dragon1995ZM_nguyenvuson
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
TÍNH TOÁN BẢO VỆ QUÁ DÒNG CẮT NHANH,
QUÁ DÒNG CÓ THỜI GIAN VÀ QUÁ DÒNG THỨ
TỰ KHÔNG CHO ĐƯỜNG DÂY CUNG CẤP HÌNH
TIA D1, D2.
Lời Nói Đầu
Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến nhất hiện nay. Trong bất kì lĩnh
vực nào như sản xuất, sinh hoạt,an ninh... đều cần sử dụng điện năng. Việc đảm
bảo sản xuất điện năng để phục vụ cho nhu cầu sử dụng năng lượng là một vấn đề
quan trọng hiện nay. Bên cạnh việc sản xuất là việc truyền tải và vận hành hệ
thống điện cũng đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống điện. Do nhu cầu về
điện năng ngày càng tăng, hệ thống điện ngày càng được mở rộng, phụ tải tiêu thụ
tăng thêm cũng đồng nghĩa với việc khả năng xảy ra sự cố như chạm chập, ngắn
mạch cũng tăng theo. Chính vì vậy ta cần thiết kế những thiết bị có khả năng giảm
thiểu, ngăn chặn các hậu quả của sự cố có thể gây ra. Một trong những thiết bị phổ
biến để thực hiện chức năng đó là rơle.
Qua bộ môn bảo vệ rơle chúng ta có thể xây dựng cho mình những kiến thức
để có thể bảo vệ được hệ thống điện trước các hậu quả do sự cố trong hệ thống gây
ra và đảm bảo cho hệ thống làm việc an toàn, phát triển liên tục bền vững..
Trong quá trình làm đề tài này, em đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các
thầy cô bộ môn, đặc biệt là của thầy giáo Nguyễn Đức Quận. Dù đã rất cố gắng
nhưng do kiến thức của em còn hạn chế, kinh nghiệm tích lũy còn ít nên bản đề tài
khó tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự đánh giá, nhận xét, góp ý
của các thầy cô để bản đề tài cũng như kiến thức của bản thân em được hoàn thiện
hơn.
Em xin chân thành Thank các thầy cô, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Đức
Quận đã giúp đỡ em hoàn thành bản đề tài này.Sơ đồ như hình vẽ
Các thông số.
+ Hệ thống điện: SNmax = 2000 MVA
SNmin = 0,7.2000 = 1400 MVA
X0HT = 0,9 X1HT
+ Máy biến áp B1, B2: Sdđ = 2*30 MVA
Cấp điện áp: U1/ U2 = 115/24 kV
UK % = 12,5%
+ Đường dây: D1: L1 = 15km ; AC-100
D2: L2 = 15km ; AC-100
AC-100: Z1 = 0,27 + j 0,39 /km ; Z0 = 0,48 + j 0,98
/km
+ Phụ tải: P1 = 4 MW; cos1 = 0,85; tpt1 = 0,75s
P2 = 3 MW; cos2 = 0,85; tpt2 = 0,5s
+ Đặc tính thời gian của rơle: Tp
I 1
13 5,
t
(s)
tpt1
tpt2
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương I
NHIỆM VỤ VÀ CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN CỦA BẢO VỆ
RƠLE
I – KHÁI NIỆM VÀ NHIỆM VỤ RƠLE
- Rơle là một trong những thiết bị có thể bảo vệ được máy phát, máy biến áp,
đường dây, thanh góp...và toàn bộ hệ thống điện làm việc an toàn, phát triển liên
tục, bền vững.
- Nó là một thiết bị có nhiệm vụ phát hiện và loại trừ càng nhanh càng tốt phần
tử bị sự cố ra khỏi hệ thống điện để hạn chế đến mức thấp nhất có thể của các hậu
quả do sự cố gây ra. Các nguyên nhân gây sự cố hư hỏng có thể do các hiện tượng
thiên nhiên như giông bão, dộng đất, lũ lụt...do các thiết bị hao mòn, già cỗi gây
chạm chập, đôi khi do công nhân vận hành thao tác sai.
