nangsaigon_02
New Member
Download miễn phí Đề tài Kỹ thuật điện cao áp
Chương mở đầu: Tình hình dông sét ở Việt Nam và ảnh hưởng của dông sét
đến hệ thống điện.5
1. Tình hình dông sét ở Việt Nam.5
2. Ảnh hưởng của dông sét đến hệ thống điện.9
Chương I: Tính toán phạm vi bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào trạm biến áp 220/110 kV.11
1.1. Khái niệm chung.11
1.2. Các yêu cầu kỹ thuật.11
1.3. Tính toán bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào TBA.13
1.3.1. Độ cao của cột thu sét.13
1.3.2. Phạm vi bảo vệ của một cột thu sét độc lập.13
1.3.3. Phạm vi bảo vệ của hai hay nhiều cột thu sét.14
1.4. Các phương án bố trí hệ thống cột thu sét.18
1.4.1. Phương án 1.18
1.4.2 Phương án 2.29
1.5. So sánh và tổng kết các phương án .39
Chương II: Tính toán nối đất cho trạm 220/110 kV.40
2.1. Khái niệm chung.40
2.2. Tính toán nối đất an toàn .42
2.2.1. Nối đất tự nhiên .42
2.2.2. Nối đất nhân tạo .44
2.2.3. Nối đất chống sét.47
Chương III: Tính chỉ tiêu chống sét cho đường dây 220 kV.60
3.1. Yêu cầu chung đối với bảo vệ chống sét đường dây 220 kV.60
3.2. Trình tự tính toán .63
1.Các tham số sử dụng để tính toán.63
2. Góc bảo vệ của dây chống sét.65
3. Xác định độ cao trung bình của dây chống sét và dây dẫn.65
4. Xác định tổng trở sóng của dây thu sét và dây dẫn.66
5. Hệ số ngẫu hợp giữa dây chống sét và dây dẫn các pha.67
6. Tính số lần sét đánh vào đường dây.69
7. Tính suất cắt của đường dây 220 kV do sét đánh vòng qua dây
chống sét vào dây dẫn.70
8. Tính suất cắt của đường dây 220 kV do sét đánh vào khoảng
vượt.73
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
g án II.Bảng kết quả tính toán phạm vi bảo vệ của từng cột thu sét.
Cột F
Độ cao h(m)
Độ cao cần bảo vệ hx(m)
Bán kính bảo vệ ở độ cao tương ứng
F1-F8
26,5
17
7,875
10,5
20,062
F9=F11
20,5
10,5
11,062
7,5
16,678
Bảng kết quả tính toán phạm vi bảo vệ thu sét của từng cặp cột thu sét.
Cặp cột F-F.
Chiều cao cột tương ứng h-h(m).
Khoảng cách(m).
Chiều cao cần bảo vệ
h x(m).
Bán kính bảo vệ ở độ cao bảo vệ hx(m).
1-2
26,5-26,5
38
17
3,053
10,5
11,919
1-3
(2-4)
26,5-26,5
42,5
17
2,571
10,5
10,954
3-5
(4-6)
26,5-26,5
45,77
17
2,220
10,5
10,254
7-9
20,5-20,5
32
10,5
4,204
7,5
9,829
8-9
20,5-20,5
40
10,5
3,213
7,5
8,115
5-8
(6-7)
26,5-20,5
50
10,5
1,312
Kết luận.
-Tổng số cột: 9 cột gồm
+6 cột cao 26,5m (Trong đó có 5 cột đặt trên xà cao 17m. Và 1 cột đặt độc lập).
+3 cột cao 20,5m ( Trong đó có 1 cột đặt trên xà cao 10,5m. Và 2 cột đặt độc lập)
-Tổng chiều dài:
L = 5.(26,5-17) + 26,5 + 2.20,5 + (20,5-10,5) = 125m.
-Sơ đồ phạm vi bảo vệ trong hình dưới cho thấy phương án này đảm bảo về mặt kỹ thuật.
