (The procedure of Earth fault test) Giả sử, tổng chiều dài của cáp là l mét, do đó, điện trở trên mét sẽ là = r / l, Do đó, chúng ta có thể dễ dàng đo điểm lỗi từ điểm bị lỗi là: Lưu ý rằng điện trở sự cố Rf không có trong mạch cầu. Vì vậy, điện trở sự cố không ảnh hưởng đến sự cân bằng của cầu. Nhưng, nếu điện trở sự cố cao, độ nhạy của cầu sẽ giảm.. 35 3
  4. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 1. PHƯƠNG PHÁP MURREY LOOP (MẠCH CẦU) B. Quy trình kiểm tra ngắn mạch (The procedure of Short circuit test) Đây là quy trình tương tự như thử nghiệm sự cố chạm đất. Đối với thử nghiệm ngắn mạch, cực ắc quy được nối với điểm O và điểm còn lại được nối với một cáp bị sự cố khác. Gọi, R- Điện trở của vòng dây dẫn đến điểm lỗi F tính từ điểm đầu thử nghiệm A, tức là điện trở của phần AF. X- Cảm kháng giữa hai điểm C và F. Lưu ý rằng, P, Q, R và X là bốn nhánh của mạch cầu Wheatstone. Bây giờ, công tắc K1 và K2 lần lượt được đóng lại. Sau đó, biến trở P & Q thay đổi cho đến khi điện kế cho thấy độ lệch bằng không. Ở 35 vị trí cân bằng của cây cầu, chúng ta nhận được: 4
  5. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 1. PHƯƠNG PHÁP MURREY LOOP (MẠCH CẦU) B. Quy trình kiểm tra ngắn mạch (The procedure of Short circuit test) Ở vị trí cân bằng của cây cầu, chúng ta nhận được: Nếu r là điện trở của mỗi đoạn cáp thì R + X = 2r Đặt giá trị điện trở và chiều dài vòng lặp của cáp, ta có thể dễ dàng tính toán vị trí ngắn mạch. 35 5
  6. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 2. PHƯƠNG PHÁP DÙNG XUNG ĐỂ KIỂM TRA Hai hoặc nhiều ruột dẫn cách điện được kết thành một cáp phát triển điện dung giữa các ruột dẫn. Điện trường phát triển giữa các dây dẫn song song giống như giữa các bản cực của tụ điện. Trong trường hợp này, các "tấm" là những sợi đồng dài và hẹp. Điện dung tăng theo chiều dài cáp, dây xoắn và sự hiện diện của tấm chắn xung quanh ruột dẫn. Điện trường phát triển giữa các vật dẫn song song giống như giữa các bản của tụ điện 35 6
  7. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 2. PHƯƠNG PHÁP DÙNG XUNG ĐỂ KIỂM TRA Thu thập dữ liệu về điện trở cáp thường xảy ra bằng cách áp dụng các xung DC, xung ngắn. Với điện dung cáp đủ cao, sẽ làm sai lệch đáng kể xung đo và gây ra lỗi. Hình ảnh về điện dung trở nên phức tạp hơn khi ba hoặc nhiều dây dẫn chạy song song qua một sợi cáp, và đặc biệt nếu có một tấm chắn kim loại xung quanh. Trong trường hợp này, điện dung giữa dây được đo và rừng đồng xung quanh của nó có thể lớn hơn nhiều, làm nổi bật hiệu ứng được mô tả ở trên. Để đo tốt điện trở của cáp khi có điện dung cao bằng Khắc phục cách đơn giản là đợi kết quả lâu hơn 35 7
  8. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 2. PHƯƠNG PHÁP DÙNG XUNG ĐỂ KIỂM TRA Ví dụ: Đối với cáp dài hơn 3m → tăng độ rộng xung (thời gian dừng) nhiều nếu cần để đạt được dữ liệu hợp lý. Trong trường hợp phép đo điện trở của 64 dây dẫn riêng lẻ trong cáp đa dẫn dài 1 m thường hoàn thành trong khoảng 2 giây Thực hiện phép đo trên cách điện hiện đại có giá trị thường từ 100 MΩ trở lên ở độ dày chỉ 0,64mm. Đo điện trở cách điện bằng Megohms (106 Ω) hoặc Gigaohms (109 Ω) và muốn tìm dòng điện rò qua lớp cách điện, tính bằng µA, ở một điện áp xác định để tính điện trở cách điện 35 8
  9. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 2. PHƯƠNG PHÁP DÙNG XUNG ĐỂ KIỂM TRA A time domain reflectometer (TDR) Đo phản xạ miền thời gian để xác định vị trí đứt cáp (xung phản hồi). 35 9
