Thiết Kế Hệ Thống Bảo Vệ và Đo Lường cho Đường Dây và Trạm Biến Áp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

PhÇn V

ThiÕt kÕ HÖ thèng b¶o vÖ vμ ®o l−êng

cho ®−êng d©y vμ tr¹m biÕn ¸p

Néi dung

Ch−¬ng 1:

Kh¸i niÖm vÖ b¶o vÖ r¬ le

Ch−¬ng 2:

ThiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le cho tr¹m biÕn ¸p.

Ch−¬ng 3:

thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le cho §DK 110 Kv

Ch−¬ng 4:

ThiÕt kÕ b¶o vÖ qu¸ ®iÖn thÕ thiªn nhiªn

cho ®−êng d©y 110/35-22 kv vμ tr¹m biÕn ¸p

Ch−¬ng 5:

tÝnh to¸n hÖ thèng ®o l−êng

cho ®−êng d©y 110 kv vμ tr¹m biÕn ¸p

Ch−¬ng 6:

kÕt cÊu tr¹m biÕn ¸p trung gian

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng 1

kh¸i niÖm b¶o vÖ r¬ le

Trong qu¸ tr×nh vËn hμnh hÖ thèng ®iÖn kh«ng thÓ tr¸nh khái c¸c sù cè vμ c¸c chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng cña m¹ng ®iÖn vμ c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, phÇn lín c¸c sù cè ®Òu dÉn tíi sù lμm t¨ng dßng ®iÖn vμ gi¶m ®iÖn ¸p trong mét sè phÇn tö cña hÖ thèng ®iÖn. Khi dßng ®iÖn t¨ng sÏ sinh ra lùc ®iÖn ®éng vμ nhiÖt l−îng lín qu¸ møc sÏ lμm h− háng c¸c thiÕt bÞ ®iÖn ë vÞ trÝ x¶y ra sù cè vμ c¸c thiÕt bÞ tham gia vμo qu¸ tr×nh s¶n xuÊt, truyÒn t¶i ®iÖn khi cã dßng sù cè ch¹y qua. §iÖn ¸p gi¶m xuèng qu¸ møc sÏ ph¸ huû sù lμm viÖc b×nh th−êng cña hÖ thèng vμ c¸c hé tiªu thô vμ sù æn ®Þnh cña c¸c m¸y ph¸t ®iÖn ®ang lμm viÖc song song.

C¸c chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng do ®iÖn ¸p vμ tÇn sè gi¶m xuèng sÏ ¶nh h−ëng tíi chÕ ®é lμm viÖc b×nh th−êng cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn vμ cã nguy c¬ lμm mÊt æn ®Þnh cña hÖ thèng n¨ng l−îng, c¸c chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng do dßng vμ ¸p t¨ng lªn cã thÓ lμm h− háng c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, nh÷ng hËu qu¶ nguy hiÓm trªn cã thÓ kh¾c phôc ®−îc, nÕu cã thiÕt bÞ theo dâi ph¸t hiÖn kÞp thêi c¸c sù cè vμ c¸c chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng ®Ó cã c¸c biÖn ph¸p kh¾c phôc nhanh chãng.

§Ó thùc hiÖn ®−îc nhiÖm vô trªn ng−êi ta th−êng sö dông c¸c thiÕt bÞ ®iÖn nh−

cÇu ch×, ¸p t« m¸t, r¬ le vμ tù ®éng ho¸.

CÇu ch× lμ thiÕt bÞ b¶o vÖ ®¬n gi¶n nhÊt nh−ng víi c¸c s¬ ®å phøc t¹p th× viÖc b¶o vÖ b»ng cÇu ch× th× rÊt h¹n chÕ, ®Ó kh¾c phôc ®−îc nh−îc ®iÓm nμy ng−êi ta ph¶i kh¾c phôc b»ng b¶o vÖ r¬ le, b¶o vÖ r¬ le lμ mét d¹ng c¬ b¶n cña tù ®éng ho¸, thiÕu b¶o vÖ r¬ le th× hÖ thèng ®iÖn kh«ng thÓ lμm viÖc b×nh th−êng vμ tin cËy ®−îc.

B¶o vÖ r¬ le thùc hiÖn viÖc kiÓm tra, gi¸m s¸t liªn tôc c¸c tr¹ng th¸i vμ c¸c chÕ ®é lμm viÖc cña tÊt c¶ c¸c phÇn tö trong hÖ thèng ®iÖn vμ cã nh÷ng ph¶n øng thÝch hîp, khi xuÊt hiÖn sù cè vμ nh÷ng chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng, khi xuÊt hiÖn sù cè, b¶o vÖ r¬ le sÏ t¸c ®éng lªn c¸c phÇn tö tù ®éng ®Ó lo¹i trõ mét c¸ch nhanh chãng phÇn tö bÞ sù cè ra khái m¹ng ®iÖn, khi xuÊt hiÖn chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng th× tuú theo tõng møc ®é mμ b¶o vÖ r¬ le sÏ tiÕn hμnh nh÷ng thao t¸c cÇn thiÕt ®Ó phôc håi chÕ ®é lμm viÖc b×nh th−êng hoÆc b¸o tÝn hiÖu cho ng−êi vËn hμnh biÕt.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Trong hÖ thèng ®iÖn hiÖn ®¹i b¶o vÖ r¬ le g¾n liÒn mét c¸ch chÆt chÏ víi c¸c thiÕt bÞ tù ®éng nh»m phôc håi mét c¸ch nhanh chãng vμ tù ®éng phôc håi chÕ ®é lμm viÖc b×nh th−êng cña c¸c hé tiªu thô.

Trong hÖ thèng ®iÖn phÇn lín c¸c sù cè lμ ng¾n m¹ch mμ nguyªn nh©n c¬ b¶n cña sù cè ng¾n m¹ch lμ do c¸ch ®iÖn bÞ giμ cçi, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha kh«ng ®¶m b¶o, qu¸ ®iÖn ¸p thiªn nhiªn, c¸c sù cè vÒ phÇn c¬ khÝ nh− ®øt d©y ch¹m chËp d©y dÉn, sai lÇm do nh©n viªn thao t¸c...

B¶o vÖ r¬ le lμ mét thiÕt bÞ chuyªn dïng trong hÖ thèng ®iÖn bao gåm r¬ le vμ

c¸c khÝ cô ®iÖn kh¸c dïng ®Ó tù ®éng c¾t c¸c phÇn tö h− háng ra khái hÖ thèng ®iÖn . * B¶o vÖ r¬ le cÇn ph¶i tho¶ m∙n c¸c yªu cÇu sau:

- TÝnh chän läc : §ã lμ kh¶ n¨ng cña b¶o vÖ chØ c¾t nh÷ng ®o¹n m¹ch bÞ h−

háng .

- T¸c ®éng nhanh : ®ã lμ kh¶ n¨ng cña b¶o vÖ c¾t ®o¹n m¹ch ®iÖn h− háng víi

thêi gian ng¾n nhÊt .

- Lμm viÖc tin cËy : ®ã lμ kh¶ n¨ng lμm viÖc chÝnh x¸c vμ tin cËy ®èi víi tÊt c¶

c¸c lo¹i h− háng vμ chÕ ®é lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng cña c¸c phÇn tö.

- Ph¶i cã ®ñ ®é nh¹y cÇn thiÕt ®èi víi tÊt c¶ c¸c d¹ng h− háng vμ c¸c chÕ ®é

lμm viÖc kh«ng b×nh th−êng cña mçi phÇn tö m¹ch ®iÖn ®−îc b¶o vÖ.

- Ph¶i ®éc lËp víi ®iÒu kiÖn vËn hμnh cña l−íi ®iÖn . BÊt kú sù thay ®æi nμo cña l−íi ®iÖn th× b¶o vÖ r¬le còng ph¶i t¸c ®éng ch¾c ch¾n khi cã c¸c sù cè trong l−íi ®iÖn.

Kh¸i niÖm chung vÒ ®o l−êng

VÊn ®Ò ®o l−êng c¸c thiÕt bÞ trong hÖ thèng ®iÖn ®ãng mét vai trß rÊt quan träng, nã kiÓm tra sù lμm viÖc cña c¸c thiÕt bÞ mang ®iÖn vμ kh«ng mang ®iÖn, nã cßn ®o ®Õm vμ ®¸nh gi¸ ®−îc c¸c chØ tiªu kinh tÕ, kü thuËt vμ chÊt l−îng ®iÖn n¨ng cña hÖ thèng ®iÖn ®Ó tõ ®ã mμ ta cã thÓ nhËn biÕt ®−îc sù lμm viÖc cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn trong mäi t×nh tr¹ng vμ cã biÖn ph¸p ph¸t hiÖn xö lý kÞp thêi c¸c hiÖn t−îng bÊt th−êng cã thÓ x¶y ra cho c¸c thiÕt bÞ ®iÖn. Ngoμi ra ta cã thÓ biÕt ®−îc s¶n l−îng ®iÖn n¨ng s¶n xuÊt ra, c©n ®èi phô t¶i cho hîp lý...

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng II

thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le cho m¸y biÕn ¸p

M¸y biÕn ¸p lμ mét phÇn tö rÊt quan träng trong hÖ thèng ®iÖn, nÕu m¸y biÕn ¸p bÞ sù cè sÏ dÉn tíi chç ngõng cung cÊp ®iÖn toμn bé hay mét phÇn hé tiªu thô, ¶nh h−ëng tíi s¶n xuÊt, cã thÓ g©y nguy hiÓm cho thiÕt bÞ vμ con ng−êi. MÆt kh¸c gi¸ thμnh cña m¸y biÕn ¸p so víi c¸c thiÕt bÞ kh¸c trong hÖ thèng ®iÖn cao h¬n rÊt nhiÒu, chi phÝ vÒ söa ch÷a còng lín, thêi gian söa ch÷a l©u, do ®ã m¸y biÕn ¸p ph¶i ®−îc b¶o vÖ mét c¸ch an toμn nhÊt.

- C¸c lo¹i sù cè x¶y ra trong tr¹m biÕn ¸p gåm cã: + Ng¾n m¹ch gi÷a c¸c pha bªn trong thïng dÇu m¸y biÕn ¸p vμ trªn ®Çu ra c¸c

cuén d©y.

+ Ng¾n m¹ch gi÷a c¸c vßng d©y trong mét pha. + Ch¹m ®Êt cuén d©y hoÆc ®Çu ra cuén d©y. + DÇu trong m¸y biÕn ¸p bÞ ph©n huû hay bÞ c¹n. + Vì sø ®Çu vμo vμ ®Çu ra m¸y biÕn ¸p. V× vËy cÇn ph¶i cã hÖ thèng b¶o vÖ cho c¸c d¹ng sù cè trªn ®Ó ®¶m b¶o ®é lμm

viÖc tin cËy cho c¸c m¸y biÕn ¸p.

I). Chän s¬ ®å b¶o vÖ.

V× tr¹m ta thiÕt kÕ cã cÊp ®iÖn ¸p 110 KV xuèng 35-22 KV vμ l−íi cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt c¶ phÝa 110 KV vμ 22 KV. Cßn l−íi 35 KV c¸ch ly trùc tiÕp víi ®Êt. Nªn ta sö dông s¬ ®å sao ®ñ lμ s¬ ®å sö dông 3 m¸y biÕn dßng 3 r¬ le, víi nguån thao t¸c lμ mét chiÒu víi cÊp ®iÖn ¸p 220V vμ b¶o vÖ trªn c¶ 3 pha.

Do ®ã ®Ó b¶o vÖ an toμn cho m¸y biÕn ¸p lμm viÖc ®−îc tin cËy ta dïng c¸c

lo¹i b¶o vÖ sau:

- B¶o vÖ m¸y c¾t liªn l¹c trªn thanh c¸i 110 KV, 35 KV vμ 22 KV. - B¶o vÖ qu¸ t¶i cho m¸y biÕn ¸p. - B¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. - B¶o vÖ so lÖch cho m¸y biÕn ¸p. - B¶o vÖ r¬ le h¬i. - B¶o vÖ chèng qu¸ ®iÖn thÕ (sÐt) thiªn nhiªn vμ b¶o vÖ thø tù kh«ng cho m¸y biÕn ¸p.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Trong ®ã:

- B¶o vÖ so lÖch lμ b¶o vÖ c¾t nhanh nh»m môc ®Ých lo¹i trõ nhanh dßng ®iÖn ng¾n m¹ch, ph¹m vi cña b¶o vÖ lμ trong kho¶ng gi÷a 3 m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ so lÖch.

