Chương 2: tính toán khoảng cách cách điện

Chia sẻ: Nguyen Van Binh Binh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

171
lượt xem 58
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khái quát chung Cách điện của khí cụ điện có tác dụng cách ly các vật dẫn điện, giữa các pha với nhau và với các bộ phận nối đất. Đối với máy ngắt cần đảm bảo các điều kiện sau: + Giữa các bộ phận mang điện của máy ngắt đối với đất + Giữa các bộ phận mang điện áp khác nhau của một cực khi các tiếp điểm hoàn toần tách rời. + Giữa các phần bên cạnh có các cực có điện áp cao Mức độ cách điện chung cần phải phù hợp với các...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 2: tính toán khoảng cách cách điện

Ch-¬ng ii tÝnh to¸n kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn I) Kh¸i qu¸t chung C¸ch ®iÖn cña khÝ cô ®iÖn cã t¸c dông c¸ch ly c¸c vËt dÉn ®iÖn, gi÷a c¸c pha víi nhau vµ víi c¸c bé phËn nèi ®Êt. §èi víi m¸y ng¾t cÇn ®¶m b¶o c¸c ®iÒu kiÖn sau: + Gi÷a c¸c bé phËn mang ®iÖn cña m¸y ng¾t ®èi víi ®Êt + Gi÷a c¸c bé phËn mang ®iÖn ¸p kh¸c nhau cña mét cùc khi c¸c tiÕp ®iÓm hoµn toÇn t¸ch rêi. + Gi÷a c¸c phÇn bªn c¹nh cã c¸c cùc cã ®iÖn ¸p cao Møc ®é c¸ch ®iÖn chung cÇn ph¶i phï hîp víi c¸c tiªu chuÈn kü thuËt. Møc ®é c¸ch ®iÖn ®-îc ®¶m b¶o b»ng c¸ch chän kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn cÇn thiÕt vµ kÝch th-íc cña c¸c bé phËn c¸ch ®iÖn ( sø c¸ch ®iÖn, c¸c tÊm c¸ch ®iÖn, tÊm ng¨n….) C¸ch ®iÖn gåm hai lo¹i : + C¸ch ®iÖn bäc trùc tiÕp lÊy bé phËn dÉn ®iÖn nh- s¬n c¸ch ®iÖn, v¶i, giÊy. + C¸ch ®iÖn cã kÕt cÊu riªng ( sø c¸ch ®iÖn). Sø c¸ch ®iÖn gåm nhiÒu lo¹i víi kÕt cÊu vµ chøc n¨ng kh¸c nhau gåm: Sø trô, sø vá, sø kÐo, sø ®ßn, sø èng dÉn khÝ sø ®Çu vµo… VËt liÖu c¸ch ®iÖn cã thÓ ph©n lo¹i nh- sau: Kh«ng khÝ, dÇu, chÊt r¾n, phøc hîp vµ ch©n kh«ng. §é bÒn c¸ch ®iÖn ®-îc thÓ hiÖn b»ng ®iÖn ¸p chäc thñng, ®iÖn ¸p phãng ®iÖn trªn bÒ mÆt vµ ®é bÒn xung. §iÖn ¸p nµy g©y ra chäc thñng gäi lµ ®iÖn ¸p choc thñng, cßn ®iªn ¸p g©y ra phãng ®iÖn trªn bÒ mÆt c¸ch ®iÖn chÊt r¾n gäi lµ ®iÖn ¸p phãng ®iÖn. §iÖn ¸p phãng ®iÖn chia ra lµm hai lo¹i : §iÖn ¸p phãng ®iÖn kh« vµ ®iªn ¸p phãng ®iÖn -ít. Nh- vËy kÕt qu¶ tÝnh to¸n vµ chän c¸c kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn ta cã thÓ x¸c ®Þnh ®-îc kÝch th-íc s¬ bé cña m¸y ng¾t cÇn thiÕt kÕ.
