intTypePromotion=1
ADSENSE

bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 13

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

141
lượt xem
48
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Do ta chỉ xét hai khoảng vượt lân cận cột bị sét đánh, nên đoạn dây chống sét của khoảng vượt được thay thế bởi điện cảm Lcs, Sơ đồ thay thế như sau: Từ đồ thị biểu diễn quan hệ Ucđ = fa,t() ta xác định được các điểm mà đường cong (V-S) cắt đường Ucdai,ti() tại các điểm (Ucdi;ti), Từ các điểm cắt đó ta xác định được đường cong nguy hiểm Ii = ai,ti, Từ cách tính đó ta có bảng kết quả sau: ...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 13

  1. Chương 13: §iÖn ¸p ®Æt lªn c¸ch ®iÖn pha A trong tr-êng hîp sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét U cd (a, t )  U lv  U d-  U tc -  k.U cs  i C .R C c di C  di   U lv  U d-  Ldd c C  aM dd (t )  k vq i C .R  Lcs .  a..M cs (t )  i C .R C dt  dt  U cd (a, t )  U lv  U d -  aM dd (t )  k vq .M cs (t )  Ldd  k vq .Lcs  C  (1  k vq ).i C .R di c c C dt a) Thµnh phÇn ®iÖn ¸p c¶m øng ®iÖn U®c- Víi a vµ t thay ®æi U®c- ®-îc tÝnh t-¬ng tù nh- phÇn tr-íc  0,219.20  0,1.a.16  (90.t  20). (90.t  4).(90.t  36)  U d  1  . . ln   (1  0,3)2 .20. 36.4 cu  16  0,3    (90.t  20). (90.t  4).(90.t  36)   3,47666.a. ln    454,31  Tïy theo gi¸ trÞ cña a vµ t ta sÏ x¸c ®Þnh ®-îc gi¸ trÞ kh¸c nhau cña Uc-®. Gi¸ trÞ cña Uc-® ®-îc tÝnh ë b¶ng sau: B¶ng 3.5: Gi¸ trÞ cña Uc-®(a,t) t 1,00 1,33 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 a 155,1 199,7 214,4 226,6 236,9 245,9 10,00 113,47 130,16 180,95 4 1 6 1 5 2 310,2 399,4 416,1 453,2 473,9 491,8 20,00 226,93 260,32 361,90 8 2 0 2 1 5
  2. 465,4 599,1 624,1 679,8 710,8 737,7 30,00 340,40 390,48 542,85 2 3 6 3 6 7 620,5 798,8 832,2 906,4 947,8 983,6 40,00 453,87 520,64 723,80 5 4 1 4 1 9 775,6 998,5 1040, 1133, 1184, 1229, 50,00 567,33 650,80 904,75 9 5 26 05 76 61 930,8 1085,7 1198, 1248, 1359, 1421, 1475, 60,00 680,80 780,96 3 0 26 31 66 72 54 1085, 1266,6 1397, 1456, 1586, 1658, 1721, 70,00 794,26 911,12 97 5 97 36 27 67 46 1041,2 1241, 1447,6 1597, 1664, 1812, 1895, 1967, 80,00 907,73 8 11 0 68 41 87 62 38 1021,2 1171,4 1396, 1628,5 1797, 1872, 2039, 2132, 