- B¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i: Lμ b¶o vÖ dù phßng cho b¶o vÖ c¾t nhanh, v× cã thêi gian t¸c ®éng l©u h¬n, ph¹m vi b¶o vÖ cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i lμ tõ n¬i ®Æt m¸y biÕn dßng ®Õn b¶o vÖ ngay phÝa sau nã .

- B¶o vÖ r¬ le h¬i: Lμ b¶o vÖ tÊt c¶ c¸c sù cè bªn trong m¸y biÕn ¸p. Do r¬ le h¬i ®−îc thiÕt kÕ hîp bé víi tõng lo¹i m¸y biÕn ¸p nªn kh«ng cÇn ph¶i

thiÕt kÕ n÷a.

- B¶o vÖ qu¸ t¶i: Lμ b¶o vÖ cho m¸y biÕn ¸p khi lμm viÖc qu¸ t¶i v−ît qu¸ trÞ sè

thêi gian cho phÐp.

- B¶o vÖ thø tù kh«ng cho m¸y biÕn ¸p: Dïng ®Ó chèng ng¾n m¹ch mét pha trong m¸y v× cã dßng ch¹m ®Êt lín ( v× l−íi 22 KV cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt ) b¶o vÖ th−êng nèi vμo m¸y biÕn dßng ®Æt ë trung tÝnh cña m¸y biÕn ¸p, b¶o vÖ cã thÓ gåm 2 cÊp t¸c ®éng lμ cÊp t¸c ®éng cã thêi gian vμ cÊp t¸c ®éng kh«ng cã thêi gian.

V× vïng b¶o vÖ cña b¶o vÖ thø tù kh«ng trïng víi vïng b¶o vÖ cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i, do ®ã khi b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cã ®ñ ®é nh¹y th× kh«ng cÇn ph¶i thiÕt kÕ b¶o vÖ thø tù kh«ng n÷a.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

II). TÝnh to¸n b¶o vÖ R¬le cho tr¹m: 1). X¸c ®Þnh c¸c tham sè cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i vµ b¶o vÖ qu¸ t¶i:

110 kV

CL1

CC1

MC1

PY1

Pπ

PT2

PT3

PT4

16.000-110/35/22 kV

CC3

CC2

MC3

MC2

CL3

CL2

22 kV

35 kV

H×nh:

Trong ®ã:

PT2, PT3, PT4: Lμ c¸c r¬ le dßng ®iÖn. PY: Lμ r¬ le tÝn hiÖu. PB: Lμ r¬ le thêi gian. P∏: Lμ r¬ le trung gian.

a. X¸c ®Þnh c¸c th«ng sè cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

X¸c ®Þnh dßng ®iÖn s¬ cÊp cña m¸y biÕn ¸p ®−îc b¶o vÖ t−¬ng øng víi c«ng suÊt danh ®Þnh. Chän c¸c m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ vμ x¸c ®Þnh dßng ®iÖn thøc cÊp t−¬ng øng trong c¸c nh¸nh cña b¶o vÖ.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tªn c¸c ®¹i l−îng

Gi¸ trÞ tÝnh b»ng sè

STT

= 83,978(A)

Dßng ®iÖn s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p øng víi c«ng suÊt danh ®Þnh

16000 110 .3

2 HÖ sè biÕn ®æi cña biÕn dßng 3 Tæ ®Çu d©y

400/5 Y

Dßng ®iÖn thø cÊp trong c¸c nh¸nh cña b¶o vÖ

= 1,050(A)

978 83 , 400 5 /

1). Chän m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i:

§iÒu kiÖn chän:

UdmBI ≥ Udm HT = 110 KV. IdmBI ≥ Ilvmax

Trong ®ã:

Ilvmax: Lμ dßng ®iÖn lμm viÖc cùc ®¹i cña m¸y biÕn ¸p. 000

(A)

, 57 117

Ilvmax = 1,4.IdmBA =

, . . 1641 . 3 110

Tra phô lôc 6 trang 116- TK NM§-TBA ( PGS: NguyÔn h÷u Kh¶i ) ta ®−îc c¸c

th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

CÊp

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè æn

U®m

Lo¹i

Idm (A)

chÝnh

møc øng víi

Béi sè æn

®Þnh nhiÖt

(KV)

x¸c

cÊp chÝnh

®Þnh ®éng

tnh (s)

S¬

Thø

x¸c 0,5

110

400

0,5

1,2

110

34,6/3

TφHД-110M

max

Ik®bv =

2. Chän r¬ le dßng ®iÖn cho b¶o vÖ dßng cùc ®¹i: - Ta cã dßng khëi ®éng cña r¬ le lμ: I.k.k k

Trong ®ã: kdt : Lμ hÖ sè dù tr÷ = ( 1,1 ÷ 1,2 ).

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

kmm: Lμ hÖ sè më m¸y hay khëi ®éng cã kÓ tíi sù t¨ng dßng ®iÖn do c¸c ®éng c¬ tù ®éng khëi ®éng = ( 2 ÷ 3). ktv : Lμ hÖ sè tr¶ vÒ cña r¬ le = 0,85. Suy ra:

Ik®bv =

., 211 (A) 304 , 3 = . , 57 117 , 850

VËy:

(A)

Trong ®ã: ks® :Lμ hÖ sè s¬ ®å =1(v× cuén thø cÊp m¸y biÕn dßng ®Êu theo h×nh sao ®ñ ). Ik®R: Lμ dßng khëi ®éng cña r¬ le. nBI : Lμ tû sè biÕn ®æi cña m¸y biÕn dßng. Tra phô lôc 1 trang 102- TÝnh to¸n thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le- §HBK- Ta chän ®−îc

r¬ le dßng ®iÖn ®iÖn tõ cã c¸c th«ng sè nh− sau:

Giíi h¹n ®¹i l−îng ®Æt

æn ®Þnh nhiÖt

Lo¹i

Ik®R (A)

I1sec (A)

I∞ (A)

600

1,5÷6

1,5÷3

k . 31 804 . , = Ik®R = I kdbv n 3 304 , 400 5 /

∋T-251/ 10

Lo¹i ∋T-251: Lμ lo¹i cã mét tiÕp ®iÓm th−êng më.

3). Chän r¬ le thêi gian cho b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

V× ta chän r¬ le lo¹i ®iÖn tõ nªn cã Δt = ( 0,35÷0,6 s). Vμ ta cã nguån thao t¸c

lμ ®iÖn ¸p mét chiÒu 220 V.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tra phô lôc 4 trang 108- TÝnh to¸n thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le- §HBK- ta ®−îc th«ng

sè cña r¬ le thêi gian nh− sau:

Lo¹i

C«ng

Sè l−îng tiÕp

dßng

suÊt

Lo¹i

®iÓm tøc thêi

Δtk®R

tk®R (s)

®iÖn

tiªu thô

U®m (V)

th−êng

(s)

hë

kÝn

SR (VA)

220 1 chiÒu

∋B-124 0,25÷3,5 0,12

4). Chän r¬ le tÝn hiÖu cho b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

§iÒu kiÖn chän lμ:

(A)

I®mPY = I®mPB =

U®mPY = U®m nguån thao t¸c = 220 V. S U

30 220

Tra phô lôc 7 trang 113- TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le tÝn

hiÖu nh− sau:

Rcuén d©y

I∞ hay [ I ]

Lo¹i

Ik®R (A)

(A)

(Ω)

PY-21/0,15

0,15

0,45

, 1363 0

5). Chän r¬ le trung gian cho b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

§iÒu kiÖn chän:

U®mP∏ = U®m nguån thao t¸c = 220 v.

Tra phô lôc 5 trang 110 - TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le

trung gian nh− sau:

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tªn c¸c tham sè

P∏-23

220

Udm (V)

Uk®R ( % Udm )

Uv ( % Udm )

0,66

tk®R

L©u dμi

to®nh ë 1,1.Udm

SR ë Udm

Dßng ®iÖn l©u dμi cho phÐp qua tiÕp ®iÓm

Sè lÇn lμm viÖc liªn tôc kh«ng g©y háng vÒ c¬

100.000

6). KiÓm tra m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ:

§iÒu kiÖn kiÓm tra lμ c¸c béi sè dßng ®iÖn vÒ æn ®Þnh ®éng vμ æn ®Þnh nhiÖt

cña chóng , biÓu thøc nh− sau:

ko®® =

i xkN I2 .

dmBI

gtN

∞

k0®nh =

dmBI

odnh

t . I I t

Trong ®ã: tgtN2 = tgtckN + tgttdN = 2,1 (s) ®· tÝnh ë phÇn kiÓm tra thiÕt bÞ cña tr¹m biÕn ¸p. to®nh = 5 (s).

N(N1)= 1,8. 2 .7,21= 18,354

víi (KA) ixkN1 = kxk. 2 .I(3)

Suy ra :

odd

i xkN I2 .

354 18 10 , . 300 2 .

dmBI

43,261

N(N1) = 7,21.103

(A) Nh− vËy ko®® = 110 > 43,261 vμ tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh ®éng. Ta cã I∞N1 = I(3)

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Suy ra :

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

gtN

odn

dmBI

odnh

t 217 , k . . = 11,482 = I = ∞ I t 10 . 400 12 , 5

VËy ko®nh = 11,533 > 11,482 tho¶ m·n ®iÒu kiÖn æn ®Þnh nhiÖt.

Nh− vËy m¸y biÕn dßng ®· chän tho¶ m·n ®iÒu kiÖn kiÓm tra. 7. KiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le dßng ®iÖn cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

minN

minR

§Ó cho r¬ le lμm viÖc ®−îc tin cËy th× ta ph¶i kiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le.

kdR

kdbv

31, ≥ = knh = I I I I

Trong ®ã:

IRmin : Lμ dßng ng¾n m¹ch nhá nhÊt ®i qua r¬ le khi x¶y ra ng¾n m¹ch ë cuèi vïng b¶o vÖ ( tøc lμ khi ng¾n m¹ch mét pha phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ). INmin : lμ dßng ®iÖn ng¾n m¹ch nhá nhÊt phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ®· ®−îc quy ®æi vÒ phÝa s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p. Ik®R : Lμ dßng khëi ®éng cña r¬ le. Ik®bv : lμ dßng khëi ®éng cña b¶o vÖ. V× ®©y lμ m¹ng cã dßng ch¹m ®Êt lín nªn ta dïng hÖ thèng b¶o vÖ 3 m¸y biÕn

)( 1

)N(N 2

dßng vμ 3 r¬ le, khi ®ã.

N(n2): Lμ dßng ng¾n m¹ch mét pha phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p.

I. . . INmin = 1 n 1 n 2 3

Trong ®ã: I(1) nBA : Lμ tû sè biÕn ®æi cña m¸y biÕn ¸p. nBI : Lμ tû sè biÕn ®æi cña m¸y biÕn dßng. Suy ra:

957 3 ,. 10 . 595 6 , INmin = 22 2 3 1 400 5 1 110 /

⇒ knh =

Tõ ®©y ta thÊy b¶o vÖ dßng cùc ®¹i ®ñ ®é nh¹y do ®ã ta kh«ng ph¶i thiÕt kÕ

734 1 , 31 , 6 595 , 804 3 ,

thªm b¶o vÖ thø tù kh«ng ®Ó b¶o vÖ cho m¸y biÕn ¸p.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

8. KiÓm tra r¬ le trung gian cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i:

§iÒu kiÖn kiÓm tra:

(V)

U®mP∏ = 0,7.Udm = 0,7.220= 154

* X¸c ®Þnh ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian:

Ta cã:

(

, 8066

6666

(Ω)

RP∏ =

U S

220 2 ) 6

Mμ ta cã ®iÖn trë cña r¬ le tÝn hiÖu RPY = 8 Ω. Dßng ®iÖn qua r¬ le trung gian chÝnh lμ dßng ®iÖn qua r¬ le tÝn hiÖu:

dmngtt

IP∏ = IPY =

U , 0 0275 (A) = = R R 8066 220 , 6666 8 + +Π

VËy sôt ¸p trªn r¬ le tÝn hiÖu lμ:

(V) UPY = IPY.RPY = 0,0275.8 = 0,2199

Nh− vËy ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian lμ:

(V)

UP∏ = U®m ngtt - UPY = 220 - 0,2199 = 219,78 VËy r¬ le ®· chän tho¶ m·n vÒ ®iÒu kiÖn khëi ®éng.

