Chương 5 Tính Toán Dòng Điện Ngắn Mạch Không Đối Xứng
117
5.1. Khái niệm chung
‣ Chế độ không đối xứng của HTĐ
‣ Các phương pháp phân tích chế
độ không đối xứng
118
5.2. Cơ sở toán học của phương pháp thành phần đối xứng
a = e j1200
= −
+ j
Hệ thứ tự thuận
1 2
3 2
!I B1 = a2 !I A1 !IC1 = a !I A1
!I A1 =
!I A + a !I B + a2 !IC 3
!I A2 =
Hệ thứ tự nghịch
!I A + a2 !I B + a !IC 3
Hệ không đối xứng
!I B2 = a !I A2 !IC 2 = a2 !I A2
!I A = !I A1 + !I A2 + !I A0 !I B = !I B1 + !I B2 + !I B0 !IC = !IC1 + !IC 2 + !IC 0
!I A0 =
!I A + !I B + !IC 3
!I A0 = !I B0 = !IC 0
Hệ thứ tự không
119
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không
‣ Các thiết bị không quay khi làm việc: X2 = X1, ngược lại X2 X1
≠
‣ Các phần tử không có hỗ cảm: X0 = X1, ngược lại X0 X1
≠
‣ Mạch điện có điện dung: thành phần tác dụng thứ tự không khác với thứ tự
thuận
120
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.1. Máy phát điện đồng bộ
- Điện kháng thứ tự nghịch được xác định bằng thực nghiệm
"
X d
"
MFĐ có cuộn cản
X 2 =
≈ X d
" + X q 2
'
MFĐ không có cuộn cản
X 2 ≈ 1,45X d
X 0 ≈ ∞
121
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.2. Phụ tải tổng hợp, kháng điện và tụ điện
- Phụ tải: điện kháng thứ tự nghịch khác điện kháng thứ tự thuận
Điện áp dưới 10 kV
Điện áp trên 35 kV
X 2 ≈ 0,35 X 2 ≈ 0,45
- Kháng điện và tụ điện:
X 2 = X1 = X 0
122
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.3. Máy biến áp
- Điện kháng thứ tự nghịch bằng điện kháng thứ tự thuận
- Sơ đồ thứ tự không MBA 2 dây quấn có tổ nối dây Yo/Yo
123
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.3. Máy biến áp
- Sơ đồ thứ tự không MBA 2 dây quấn có tổ nối dây Yo/Y
124
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.3. Máy biến áp
- Sơ đồ thứ tự không MBA 2 dây quấn có tổ nối dây sao - tam giác
125
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.3. Máy biến áp
- Sơ đồ thứ tự không MBA 3 dây quấn
126
5.3. Điện kháng thứ tự nghịch và thứ tự không 5.3.4. Đường dây
- Điện kháng thứ tự nghịch bằng điện kháng thứ tự thuận
- Điện kháng thứ tự không phụ thuộc kiểu đường dây và loại dây dẫn
- đường dây trên không có điện áp dưới 220 kV
X 0 = 3X1
- đường dây cáp
X 0 = (3,5 ÷ 4,6) X1
127
5.4. Thành lập sơ đồ các thành phần đối xứng
‣ Sơ đồ thứ tự thuận
- Điểm ngắn mạch không nối với trung điểm của sơ đồ
‣ Sơ đồ thứ tự nghịch - Sức điện động bằng 0
- Trị số điện kháng là thông số không phụ thuộc chế độ ngắn mạch
‣ Sơ đồ thứ tự không - Sức điện động bằng 0
- Có xét tổng trở của mạch trung tính
- Bỏ qua phụ tải
128
5.4. Thành lập sơ đồ các thành phần đối xứng
129
5.5. Dòng điện và điện áp tại điểm ngắn mạch 5.5.1. Hệ phương trình dòng điện và điện áp
!U Na1 = !EaΣ − j!I Na1X1Σ
!U Na2 = 0 − j!I Na2 X 2Σ
!U Na0 = 0 − j!I Na0 X 0Σ
130
5.5. Dòng điện và điện áp tại điểm ngắn mạch 5.5.1. Hệ phương trình dòng điện và điện áp
!I Nb = 0 !I Nc = 0 !U Na = 0
!I Na = 0 !I Nb = − !I Nc !U Nb = !U Nc
!I Na = 0 !U Nb = 0 !U Nc = 0
131
5.5. Dòng điện và điện áp tại điểm ngắn mạch 5.5.2. Dạng ngắn mạch 2 pha
!I Na = 0
!I Nb = (a2 − a) !I Na1 = − j 3 !I Na1
!I Nc = (a − a2 ) !I Na1 = j 3 !I Na1
!U Na = 2 !U Na1 = 2 j!I Na1X 2Σ
!U Nb = !U Nc = − j!I Na1X 2Σ
132
5.5. Dòng điện và điện áp tại điểm ngắn mạch 5.5.3. Dạng ngắn mạch 1 pha
!I Na = 3 !I Na1 !I Nb = 0
!I Nc = 0
!U Na = 0
!U Nb = j!I Na1 (a2 − a) X 2Σ + (a2 − 1) X 0Σ
⎡ ⎣
⎤ ⎦
!U Nc = j!I Na1 (a − a2 ) X 2Σ + (a − 1) X 0Σ
⎡ ⎣
⎤ ⎦
133
5.5. Dòng điện và điện áp tại điểm ngắn mạch 5.5.4. Dạng ngắn mạch 2 pha chạm đất
!I Na = 0
!I Nb = !I Na1 a2 −
X 2Σ + aX 0Σ X 2Σ + X 0Σ
⎡ ⎢ ⎣
⎤ ⎥ ⎦
!I Nc = !I Na1 a −
X 2Σ + a2 X 0Σ X 2Σ + X 0Σ
⎡ ⎢ ⎣
⎤ ⎥ ⎦
!U Na = 3 !U Na1
134