2213, 90,00 0 4 25 5 39 47 48 57 30 1134,6 1301,5 1551, 1809,5 1997, 2080, 2266, 2369, 2459, 100,00 6 9 38 1 10 52 09 53 23 b)Thµnh phÇn ®iÖn ¸p c¶m øng tõ U tc - di c Ta cã: U tc -  L c . dd  a.M dd (t ) (3-32) dt Trong ®ã:+Lddc = l0.hdd = 0,6.16 = 9,6(H) di c + lµ tèc ®é biÕn thiªn cña dßng ®iÖn sÐt trong cét, dt nã phô thuéc vµo t×nh tr¹ng tr-íc vµ sau khi cã ph¶n x¹ tõ cét l©n cËn trë vÒ, +Mdd(t) lµ hç c¶m phô thuéc vµo t ,Ta cã:  90.t  36 4 36  M dd ( t )  0,2.16.ln  . ln  1  (1  0,3).36 2.36 4   90.t  36  => M dd ( t )  3,2.ln  0,86  45,253 
  3. Tïy theo gi¸ trÞ cña t mµ ta cã ®-îc c¸c gi¸ trÞ kh¸c nhau cña Mdd(t). C¸c gi¸ Mdd(t) trÞ cho ë b¶ng 3.6 c) Thµnh phÇn ®iÖn ¸p Ulv §iÖn ¸p lµm viÖc ®-îc tÝnh nh- nh÷ng phÇn tr-íc: Ulv = 57,2kV d) Thµnh phÇn ®iÖn ¸p Ucs C«ng thøc tÝnh to¸n : di c U cs  Lccs .  a.M cs (t )  i c R c (3-33) dt Trong ®ã:+Mcs(t) lµ søc ®iÖn ®éng c¶m øng xuÊt hiÖn trªn d©y chèng sÐt g©y lªn bëi dßng ®iÖn sÐt, Mcs(t) phô thuéc vµo t, ta cã:  v.t  2.h c   90.t  40  M cs (t )  0,2.h c .ln  1  4.ln  1 (3-34)  2.(1  ).h c   52  Tïy theo gi¸ trÞ cña t ta cã ®-îc gi¸ trÞ cña Mcs(t) cho ë b¶ng 3- 6 B¶ng 3.6: Gi¸ trÞ cña Mcs(t) vµ Mdd(t) t(s) 1,00 1,33 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 Mcs(t) 7,67 8,49 9,77 11,14 12,16 12,97 13,65 14,22 14,73 Mdd(t) 5,55 6,18 7,16 8,20 8,96 9,57 10,08 10,51 10,88 di c + gi¸ trÞ thay ®æi phô thuéc vµo cã hay kh«ng cã dt ph¶n x¹ tõ cét l©n cËn trë vÒ, *Tr-íc khi cã ph¶n x¹ tõ cét l©n cËn trë vÒ Khi ch-a cã ph¶n x¹ t-¬ng øng víi kho¶ng thêi gian t < 1,33μs (tÝnh ë phÇn tr-íc)
  4. ** Dßng ®iÖn trong cét ic(a,t) §Ó tÝnh dßng ®iÖn ®i trong cét ic(a,t) ta sö dông s¬ ®å thay thÕ nh- trªn h×nh 3.7. Trong ®ã:+Lccs lµ ®iÖn c¶m cña cét bÞ sÐt ®¸nh +R lµ ®iÖn trë nèi ®Êt cña cét ®iÖn, +Zvqcs lµ tæng trë sãng cña d©y chèng sÐt cã xÐt ®Õn ¶nh h-ëng cña vÇng quang: Zvqcs = Zcs/λ = 527,19/1,3 = 405,53(Ω), +Mcs(t) nguån ®iÖn ¸p 2i CS a.Mcs(t) i (a,t) C cs Lc IS Zvqcs /2 R C H×nh 3.7: S¬ ®å thay thÕ khi ch-a cã sãng ph¶n x¹ vÒ, Tõ s¬ ®å trªn ta tÝnh ®-îc dßng ®iÖn ®i trong cét ®iÖn bÞ sÐt ®¸nh ic(t) cã gi¸ trÞ lµ: a  Z vqcs  i( a , t )   Z vqcs .t  2.M cs (t )   (3-35) Z vqcs  2.R C  1  + Khi R = 15 Z vqcs  2.R c 405,53  2.15 α1    18,15 2.Lcs c 2.12 Thay vµo biÓu thøc ic(a,t) ta cã:
