intTypePromotion=1
ADSENSE

bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 3

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

548
lượt xem
224
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trạm biến áp là một bộ phận quan trọng trong hệ thống điện nhất là hệ thống điện lớn vì khi cần truyền tải đi xa người ta phải nâng cao điện áp cao để cho hiệu quả kinh tế (tổn thất điện áp nhỏ ). Đối với trạm biến áp theo thiết kế trong đồ án này thì các thiết bị điện của trạm được đặt ngoài trời (như máy biến áp, máy cắt, máy biến áp đo lường…) nên khi có sét đánh trực tiếp vào trạm sẽ xảy ra những hậu quả nặng nề (làm hỏng đến...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 3

  1. Ch-¬ng 3 b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp tr¹m biÕn ¸p I.Më ®Çu Tr¹m biÕn ¸p lµ mét bé phËn quan träng trong hÖ thèng ®iÖn nhÊt lµ hÖ thèng ®iÖn lín v× khi cÇn truyÒn t¶i ®i xa ng-êi ta ph¶i n©ng cao ®iÖn ¸p cao ®Ó cho hiÖu qu¶ kinh tÕ (tæn thÊt ®iÖn ¸p nhá ). §èi víi tr¹m biÕn ¸p theo thiÕt kÕ trong ®å ¸n nµy th× c¸c thiÕt bÞ ®iÖn cña tr¹m ®-îc ®Æt ngoµi trêi (nh- m¸y biÕn ¸p, m¸y c¾t, m¸y biÕn ¸p ®o l-êng…) nªn khi cã sÐt ®¸nh trùc tiÕp vµo tr¹m sÏ x¶y ra nh÷ng hËu qu¶ nÆng nÒ (lµm háng ®Õn c¸c thiÕt bÞ trong tr¹m vµ g©y nªn nh÷ng tæn thÊt vª kinh tÕ cho nh÷ng ngµnh c«ng nghiÖp kh¸c do bÞ ngõng cung cÊp ®iÖn vµ ¶nh h-ëng ®Õn ®êi sèng sinh ho¹t cña con ng-êi). Do vËy tr¹m biÕn ¸p th-êng cã yªu cÇu b¶o vÖ rÊt cao. HiÖn nay ®Ó b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp cho tr¹m biÕn ¸p ng-êi ta dïng hÖ thèng cét chèng sÐt, d©y thu sÐt. T¸c dông cña hÖ thèng nµy lµ tËp trung ®iÖn tÝch ®Ó ®Þnh h-íng cho c¸c phãng ®iÖn sÐt tËp trung vµo ®ã, t¹o ra khu vùc an toµn bªn d-íi hÖ thèng nµy. Cét chèng sÐt lµm b»ng s¾t, bª t«ng hay cét gç.
  2. HÖ thèng thu sÐt ph¶i gåm c¸c d©y tiÕp ®Þa ®Ó dÉn dßng sÐt tõ kim thu sÐt vµo hÖ nèi ®Êt. §Ó n©ng cao t¸c dông cña hÖ thèng nµy th× trÞ sè ®iÖn trë nèi ®Êt cña bé phËn thu sÐt ph¶i nhá ®Ó t¶n dßng ®iÖn mét c¸ch nhanh nhÊt, ®¶m b¶o sao cho khi cã dßng ®iÖn sÐt ®i qua th× ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn trªn bé phËn thu sÐt sÏ kh«ng ®ñ lín ®Ó g©y phãng ®iÖn ng-îc ®Õn c¸c thiÕt bÞ kh¸c gÇn ®ã. Bëi v× khi cã sÐt ®¸nh vµo bé phËn chèng sÐt th× trªn ®ã cã mét ®iÖn ¸p d-, nÕu ®iÖn ¸p d- nµy ®ñ lín th× nã cã thÓ phãng ®iÖn qua c¸c thiÕt bÞ kh¸c l©n cËn. Ngoµi ra khi thiÕt kÕ hÖ thèng b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp vµo tr¹m ta cÇn ph¶i quan t©m ®Õn c¸c chØ tiªu kinh tÕ sao cho hîp lý vµ ®¶m b¶o vÒ yªu cÇu vÒ kü thuËt, mü thuËt. II. TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c ph-¬ng ¸n bè trÝ cét chèng sÐt Dùa vµo ®Æc ®iÓm cña tr¹m ta cã thÓ ®Æt cét chèng sÐt ®éc lËp hay trªn kÕt cÊu cña tr¹m biÕn ¸p. Ta bè trÝ s¬ bé cét chèng sÐt vµ sè l-îng cét chèng sÐt trªn c¬ së tËn dông c¸c ®é cao cña c¸c thiÕt bÞ kÕt cÊu cña tr¹m. 1.C¸c c«ng thøc sö dông ®Ó tÝnh to¸n a) Cét chèng sÐt *) §é cao cét chèng sÐt: h =hx + ha (1-1) Trong ®ã: + hx : ®é cao cña vËt ®-îc b¶o vÖ. + ha : ®é cao t¸c dông cña cét chèng sÐt, ®-îc x¸c ®Þnh theo tõng nhãm cét. (ha  D/8 m).