  10. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 3. PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐiỆN DUNG CỦA CÁP Phương pháp xác định vị trí sự cố này tốt nhất có thể được sử dụng trên cáp mà sự cố bao gồm một mạch hở của dây pha. Vỏ cáp có điện dung khá đồng đều giữa dây pha và lớp vỏ cách điện. Bằng cách biết điện dung trên mỗi foot của cáp, có thể tính được vị trí gần đúng của sự cố kiểu hở. Nếu không xác định được điện dung trên mỗi foot, một phương pháp thay thế bao gồm đo điện dung từ cả hai đầu của cáp bị lỗi. 36 0
  11. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 3. PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐiỆN DUNG CỦA CÁP Một tỷ lệ của hai số đọc sẽ cung cấp vị trí gần đúng miễn là cáp đồng đều trong quá trình chạy thử nghiệm. 36 1
  12. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 4. DÙNG MÁY THU ÂM THANH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ Khi xảy ra phóng điện bên trong cách điện của cáp. Trong 1 chu kỳ có thể xảy ra phóng điện trong bọt khí (lỗ hổng) 5-6 lần phóng điện. Khi phóng điện có thể đo âm thanh (Sóng âm). Nhiễu do tiếng ồn môi trường. →Đo ở tần số f >30kHz. Ở tần số này tiếng ồn môi trường bị loại bỏ nhưng độ suy giảm âm thanh trong không khí lại rất lớn. 36 2
  13. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 4. DÙNG MÁY THU ÂM THANH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ Xung năng lượng cao được giải phóng bởi một bộ tạo xung (SSG- Surge generator) cung cấp 1 xung điện áp di chuyển dọc theo cáp. Tại lỗi xảy ra phóng điện bề mặt. Điều này gây ra tín hiệu âm thanh cao có thể nghe được cục bộ. 36 3
  14. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN A. Phương pháp đo chỉ số hấp thụ PI Nếu có 1 cách điện bất kỳ (MBA,cáp, sứ xuyên ĐD…) Ý nghĩa: Các vật liệu sau nhiều năm→ các lưỡng cực mất liên kết trở thành các ion + và – (ion hóa theo thời gian) ( ) → Đo dòng qua điện môi so với cách điện mẫu hoặc đo chỉ số hấp thụ PI I1’: đo ở 1 phút Vật liệu càng cũ thì I1’ ∼I10’ I10’ đo ở 10 phút 36 4
  15. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN A. Phương pháp đo chỉ số hấp thụ PI Nếu có 1 cách điện bất kỳ (MBA,cáp, sứ xuyên ĐD…) Công thức tính: PI = R60/R15 Trong đó: R60 - Giá trị Rcđ đo được sau 60 giây kể tử lúc đưa điện áp thử vào thiết bị R15 - Giá trị Rcđ đo được sau 15 giây kể tử lúc đưa điện áp thử vào thiết bị Tiêu chuẩn đánh giá của PI ở 20°C là 1,3. PI < 1,3 - Cách điện ẩm PI > 1,3 - Cách điện khô Nếu PI>2.5 → vật liệu vẫn tốt (mới PI càng lớn, cũ thì PI càng bé) 36 5
  16. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN B. Phương pháp đo điện trở cách điện - Gián tiếp : Dùng vônmét và ampemét một chiều đo dòng điện rò ở các điện áp tiêu chuẩn 500 V,1000 V, 2500 V, 5000 V Rcđ = Uđ/Irò (MΩ) Uđ : Điện áp một chiều đặt vào cách điện Irò :Dòng điện rò đo được - Phương pháp trực tiếp : Dùng Mêgaômét chuyên dùng có điện áp trên các cực đo : 500V,1000V,2500V,5000V Lúc này trị số trên mêgaômét là trị số thực của Rcđ 36 6
  17. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN B. Phương pháp đo điện trở cách điện - Phương pháp trực tiếp : 36 7
  18. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN C. Tổn hao điện môi (Dielectric Loss) Tổn thất điện môi là phần năng lượng tản ra trong điện môi trên 1 đơn vị thời gian làm cho điện môi nóng lên khi có điện trường tác động. 36 8
  19. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN C. Tổn hao điện môi (Dielectric Loss) Cách đo tổn hao điện môi sử dụng cầu Schering 36 9
  20. IV. TÌM KIẾM ĐIỂM LỖI, SỰ CỐ Ở CÁP NGẦM 5. PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, XÁC ĐỊNH PHÁ HỦY CÁCH ĐIỆN C. Đo tổn hao điện môi sử dụng mạch cầu Schering 37 0
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2