8m
8m
8m
8m
8m
8m
8m
8m
8m
18,88m
14,8m
8,2m
8,2m
29,5m
29,5m
13m
13m
160m
100m
F1
F2
F3
F4
F5
F6
F8
F9
F7
10,5m
17m
17m
10,5m
R11,919
R3,053
Phạm vi bảo vệ ở độ cao 17m
R2,571
R10,954
R10,254
R2,220
R1,312
R3,213
R8,115
R4,204
R9,829
Phạm vi bảo vệ ở độ cao 10,5m
Phạm vi bảo vệ ở độ cao 7,5m
SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CỘT THU SÉT PHƯƠNG ÁN II
I.5.So sánh và tổng kết các phương án
-Cả 2 phương án đều chấp nhận về mặt kỹ thuât:
Phương án I ta sử dụng 11 cột thu sét với tổng chiều dài 229m.
Phương án II ta sử dụng 9 cột thu sét với tổng chiều dài 125m.
So sánh 2 phương án ta chọn phương án II là phương án bố trí cột thu sét chống sét đánh trực tiếp cho trạm.
Chương II
Tính toán nối đất cho trạm 220/110 kV
2.1. Khái niệm chung:
Tác dụng của nối đất trong hệ thống điện là để tản dòng điện xuống đất, đảm bảo điện thế trên các vật nối đất nhỏ. Việc thực hiện nối đất để bảo vệ quá điện áp, nối đất của trạm biến áp, của các cột thu sét, của các đường dây và các thiết bị chống sét là rất quan trọng. Đối với các thiết bị cao áp thường có hai loại nối đất:
- Nối đất an toàn.
- Nối đất làm việc
•Nối đất an toàn: có nhiệm vụ đảm bảo an toàn cho người khi cách điện của thiết bị hư hỏng. Thực hiện nối đất an toàn bằng cách đem nối đất mọi bộ phận kim loại bình thường không mang điện (vỏ máy, thùng máy biến áp, các giá đỡ kim loại... ). Khi cách điện bị hư hỏng trên các bộ phận này sẽ xuất hiện điện thế nhưng do đã được nối đất nên mức điện thế thấp. Do đó đảm bảo an toàn cho người khi tiếp xúc với chúng.
•Nối đất làm việc: có nhiệm vụ đảm bảo sự làm việc bình thường của thiết bị hay một số bộ phận của thiết bị làm việc theo chế độ đã được qui định sẵn. Loại nối đất này bao gồm: nối đất điểm trung tính MBA trong HTĐ có điểm trung tính nối đất, nối đất của MBA đo lường và của các kháng điện bù ngang trên các đường dây tải điện đi xa, và các thiết bị chống sét...
•Riêng với nối đất chống sét có nhịêm vụ rất quan trọng : là tản dòng điện sét trong đất (khi có sét đánh vào cột thu sét hay trên đường dây) để giữ cho điện thế tại mọi điểm trên thân cột không quá lớn.... Do đó cần hạn chế các phóng điện ngược trên các công trình cần bảo vệ.
ở các NMĐ và TBA về nguyên tắc là phải tách rời 2 hệ thống nối đất bảo vệ và làm việc để đề phòng khi có dòng điện ngắn mạch quá lớn (hay dòng điện sét) đi vào hệ thống nối đất làm việc sẽ không gây điện thế cao trên hệ thống nối đất an toàn. Tuy nhiên trên thực tế khó thực hiện vì nhiều lí do, nên thường chỉ dùng 1 hệ thống để làm 2 nhiệm vụ. Vì vậy hệ thống nối đất chung ấy phải thoả mãn yêu cầu của các thiết bị cần có điện trở nối đất bé nhất. Điện trở nối đất của hệ thống này yêu cầu không được quá 0,5.
Để đảm bảo về yêu cầu nối đất cũng như để giảm khối lượng kim loại trong việc xây dựng hệ thống nối đất, nên tận dụng các loại nối đất tự nhiên như:
+ Ống nước chôn dưới đất hay các ống kim loại khác (không được chứa các chất dễ gây cháy nổ).