  3. (víi D lµ ®-êng kÝnh vßng trßn ngo¹i tiÕp ®a gi¸c t¹o bëi c¸c ch©n cét) *) Ph¹m vi b¶o vÖ cña cét chèng sÐt - Ph¹m vi b¶o vÖ cña mét cét chèng sÐt ®éc lËp sÏ lµ mét miÒn x¸c ®Þnh bëi mÆt ngoµi cña mét h×nh chãp nãn trßn xoay cã ®-êng sinh lµ ®-êng cong vµ b¸n kÝnh b¶o vÖ ®èi víi vËt cao hx ®-îc tÝnh nh- sau: 1,6 rx  (h  h x ) (1  2) hx 1 h Trong ®ã: - h: lµ ®é cao cña cét thu sÐt - rx: lµ b¸n kÝnh cña ph¹m vi b¶o vÖ ë ®« cao hx Tuy nhiªn viÖc sö dông c«ng thøc (1-2) trong thùc tÕ th× mµ ng-êi ta chia ra c¸c tr-êng hîp sau ®Ó tÝnh to¸n d¹ng c«ng thøc ®¬n gi¶n ho¸: + NÕu hx  2/3h hx rx  1,5.h.(1  ) (1-3) 0,8h + NÕu hx > 2/3h hx rx  0,75h.(1  ) (1- 4) h Trong thùc tÕ cã nh÷ng c«ng tr×nh rÊt réng do ®ã ®ßi hái ®é cao cña mét cét lµ rÊt lín g©y khã kh¨n cho thi c«ng nªn ng-êi ta th-êng phèi hîp nhiÒu cét chèng sÐt víi nhau.
  4. - Ph¹m vi b¶o vÖ cña nhiÒu cét phèi hîp víi nhau lín h¬n nhiÒu so víi ph¹m vi b¶o vÖ cña nhiÒu cét ®éc lËp. Tr-íc tiªn xÐt tr-êng hîp hai cét chèng sÐt: ph¹m vi gi÷a hai cét ®-îc b¶o vÖ nÕu a < 7.h (víi a lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai cét chèng sÐt). Khi cã hai cét chèng sÐt ®Æt gÇn nhau th× ph¹m vi b¶o vÖ ë ®é cao lín nhÊt gi÷a hai cét lµ ho vµ ®-îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: a ho  h  (1  5) 7 Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ biªn cña ph¹m vi b¶o vÖ tíi ®-êng nèi hai ch©n cét lµ rxo vµ ®-îc x¸c ®Þnh nh- sau: 1,6 rxo  (1  6) h 1 x ho Rx 0,2h 0,2ho ho=h-a/7 h hx 0,75ho 0,75h a 1, 5ho 1, 5h rx rox H×nh 1.1: Ph¹m vi b¶o vÖ cña hai cét chèng sÐt cã cïng ®é cao - Tr-êng hîp hai cét chèng sÐt cã ®é cao kh¸c nhau th× viÖc x¸c ®Þnh ph¹m vi b¶o vÖ ®-îc x¸c ®Þnh nh- sau: - Khi cã hai cét chèng sÐt 1 vµ 2 cã ®é cao h1 vµ h2 kh¸c nhau:
  5. 1 R 2 2’ h1 h2 h0 0.75h2 a' 0.75h1 1,5h2 a 1,5h1 H×nh 1.2: Ph¹m vi b¶o vÖ cña hai cét chèng sÐt cã ®é cao kh¸c ®é cao. - B»ng c¸ch gi¶ sö vÞ trÝ x cã ®Æt cét chèng sÐt 2’ cã ®é cao h2 , khi ®ã c¸c kho¶ng c¸ch a12 = a; a12’ = a'. Khi ®ã x¸c ®Þnh ®-îc c¸c kho¶ng c¸ch x vµ a' nh- sau víi gi¶ sö h2 > h1. + NÕu h1 > 2.h2/3: a’ = a- 0,75(h2 – h1) (1-7) + NÕu h1  2.h2/3: a’ = a – 1,5.h2 1  h1    (1-8)  0,8.h 2    §èi víi tr-êng hîp khi cã hai cét chèng sÐt cao b»ng nhau ta cã ph¹m vi b¶o vÖ ë ®é cao lín nhÊt gi÷a hai cét lµ ho : a ho  h  (1-9) 7 T-¬ng tù ta cã ph¹m vi b¶o vÖ ë ®é cao lín nhÊt gi÷a hai cét 1 vµ 2 lµ: a' ho  h2  (1-10) 7 + NÕu hx > 2.h0/3 ta cã:
