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

Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 9 - Nối đất và chống sét

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:35

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hệ thống cung cấp điện: Chương 9 - Nối đất và chống sét" được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm về nối đất; Tính toán nối đất trong hệ thống cung cấp điện; Bảo vệ chống sét. Mời các bạn cũng tham khảo bài giảng tại đây!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hệ thống cung cấp điện: Chương 9 - Nối đất và chống sét

  1. 507 NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 9.1 Khái niệm về nối đất 9.2 Tính toán nối đất trong hệ thống CCĐ 9.3 Bảo vệ chống sét
  2. 9.1 Khái niệm về nối đất  Các loại nối đất • Khái niệm về nối đất: Tác dụng của nối đất là tản dòng điện và giữ mức điện thế thấp trên các vật được nối đất • Theo chức năng: – Nối đất làm việc – Nối đất an toàn – Nối đất chống sét
  3. 9.1 Khái niệm về nối đất  Các loại nối đất • Theo chức năng: – Nối đất làm việc: đảm bảo sự làm việc bình thường của thiết bị điện theo chế độ làm việc đã được quy định sẵn. – Nối đất trung tính của MBA – Nối đất MBA đo lường – Nối đất kháng điện bù ngang trên các đường dây truyền tải điện đi xa. Việc nối đất trung tính ảnh hưởng trực tiếp đến độ lớn của trị số dòng điện ngắn mạch và quá điện áp trên các pha dây dẫn khi xảy ra ngắn mạch không đối xứng.
  4. 9.1 Khái niệm về nối đất  Các loại nối đất • Theo chức năng: – Nối đất an toàn đảm bảo an toàn cho người khi cách điện bị hư hỏng. Thực hiện bằng cách đem nối đất mọi bộ phận kim loại bình thường không mang điện. – Cách điện hư hỏng gây ra điện thế.
  5. 9.1 Khái niệm về nối đất  Các loại nối đất • Theo chức năng: – Nối đất chống sét tản dòng điện sét trong đất (khi có sét đánh vào cột thu sét hay đường dây) giữ cho điện thế tại mọi điểm trên thân cột không quá lớn tránh hiện tượng phóng điện ngược từ thiết bị nối đất. – Thiết bị nối đất: nối đất tự nhiên và nối đất nhân tạo.
  6. 9.1 Khái niệm về nối đất  Sơ đồ thay thế nối đất • Các loại nối đất có thể là các thiết bị nối đất riêng hoặc sử dụng chung một thiết bị nối đất (tùy theo vị trí nối đất và đối tượng cần được bảo vệ) • Nhìn chung đều có các điện cực chôn trong đất và được nối với vật cần được bảo vệ.
  7. 9.1 Khái niệm về nối đất  Sơ đồ thay thế nối đất • r và L là điện trở tác dụng và điện cảm của điện cực nối đất. • g là điện dẫn tản của môi trường xung quanh điện cực. • Nhìn chung, r thường rất nhỏ so với điện kháng và điện trở tản nên có thể bỏ qua. • Thành phần điện cảm L của điện cực chỉ có tác dụng trong thời gian quá độ T: l: chiều dài điện cực
  8. 9.1 Khái niệm về nối đất  Sơ đồ thay thế nối đất • Với dòng điện một chiều hoặc xoay chiều thì ảnh hưởng của L không đáng kể, hình thức nối đất được thể hiện bởi điện trở tản R • Với dòng điện biến thiên với tốc độ cao (dòng điện sét), tác dụng của L chỉ phải xét nếu (ứng với các hệ thống nối đất có điện cực dài). Khi đó xét tổng trở nối đất Z thay vì điện trở tản. • Nếu (ứng với các hệ thống nối đất có điện cực ngắn) thì tới lúc cần xét (khi dòng điện đạt tới trị số cực đại) quá trình quá độ đã kết thúc và nối đất cũng chỉ thể hiện như một điện trở tản R
  9. 9.1 Khái niệm về nối đất  Xác định trị số điện trở tản xoay chiều của nối đất • Trị số điện trở tản của lớp đấ giới hạn bởi các mặt đẳng thế r và r+dr là: Trong đó: Điện trở suất của đất • Vậy điện trở tản của nối đất hình bán cầu bán kính r0 sẽ là: Trị số điện trở tản của đất phụ thuộc kích thước điện cực và trị số điện trở suất của đất