2. X¸c ®Þnh c¸c tham sè b¶o vÖ so lÖch.

S¬ ®å b¶o vÖ so lÖch däc cho MBA.

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ ®−îc vÏ cho mét pha nh− sau:

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

B¶o vÖ so lÖch thuéc d¹ng b¶o vÖ c¾t nhanh dïng ®Ó b¶o vÖ cho m¸y biÕn ¸p khi x¶y ra ng¾n m¹ch gi÷a c¸c pha, ng¾n m¹ch mét pha vμ ng¾n m¹ch mét sè vßng d©y trong mét pha. Theo nguyªn lý t¸c ®éng cña b¶o vÖ th× m¸y biÕn dßng ®−îc ®Æt ë c¶ 3 phÝa cña m¸y biÕn ¸p, cuén d©y thø cÊp cña c¸c m¸y biÕn dßng ®−îc nèi nh− thÕ nμo ®ã ®Ó khi m¸y biÕn ¸p lμm viÖc b×nh th−êng vμ ng¾n m¹ch ngoμi th× dßng ch¹y qua r¬ le lμ hiÖu sè c¸c dßng ®iÖn thø cÊp vμ b»ng kh«ng .

IR = IT I - IT II

Khi chän m¸y biÕn dßng th× c¸c m¸y biÕn dßng ®−îc chän ph¶i cã tû sè biÕn

®æi nh− thÕ nμo ®ã ®Ó cho IT I cã trÞ sè b»ng IT II vμ khi ®ã IR = 0.

Cßn khi x¶y ra ng¾n m¹ch ë trong vïng b¶o vÖ (gi÷a 2 m¸y biÕn dßng ) th× ta

cã:

IT I + IT II => IR # 0 => b¶o vÖ sÏ t¸c ®éng.

S¬ ®å nèi cuén thø cÊp c¸c m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ so lÖch ®−îc nèi theo h×nh sao, v× c¸c cuén s¬ vμ thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p ®Òu cã s¬ ®å ®Êu d©y nh− nhau, do ®ã gãc lÖch pha gi÷a dßng s¬ vμ thø cña m¸y biÕn ¸p sÏ trïng pha nhau hoÆc lÖch nhau 1 gãc 1800. Do ®ã ta kh«ng cÇn bï gãc lÖch pha . 1). Chän m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ so lÖch:

C¸c m¸y biÕn dßng phÝa 110 KV, 35 KV vμ 22 KV cña b¶o vÖ so lÖch ®−îc chän nh− m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i vμ b¶o vÖ thø tù kh«ng cña m¸y biÕn ¸p vμ kiÓm tra c¸c m¸y biÕn dßng phÝa 110 KV, 35 KV vμ 22 KV nh− ë b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i vμ b¶o vÖ thø tù kh«ng cho m¸y biÕn ¸p. a). Chän m¸y biÕn dßng phÝa 110 KV cho b¶o vÖ so lÖch:

§iÒu kiÖn chän:

UdmBI ≥ Udm HT = 110 KV. IdmBi ≥ Ilvmax

000 , 57 117 (A) = Ilvmax = 1,4.IdmBA = Trong ®ã: Ilvmax: Lμ dßng ®iÖn lμm viÖc cùc ®¹i cña m¸y biÕn ¸p. , . . 1641 . 3 110

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tra phô lôc 6 trang 116- TK NM§-TBA ( PGS: NguyÔn h÷u Kh¸i ) ta ®−îc c¸c

Béi sè æn

Ký hiÖu

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè æn

®Þnh

Idm (A)

cuén thø

møc øng víi

®Þnh nhiÖt

Lo¹i

®éng

U®m (KV)

cÊp

cÊp chÝnh x¸c

S¬

Thø

tnh (s)

0,5

110

400

110

34,6/3

1,2

TφH-

110M

b) Chän m¸y biÕn dßng phÝa 22 KV cho b¶o vÖ so lÖch:

th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

§iÒu kiÖn chän:

, 85 587 (A) = Víi Ilvmax = U®m BI ≥ UdmHT = 22 KV. I®mBI ≥ Ilvmax. , . . 1641 000 . 223

Tra phô lôc 6 trang 116 - TK NM§- TBA ( PGS: NguyÔn H÷u Kh¸i ). Ta ®−îc

Ký hiÖu

Lo¹i

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè

Béi sè æn

U®m (KV)

Idm (A)

cuén thø

Møc øng víi cÊp

æn ®Þnh

®Þnh nhiÖt

cÊp

®éng A)

S¬

Thø

to®nh (s)

ChÝnh x¸c 0,5Ω

0,5

1000

0,8

120

40/4

TΠΟ∧-22

c). Chän m¸y biÕn dßng phÝa 35 KV cho b¶o vÖ so lÖch:

c¸c th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

§iÒu kiÖn chän:

000 (A) , 50 369 = Víi Ilvmax = U®m BI ≥ UdmHT = 35 KV. I®mBI ≥ Ilvmax. , . . 1641 . 353

Tra phô lôc 6 trang 116 - TK NM§- TBA ( PGS: NguyÔn H÷u Kh¸i ). Ta ®−îc

c¸c th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Lo¹i

Ký hiÖu

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè

Béi sè æn

U®m (KV)

Idm (A)

cuén thø

Møc øng víi cÊp

æn ®Þnh

®Þnh nhiÖt

®éng A)

cÊp

S¬

Thø

to®nh (s)

ChÝnh x¸c 0,5Ω

500

1,2

125

49/4

0,5

TφHP-35

+ X¸c ®Þnh dßng s¬ cÊp ë tÊt c¶ c¸c phÝa cña m¸y biÕn ¸p ®−îc b¶o vÖ t−¬ng øng víi c«ng suÊt ®Þnh møc cña nã, chän c¸c m¸y biÕn dßng dïng cho b¶o vÖ vμ tÝnh c¸c dßng thø cÊp ë c¸c phÝa.

KÕt qu¶ tÝnh to¸n ®−îc ghi trong b¶ng sau:

T

Tªn gäi c¸c ®¹i l−îng

Gi¸ trÞ b»ng sè cho c¸c phÝa 35kv 22kv 110kv

T

83,97(A)

16000 .3 110

400/5

500/5

1000/5

16000 35.3 263,9(A) 16000 110.3 419,9(A) 1

3.9,263 500

4 3 5

5/ 4,57 (A)

Dßng s¬ cÊp ë c¸c phÝa cña m¸y biÕn ¸p t−¬ng øng víi c«ng suÊt danh ®Þnh HÖ sè biÕn dßng cña m¸y biÕn dßng Tæ nèi d©y cña m¸y biÕn dßng Dßng thø cÊp trong c¸c nh¸nh cña b¶o vÖ t−¬ng øng víi c«ng suÊt ®Þnh møc (It) 83 97 , . 400 / 1,818 (A) 419 39 ., 1000 5 / 3,636 (A)

C¸c m¸y biÕn dßng cã tæ nèi d©y tam gi¸c cã dßng s¬ cÊp chän theo 3I®m, ®Ó

cho dßng thø cÊp trong c¸c nh¸nh b¶o vÖ kh«ng lín h¬n 5A qu¸ nhiÒu.

+ X¸c ®Þnh dßng ch¹y qua m¸y biÕn ¸p ®−îc b¶o vÖ khi ng¾n m¹ch ba pha

ngoμi vïng b¶o vÖ ë chÕ ®é lμm viÖc cùc ®¹i cña hÖ thèng:

- Ng¾n m¹ch trªn thanh gãp 22 KV

6597 . = 1319,4 (A). IN ngoμi max = 22 110

- Ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i 35 KV

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

2631 . = 837,163 (A). IN ngoμi max = 35 110

+ X¸c ®Þnh dßng kh«ng cÇn b»ng tÝnh to¸n phÝa s¬ cÊp ch−a kÓ ®Õn thμnh phÇn I"KCbtt ë c¸c d¹ng ng¾n m¹ch nãi trªn ®èi víi ®iÓm ng¾n m¹ch N2 trªn thanh c¸i 22kV.

IKcbtt = I'Kcbtt + I”Kcbtt= kKCK . k®n . fi . INng max + ΔUα . Iα N ng.max.

Trong ®ã: kKCK : HÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h−ëng cña thμnh phÇn kh«ng chu kú, trong qu¸ tr×nh

qu¸ ®é lÊy kKCK = 1.

K®n : HÖ sè ®ång nhÊt cña m¸y biÕn dßng K®n = 1. I Nng.max: Thμnh phÇn chu kú cña dßng ng¾n m¹ch (khi t=0) ch¹y qua

m¸y biÕn ¸p khi ng¾n m¹ch 3 pha trùc tiÕp ngoμi vïng b¶o vÖ.

ΔUα : Sai sè t−¬ng ®èi do viÖc ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p ë c¸c phÝa cña m¸y biÕn ¸p

®−îc b¶o vÖ, lÊy b»ng nöa kho¶ng ®iÒu chØnh cña tõng phÝa t−¬ng øng.

Iα Nng.max: Thμnh phÇn chu kú (khi t = 0) cña dßng ch¹y qua c¸c phÝa

cã ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p cña m¸y biÕn ¸p khi ng¾n m¹ch ngoμi tÝnh to¸n:

(A). Ikcbtt = (1.1. 0,1 + 0,1). 1319,4 = 263,880

+ §èi víi ®iÓm N1 khi ng¾n m¹ch trªn thanh c¸i 35KV:

(A). Ikcbtt = kKCK . k®n . fi . I Nng.max + ΔUα . ΔUα . IαNng.max +ΔUβ.Iβ Nng.max Ikcbtt = (1.1.0,1 + 0,1 + 0,05). 837,163 = 209,291

+ S¬ ®å x¸c ®Þnh dßng khëi ®éng s¬ cÊp b¶o vÖ:

(1) - Theo ®iÒu kiÖn chØnh ®Þnh khëi ®éng dßng kh«ng c©n b»ng cùc ®¹i:

(A) IK® ≥ Kat . IKcbtt = 1,3.263,880 = 343,044

(A)

(2) - Theo ®iÒu kiÖn chØnh ®Þnh khëi dßng tõ hoμ nh¶y vät: IK® ≥ Kat . I®mt = 1,3.209,291 = 272,078 Nh− vËy, chän ®iÒu kiÖn (1) lμm ®iÒu kiÖn tÝnh to¸n:

IK® ≥ 343,044 (A)

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

S¬ bé kiÓm tra ®é nhËy cña b¶o vÖ:

110 KV 8,264

400/5

B 22 KV

B 35 KV

24,738 0 24,738 . 5713 3 1 BAn

H×nh:

Dßng khëi ®éng cña R¬le tÝnh ®æi vÒ phÝa thø cÊp cña m¸y biÕn dßng ®iÖn ë

phÝa nguån (110KV).

Rtf

3 = = 7,427 (A) Ik®R = I kd . 400 3 5 / 343,044 . 400 5 /

kdR

VËy knh = I I

Trong ®ã:

IRtf: Lμ dßng ®iÖn toμn phÇn ch¹y qua r¬ le.

= 3,331 > 2 VËy knh = IRtf = 24,738 (A) 24 738 , 427 7 ,

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

(

)

35NN

(

)

Khi ng¾n m¹ch 2 pha phÝa 35KV:

I 790 22 , IRtf = n 2279 5 500 /

069 2 3 = , kn = 22 790 , 427 7 ,

Nh− vËy cã thÓ tiÕp tôc tÝnh to¸n b¶o vÖ víi R¬le PHT-562.

2). X¸c ®Þnh sè vßng cña c¸c cuén d©y, cña m¸y biÕn dßng trung gian:

X¸c ®Þnh sè vßng d©y cña m¸y biÕn dßng trung gian ë hai phÝa c¬ b¶n 22KV (phÝa cã dßng thø cÊp ®Þnh møc cña m¸y biÕn dßng lín nhÊt) vμ ë c¸c phÝa kh«ng c¬ b¶n 110KV vμ 35KV. Sè vßng nμy sÏ ®−îc hiÖu chØnh l¹i sau khi ®· kÓ ®Õn thμnh phÇn dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng do viÖc kh«ng thÓ chän

Sè vßng d©y trªn m¸y biÕn dßng b·o hoμ trung gian cho phï hîp víi gi¸ trÞ tÝnh

to¸n.