- Tuy nhiên trong hệ thống có nhiều loại máy móc thiết bị khác nhau, tính chất
làm việc và yêu cầu bảo vệ khác nhau nên không thể chỉ dùng rơle để bảo vệ.
Ngày nay khái niệm rơle có thể hiểu là một tổ hợp các thiết bị thực hiện một hoặc
một nhóm chức năng bảo vệ và tự động hóa hệ thống điện, thỏa mãn các nhu cầu
kỹ thuật đề ra đối với nhiệm vụ bảo vệ cho từng phần tử cụ thể cũng như cho toàn
hệ thống điện.
II – CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN CỦA BẢO VỆ RƠLE
2.1: Tính cắt nhanh.
- Khi có sự cố xảy ra thì yêu cầu rơle phải phát hiện và xử lý cắt cách ly phần
tử bị sự cố càng nhanh càng tốt.
t
csc = tbv + tmc (ms)
Thời gian cắt sự cố bằng tổng thời gian tác động bảo vệ và thời gian làm việc
máy cắt.
2.2: Tính chọn lọc.
- Khả năng cắt đúng phần tử bị sự cố hư hỏng.- Theo nguyên lý làm việc các bảo vệ phân ra 2 loại là bảo vệ chọn lọc tương
đối và tuyệt đối.
+ Chọn lọc tuyệt đối: Là những bảo vệ chỉ làm việc khi có sự cố xảy ra
trong một phạm vi xác định, không làm việc dự phòng cho các bảo vệ ở các
phần tử lân cận.
+ Chọn lọc tương đối: Là bảo vệ ngoài chức năng bảo vệ cho phần tử chính
đặt bảo vệ còn có thể thực hiện nhiệm vụ bảo vệ dự phòng cho các bảo vệ ở
các phần tử lân cận.
2.3: Độ nhạy
- Đặc trưng cho khả năng cảm nhận sự cố.
- Hệ số độ nhạy:
kđ
ngan min
n I
I
K
Bảo vệ chính Kn 2
Bảo vệ dự phòng Kn 1,5
2. 4: Độ tin cậy
- Là chức năng bảo đảm cho thiết bị làm việc đúng và chắc chắn.
- Độ tin cậy tác động và độ tin cậy không tác động
+ Độ tin cậy tác động là mức độ đảm bảo rơle hay hệ thống rơle có tác động
khi có sự cố, và chỉ được tác động trong khu vực đặt bảo vệ đã định trước.
+ Độ tin cậy không tác động là mức độ đảm bảo rơle hay hệ thống rơle không
làm việc sai, tức là tránh tác động nhầm khi đang làm việc bình thường hay có sự
cố xảy ra ở ngoài phạm vi muốn bảo vệ.
2.5: Tính kinh tế.
Các thiết bị bảo vệ được lắp đặt trong hệ thống điện không phải để làm việc
thường xuyên trong chế độ vận hành bình thường, luôn luôn sẵn sàng chờ đón
những bất thường và sự cố có thể xảy ra và có những tác động chuẩn xác.
Đối với các trang thiết bị điện áp cao và siêu cao áp, chi phí để mua sắm,
lắp đặt thiết bị bảo vệ thường chỉ chiếm một vài phần trăm giá trị công trình. Vì
vậy yêu cầu về kinh tế không đề ra , mà bốn yêu cầu về kĩ thuật trên đóng vai trò
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiquyết định, vì nếu không thỏa mãn được các yêu này sẽ dẫn đến hậu quả tai hại
cho hệ thống điện.
Đối với lưới điện trung áp và hạ áp, số lượng các phần tử cần được bảo vệ
rất lớn, và yêu cầu đối với thiết bị bảo vệ không cao bằng thiết bị bảo vệ ở nhà
máy điện hay lưới chuyển tải cao áp. Vì vậy cần cân nhắc tính kinh tế trong
lựa chọn thiết bị bảo vệ sao cho có thể đảm bảo được các yêu cầu kĩ thuật mà chi
phí thấp nhất.
III - PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC BẢO VỆ SỬ DỤNG
3.1 - Nguyên tắc tác động của các bảo vệ được sử dụng.
Nguyên tắc tác động của các bảo vệ được sử dụng:
Thời gian làm việc của bảo vệ có đặc tính thời gian độc lập không phụ thuộc
vào trị số dòng ngắn mạch hay vị trí ngắn mạch, còn đối với bảo vệ có đặc tính
thời gian phụ thuộc thì thời gian tác động tỉ lệ nghịch với dòng điện chạy qua bảo
vệ, dòng ngắn mạch càng lớn thì thời gian tác động càng bé.
- Khi làm việc bình thường hay khi có ngắn mạch ngoài khi đó I R IkdR và
bảo vệ không tác động.
- Khi có ngắn mạch bên trong thì dòng điện qua bảo vệ vượt quá 1 giá trị
định trước (Ikd, Iđặt) I R I kdR thì bảo vệ sẽ tác động cắt máy cắt.
3.2 - Nhiệm vụ, sơ đồ, nguyên lý làm việc, thông số khởi động và vùng
tác động của từng bảo vệ đặt cho đường dây.
Đường dây cần bảo vệ là đường dây 24kV,là đường dây trung áp,để bảo vệ ta
dùng các loại bảo vệ:
- Quá dòng điện cắt nhanh hay quá thời gian
- Quá dòng điện có hướng
- So lệch dùng cấp thứ cấp chuyên dùng- Khoảng cách.
Trong nhiệm vụ thiết kế bảo vệ của đồ án ta xét bảo vệ quá dòng điện cắt
nhanh và quá dòng điện có thời gian.
3.2.1 - Bảo vệ quá dòng có thời gian.
* Quá dòng cắt nhanh với đặc tính thời gian độc lập.
Ưu điểm của dạng bảo vệ này là cách tính toán và cài đặt của bảo vệ khá đơn
giản và dễ áp dụng. Thời gian đặt của các bảo vệ phải được phối hợp với nhau sao
cho có thể cắt ngắn mạch một cách nhanh nhất mà vẫn đảm bảo được tính chọn
lọc của các bảo vệ.
Giá trị dòng điện khởi động của bảo vệ Ikd trong trường hợp này được xác
định bởi:
tv
at mm lv max
kd
k
k k. I.
I
Trong đó:
Kat: hệ số an toàn để đảm bảo cho bảo vệ không cắt nhầm khi có
ngắn mạch ngoài do sai số khi tính dòng ngắn mạch (kể đến đường cong sai số
10% của BI và 20% do tổng trở nguồn bị biến động).
K
mm: hệ số mở máy, có thể lấy Kmm= (1.5 ÷ 2,5).
Ktv: hệ số trở về của chức năng bảo vệ quá dòng, có thể lấy trong
khoảng (0,85 ÷ 0,95). Sở dĩ phải sử dụng hệ số Ktv ở đây xuất phát từ yêu cầu
đảm bảo sự làm việc ổn định của bảo vệ khi có các nhiễu loạn ngắn (hiện tượng tự
mở máy của các động cơ sau khi TĐL đóng thành công) trong hệ thống mà bảo vệ
không được tác động.
- Giá trị dòng khởi động của bảo vệ cần thoả mãn điều kiện:
Ilv max I kd I N min
Với:
Ilv max: dòng điện cực đại qua đối tượng được bảo vệ, thường xác
định trong chế độ cực đại của hệ thống, thông thường: I = (1,05 ÷ 1,2).I lvmax đm.
Trong trường hợp không thoả mãn điều kiện thì phải sử dụng bảo vệ quá dòng có
kiểm tra áp.
IN min: dòng ngắn mạch nhỏ nhất khi ngắn mạch trong vùng bảo vệ.