  10. 9.1 Khái niệm về nối đất  Xác định trị số điện trở tản xoay chiều của nối đất - Chú ý: Ngoài điện trở tản, phân bố - Có hai trị số điện áp quan trong: điện thế trên mặt đất theo khoảng Điện áp bước và điện áp tiếp xúc: cách đến vị trí nối đất  I . rtx I .  1 1  U r  f (r )  I . dR  U tx  I .  dR     2 .r r0 2  r0 rtx  r r b I .  1 1  U b  I .  dR     r 2  r (r  b)  rtx: Khoảng cách giữa vị trí chân người tiếp xúc (với vật được nối đất) với vị trí thiết bị nối đất b: Độ dài bước chân người
  11. 522 NỐI ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT 9.1 Khái niệm về nối đất 9.2 Tính toán nối đất trong hệ thống CCĐ 9.3 Bảo vệ chống sét
  12. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Yêu cầu điện trở bộ nối đất • Điện trở tản của bộ nối đất càng bé thì càng thực hiện tốt nhiệm vụ tản dòng điện trong đất và giữ được mức điện thế thấp trên các thiết bị được nối đất. • Tuy nhiên, giảm điện trở tản tốn kém nhiều kim loại và công tác thi công, xử lý đất trong vùng gần bộ nối đất. • Xác định các yêu cầu nối đất sao cho hợp lý cả về mặt kỹ thuật và kinh tế.
  13. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Yêu cầu điện trở bộ nối đất • Tiêu chuẩn nối đất an toàn được qui định: • U≥1000V có Inm chạm đất lớn (trung tính trực tiếp nối đất), điện trở nối đất cho phép: • U≥1000V có Inm chạm đất bé (trung tính cách điện): Nếu phần nối đất chỉ dùng cho các thiết bị cao áp Nếu phần nối đất này dùng chung cho cả các thiết bị cao và hạ áp, nhưng không được quá 10Ω. • U≤1000V, điện trở nối đất tại mọi thời điểm trong năm không được quá 4Ω.
  14. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất • Bước 1: Xác định điện trở cho phép của bộ nối đất theo các tiêu chuẩn của Quy phạm trang bị điện. • Bước 2: Xác định hệ thống nối đất tự nhiên (nếu có). Nếu thì không cần thực hiện nối đất nhân tạo Nếu thì phải thực hiện nối đất nhân tạo. có xét đến nối đất tự nhiên mắc song song được xác định: (Chú ý: Hệ thống nối đất nhân tạo thường có kết cấu dưới dạng các điện cực thẳng đứng (cọc) và điện cực nằm ngang (thanh), do hiệu quả tản dòng điện cũng như tính kinh tế của dạng kết cấu này. Trình tự thiết kế nối đất nhân tạo được bắt đầu từ bước Bước 3) • Bước 3: Xác định điện trở tính toán của đất Trong đó: : Trị số điện trở suất trung bình của đất : Hệ số nâng cao điện trở suất của đất đối với các môi trường có độ ẩm khác nhau.
  15. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất • Bước 4: Chọn chiều dài cọc nối đất, thường chọn l=2-3m. Xác định trị số điện trở tản của một cọc riêng biệt Rc theo các công thức trong bảng đối với cọc hình tròn hoặc thanh • Hoặc đối với thanh nằm ngang được xđ dưa theo công thức: • Nếu cọc là thép góc thì có thể quy đổi về dạng tròn với đường kính tính toán chính xác như sau: dqđ = 0,95.b
  16. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất • Bước 5: Sơ bộ xác định số cọc như sau Trong đó : hệ số sử dụng của cọc khi không xét đến ảnh hưởng của thanh được tra trong sổ tay. • Bước 6: Thiết kế sơ đồ nối đất. Từ a/l, suy ra a và chọn sơ đồ nối đất dựa trên mặt bằng nơi thực hiện nối đất. Từ đó xác định điện trở nối đất của thanh như sau Trong đó: Rt : Điện trở tản của thanh ηc : Hệ số sử dụng của thanh (tra trong sổ tay): phụ thuộc dang sơ đồ, tỷ số a/l và số cọc n (được xác định từ bước 5)
  17. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất • Bước 7: Xác định lại điện trở cọc cần thiết có xét đến tác dụng của thanh • Bước 8: Tính chính xác lại số cọc theo công thức Trong đó Rc : điện trở tản của một cọc được xác định từ bước 4. Trị số n được xác định sơ bộ từ bước 5
  18. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất
  19. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất
  20. 9.2 Tính toán nối đất trong HTCCĐ  Trình tự tính toán thiết kế nối đất
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2