Ta cã s¬ ®å m¸y b·o hoμ trung gian nh− sau: Dßng thø cÊp phÝa 110 kV t−¬ng øng víi c«ng suÊt ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p

khi tû sè biÕn ®æi cña m¸y biÕn dßng n110 = 400/5

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

818 1 , IT = 3 5 83 97 , . 400 /

KÕt qu¶ tÝnh to¸n ghi trong b¶ng sau:

TT

Tªn ®¹i l−îng tÝnh to¸n

Ký hiÖu vµ c«ng

Gi¸ trÞ b»ng sè

thøc tÝnh to¸n

343,044

8 A576 , (

)

Ik®Rcb=

Dßng khëi ®éng cña R¬le ë phÝa c¬ b¶n

1000

110 22 5

110.U 22.U kt n

22I

kdR

(vßng)

Wcbtt =

F I

60 576 8 ,

kdRcb

7 vßng

8 A571 , (

IkdRcb=

Sè dßng tÝnh to¸n cña cuén d©y m¸y biÕn dßng b·o hoμ ë phÝa c¬ b¶n Sè vßng ë phÝa c¬ b¶n ®−îc s¬ bé chÊp nhËn Dßng khëi ®éng cña R¬le ë phÝa c¬ b¶n t−¬ng øng

60 7

Wcb F Rkd W cb

(vßng)

37 636 ,. 818 1 ,

cbT

WItt =

Sè vßng tÝnh to¸n cña cuén d©y m¸y biÕn dßng b·o hoμ phÝa 110KV

I.W cb I

14 vßng

636

cbT

569 5 ,

WIItt =

WI I.W cb I

37 ,. 574 ,

IIT

S¬ bé chÊp nhËn sè vßng phÝa 110KV Sè vßng d©y tÝnh to¸n cña cuén d©y m¸y biÕn dßng b·o hoμ phÝa 35KV

(vßng)

5 vßng

S¬ bé chän sè vßng phÝa 35KV

I”’kcbtt =

)

1319 ,

INng

max

− 14

WW − Itt W Itt

A0 (

Thμnh phÇn dßng c©n b»ng s¬ cÊp do viÖc chän sè vßng phÝa 110KV kh¸c víi gi¸ trÞ tÝnh to¸n cña nã g©y nªn trong tr−êng hîp ng¾t m¹ch TT phÝa 22KV

)

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ikcbtt= I’kcbtt+ I”’kcbtt

Dßng kh«ng c©n b»ng tÝnh to¸n ë phÝa s¬ cÊp cã kÓ ®Õn thμnh phÇn I”’KCbtt Gi¸ trÞ chÝnh x¸c cña dßng khëi ®éng s¬ cÊp cña b¶o vÖ

Ikd ≥ kat .Ikcbtt

263,880 + 0 = 263,880 (A)

044

343 ,

1,3. 263,880= 343,044 (A)

8 576 ,

IkdRcb=

Gi¸ trÞ chÝnh x¸c cña dßng khëi ®éng, cña R¬le phÝa c¬ b¶n

1000

110 22 5

110.U 22.U kt n

22I

7 vßng 14 vßng 5 vßng

Sè vßng cña c¸c cuén d©y cña m¸y biÕn dßng b·o hoμ cuèi cïng ®−îc chÊp nhËn

ë phÝa 22KV.Wcb 110KV .WI 35KV .WII

( )

Tõ môc 12 cña b¶ng trªn thÊy r»ng gi¸ trÞ chÝnh x¸c cña dßng khëi ®éng kh«ng

lín h¬n gi¸ trÞ ®Æt nhiÒu l¾m nªn kh«ng cÇn tÝnh l¹i c¸c sè vßng d©y cña R¬le.

* X¸c ®Þnh ®é nhËy cña b¶o vÖ: Khi ng¾n m¹ch 2 pha phÝa 22 KV:

885 2 ,

=Σ

I I

24 738 . 576 8 ,

kdR

kn=

657

2 ,

Khi ng¾n m¹ch 2 pha phÝa 35KV:

22 79 , 576 8 ,

> 2 kn=

Nh− vËy b¶o vÖ ®¶m b¶o ®−îc ®é nhËy cÇn thiÕt c¶ trong tr−êng hîp h− háng ë phÝa 22KV còng nh− ë phÝa 35KV vμ cã thÓ dïng b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p 3 cuén d©y ®· cho. S¬ ®å nèi c¸c cuén d©y R¬le PHT-562 trong m¹ch b¶o vÖ so lÖch m¸y biÕn ¸p 3 cuén d©y(h×nh).

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

110 kV

35 kV

Cuén c©n b»ng I

16 12 8 4

R¬ le PHT - 562

0 1 2 3

5 6 8 10 13

0 1 2 3

Cuén so lÖch

16 12 8 4 0

Cuén c©n b»ng II

Cuén thø cÊp RI

§Õn r¬ le c¸c pha kh¸c.

22 kV

III). ThiÕt kÕ b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 110 kV.

§Ó b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 110 KV (MCN) ta chØ cÇn ®Æt b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i (cã hai cÊp t¸c ®éng lμ kh«ng duy tr× thêi gian vμ cã duy tr× thêi gian ) lμ ®ñ, v× chØ cÇn c¾t ng¾n m¹ch khi ta kiÓm tra thanh c¸i dù phßng khi muèn ®−a thanh c¸i ®ang lμm viÖc ra ®Ó b¶o d−ìng vμ söa ch÷a. Do ®ã c¸c m¸y biÕn dßng vμ r¬ le cña b¶o vÖ nμy ®−îc tÝnh chän nh− phÇn b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p.

Ngoμi ra cßn cã b¶o vÖ chèng ch¹m vá m¸y biÕn ¸p, b¶o vÖ nμy chØ t¸c ®éng

khi b¶o vÖ chÝnh cho m¸y biÕn ¸p kh«ng t¸c ®éng. VËy ta cã s¬ ®å b¶o vÖ cho m¸y nèi phÝa 110 KV nh− h×nh vÏ:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

PΠ

PY1

PT1

PT3

PT2

+ -

PY2

MCN

Trong ®ã c¸c m¸y biÕn dßng vμ c¸c r¬ le cña b¶o vÖ ®−îc tÝnh chän vμ kiÓm tra

nh− ë phÇn thiÕt kÕ b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p.

IV). ThiÕt kÕ b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 22 KV.

§Ó b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 22 KV ta chØ cÇn ®Æt b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i.

PΠ

+ Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ nh− sau:

PY1

PT1

PT2

PT3

PY2

- +

MCN

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

1. Chän m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ: M¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ cho m¸y c¾t ph©n ®o¹n phÝa 22 KV ®−îc chän nh− m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ so lÖch cho m¸y biÕn ¸p ë phÝa 22 KV ( hoÆc nh− m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ thø tù kh«ng cho m¸y biÕn ¸p )

§iÒu kiÖn chän:

, 85 587

000 Víi (A) Ilvmax = U®m BI ≥ UdmHT = 22 KV. I®mBI ≥ Ilvmax. , . . 1641 . 223

Tra phô lôc 6 trang 116 - TK NM§- TBA ( PGS: NguyÔn H÷u Kh¸i ). Ta ®−îc

Ký hiÖu

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè

Béi sè æn

Lo¹i

U®m (KV)

Idm (A)

cuén thø

møc øng víi cÊp

æn ®Þnh

®Þnh nhiÖt

cÊp

®éng A)

S¬

Thø

to®nh (s)

chÝnh x¸c 0,5Ω

1000

0,8

120

40/4

0,5

TΠΟ∧-22

c¸c th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

2. Chän r¬ le dßng ®iÖn cho b¶o vÖ:

, 41

Ta cã:

dmBA

, 85 587

, . . 1641 . 223

000 (A) Ilvmax = 3

k.k

., 211

max

, 1521

Suy ra:

. , 85 587 , 850

49 (A) Ik®bv =

kdbv

Trong ®ã: kdt : Lμ hÖ sè dù tr÷ = ( 1,1÷1,2 ). kmm: Lμ hÖ sè më m¸y = (2÷3). Ktv : Lμ hÖ sè tr¶ vÒ = 0,85. VËy

, 591 =

I n

, 1521 49 / 5 800

(A) Ik®R =

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tra phô lôc 1 trang 102 -TK BVRL- §HBK ta ®−îc r¬le dßng ®iÖn kiÓu ®iÖn tõ

nh− sau:

Lo¹i Giíi h¹n ®¹i l−îng æn ®Þnh nhiÖt

Ik®R (A) ®Æt Ik®R (A) I1S (A) I∞ (A)

∋T-521/10

20 600 2,5÷10 5÷10

3. Chän r¬ le thêi gian cho b¶o vÖ:

V× ta chän r¬ le lo¹i ®iÖn tõ nªn cã Δt = ( 0,35÷0,6 ) (s), vμ ta cã nguån thao

Sè l−îng tiÕp ®iÓm tøc

C«ng suÊt

Lo¹i

thêi

U®m (V)

Lo¹i dßng

tiªu thô

Δtk®R

tk®R (s)

®iÖn

SR (VA)

(s)

Th−êng hë Th−êng kÝn

220

1 chiÒu

∋B-124

0,25÷3,5 0,12

t¸c lμ ®iÖn ¸p mét chiÒu 220 V. Tra phô lôc 4 trang 108- TÝnh to¸n thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le- §HBK- ta ®−îc th«ng sè cña r¬ le thêi gian nh− sau:

4. Chän r¬ le tÝn hiÖu cho b¶o vÖ:

, 1363 0

§iÒu kiÖn chän lμ:

(A) I®mPY = I®mPB = U®mPY = U®m nguån thao t¸c = 220 V. S U 30 220

Tra phô lôc 7 trang 113- TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le tÝn

hiÖu nh− sau:

Rcuén d©y I∞ hay [ I ] Lo¹i Ik®R (A) (A) (Ω)

PY-21/ 0,15 0,15 0,45 8

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

5. Chän r¬ le trung gian cho b¶o vÖ:

§iÒu kiÖn chän:

U®mP∏ = U®m nguån thao t¸c = 220 V.

Tra phôlôc 5 trang 110 - TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le

trung gian nh− sau:

Tªn c¸c tham sè

Udm (V) Uk®R ( % Udm ) Uv ( % Udm ) tk®R to®nh ë 1,1.Udm SR ë Udm Dßng ®iÖn l©u dμi cho phÐp qua tiÕp ®iÓm Sè lÇn lμm viÖc liªn tôc kh«ng g©y háng vÒ c¬ P∏-23 220 70 3 0,66 L©u dμi 6 5 100.000

6. KiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le dßng ®iÖn cña b¶o vÖ:

minN

minR

§Ó cho r¬ le lμm viÖc ®−îc tin cËy th× ta ph¶i kiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le.

≥

I I

kdR

kdbv

31, knh =

584 2 ,

31 ,

Trong ®ã: IRmin: Lμ dßng ng¾n m¹ch nhá nhÊt ®i qua r¬ le khi x¶y ra ng¾n m¹ch ë cuèi vïng b¶o vÖ ( tøc lμ khi ng¾n m¹ch mét pha phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ). INmin: lμ dßng ®iÖn ng¾n m¹ch nhá nhÊt phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ®· ®−îc quy ®æi vÒ phÝa s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p. Ik®R: Lμ dßng khëi ®éng cña r¬ le. Ik®bv: lμ dßng khëi ®éng cña b¶o vÖ. Suy ra:

knh = 3958 1521 ,

Tõ ®©y ta thÊy b¶o vÖ dßng cùc ®¹i ®ñ ®é nh¹y .

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

7. KiÓm tra r¬ le trung gian cña b¶o vÖ:

§iÒu kiÖn kiÓm tra:

(V) U®mP∏ = 0,7.Udm = 0,7.220= 154

(

, 8066

* X¸c ®Þnh ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian: Ta cã:

U S

6666 (Ω) RP∏ = 220 2 ) 6

dmngtt

Mμ ta cã RPY = 8 Ω. Dßng ®iÖn qua r¬ le trung gian chÝnh lμ dßng ®iÖn qua r¬ le tÝn hiÖu:

+Π

0 0275 (A) IP∏ = IPY = 8066 220 , 6666 8

(V) UPY = IPY.RPY = 0,0275.8 = 0,2199

VËy sôt ¸p trªn r¬ le tÝn hiÖu lμ: Nh− vËy ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian lμ:

(V)

UP∏ = U®m ngtt - UPY = 220 - 0,2199 = 219,78 VËy r¬ le ®· chän tho¶ m·n vÒ ®iÒu kiÖn khëi ®éng.