  5. a  405,53  i c (a, t )  405,53.t  2.M cs (t )  405,53  2.15   18,15  a i c (a, t )  .(405,53.t  2.M cs (t )  22,343) 435,53 ** Tèc ®é biÕn thiªn cña dßng ®iÖn sÐt trong cét: diC/dt Ta cã: + Khi R = 15 di c a a  .Z vqcs  .405,53  0,931.a dt Z vqcs  2.R c 405,53  2.15 di c Gi¸ trÞ cña t-¬ng øng víi c¸c R kh¸c nhau ®-îc cho ë c¸c dt b¶ng * Sau khi cã ph¶n håi tõ cét l©n cËn trë vÒ, Do ta chØ xÐt hai kho¶ng v-ît l©n cËn cét bÞ sÐt ®¸nh, nªn ®o¹n d©y chèng sÐt cña kho¶ng v-ît ®-îc thay thÕ bëi ®iÖn c¶m Lcs, S¬ ®å thay thÕ nh- sau: 2iCS a.M cs (t) i (a,t) C CS L /2 L CS C I R /2 S R C C H×nh 3.8: S¬ ®å thay thÕ khi cã sãng ph¶n x¹ tõ cét l©n cËn,
  6. Trong ®ã:+RC/2 lµ 1/2 lÇn ®iÖn trë nèi ®Êt cña cét bªn c¹nh , Z cs .l + L cs  lµ ®iÖn c¶m cña mét kho¶ng v-ît d©y chèng c sÐt kh«ng kÓ ®Õn ¶nh h-ëng cña vÇng quang Lcs = 270,35H ** Dßng ®iÖn trong cét a i c (a, t )  (L cs  2.M cs (t )).(1  e  .t ) 2 (3-38) 2.R c +Khi R = 15 2.R c 2.15 α2    0,102 L cs  2.Lcs 270,35  2.12 c Do ®ã dßng ®iÖn trong cét khi cã ph¶n x¹ trë vÒ tõ c¸c cét l©n cËn a i C (a, t )  .270,35  2.M CS (t ).(1  e 0,102. t ) 30
  7. B¶ng3.7: Gi¸ trÞ ic (t) t 1,00 1,33 1,33 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 a 10 8,4 11,5 10,7 15,4 21,8 27,5 32,5 37,1 41,1 44,8 20 16,9 23,0 21,4 30,9 43,6 54,9 65,1 74,2 82,3 89,6 30 25,3 34,4 32,1 46,3 65,4 82,4 97,6 111,3 123,4 134,4 40 33,8 45,9 42,9 61,7 87,2 109,9 130,2 148,3 164,6 179,2 50 42,2 57,4 53,6 77,1 109,0 137,4 162,7 185,4 205,7 224,0 60 50,7 68,9 64,3 92,6 130,8 164,8 195,3 222,5 246,9 268,7 70 59,1 80,4 75,0 108,0 152,6 192,3 227,8 259,6 288,0 313,5 80 67,6 91,8 85,7 123,4 174,4 219,8 260,4 296,7 329,2 358,3 90 76,0 103,3 96,4 138,9 196,2 247,3 292,9 333,8 370,3 403,1 100 84,5 114,8 107,1 154,3 218,0 274,7 325,5 370,9 411,5 447,9 ** Tèc ®é biÕn thiªn cña dßng ®iÖn sÐt BiÓu thøc tÝnh to¸n nh- sau : di c a  (L cs  2.M cs (t )). 2 .e   2 .t (kA/s) dt 2.R c Trong ®ã:+Gi¸ trÞ cña Mcs(t) lÊy ë trong b¶ng 3-6 +Lcs = 270,35H +2 tÝnh t-¬ng tù phÇn tr-íc +Khi R = 15 di c a  (270,35  2.M cs (t )).0,102.e 0,102.t (kA/s) dt 30 B¶ng 3.8: B¶ng gi¸ trÞ cña dis/dt. t 1,00 1,33 1,33 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 a 10 9,31 8,67 7,52 6,95 6,21 5,56 4,99 4,48 4,03 3,62 20 18,6217,3415,0413,91 12,42 11,13 9,98 8,96 8,05 7,24