+ Phối hợp các bảo vệ theo thời gian:
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐây là phương pháp phổ biến nhất thường được đề cập trong các tài liệu bảo
vệ rơle
hiện hành. Nguyên tắc phối hợp này là nguyên tắc bậc thang, nghĩa là chọn thời
gian của bảo vệ sao cho lớn hơn một khoảng thời gian an toàn Δt so với thời gian
tác động lớn nhất
của cấp bảo vệ liền kề trước nó (tính từ phía phụ tải về nguồn).
t
n = t (n-1)max + t
Trong đó:
t
n: thời gian đặt của cấp bảo vệ thứ n đang xét.
t(n-1)max: thời gian tác động cực đại của các bảo vệ của cấp bảo vệ đứng trước
nó (thứ n).
Δt: bậc chọn lọc về thời gian.
* Bảo vệ quá dòng với đặc tính thời gian phụ thuộc.
Bảo vệ quá dòng có đặc tuyến thời gian độc lập trong nhiều trường hợp khó
thực
hiện được khả năng phối hợp với các bảo vệ liền kề mà vẫn đảm bảo được tính tác
động
nhanh của bảo vệ. Một trong những phương pháp khắc phục là người ta sử dụng
bảo vệ quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ thuộc. Hiện nay các cách tính
toán chỉnh định rơle quá dòng số với đặc tính thời gian phụ thuộc do đa dạng về
chủng loại và tiêu chuẩn nên trên thực tế vẫn chưa được thống nhất về mặt lý
thuyết điều này gây khó khăn cho việc thẩm kế và kiểm định các giá trị đặtPhối hợp đặc tuyến thời gian của bảo vệ quá dòng trong
lưới điện hình tia cho trường hợp đặc tuyến phụ thuộc và đặc tính độc lập
Rơle quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ thuộc được sử dụng cho các
đường dây có dòng sự cố biến thiên mạnh khi thay đổi vị trí ngắn mạch. Trong
trường hợp này nếu sử dụng đặc tuyến độc lập thì nhiều khi không đam bảo các
điều kiện kỹ thuật: thời gian cắt sự cố, ổn định của hệ thống... Hiện nay người ta
có xu hướng áp dụng chức năng bảo vệ quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ
thuộc như một bảo vệ thông thường thay thế cho các rơle có đặc tuyến độc lập.
Dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian được tính theo công
thức:
Ikđ51 = k.Ilvmax
Trong đó: k – hệ số chỉnh định ( k=1,6 )
3.2.2 - Bảo vệ quá dòng cắt nhanh.
Chúng ta nhận thấy rằng đối với bảo vệ quá dòng thông thường càng gần
nguồn thời
gian cắt ngắn mạch càng lớn, thực tế cho thấy ngắn mạch gần nguồn thường thì
mức độ nguy hiểm cao hơn và cần loại trừ càng nhanh càng tốt. Để bảo vệ các
đường dây trong trường hợp này người ta dùng bảo vệ quá dòng cắt nhanh (50),
t
t
t
t3
t4
t2
t1
t6
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
TÍNH TOÁN BẢO VỆ QUÁ DÒNG CẮT NHANH,
QUÁ DÒNG CÓ THỜI GIAN VÀ QUÁ DÒNG THỨ
TỰ KHÔNG CHO ĐƯỜNG DÂY CUNG CẤP HÌNH
TIA D1, D2.
Lời Nói Đầu
Điện năng là một dạng năng lượng phổ biến nhất hiện nay. Trong bất kì lĩnh
vực nào như sản xuất, sinh hoạt,an ninh... đều cần sử dụng điện năng. Việc đảm
bảo sản xuất điện năng để phục vụ cho nhu cầu sử dụng năng lượng là một vấn đề
quan trọng hiện nay. Bên cạnh việc sản xuất là việc truyền tải và vận hành hệ
thống điện cũng đóng vai trò rất quan trọng trong hệ thống điện. Do nhu cầu về
điện năng ngày càng tăng, hệ thống điện ngày càng được mở rộng, phụ tải tiêu thụ
tăng thêm cũng đồng nghĩa với việc khả năng xảy ra sự cố như chạm chập, ngắn
mạch cũng tăng theo. Chính vì vậy ta cần thiết kế những thiết bị có khả năng giảm
thiểu, ngăn chặn các hậu quả của sự cố có thể gây ra. Một trong những thiết bị phổ
biến để thực hiện chức năng đó là rơle.