V). ThiÕt kÕ b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 35 KV.

§Ó b¶o vÖ cho m¸y c¾t nèi phÝa 35 KV ta chØ cÇn ®Æt b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i.

PΠ

+ Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ nh− sau:

PY1

PT1

PT2

PT3

PY2

- +

MCN

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

1. Chän m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ: M¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ cho m¸y c¾t ph©n ®o¹n phÝa 35 KV ®−îc nh− m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ so lÖch cho m¸y biÕn ¸p ë phÝa 35 KV ( hoÆc nh− m¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ thø tù kh«ng cho m¸y biÕn ¸p )

§iÒu kiÖn chän:

, 5

Víi 369 (A) Ilvmax = U®m BI ≥ UdmHT = 35 KV. I®mBI ≥ Ilvmax. , . . 1641 000 . 353

Tra phô lôc 6 trang 116 - TK NM§- TBA ( PGS: NguyÔn H÷u Kh¸i ). Ta ®−îc

Ký hiÖu

Phô t¶i ®Þnh

Béi sè

Béi sè æn

Lo¹i

U®m (KV)

Idm (A)

cuén thø

møc øng víi cÊp

æn ®Þnh

®Þnh nhiÖt

cÊp

®éng A)

S¬

Thø

to®nh (s)

chÝnh x¸c 0,5Ω

500

1,2

125

49/4

0,5

TφHP-35

c¸c th«ng sè cña m¸y biÕn dßng nh− sau:

2. Chän r¬ le dßng ®iÖn cho b¶o vÖ:

dmBA

Ta cã:

, 5

, S. 41 U. 3

, . . 1641 000 . 353

369 (A) Ilvmax =

, 5

max

Suy ra:

, 35

I.k.k k

., . 211 369 , 850

956 (A) Ik®bv =

kdbv

. , 5691

Trong ®ã: kdt : Lμ hÖ sè dù tr÷ = ( 1,1÷1,2 ). kmm: Lμ hÖ sè më m¸y = (2÷3). Ktv : Lμ hÖ sè tr¶ vÒ = 0,85. VËy

I n

, 35 956 / 500 5

(A) Ik®R =

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tra phô lôc 1 trang 102 -TK BVRL- §HBK ta ®−îc r¬le dßng ®iÖn kiÓu ®iÖn tõ

nh− sau:

Lo¹i Giíi h¹n ®¹i l−îng æn ®Þnh nhiÖt

Ik®R (A) ®Æt Ik®R (A) I1S (A) I∞ (A)

∋T-521/10

20 600 2,5÷10 5÷10

3. Chän r¬ le thêi gian cho b¶o vÖ:

V× ta chän r¬ le lo¹i ®iÖn tõ nªn cã Δt = ( 0,35÷0,6 ) (s), vμ ta cã nguån thao

Sè l−îng tiÕp ®iÓm tøc

C«ng suÊt

Lo¹i

thêi

U®m (V)

Lo¹i dßng

tiªu thô

Δtk®R

tk®R (s)

®iÖn

SR (VA)

(s)

Th−êng hë Th−êng kÝn

220

1 chiÒu

∋B-124

0,25÷3,5 0,12

t¸c lμ ®iÖn ¸p mét chiÒu 220 V. Tra phô lôc 4 trang 108 - TÝnh to¸n thiÕt kÕ b¶o vÖ R¬ le- §HBK- ta ®−îc th«ng sè cña r¬ le thêi gian nh− sau:

4. Chän r¬ le tÝn hiÖu cho b¶o vÖ:

, 1363 0

§iÒu kiÖn chän lμ:

(A) I®mPY = I®mPB = U®mPY = U®m nguån thao t¸c = 220 V. S U 30 220

Tra phô lôc 7 trang 113- TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le tÝn

hiÖu nh− sau:

Rcuén d©y I∞ hay [ I ] Lo¹i Ik®R (A) (A) (Ω)

PY-21/ 0,15 0,15 0,45 8

5. Chän r¬ le trung gian cho b¶o vÖ:

§iÒu kiÖn chän:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

U®mP∏ = U®m nguån thao t¸c = 220 V.

Tra phôlôc 5 trang 110 - TK BVRL- §HBK- Ta ®−îc c¸c th«ng sè cña r¬ le

trung gian nh− sau:

Tªn c¸c tham sè

6. KiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le dßng ®iÖn cña b¶o vÖ:

minN

minR

§Ó cho r¬ le lμm viÖc ®−îc tin cËy th× ta ph¶i kiÓm tra ®é nh¹y cña r¬ le.

≥

I I

kdR

kdbv

31, knh =

651 1 ,

31 ,

Trong ®ã: IRmin: Lμ dßng ng¾n m¹ch nhá nhÊt ®i qua r¬ le khi x¶y ra ng¾n m¹ch ë cuèi vïng b¶o vÖ ( tøc lμ khi ng¾n m¹ch hai pha phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ). INmin: lμ dßng ®iÖn ng¾n m¹ch nhá nhÊt phÝa thø cÊp m¸y biÕn ¸p ®· ®−îc quy ®æi vÒ phÝa s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p. Ik®R: Lμ dßng khëi ®éng cña r¬ le. Ik®bv: lμ dßng khëi ®éng cña b¶o vÖ. Suy ra:

knh = 1579 35 956 ,

Tõ ®©y ta thÊy b¶o vÖ dßng cùc ®¹i ®ñ ®é nh¹y .

7. KiÓm tra r¬ le trung gian cña b¶o vÖ:

§iÒu kiÖn kiÓm tra:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

(V) U®mP∏ = 0,7.Udm = 0,7.220= 154

(

, 8066

* X¸c ®Þnh ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian: Ta cã:

U S

6666 (Ω) RP∏ = 220 2 ) 6

dmngtt

Mμ ta cã RPY = 8 Ω. Dßng ®iÖn qua r¬ le trung gian chÝnh lμ dßng ®iÖn qua r¬ le tÝn hiÖu:

+Π

0 0275 (A) IP∏ = IPY = 8066 220 , 6666 8

(V) UPY = IPY.RPY = 0,0275.8 = 0,2199

VËy sôt ¸p trªn r¬ le tÝn hiÖu lμ: Nh− vËy ®iÖn ¸p ®Æt lªn r¬ le trung gian lμ:

(V)

UP∏ = U®m ngtt - UPY = 220 - 0,2199 = 219,78 VËy r¬ le ®· chän tho¶ m·n vÒ ®iÒu kiÖn khëi ®éng.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng III

thiÕt kÕ b¶o vÖ r¬ le cho §DK 110 Kv

Nh− ë phÇn tr¹m biÕn ¸p ta ®· tÝnh to¸n ®−îc c¸c tr−êng hîp x¶y ra ng¾n m¹ch

V× ®©y lμ m¹ng hë nªn ta kh«ng cÇn ph¶i ®Æt c¸c phÇn tö b¶o vÖ cã h−íng, v×

Nguån

23 km

AC-120

Trong hÖ thèng ®iÖn c¸c thiÕt bÞ ®iÖn lμm viÖc ë c¸c chÕ ®é kh¸c nhau vμ ë c¸c møc ®é kh¸c nhau, do ®ã c¸c thiÕt bÞ mang ®iÖn vμ kh«ng mang ®iÖn trong hÖ thèng ®iÖn chÞu c¸c sù cè kh¸c nhau tuú thuéc vμo cÊp ®iÖn ¸p trong hÖ thèng ®iÖn. Mμ phÇn lín trong hÖ thèng ®iÖn c¸c sù cè th−êng x¶y ra lμ ng¾n m¹ch nguyªn nh©n c¬ b¶n lμ do c¸ch ®iÖn bÞ giμ cçi, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha kh«ng ®¶m b¶o, qu¸ ®iÖn ¸p. ®øt d©y, ch¹m chËp d©y dÉn, sai lÇm do nh©n viªn thao t¸c.. §Ó cho hÖ thèng ®iÖn lμm viÖc ®−îc tin cËy ®¶m b¶o tÝnh liªn tôc cung cÊp ®iÖn cho c¸c hé phô t¶i, th× ta ph¶i trang bÞ hÖ thèng b¶o vÖ an toμn vμ lμm viÖc tin cËy cho ®−êng d©y ®ã lμ hÖ thèng b¶o vÖ r¬ le cho ®−êng d©y truyÒn t¶i sao cho nã sÏ b¶o vÖ vμ t¸c ®éng chÝnh x¸c trong mäi sù cè x¶y ra trong hÖ thèng ®iÖn vμ b¶o vÖ cho c¸c khÝ cô ®iÖn cña hÖ thèng. V× m¹ng ®iÖn ta thiÕt kÕ lμ m¹ng ®iÖn hë cã ®iÖn ¸p cao do ®ã khi tÝnh to¸n ng¾n m¹ch ta chØ cÇn x¸c ®Þnh ®iÓm ng¾n m¹ch ë cuèi ®−êng d©y vμ tÝnh to¸n trong c¸c tr−êng hîp x¶y ra ng¾n m¹ch. t¹i ®iÓm N1 ( trªn thanh c¸i 110 KV ). c«ng suÊt truyÒn t¶i chØ truyÒn theo mét h−íng tõ nguån ®Õn t¶i.

I). Chän s¬ ®å b¶o vÖ cho §DK 110 KV.

Nguyªn lý cña b¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn ®èi víi ®−êng d©y ®−îc cung cÊp tõ mét

V× ®©y lμ m¹ng cã dßng ch¹m ®Êt lín, lμ m¹ng ®iÖn hë chØ cã mét nguån cung cÊp vμ mét phô t¶i nªn ta dïng b¶o vÖ dßng ®iÖn ba cÊp (b¶o vÖ c¾t nhanh vμ b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i ) ®Ó b¶o vÖ cho ®−êng d©y. phÝa:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

+ Khi xuÊt hiÖn ng¾n m¹ch bao giê còng kÐo theo sù t¨ng cña dßng ®iÖn, b¶o vÖ cho ®−êng d©y dùa trªn nguyªn t¾c nμy gäi lμ b¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn, b¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn sÏ t¸c ®éng theo ®¹i l−îng lμ dßng ®iÖn khi ë c¸c pha cña ®−êng d©y cã dßng ®iÖn v−ît qu¸ gi¸ trÞ x¸c ®Þnh, b¶o vÖ qu¸ dßng ®−îc chia thμnh 2 lo¹i lμ b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i vμ b¶o vÖ c¾t nhanh, sù kh¸c nhau c¬ b¶n cña 2 lo¹i b¶o vÖ nμy lμ ph−¬ng ph¸p ®¶m b¶o tÝnh t¸c ®éng chän läc, tÝnh t¸c ®éng chän läc cña b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch chØnh ®Þnh thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ, cßn tÝnh t¸c ®éng chän läc cña b¶o vÖ dßng ®iÖn c¾t nhanh ®−îc thùc hiÖn b»ng c¸ch chän dßng khëi ®éng cña b¶o vÖ.

VËy ®Ó b¶o vÖ cho ®−êng d©y ®¶m b¶o ®−îc tÝnh liªn tôc cung cÊp ®iÖn vμ b¶o

vÖ an toμn cho ng−êi vμ thiÕt bÞ th× ta dïng c¸c lo¹i b¶o vÖ sau:

Δt

+ B¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i. + B¶o vÖ c¾t nhanh ( cã duy tr× thêi gian vμ kh«ng duy tr× thêi gian). + B¶o vÖ ch¹m ®Êt ( v× m¹ng cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt ) §Ó cho ®¬n gi¶n mμ vÉn ®¶m b¶o ®−îc chÊt l−îng b¶o vÖ cña c¸c b¶o vÖ, ta phèi hîp b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i, b¶o vÖ c¾t nhanh cã thêi gian vμ kh«ng cã thêi gian thμnh b¶o vÖ 3 cÊp. B¶o vÖ 3 cÊp cho phÐp c¾t nhanh ®iÓm ng¾n m¹ch ë gÇn nguån cung cÊp vμ b¶o vÖ dù phßng cho ®−êng d©y ë phÝa sau. Do b¶o vÖ c¾t nhanh kh«ng cã thêi gian lμ kh«ng b¶o vÖ ®−îc hÕt toμn bé ®−êng d©y ®−îc b¶o vÖ vμ vïng t¸c ®éng thay ®æi do ¶nh h−ëng cña tæng trë t¹i vÞ trÝ x¶y ra sù cè vμ sù thay ®æi chÕ ®é vËn hμnh cña hÖ thèng, trong hÖ thèng c«ng suÊt lín ¶nh h−ëng cña chÕ ®é lμm viÖc cña hÖ thèng ®Õn vïng t¸c ®éng cña b¶o vÖ c¾t nhanh lμ kh«ng ®¸ng kÓ. B¶o vÖ c¾t nhanh cã duy tr× thêi gian b¶o vÖ c¾t ®ñ nhanh ( tk® = 0,5 s) ®−êng d©y bÞ sù cè. Phèi hîp b¶o vÖ dßng cùc ®¹i, b¶o vÖ c¾t nhanh cã duy tr× thêi gian vμ kh«ng duy tr× thêi gian ta ®−îc b¶o vÖ 3 cÊp. Ta cã ®Æc tÝnh t¸c ®éng cña b¶o vÖ 3 cÊp nh− h×nh vÏ:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

dc a b ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Trong ®ã:

: Lμ b¶o vÖ c¾t nhanh kh«ng duy tr× thêi gian.