  6. r0x = 0,75.h0(1- hx/h0) (1-11) + NÕu hx  2h0/3 ta cã;  hx  r0x = 1,5.h 0 1    (1-12)  0,8.h 0   - X¸c ®Þnh ®-êng kÝnh cña ba cét chèng sÐt: §Ó b¶o vÖ ®-îc mét diÖn tÝch giíi h¹n bëi mét tam gi¸c hoÆc tø gi¸c th× ®é cao cña cét chèng sÐt ph¶i tho¶ m·n: D  8ha Trong ®ã: + D: Lµ ®-êng kÝnh vßng trßn ngo¹i tiÕp tam gi¸c ( hoÆc tø gi¸c), t¹o bëi c¸c ch©n cét. ®ã lµ ph¹m vi mµ nhãm cét cã thÓ b¶o vÖ ®-îc. + ha : Lµ ®é cao t¸c dông cña cét chèng sÐt. +Ph¹m vi b¶o vÖ cña hai hay nhiÒu cét chèng sÐt bao giê còng lín h¬n ph¹m vi b¶o vÖ cña cét ®¬n céng l¹i. §iÒu kiÖn ®Ó cho hai cét chèng sÐt cã thÓ phèi hîp ®-îc víi nhau ®Ó b¶o vÖ ®-îc vËt cã ®é cao hx nµo ®ã lµ: a  7h. §Ó x¸c ®Þnh ®-êng kÝnh cña ®-êng trßn ngo¹i tiÕp tam gi¸c ta sö dông c¸c c«ng thøc tÝnh diÖn tÝch tam gi¸c sau: a.b.c S= ; S= p.(p  a ).(p  b ).(p  c) 4.R a.b.c R (1  13) 4. p.(p  a ).(p  b ).(p  c) abc Trong ®ã: + p: lµ nöa chu vi tam gi¸c (1;2;3): p  2 + R: lµ b¸n kÝnh ®-êng trßn ngo¹i tiÕp tam gi¸c (1;2;3).
  7. - X¸c ®Þnh ®-êng kÝnh cña ®-êng trßn ®i qua bèn ®Ønh cña tø gi¸c: Ta cã c«ng thøc x¸c ®Þnh ®-êng kÝnh cña h×nh ch÷ nhËt sau: D  l1  l 2 2 2 (1-14) b) D©y thu sÐt *) §é cao cña d©y thu sÐt h = hx + ha (1-15) Trong ®ã: + hx lµ ®é cao trung b×nh cña d©y dÉn. + ha lµ ®é cao t¸c dông cña d©y thu sÐt. *) Ph¹m vi b¶o vÖ cña d©y thu sÐt - Ph¹m vi b¶o vÖ cña d©y thu sÐt lµ mét d¶i réng däc theo chiÒu dµi cña d©y dÉn. *) Ph¹m vi b¶o vÖ cña mét d©y thu sÐt - Khi hx  2h/3:  h  b x  1,2.h1  x  (1-16)  0,8.h  - Khi hx  2h/3:  h  b x  0,6.h1  x  (1-17)  h  *) Ph¹m vi b¶o vÖ cña hai d©y chèng sÐt Khi ®Æt hai d©y thu sÐt c¸ch nhau mét kho¶ng s = 4h th× mäi ®iÓm trªn mÆt ®Êt ®-îc b¶o vÖ nÕu kho¶ng c¸ch s < 4h. PhÇn bªn ngoµi cña ph¹m vi b¶o vÖ ®-îc x¸c ®Þnh nh- tr-êng hîp mét d©y, cßn phÇn bªn trong ®-îc giíi h¹n bëi vßng cung qua ba ®iÓm: hai 0,2h
  8. a ®iÓm treo d©y chèng sÐt vµ ®iÓm gi÷a cã ®é cao h o  h  4 H×nh 1.3: Ph¹m vi b¶o vÖ cña d©y chèng sÐt
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2