* Yªu cÇu cña c¸ch ®iÖn: - Hoµn toµn lo¹i trõ kh¶ n¨ng chäc thñng c¸ch ®iÖn, phãng ®iÖn trªn bÒ mÆt vµ ®é bÒn xung. - Tr¸nh kh«ng cho xuÊt hiÖn hiÖn t-îng ion ho¸ côc bé phãng ®iÖn vÇng quang trªn bÒ mÆt. - H¹n chÕ tèi thiÓu kh¶ n¨ng sinh tia löa ®iÖn, kh«ng ®Ó cÊp c¸ch ®iÖn gÇn n¬i cã hå quang ph¸t sinh. - Sö dông tèi ®a c¸ch ®iÖn ®óc vµ c¸ch ®iÖn dÎo. - Cã thÓ lµm viÖc trong mäi ®iÒu kiÖn mäi khÝ hËu. II) TÝnh to¸n cña c¸ch ®iÖn. C¨n cø vµo yªu cÇu cña c¸ch ®iÖn vµ kÕt cÊu cña m¸y c¾t ®· chän tÝnh to¸n c¸c kho¶ng c©ch c¸ch ®iÖn:
1).Kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn gi÷a c¸c pha Do chän kÕt cÊu m¸y c¾t ba pha cã ba buång dËp hå quang riªng rÏ nªn ta chØ cÇn tÝnh c¸ch ®iÖn pha cho c¸c ®Çu vµo cña m¸y ng¾t. Sù phãng ®iÖn ®Æc tr-ng nhÊt gi÷a pha – pha lµ x¶y ra phãng ®iÖn thanh – thanh kh«ng nèi ®Êt. §iÖn ¸p phãng ®iÖn tÝnh to¸n: U pdtt = K dt .U pd Trong ®ã: U pdtt : §iÖn ¸p phãng ®iÖn tiªu chuÈn K dt : HÖ sè dù tr÷ do phãng ®iÖn trong kh«ng khÝ ta chän hÖ sè dù tr÷ K dt =1 §iÖn ¸p phãng ®iÖn tiªu chuÈn ta chän: U pdtt = 3. U dm = 2.22=66 ( KV ) U pdtt = 1.66= 66 ( KV ) Tra ®å thÞ h×nh 1-14KC§CA suy ra kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn gi÷a c¸c pha lµ: S 1 = 20 ( cm ) 2. TÝnh to¸n chiÒu cao cña sø trô ®ì ( ®©y chÝnh lµ kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn gi÷a m¸y ng¾t vµ ®Êt ): §Ó c¸ch ®iÖn gi÷a m¸y vµ m¸y ng¾t vµ ®Êt ta dïng sø trô. Sø trô cã t¸c dông cè ®Þnh, ®ì, vµ c¸ch ®iÖn sù phãng ®iÖn x¶y ra ë ®©y ®Æc tr-ng nhÊt lµ sù phãng ®iÖn theo bÒ mÆt sø. Ta x¸c ®Þnh ®iÖn ¸p phãng ®iÖn bÒ mÆt sø theo c«ng thøc: U pdtt = K dt .U pd Ta chän hÖ sè dù tr÷ K dt = 1,5 , vµ U pd ë ®©y ®-îc tÝnh lµ ®iÖn ¸p pha do sù phãng ®iÖn x¶y ra ë ®©y lµ gi÷a pha vµ ®Êt. §iÖn ¸p phãng ®iÖn tÝnh to¸n tra trong b¶ng 1-9 KC§CA øng víi ®iÖn ¸p pha lµ: U pha = 22/ 3 = 12,7 ( KV ) Ta ®-îc U pd = 62,32 ( KV ) §iÖn ¸p phãng ®iÖn tÝnh to¸n: U pdtt = 1,5.62,32 =93,5 ( KV )