: Lμ b¶o vÖ c¾t nhanh cã duy tr× thêi gian.

: Lμ b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i.

II). ThiÕt kÕ b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho §DK 110 KV.

Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ nh− h×nh vÏ:

CC1

110 KV

PΠ

PT1

+ + +

PT3

PT2

MC1 CL1 BI C¸c phÇn tÝnh chän vμ kiÓm tra ®−îc tÝnh nh− phÇn b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i

cho m¸y biÕn ¸p víi St¶i = S®mBA. * Chän thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ:

Ta chän lμ r¬ le ®iÖn tõ nªn cã Δt = (0,35÷0,6) (s). víi Δt: Lμ sai sè cña thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ. V× ®−êng d©y chØ cã mét phô t¶i nªn ta chØ ®Æt b¶o vÖ ë ®Çu ®−êng d©y, do ®ã

ta cã:

tbv = Δt = ( 0,35÷0,6) = 0,5 (s).

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

III). ThiÕt kÕ b¶o vÖ c¾t nhanh cho §DK 110 KV.

Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ nh− h×nh vÏ: 110 kV

PΠ

PY2

+ -

PT4

PT5

PT6

PY3

- +

V× b¶o vÖ c¾t nhanh lμ mét d¹ng cña b¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn cho nªn c¸c m¸y

biÕn dßng, r¬ le cña b¶o vÖ c¾t nhanh còng ®−îc tÝnh chän vμ kiÓm tra nh− ë b¶o vÖ

dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p.

IV). ThiÕt kÕ b¶o vÖ ch¹m ®Êt cho §DK 110 KV.

nªn ta ph¶i thiÕt kÕ b¶o vÖ ch¹m ®Êt ( b¶o vÖ thø tù kh«ng) cho l−íi ®iÖn.

B¶o vÖ thø tù kh«ng cã ph¹m vi b¶o vÖ tõ cuén thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p t¨ng ¸p cã trung tÝnh nèi ®Êt ®Õn cuén s¬ cÊp cã trung tÝnh nèi ®Êt cña c¸c m¸y biÕn ¸p nèi trong hÖ thèng ®iÖn.

Lo¹i b¶o vÖ nμy th−êng dïng bé läc thø tù kh«ng. Khi ng¾n m¹ch mét pha th×:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

kcb

I. =03 n

IR =

Ta cã s¬ ®å b¶o vÖ nh− sau:

110KV

PΠ

+ + +

BI -

1). Chän m¸y biÕn dßng cho b¶o vÖ vµ kiÓm tra m¸y biÕn dßng:

M¸y biÕn dßng cña b¶o vÖ ®−îc chän vμ kiÓm tra nh− m¸y biÕn dßng phÝa

110 KV cña b¶o vÖ dßng cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. 2). Chän r¬ le thêi gian cho b¶o vÖ:

R¬ le thêi gian cña b¶o vÖ ®−îc chän nh− r¬ le thêi gian phÝa 110 KV cña b¶o

vÖ dßng cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. 3). Chän r¬ le tÝn hiÖu cho b¶o vÖ:

R¬ le tÝn hiÖu cña b¶o vÖ ®−îc chän nh− r¬ le tÝn hiÖu phÝa 110 KV cña b¶o vÖ

dßng cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. 4). Chän r¬ le trung gian cho b¶o vÖ:

R¬ le trung gian cña b¶o vÖ ®−îc chän nh− r¬ le trung gian phÝa 110 KV cña

b¶o vÖ dßng cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. 5). KiÓm tra ®é nh¹y cña b¶o vÖ:

C¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra cña b¶o vÖ thø tù kh«ng ®Òu gièng nh− c¸c ®iÒu kiÖn

kiÓm tra b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p vμ ®· tho¶ m·n.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

PΠ

PY1

PY2

PT2

PT1

PT3

PB2

- + +

PY3

PB3

PY4

PB4

BI + -

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng IV

ThiÕt kÕ b¶o vÖ qu¸ ®iÖn thÕ thiªn nhiªn

C¸c ®−êng d©y d©y trªn kh«ng dï cã ®−îc b¶o vÖ chèng sÐt hay kh«ng th× c¸c thiÕt bÞ ®iÖn nèi víi chóng ®Òu ph¶i chÞu t¸c dông cña sãng sÐt ch¹y tõ ®−êng d©y dÉn. Biªn ®é cña qu¸ ®iÖn thÕ thiªn nhiªn cã thÓ lín h¬n ®iÖn ¸p c¸ch ®iÖn cña thiÕt bÞ ®iÖn dÉn ®Õn chäc thñng c¸ch ®iÖn, ph¸ ho¹i thiÕt bÞ vμ m¹ng ®iÖn. V× vËy ®Ó b¶o vÖ cho ®−êng d©y vμ tr¹m biÕn ¸p cÇn ph¶i ®Æt c¸c thiÕt bÞ chèng sÐt, c¸c thiÕt bÞ chèng sÐt nμy sÏ h¹ thÊp biªn ®é sãng qu¸ ®iÖn thÕ ®Õn trÞ sè an to¸n cho c¸ch ®iÖn cña c¸c thiÕt bÞ ®−îc b¶o vÖ.

ThiÕt bÞ chèng sÐt ®Ó b¶o vÖ cho ®−êng d©y 110 KV lμ d©y chèng sÐt ®−îc ch¨ng trªn ®Ønh cét däc theo tuyÕn ®−êng d©y 110 KV. D©y chèng sÐt nμy cã nhiÖm vô thu sÐt ®¸nh th¼ng vμo ®−êng d©y cao thÕ . PhÝa 35-22KV ta treo d©y chèng sÐt trªn ®Ønh cét kho¶ng 2-3 km ë ®Çu ra m¸y biÕn ¸p .

ThiÕt bÞ chèng sÐt ®¸nh gi¸n tiÕp vμo tr¹m biÕn ¸p lμ chèng sÐt van kÕt hîp víi

chèng sÐt èng vμ khe hë phãng ®iÖn.

§Ó b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp vμo tr¹m biÕn ¸p th× ta dïng c¸c cét thu sÐt

vμ c¸c thu l«i van. I). ThiÕt kÕ b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh gi¸n tiÕp vµo tr¹m biÕn ¸p phÝa 110 kv Chèng sÐt ®¸nh lan truyÒn vμo tr¹m ta chän lo¹i chèng sÐt van :

+ Tiªu chuÈn IEC-99-1 IEC-99-4. + Chèng sÐt 1 pha, kiÓu ngoμi trêi Zn0. + §iÖn ¸p danh ®Þnh: 110 KV. + §iÖn ¸p lμm viÖc liªn tôc lín nhÊt: 77 KV. + Dßng ®iÖn phãng danh ®Þnh: 10 KA.

+ §iÖn ¸p d− cùc ®¹i ( sãng 8/20μs-10 KA) 256 KV. + KÌm theo thiÕt bÞ ghi sÐt, vËt liÖu chän bé. + KÌm theo phô kiÖn, trô gi¸ ®ì chän bé.

Chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp vμo tr¹m ta dïng c¸c cét thu sÐt ®Ó b¶o vÖ .

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Trong t×nh tr¹ng lμm viÖc b×nh th−êng, ®iÖn ¸p t¸c dông lªn c¸ch ®iÖn cña trang bÞ ®Þªn dao ®éng xung quanh trÞ sè ®iªn ¸p ®Þnh møc. Song do nh÷ng nguyªn nh©n kh¸c nhau cã thÓ g©y ra ®iÖn ¸p t¨ng cao vμ rÊt cao nguy hiÓm cho kh¶ n¨ng c¸ch ®iÖn cña c¸c trang bÞ ®iÖn. HiÖn t−îng n©ng cao ®iÖn ¸p nh− vËy gäi lμ qu¸ ®iÖn ¸p hay qu¸ ®iÖn thÕ.

Trong vËn hμnh, sù cè c¸ch ®iÖn do sÐt ®¸nh vμo c¸c ®−êng d©y t¶i ®iÖn trªn kh«ng chiÕm tû lÖ lín trong toμn bé sù cè cña hÖ thèng ®iÖn. Bëi vËy, b¶o vÖ chèng sÐt cho ®−êng d©y cã tÇm quan träng rÊt lín trong viÖc ®¶m b¶o vËn hμnh an toμn vμ cung cÊp ®iÖn liªn tôc.

§Ó b¶o vÖ chèng sÐt cho ®−êng d©y, biÖn ph¸p ®−îc sö dông tèt nhÊt lμ treo d©y chèng sÐt trªn toμn tuyÕn d©y vμ thùc hiÖn tiÕp ®Êt trªn mäi vÞ trÝ cét. ë ®©y ta chän d©y chèng sÐt ®−îc sö dông lμ d©y TK50. pha ®Òu n»m trong ph¹m vi b¶o vÖ cña c¸c d©y chèng sÐt. d©y chèng sÐt theo quy ph¹m hiÖn hμnh. §Æc tÝnh c¬ lý cña d©y chèng sÐt nh− sau:

P = 0,418 daN/m. F = 48,64 mm2. E = 20.000 daN/mm2 = 12.106 (10C). D = 9,9 mm.

R3 : Cho c¸c cét ®ì. R35: Cho c¸c cét nÐo vμ ®ì b»ng sø.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

0,2.h

S 4

0,6.h

1,2.h

h0 = h-

III). ThiÕt kÕ b¶o vÖ chèng sÐt cho tr¹m biÕn ¸p phÝa 22 KV.

Chèng sÐt ®¸nh lan truyÒn vμo tr¹m ta chän chèng sÐt van lo¹i:

+ Tiªu chuÈn IEC-99-1 IEC-99-4. + Chèng sÐt 1 pha, kiÓu ngoμi trêi Zn0. + §iÖn ¸p danh ®Þnh: 22 KV. + §iÖn ¸p lμm viÖc: 21 KV. + §iÖn ¸p lμm viÖc liªn tôc lín nhÊt: 16,8 KV. + Dßng ®iÖn phãng danh ®Þnh: 10 KA.

+ §iÖn ¸p d− cùc ®¹i ( sãng 8/20μs-10 KA) 59 KV. + KÌm theo phô kiÖn, trô gi¸ ®ì chän bé.

tuyÕn ngay sau tr¹m vμ kÕt hîp dïng chèng sÐt èng ®Ó b¶o vÖ.

IV). ThiÕt kÕ b¶o vÖ chèng sÐt cho tr¹m biÕn ¸p phÝa 22 KV.

Chèng sÐt ®¸nh lan truyÒn vμo tr¹m ta chän chèng sÐt van lo¹i:

+ Tiªu chuÈn IEC-99-1 IEC-99-4. + Chèng sÐt 1 pha, kiÓu ngoμi trêi Zn0. + §iÖn ¸p danh ®Þnh: 35 KV. + §iÖn ¸p lμm viÖc: 35 KV. + §iÖn ¸p lμm viÖc liªn tôc lín nhÊt: 30 KV. + Dßng ®iÖn phãng danh ®Þnh: 10 KA.

+ §iÖn ¸p d− cùc ®¹i ( sãng 8/20μs-10 KA) 89 KV. + KÌm theo phô kiÖn, trô gi¸ ®ì chän bé.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

tuyÕn ngay sau tr¹m vμ kÕt hîp dïng chèng sÐt èng ®Ó b¶o vÖ.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng V

tÝnh to¸n hÖ thèng ®o l−êng

I). ThiÕt kÕ hÖ thèng ®o l−êng cho tr¹m biÕn ¸p.