  8. 30 27,9326,0022,5720,86 18,63 16,6914,97 13,44 12,08 10,87 40 37,2434,6730,0927,82 24,84 22,2519,96 17,92 16,11 14,49 50 46,5543,3437,6134,77 31,05 27,8124,95 22,41 20,14 18,11 60 55,8652,0145,1341,72 37,27 33,3829,94 26,89 24,16 21,73 70 65,1760,6752,6548,68 43,48 38,9434,93 31,37 28,19 25,35 80 74,4869,3460,1755,63 49,69 44,5039,92 35,85 32,22 28,97 90 83,7978,0167,7062,59 55,90 50,0644,91 40,33 36,25 32,60 100 93,1086,6875,2269,54 62,11 55,6349,90 44,81 40,27 36,22 di c C¸c gi¸ trÞ cña ®-îc tÝnh ë ë c¸c b¶ng sau, dt Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh ®-îc ta vÏ ®-îc ®å thÞ Uc® = f(a,t) trªn ®å thÞ nµy ta còng vÏ ®-êng ®Æc tÝnh V-S cña chuçi sø, KÕt qu¶ tÝnh gi¸ trÞ cña Uc®(a,t) trong c¸c b¶ng sau: B¶ng gi¸ trÞ Uc®(a,t) B¶ng 3.9: B¶ng gi¸ trÞ Uc®(a,t). Ucd 1,00 1,33 1,33 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 10 343,7 398,0 384,7 469,7 574,6 662,9 739,2 806,1 865,4 918,2 1092, 1268, 1408, 1555, 1673, 1779, 20 630,1 738,8 712,1 882,1 1 5 3 1 6 1 1079, 1039, 1294, 1609, 1874, 2083, 2304, 2481, 2640, 30 916,6 6 6 6 5 2 9 0 8 1 1203, 1420, 1367, 1707, 2126, 2479, 2759, 3052, 3290, 3501, 40 0 3 0 0 9 9 5 9 0 0 1489, 1761, 1694, 2119, 2644, 3085, 3435, 3801, 4098, 4362, 50 5 1 5 5 4 6 0 8 2 0 1775, 2101, 2021, 2531, 3161, 3691, 4110, 4550, 4906, 5222, 60 9 9 9 9 8 2 6 8 4 9 2062, 2442, 2349, 2944, 3679, 4296, 4786, 5299, 5714, 6083, 70 4 7 4 4 3 9 2 7 6 9 2348, 2783, 2676, 3356, 4196, 4902, 5461, 6048, 6522, 6944, 80 8 5 9 9 7 6 7 6 8 8
  9. 2635, 3124, 3004, 3769, 4714, 5508, 6137, 6797, 7331, 7805, 90 3 3 3 3 1 3 3 5 0 8 2921, 3465, 3331, 4181, 5231, 6113, 6812, 7546, 8139, 8666, 100 7 0 8 8 6 9 9 5 2 7 **X¸c suÊt phãng ®iÖn khi sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét vµ l©n cËn ®Ønh cét: Tõ ®å thÞ biÓu diÔn quan hÖ Uc® = f(a,t) ta x¸c ®Þnh ®-îc c¸c ®iÓm mµ ®-êng cong (V-S) c¾t ®-êng Ucd(ai,ti) t¹i c¸c ®iÓm (Ucdi;ti), Tõ c¸c ®iÓm c¾t ®ã ta x¸c ®Þnh ®-îc ®-êng cong nguy hiÓm Ii = ai,ti, Tõ c¸ch tÝnh ®ã ta cã b¶ng kÕt qu¶ sau: B¶ng 3.10: A(kA/s 