Tõ ®iÖn ¸p phãng ®iÖn tÝnh to¸n ta tra ®å thÞ ®iÖn ¸p phãng ®iÖn kh« cña sø c¸ch ®iÖn trong kh«ng khÝ ë tÇn sè c«ng nghiÖp h×nh 1- 15 KC§CA ta suy ra chiÒu cao cña sø c¸ch ®iÖn: S 2 = 31,16 ( cm ) §Ó ®¶m b¶o ta chän S 2 = 35( cm ) 3. X¸c ®Þnh chiÒu cao buång dËp hå quang: §©y còng chÝnh lµ kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn gi÷a ®Çu ®-a ®iÖn ¸p vµo vµ ®Çu lÊy ®iÖn ra cña m¸y ng¾t, do ®ã ë ®©y cã thÓ x¶y ra hiÖn t-îng phãng ®iÖn gi÷a ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña m¸y ng¾t khi m¸y ng¾t ë tr¹ng th¸i ng¾t, vµ ®iÖn ¸p phãng ®iÖn ë ®©y lµ ®iÖn ¸p pha, d¹ng phãng ®iÖn x¶y ra lµ phãng ®iÖn theo bÒ mÆt sø. D¹ng phãng ®iÖn nµy gièng nh- ë trªn ®· tÝnh, ta cã kho¶ng c¸ch c¸ch ®iÖn, ®ång thêi lµ chiÒu cao cña sø bao bäc buång dËp hå quang la: S 2 = 35( cm ) 4. X¸c ®Þnh ®é më cña tiÕp ®iÓm S 4 ( cm ): §é më cña tiÕp ®iÓm lµ kho¶ng c¸ch gi÷a tiÕp ®iÓm tÜnh vµ tiÕp ®iÓm ®éng ë tranh th¸i ng¾t cña m¸y ng¾t. §é më cÇn ph¶i ®ñ lín ®Ó dËp t¾t hå quang mét c¸ch nhanh chãng, nÕu ®é më lín th× viÖc dËp t¾t hå quang sÏ dÔ dµng tuy nhiªn nh-ng nã l¹i ¶nh h-ëng ®Õn thêi gian ng¾t vµ kÝch th-íc cña m¸y ng¾t. §é më cña tiÕp ®iÓm d-îc chän sao cho khi ë tr¹ng th¸i ng¾t hå quang kh«ng ph¸t sinh ®ång thêi ®é më ph¶i ®-îc tÝnh to¸n sao cho t¹i ®ã viÖc dËp t¾t hå quang lµ nhanh nhÊt . Sù phãng ®iÖn ®Æc tr-ng s¶y ra gi÷a tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm tÜnh ë tr¹ng th¸i ng¾t lµ phãng ®iÖn gi÷a kim- kim nèi ®Êt, vµ ®iÖn ¸p phãng ®iÖn ë ®©y lµ ®iÖn ¸p pha. Trong mét sè tr-êng hîp th× ®iÖn ¸p tiÕp ®iÓm ®éng vµ tiÕp ®iÓm tÜnh cã thÓ lµ ®iÖn ¸p d©y. §Ó an toµn trong qu¸ tr×nh vËn hµnh ta chän ®iÖn ¸p phãng ®iÖn ë ®©y lµ ®iÖn ¸p d©y. Víi m¸y ng¾t ch©n kh«ng lµ: 10 9 mmHg th× ®é bÒn c¸ch ®iÖn lµ kho¶ng 5mm øng víi 100KV. Nh- vËy víi ®iÖn ¸p phãng ®iÖn lµ : U pd = 3. U dm = 3.22=66 ( KV ) ®Ó ®¶m b¶o an toµn trong tr-êng hîp s¶y ra qu¸ ®iªn ¸p ta chän ®é më c¸c tiÕp ®iÓm lµ: 1,5 cm. Chän S4 = 1,5 cm
5. Kho¶ng c¸ch tõ tiÕp ®iÓm tíi thµnh b×nh cña buång dËp hå quang lµ S5 S5 ®-îc chän sao cho viÖc phãng ®iÖn qua thµnh b×nh buång dËp hå quang lµ kho kh¨n h¬n so víi viÖc phãng ®iÖn trùc tiÕp qua hai tiÕp ®iÓm. Do ®ã ta cã : S5 > S4/2