+ Hệ thống dây chống sét – cột chống sét.
+ Kết cấu kim loại các công trình.
Khi dùng hệ thống nối đất tự nhiên phải tuân theo những qui định của qui phạm. Nếu điện trở nối đất tự nhiên đã thoả mãn các yêu cầu của thiết bị có dòng ngắn mạch bé thì không cần làm thêm nối đất nhân tạo nữa. Nhưng đối với các thiết bị có dòng điện ngắn mạch lớn thì cần nối đất nhân tạo và yêu cầu trị số điện trở nhân tạo < 1.
•Các tham số dùng để tính toán:
Điện trở suất của đất = 1,0. 10 4 (cm)
Điện trở nối đất cột đường dây : Rc = 12
Trong thực tế đất là một môi trường phức tạp và không đồng nhất về thành phần. Điện trở suất của đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành phần, nhiệt độ, độ ẩm....Do khí hậu của các mùa thay đổi nên độ ẩm, nhiệt độ của đất luôn thay đổi.Vì vậy trong khi thiết kế hệ thống nối đất thì với mỗi loại điện cực nối đất khác nhau ta phải hiệu chỉnh theo hệ số mùa:
=đo.kmùa
*Với nối đất an toàn và làm việc:
Khi dùng thanh ngang chôn sâu 0,8 (m) thì: kmùa = 1,6
Khi dùng cọc dài 2 ¸ 3 (m) chôn sâu 0,8 (m) thì: kmùa = 1,4
*Với nối đất chống sét thì:
Khi dùng thanh ngang chôn sâu 0,8 (m) thì: kmùa = 1,25
Khi dùng cọc dài 2 ¸ 3 (m) chôn sâu 0,8 (m) thì: kmùa = 1,25
Với k tra bảng 2-1, trang 12, sách “Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp kỹ thuật điện cao áp”.
2.2. Tính nối đất an toàn:
- Với cấp điện áp lớn hơn 110 kV nối đất an toàn phải thoả mãn điều kiện là:
Điện trở nối đất của hệ thống phải có giá trị R 0,5
- Điều kiện này xuất phát từ việc ở cấp điện áp lớn hơn 110 kV dòng ngắn mạch lớn, khi chạm vỏ hay khi rò điện thì dòng điện sẽ rất lớn gây nguy hiểm cho con người và thiết bị khác.
ở cấp điện áp Uđm 110 kV do có độ dự trữ cách điện cao nên ta sử dụng chung nối đất an toàn, nối đất làm việc thành một hệ thống. Điện trở nối đất của hệ thống phải thoả mãn các điều kiện sau:
RHT = RTN // RNT =
Trong đó:
+ RTN: Điện trở nối đất tự nhiên
+ RNT: Điện trở nối đất nhân tạo và RNT 1 (Ω)
2.2.1. Nối đất tự nhiên:
Nối đất tự nhiên bao gồm các dạng sau:
Các hệ thống ống dẫn nước, các ống kim loại chôn dưới đất không chứa các chất dễ cháy nổ.
Hệ thống dây chống sét cộng với điện trở nối đất cột điện đường dây mà được nối vào hệ thống nối đất trạm.
Các kết cấu kim loại của trạm như: móng nhà, tường trạm...
Trong phạm vi của đề tài ta chỉ xét nối đất tự nhiên của trạm là hệ thống dây chống sét – cột đường dây 110 kV, 220 kV tới trạm.
Ta có công thức tính toán trạm như sau:
RTN =
Trong đó:
n: số lộ đường dây có treo dây chống sét.
Rc: điện trở nối đất của cột: Rc = 12
Rcs: điện trở dây chống sét trong khoảng vượt
Rcs =
N: số dây chống sét trong một lộ: N = 1.
Dây chống sét ta sử dụng loại C-70 có r0 = 2,38 (Ω)
Khoảng v...