ViÖc chän, bè trÝ c¸c thiÕt bÞ ®o l−êng trong hÖ thèng nh»m môc ®Ých theo dâi, kiÓm tra, sù lμm viÖc cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, tõ ®ã ®Þnh ra c¸c ph−¬ng thøc vËn hμnh hîp lý, ph©n bè phô t¶i vμ tÝnh ®iÖn n¨ng. ThiÕt kÕ hÖ thèng ®o l−êng, ph¶i ®¶m b¶o tÝnh kinh tÕ vμ yªu cÇu kü thuËt.

HÖ thèng ®o l−êng tr¹m biÕn ¸p bao gåm:

- §ång hå AmpemÐt dïng ®o dßng ®iÖn 3 pha.

- §ång hå V«nmÐt cã kho¸ chuyÓn ®æi ®Ó ®o ®iÖn ¸p gi÷a c¸c pha.

- C«ng t¬ t¸c dông ®Ó ®o ®iÖn n¨ng t¸c dông.

- C«ng t¬ ph¶n kh¸ng ®Ó ®o ®iÖn n¨ng ph¶n kh¸ng.

+ Víi s¬ ®å nguyªn lý:(H×nh vÏ)

1). Chän c¸c thiÕt bÞ ®o l−êng:

a. Chän AmpemÐt.

S.k

, 41

dmBA

)A(

, 587 847

Víi dßng lín nhÊt ë thøc cÊp m¸y biÕn ¸p:

. 16000 . 223

Ilvmax= 3

VËy ta ®o gi¸n tiÕp qua m¸y biÕn dßng.

b). Chän V«nmÐt.

V«nmÐt dïng ®Ó ®o ®iÖn ¸p s¬ cÊp m¸y biÕn ¸p U®m = 110KV.

c). Chän O¸t met vµ Var met.

O¸t met vμ Var met dïng ®Ó ®o c«ng suÊt t¸c dông vμ c«ng suÊt ph¶n kh¸ng, nã dïng lμm c¨n cø ®Ó vÏ ®å thÞ phô t¶i. Cuén dßng cña O¸t mÐt, Var mÐt ®−îc nèi tiÕp víi cuén dßng cña m¸y biÕn dßng, cuén ¸p ®−îc nèi vμo thanh cμi th«ng qua m¸y biÕn ®iÖn ¸p.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

d). Chän c«ng t¬ t¸c dông.

e). Chän m¸y biÕn dßng ®o l−êng.

C«ng t¬ t¸c dông dïng ®Ó ®o n¨ng l−îng t¸c dông vμ x¸c ®Þnh Costb. C«ng t¬ t¸c dông cßn lμm c¨n cø ®Ó tÝnh tiÒn ®iÖn cho c¸c hé tiªu thô, cuén dßng cña c«ng t¬ t¸c dông vμ c«ng t¬ ph¶n kh¸ng nèi tiÕp víi cuén dßng cña m¸y biÕn dßng, cuén ¸p nèi trùc tiÕp vμo m¸y biÕn ¸p ®o l−êng.

f). Chän m¸y biÕn ®iÖn ¸p ®o l−êng.

Sö dông m¸y biÕn dßng cã s½n trong sø ®Çu ra cña m¸y biÕn ¸p.

M¸y biÕn ®iÖn ¸p ®o l−êng ®−îc chän theo c¸c ®iÒu kiÖn sau:

Do m¹ng ®iÖn cao ¸p lμ 110KV, do vËy ta dïng 3 m¸y biÕn ®iÖn ¸p 1 pha ®Êu theo

§iÒu kiÖn vÒ ®iÖn ¸p:

s¬ ®å Y.

§iÒu kiÖn cña m¸y biÕn ®iÖn ¸p ph¶i phï hîp víi ®iÖn ¸p m¹ng:

CÊp chÝnh x¸c:

Udnsc = U®m m¹ng = 110KV.

CÊp chÝnh x¸c cña m¸y biÕn ®iÖn ¸p ph¶i chän phï hîp víi nhiÖm vô cña biÕn

®iÖn ¸p, chän cÊp chÝnh x¸c lμ 0,5. C«ng suÊt ®Þnh møc:

Tæng phô t¶i nèi vμo biÕn ®iÖn ¸p S ph¶i bÐ h¬n hay b»ng c«ng suÊt ®Þnh møc

cña biÕn ®iÖn ¸p víi cÊp chÝnh x¸c ®· chän.

S®mBU ≥ S BiÕn ®iÖn ¸p 110KV mét pha.

110 3

KV. U®m =

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ta chän ®−îc dông cô ®o l−êng trong b¶ng sau:

Dông cô KiÓu

CÊp

C«ng

Sè

chÝnh

Giê h¹n ®o

suÊt tiªu

l−îng

x¸c

thô

(chiÕc)

Trùc tiÕp Gi¸n tiÕp

(VA)

0,25 3 AmpemÐt 377 1 1÷20(A) 5÷15(KA)

0,25 3 V«n mÐt 377 1 1÷600(V)

450V÷ 450KV nt:0,5 O¸t mÐt 377 1,5

1KW ÷ 800MW

nt:1,5 Var mÐt 335/1 1,5

1Kvar ÷ 800Mvar

nt:0,5 1 CA3

C«ng t¬ t¸c dông 220÷300V 1000/5 220÷380V 5÷10A

nt:1,5 CP4Y 1 220÷380V

220÷380V 1000/5 5÷10A C«ng t¬ ph¶n kh¸ng

2). TÝnh chän thiÕt bÞ b¶o vÖ qu¸ dßng, qu¸ t¶i:

a). TÝnh chän m¸y biÕn dßng.

Sö dông m¸y biÕn dßng ®· cã s½n ë ®Çu sø ra cña m¸y biÕn ¸p víi th«ng sè kü thuËt:

k.k at

Sè lâi: 1. Tû sè biÕn ®æi: 250/5 (A). b). Chän R¬le dßng ®iÖn.

max

mm n.k tv

Dßng khëi ®éng: IK® =

Trong ®ã:

kat: HÖ sè an toμn 1,1 ÷ 1,3, chän kat = 1,3. kmm : HÖ sè më m¸y cña ®éng c¬. Chän kmm = 1,5. ktv : HÖ sè trë vÒ ktv = 0,85.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

.,., . 15131 ., 80 250

= 5,73(A) Ikd = ks® : HÖ sè phô thuéc s¬ ®å, chän ksd = 1. , 117 54 / 5

Ta chän R¬le dßng sao cho cã thÓ chØnh ®−îc dßng ®iÖn khëi ®éng cña R¬le

s¸t víi tÝnh to¸n lμ 5,73 (A).

Tra s¸ch TKCC§, ta chän ®−îc lo¹i R¬le cã th«ng sè kü thuËt trong b¶ng.

Sè tiÕp ®iÓm Dßng Më Tham sè ®Çu vμo Giíi h¹n dßng t

CS tiªu thô KiÓu R¬le ktv I®m(A) Ik®(A)

0,5 1 1 16÷32 2,5÷10 0,8÷0,5 0,03÷0,1

PT 40/10

c). Chän R¬le tÝn hiÖu PY:

Lo¹i §iÖn ¸p (V) TiÕp ®iÓm Dßng qua tiÕp ®iÓm khi:

C«ng suÊt tiªu thô

4,5 §ãng 10 Më 0,2 1MT, 1T§ 220

PT d). Chän R¬le thêi gian: PB + §iÒu kiÖn chän:

U®mPB = U®mNGTT = 220V. Cã Ýt nhÊt mét tiÕp ®iÓm th−êng ®ãng më chËm. Cã thÓ ®Þnh ®−îc thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ.

+ X¸c ®Þnh thêi gian duy tr× cña b¶o vÖ: Ta cã:

Imaxdd = tcd2 + Δt.

= tcd3 + 2Δt. = tAT1 + 3Δt.

= 0,09 + 3.0,5 = 1,59 S.

mμ tmaxdd = tpT + tpπ + tpβ. VËy: tpβ = imaxdd - (tpT - tpπ) = 1,59. Tra b¶ng s¸ch TKCC§ ta chän ®−îc R¬le:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Tham sè ®Çu ra

KiÓu R¬le

Tham sè ®Çu vμo CS tiªu thô U®m(V) UKd(V) 0,7®m 24-240 tdtri(s) 0,25-3,5 I§, IM, I§C

B-122 30 Víi c¸c lo¹i b¶o vÖ chÝnh trªn tæng tr¹m cßn ®−îc trang bÞ mét sè b¶o vÖ kh¸c

cho c¸c phÝa:

* B¶o vÖ m¸y c¾t ®Çu vµo 110KV.

- B¶o vÖ qu¸ t¶i. - B¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian. - B¶o vÖ qu¸ dßng ch¹m ®Êt cã thêi gian.

* B¶o vÖ phÝa 35KV cña c¸c l« ra phô t¶i. + B¶o vÖ

+ ThiÕt bÞ ®o l−êng:

1,0/

- B¶o vÖ qu¸ t¶i. - B¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian. - ThiÕt bÞ b¸o ch¹m ®Êt theo dßng ®iÖn.

35 3

- M¸y biÕn ¸p ®o l−êng Y/Y/Δ - §o dßng ®iÖn c¸c pha. - §o c«ng suÊt t¸c dông. - C«ng t¬ ®o ®iÖn n¨ng t¸c dông vμ ph¶n kh¸ng. - M¸y biÕn dßng víi tû sè 600/5. 1,0 3

* B¶o vÖ m¸y c¾t tæng phÝa 22KV vµ c¸c l« ra. + B¶o vÖ:

+ ThiÕt bÞ ®o l−êng:

- B¶o vÖ qu¸ t¶i. - B¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian. - B¶o vÖ qu¸ dßng ch¹m ®Êt cã thêi gian. - B¶o vÖ qu¸ dßng ch¹m ®Êt 2 cÊp.

- M¸y biÕn dßng 800/s.

- M¸y biÕn ¸p ®o l−êng 22KV Y/Y/Δ. - §o dßng c¸c pha. - §o ®iÖn n¨ng t¸c dông vμ ®iÖn n¨ng ph¶n kh¸ng.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

§Ó theo dâi t×nh tr¹ng lμm viÖc cña l−íi ®iÖn ta th× ta ph¶i thiÕt kÕ hÖ thèng ®o, ®Õm vμ theo dâi qu¸ tr×nh vËn hμnh cña l−íi ®iÖn, ®Ó ®¸p øng ®−îc yªu cÇu ®ã ta dïng c¸c thiÕt bÞ ®o l−êng sau:

+ 3 ®ång hå am pe ®Ó ®o dßng ®iÖn 1 pha. + 1 v«n kÕ cã c«ng t¾c chuyÓn ®æi ®Ó ®o ®iÖn ¸p c¸c pha. + 1 o¸t mÐt ®o c«ng suÊt t¸c dông. + 1 var mÐt ®o c«ng suÊt ph¶n kh¸ng. + 1 c«ng t¬ t¸c dông ®Õm ®iÖn n¨ng t¸c dông. + 1 c«ng t¬ ph¶n kh¸ng ®Õm ®iÖn n¨ng ph¶n kh¸ng.

M¸y biÕn dßng ®o l−êng cho §DK 110 KV ®−îc chän vμ kiÓm tra nh− m¸y

Phô t¶i thø cÊp cña m¸y biÕn ¸p ®o l−êng bao gåm tÊt c¶ c¸c cuén ¸p cña c¸c

1). Chän vµ kiÓm tra m¸y biÕn dßng ®o l−êng: biÕn dßng cña b¶o vÖ dßng ®iÖn cùc ®¹i cho m¸y biÕn ¸p. 2). Chän m¸y biÕn ¸p ®o l−êng: ®ång hå ®o, ®Õm.