Qua bộ môn bảo vệ rơle chúng ta có thể xây dựng cho mình những kiến thức
để có thể bảo vệ được hệ thống điện trước các hậu quả do sự cố trong hệ thống gây
ra và đảm bảo cho hệ thống làm việc an toàn, phát triển liên tục bền vững..
Trong quá trình làm đề tài này, em đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các
thầy cô bộ môn, đặc biệt là của thầy giáo Nguyễn Đức Quận. Dù đã rất cố gắng
nhưng do kiến thức của em còn hạn chế, kinh nghiệm tích lũy còn ít nên bản đề tài
khó tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự đánh giá, nhận xét, góp ý
của các thầy cô để bản đề tài cũng như kiến thức của bản thân em được hoàn thiện
hơn.
Em xin chân thành Thank các thầy cô, đặc biệt là thầy giáo Nguyễn Đức
Quận đã giúp đỡ em hoàn thành bản đề tài này.Sơ đồ như hình vẽ
Các thông số.
+ Hệ thống điện: SNmax = 2000 MVA
SNmin = 0,7.2000 = 1400 MVA
X0HT = 0,9 X1HT
+ Máy biến áp B1, B2: Sdđ = 2*30 MVA
Cấp điện áp: U1/ U2 = 115/24 kV
UK % = 12,5%
+ Đường dây: D1: L1 = 15km ; AC-100
D2: L2 = 15km ; AC-100
AC-100: Z1 = 0,27 + j 0,39 /km ; Z0 = 0,48 + j 0,98
/km
+ Phụ tải: P1 = 4 MW; cos1 = 0,85; tpt1 = 0,75s
P2 = 3 MW; cos2 = 0,85; tpt2 = 0,5s
+ Đặc tính thời gian của rơle: Tp
I 1
13 5,
t
(s)
tpt1
tpt2
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiChương I
NHIỆM VỤ VÀ CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN CỦA BẢO VỆ
RƠLE
I – KHÁI NIỆM VÀ NHIỆM VỤ RƠLE
- Rơle là một trong những thiết bị có thể bảo vệ được máy phát, máy biến áp,
đường dây, thanh góp...và toàn bộ hệ thống điện làm việc an toàn, phát triển liên
tục, bền vững.
- Nó là một thiết bị có nhiệm vụ phát hiện và loại trừ càng nhanh càng tốt phần
tử bị sự cố ra khỏi hệ thống điện để hạn chế đến mức thấp nhất có thể của các hậu
quả do sự cố gây ra. Các nguyên nhân gây sự cố hư hỏng có thể do các hiện tượng
thiên nhiên như giông bão, dộng đất, lũ lụt...do các thiết bị hao mòn, già cỗi gây
chạm chập, đôi khi do công nhân vận hành thao tác sai.
- Tuy nhiên trong hệ thống có nhiều loại máy móc thiết bị khác nhau, tính chất
làm việc và yêu cầu bảo vệ khác nhau nên không thể chỉ dùng rơle để bảo vệ.
Ngày nay khái niệm rơle có thể hiểu là một tổ hợp các thiết bị thực hiện một hoặc
một nhóm chức năng bảo vệ và tự động hóa hệ thống điện, thỏa mãn các nhu cầu
kỹ thuật đề ra đối với nhiệm vụ bảo vệ cho từng phần tử cụ thể cũng như cho toàn
hệ thống điện.
II – CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN CỦA BẢO VỆ RƠLE
2.1: Tính cắt nhanh.
- Khi có sự cố xảy ra thì yêu cầu rơle phải phát hiện và xử lý cắt cách ly phần
tử bị sự cố càng nhanh càng tốt.
t
csc = tbv + tmc (ms)
Thời gian cắt sự cố bằng tổng thời gian tác động bảo vệ và thời gian làm việc
máy cắt.