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ) T 0 0 0,014 0,08 0,362 0,509 0,729 1,1 2,2 5,52 I(R=15 0 0 1,12 5,53 21,7 25,43 29,16 32,9 43,9 54,8 ) Vi 1 1 0.958 0.809 0.435 0.377 0.327 0.284 0.186 0.123 Va 0.000 0.000 0.001 0.002 0.004 0.010 0.025 0.064 0.160 0.400 0,000 0,000 0,002 0,006 0,015 0,038 0,095 0,239 0,399 Va 2 3 0,001 5 1 3 3 3 9 5 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.02 0.02 0.03 Vp® 02 04 09 20 27 58 05 02 46 89 Ta thÊy phÝa bªn ph¶i ®-êng cong lµ miÒn nguy hiÓm (MNH). Khi sÐt cã tham sè n»m trong miÒn n¸y th× sÏ x·y c¾t ®iÖn. VËy x¸c suÊt ®Ó cã phãng ®iÖn khi sÐt ®¸nh ®Ønh cét vµ l©n cËn ®Ønh cét lµ x¸c suÊt ®Ó dßng ®iÖn sÐt cã biÖn ®é lín h¬n mét gi¸ trÞ Ii nµo ®ã vµ cã ®é dèc lín h¬n mét ®é dèc ai nµo ®ã. ViÖc x¸c ®Þnh x¸c suÊt phãng ®iÖn t-¬ng tù nh- tr-êng hîp sÐt ®¸nh vµo kho¶ng v-ît.
  10. Ii V1  P( I  I i ) e  26 ,1 ai Va  P(a  a i )  e  10, 9 Ta x¸c ®Þnh Vp® b»ng c«ng thøc sau: Vp® = V1.Va 10000 a= 100(kA/s) 8000 a= 90(kA/s) a= 80(kA/s) 6000 a= 70(kA/s) a= 60(kA/s) a= 50(kA/s) 4000 a= 40(kA/s) a= 30(kA/s) 2000 a= 20(kA/s) a= 10(kA/s) V-S 0 Thêi gian 0 1 2 3 4 5 6 7 8 §å thÞ quan hÖ ®iÖn ¸p khi sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét vµ l©n cËn ®Ønh cét + Khi R = 15 Ta tÝnh ®-îc: Vp® = 6,7915,10-2 SuÊt c¾t do sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét vµ l©n cËn ®Ønh cét, nc = N.p® . = 60,75.0,58.6,7915.10-2 = 3,19(lÇn/100km,n¨m) SuÊt c¾t tæng céng do sÐt ®¸nh vµo ®-êng d©y: n = nc + nkv + ndd = 3,4489(lÇn/100km,n¨m) ChØ tiªu chèng sÐt cña ®-êng d©y t¶i ®iÖn:
  11. n =1/nc = 0,28995(n¨m/1 lÇn c¾t ®iÖn) NhËn xÐt: - SuÊt c¾t do sÐt ®¸nh vßng qua d©y chèng sÐt vµo d©y dÉn kh«ng phô thuéc vµo ®iÖn trë nèi ®Êt mµ phô thuéc vµo gãc b¶o vÖ (α ). SuÊt c¾t do sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét vµ kho¶ng v-ît l¹i phô thuéc vµo ®iÖn trë nèi ®Êt cña cét. NÕu ta thùc hiÖn ®-îc nèi ®Êt ®ñ bÐ th× lóc nµy suÊt c¾t tæng gi¶m ®¸ng kÓ vµ cã thÓ gi¶m ®Õn gÇn b»ng suÊt c¾t do sÐt ®¸nh vµo d©y dÉn (bëi v× suÊt c¾t do sÐt ®¸nh vµo ®Ønh cét vµ kho¶ng v-ît lµ kh«ng ®¸ng kÓ).
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD


intNumView=141

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2