§iÒu kiÖn chän:

U®mBu ≥ U®mHT = 110 KV. S1®m ≥ 2.Stt

Ta cã ®iÖn ¸p cña c¸c pha ë phÝa s¬ vμ thø cÊp cña biÕn ®iÖn ¸p cã quan hÖ nh−

S¬ ®å nèi d©y vμ kiÓu biÕn ®iÖn ¸p: S¬ ®å nèi d©y vμ kiÓu biÕn ®iÖn ¸p ph¶i phï hîp víi nhiÖm vô cña nã, ®Ó cÊp cho c«ng t¬ chØ cÇn dïng 2 m¸y biÕn ®iÖn ¸p mét pha nèi V/V. NÕu ®ång thêi dïng m¸y biÕn ®iÖn ¸p ®Ó kiÓm tra c¸ch ®iÖn cña m¹ng 3 pha trung tÝnh c¸ch ®iÖn 3- 20 KV dïng biÕn ®iÖn 3 pha 5 trô Y0/Y0/ Δ. §èi víi m¹ng tõ 35 KV trë lªn ng−êi ta dïng 3 biÕn ®iÖn ¸p 1 pha nèi Y0/Y0/ Δ. V× ®©y lμ m¹ng cã ®iÖn ¸p 110 KV vμ cã trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt nªn ta dïng biÕn ®iÖn ¸p 3 pha 5 trô nèi Y0/Y0/ Δ. Trong ®ã cuén tam gi¸c hë lμ ®Ó b¶o vÖ chèng tr¹m ®Êt, cuén tam gi¸c hë ®Ó nhËn ®−îc ®iÖn ¸p thø tù kh«ng, hÖ sè biÕn ®æi cña c¸c cuén phô ®èi víi cuén s¬ cÊp ®−îc chän sao cho ®iÖn ¸p thø cÊp cùc ®¹i 3U0 kh«ng v−ît qu¸ 100 V. sau:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

)v(

U dmHT 3

)v( 100 3

100

Ta cã s¬ ®å nèi biÕn ®iÖn ¸p nh− sau: Trong ®ã:

Phô t¶i S2fa ë c¸c pha lμ:

A B C

Sbc

Sab

a b c

- Pha ab: Sab. - Pha bc: Sbc Ta cã b¶ng sau:

Phô t¶i trªn c¸c pha Dông cô Sè l−îng bc ab

V«n mÐt 1 2,6

O¸t mÐt 1 0,5 0,5

Var mÐt 1 1,5 1,5

C«ng t¬ t¸c dông 1 1,5 1,5

C«ng t¬ ph¶n kh¸ng 1 1,5 1,5

Céng

5,0

7,6

Tõ b¶ng trªn ta thÊy phô t¶i ë pha ab lμ lín nhÊt nªn ta chän lμm phô t¶i tÝnh

to¸n.

- Phô t¶i ë pha a:

,. 67 , 83 (VA) Σ = = Sa = Sab 1 2 1 2

- Phô t¶i ë pha b:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

)S , 36 (VA) S( Σ Σ+ = ,( ), 0567 + = Sb = 1 2 1 2

- Phô t¶i ë pha c:

,. 05

, 52

S. Σ

1 2

(VA) Sc =

(VA) S2tt = 3.Sb = 3.6,3 = 18,9

Ta thÊy phô t¶i ë pha b lμ lín nhÊt nªn ta chän lμm phô t¶i tÝnh to¸n: Mμ ta cã:

(VA)

(KV) S2®m ≥ 2.S2tt = 37,8 U®mBU ≥ UddmHT = 110

Tra phô lôc 7 trang 117- TKNM§- TBA ( PGS: NguyÔn H÷u Kh¸i ) ta chän

U®m (V)

Smax

CÊp

S®m øng víi cÊp chÝnh x¸c

KiÓu

®iÖn ¸p

Thø cÊp

(VA)

(kV)

S¬ cÊp

chÝnh

0,5

phô

110

66000/ 3

100/ 3

400

600 1200

2000

100

HKφ-110-57

®−îc m¸y biÕn ¸p ®o l−êng nh− sau:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

Ch−¬ng VI

kÕt cÊu tr¹m biÕn ¸p trung gian

I). Kho¶ng c¸ch cho phÐp nhá nhÊt gi÷a c¸c thµnh phÇn mang ®iÖn víi

nhau vµ víi ®Êt:

Khi quy ®Þnh kho¶ng c¸ch nhá nhÊt cho phÐp trong c¸c thiÕt bÞ ph©n phèi, ng−êi ta c¨n cø vμo ®iÖn ¸p phãng ®iÖn trong kh«ng khÝ. §èi víi ®iÖn ¸p 220KV trë l¹i, dïng ®iÖn ¸p phßng thÝ nghiÖm xung kÝch; Cßn víi ®iÖn ¸p 330KV trë lªn dïng ®iÖn ¸p tÇn sè c«ng nghiÖp. Do chiÒu dμi tæng lín cña d©y dÉn vμ thanh dÉn trong mét thiªt bÞ ph©n phèi ®iÖn nªn gi¶m s¾c xuÊt phßng ®iÖn gi÷a chóng. Khi qui ®Þnh kho¶ng c¸ch cho phÐp, ph¶i tÝnh ®Õn hÖ sè an toμn. Ngoμi ra kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha víi nhau lín h¬n kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha víi ®Êt 10%. §èi víi thiÕt bÞ ngoμi trêi ®iÖn ¸p 22KV trë lªn ng−êi ta tiªu chuÈn ho¸ hai ®¹i l−îng:

- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha víi ®Êt: Ap®.

- Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha víi pha: App.

- Kho¶ng c¸ch nμy ®−îc ghi trong b¶ng:

§iÖn ¸p ®Þnh møc(KV)

Ap® (Cm)

App (Cm)

35 40 44

110 90 100

220 180 200

§èi víi c¸c thiÕt bÞ trong nhμ ®iÖn ¸p thÊp h¬n, ng−êi ta kh«ng ph©n biÖt kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c pha víi nhau vμ víi ®Êt mμ qui ®Þnh chung v× r»ng khi ®iÖn ¸p thÊp kho¶ng c¸ch nμy chñ yÕu quyÕt ®Þnh bëi yªu cÇu æn ®Þnh lùc ®iÖn ®éng khi ng¾n m¹ch. C¸c kho¶ng c¸ch nμy ®−îc ghi trong b¶ng:

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

§iÖn ¸p ®Þnh møc KV A(Cm)

3 7,5

6 10

10 15

22 18

110 80

C¸c kho¶ng c¸ch cho trong hai b¶ng trªn lμ kho¶ng c¸ch tr«ng thÊy ®−îc trong kh«ng khÝ. V× vËy, khi thiÕt kÕ thiÕt bÞ ph©n phèi cÇn ph¶i chó ý ®Õn ®−êng dÉn khi cã giã, lμm cho kho¶ng c¸ch ®ã bÞ gi¶m ®i. Khi dïng d©y vÆn so¾n (d©y mÒm) ®é lÖch cña d©y dÉn so víi gi¸ trÞ b×nh th−êng cã thÓ x¸c ®Þnh nh− sau:

a = K. f

Trong ®ã:

f = L.W 2 T8

T : Søc c¨ng ë ®iÓm thÊp nhÊt. L : ChiÒu dμi kho¶ng. K : HÖ sè. K = 7,5 víi d©y dÉn b»ng ®ång. K = 70 víi d©y dÉn b»ng nh«m.

C¸c kho¶ng c¸ch cho trong b¶ng trªn lμ kho¶ng c¸ch nhá nhÊt cho phÐp. Trong tÝnh to¸n, ®Ó ®¶m b¶o an toμn ta sÏ lÊy c¸c kho¶ng c¸ch lín h¬n c¸c trÞ sè trong b¶ng 2-3 lÇn. C¸c kho¶ng c¸ch nμy lμ ®¹i l−îng c¬ b¶n ®Ó qui ®Þnh c¸c kho¶ng c¸ch kh¸c.

Dùa vμo c¸c kho¶ng c¸ch cho phÐp trªn ta sÏ ®i x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c

bé phËn trong tr¹m biÕn ¸p trung gian 110/35/22KV.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

nhau vμ nãi chung c¸c khÝ cô còng kh«ng cã rμo ch¾n ng¨n c¸ch.

§Ó ®¶m b¶o an toμn trong thiÕt bÞ ph©n phèi ngoμi trêi, ta ®Æt c¸c khÝ cô vμ d©y dÉn cïng víi c¸ch ®iÖn trªn c¸c gi¸ ®ì cã ®ñ chiÒu cao cÇn thiÕt. C¸c kho¶ng c¸ch nhá nhÊt trong thiÕt bÞ ph©n phèi ngoμi trêi theo yªu cÇu an toμn ®−îc tÝnh nh− sau:

C = Ap® + 200 cm

- Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt theo ph−¬ng n»m ngang gi÷a c¸c phÇn mang ®iÖn thuéc

hai bé phËn kh¸c nhau b»ng:

D = Ap® + 200cm.

- Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt theo ph−¬ng th¼ng ®øng, gi÷a nh÷ng bé phËn mang ®iÖn thuéc c¸c bé phËn c¹nh nhau ®Æt trªn nhau còng nh− kho¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ d©y dÉn ®Õn c¸c thiÕt bÞ chuyªn chë 13cm:

Kho¶ng c¸ch nhá

Tªn kho¶ng c¸ch vµ ký hiÖu

nhÊt cho phÐp

360

290

160

Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ d©y ®Õn mÆt ®Êt C Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt theo ph−¬ng ngang gi÷a d©y dÉn thuéc hai phÇn c¹nh nhau cña thiÕt bÞ ®Ó ®¶m b¶o an toμn khi ch¹m tíi mét phÇn, trong lóc phÇn kh¸c cã ®iÖn mμ kh«ng cÇn rμo ch¾n tr¹m D. Kho¶ng c¸ch nhá nhÊt theo ph−¬ng th¼ng ®øng thuéc hai phÇn c¹nh nhau cña thiÕt bÞ ®Ó ®¶m b¶o an toμn khi ch¹m ®Õn d©y dÉn d−íi, d©y dÉn trªn cã ®iÖn còng nh− khko¶ng c¸ch nhá nhÊt tõ d©y dÉn ®Õn thiÕt bÞ ®ang ®−îc chuyªn chë 13cm.

+ C¸c vÊn ®Ò vÒ qui tr×nh x©y dùng: - Gi¸ ®ì: Sö dông gi¸ ®ì b»ng bª t«ng cèt thÐp vμ gi¸ ®ì b»ng thÐp. - M¸y c¾t vμ m¸y biÕn ¸p: M¸y c¾t vμ m¸y biÕn ¸p ®−îc ®Æt trªn mãng

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn

b»ng bª t«ng cèt thÐp. §é s©u cña mãng ®−îc x¸c ®Þnh bëi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vμ b»ng kho¶ng 1,7 = 3m. Mãng cña m¸y c¾t ®−îc x©y nh« lªn khái mÆt ®Êt. Mãng cña M¸y biÕn ¸p ®iÖn lùc x©y nh« lªn vμ hai thanh thÐp ch÷ I ®−îc gi÷ chÆt hai trô nμy. §Ó dÇu kh«ng bÞ b¾n tung toÐ vμ ch¶y khi h− háng m¸y biÕn ¸p d−íi chóng cã r¶i mét Ýt ®¸ r¨m r©y Ýt nhÊt lμ 25 cm.

- Dao c¸ch ly, biÕn dßng ®iÖn, ®iÖn biÕn ¸p c¸c khÝ cô nμy ®−îc ®Æt trªn gi¸ ®ì riªng b»ng thÐp, gi÷ trªn mãng bª t«ng cèt thÐp. BÒ cao cña gi¸ ph¶i ®¶m b¶o an toμn cho ng−êi qua l¹i d−íi d©y dÉn vμ ®¶m b¶o nèi c¸c khÝ cô víi nhau ®−îc thuËn tiÖn.

- Cét chèng sÐt vμ chèng sÐt van: - Cét chèng sÐt b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh trùc tiÕp vμo tr¹m. Nã lμ nh÷ng thanh

- C¸p ®iÖn lùc vμ c¸p kiÓm tra: - §Æt trong hÇm cã n¾p ®Ëy b»ng vËt liÖu kh«ng ch¸y. Bè trÝ c¸c phÇn tõ. + C¸c phÇn tõ cña thiÕt bÞ ph©n phèi ngoμi trêi ®−îc bè trÝ thμnh hμng m¹ch mét.

C¸c phÇn tö mét m¹ch ®−îc nèi víi nhau ®óng nh− s¬ ®å ®iÖn. BÒ réng cña c¸c

m¹ch do ®iÖn ¸p quyÕt ®Þnh.

- Hμng rμo cã chiÒu cao 2,5m.

Sinh viªn: H¸ch V¨n C−êng http://www.ebook.edu.vn

ThuyÕt minh ®å ¸n tèt ngiÖp

Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp (cid:35)(cid:9) Bé m«n: N¨ng L−îng §iÖn