2.2: Tính chọn lọc.
- Khả năng cắt đúng phần tử bị sự cố hư hỏng.- Theo nguyên lý làm việc các bảo vệ phân ra 2 loại là bảo vệ chọn lọc tương
đối và tuyệt đối.
+ Chọn lọc tuyệt đối: Là những bảo vệ chỉ làm việc khi có sự cố xảy ra
trong một phạm vi xác định, không làm việc dự phòng cho các bảo vệ ở các
phần tử lân cận.
+ Chọn lọc tương đối: Là bảo vệ ngoài chức năng bảo vệ cho phần tử chính
đặt bảo vệ còn có thể thực hiện nhiệm vụ bảo vệ dự phòng cho các bảo vệ ở
các phần tử lân cận.
2.3: Độ nhạy
- Đặc trưng cho khả năng cảm nhận sự cố.
- Hệ số độ nhạy:
kđ
ngan min
n I
I
K
Bảo vệ chính Kn 2
Bảo vệ dự phòng Kn 1,5
2. 4: Độ tin cậy
- Là chức năng bảo đảm cho thiết bị làm việc đúng và chắc chắn.
- Độ tin cậy tác động và độ tin cậy không tác động
+ Độ tin cậy tác động là mức độ đảm bảo rơle hay hệ thống rơle có tác động
khi có sự cố, và chỉ được tác động trong khu vực đặt bảo vệ đã định trước.
+ Độ tin cậy không tác động là mức độ đảm bảo rơle hay hệ thống rơle không
làm việc sai, tức là tránh tác động nhầm khi đang làm việc bình thường hay có sự
cố xảy ra ở ngoài phạm vi muốn bảo vệ.
2.5: Tính kinh tế.
Các thiết bị bảo vệ được lắp đặt trong hệ thống điện không phải để làm việc
thường xuyên trong chế độ vận hành bình thường, luôn luôn sẵn sàng chờ đón
những bất thường và sự cố có thể xảy ra và có những tác động chuẩn xác.
Đối với các trang thiết bị điện áp cao và siêu cao áp, chi phí để mua sắm,
lắp đặt thiết bị bảo vệ thường chỉ chiếm một vài phần trăm giá trị công trình. Vì
vậy yêu cầu về kinh tế không đề ra , mà bốn yêu cầu về kĩ thuật trên đóng vai trò
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiquyết định, vì nếu không thỏa mãn được các yêu này sẽ dẫn đến hậu quả tai hại
cho hệ thống điện.
Đối với lưới điện trung áp và hạ áp, số lượng các phần tử cần được bảo vệ
rất lớn, và yêu cầu đối với thiết bị bảo vệ không cao bằng thiết bị bảo vệ ở nhà
máy điện hay lưới chuyển tải cao áp. Vì vậy cần cân nhắc tính kinh tế trong
lựa chọn thiết bị bảo vệ sao cho có thể đảm bảo được các yêu cầu kĩ thuật mà chi
phí thấp nhất.
III - PHÂN TÍCH HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC BẢO VỆ SỬ DỤNG
3.1 - Nguyên tắc tác động của các bảo vệ được sử dụng.
Nguyên tắc tác động của các bảo vệ được sử dụng:
Thời gian làm việc của bảo vệ có đặc tính thời gian độc lập không phụ thuộc
vào trị số dòng ngắn mạch hay vị trí ngắn mạch, còn đối với bảo vệ có đặc tính
thời gian phụ thuộc thì thời gian tác động tỉ lệ nghịch với dòng điện chạy qua bảo
vệ, dòng ngắn mạch càng lớn thì thời gian tác động càng bé.
- Khi làm việc bình thường hay khi có ngắn mạch ngoài khi đó I R IkdR và
bảo vệ không tác động.
- Khi có ngắn mạch bên trong thì dòng điện qua bảo vệ vượt quá 1 giá trị
định trước (Ikd, Iđặt) I R I kdR thì bảo vệ sẽ tác động cắt máy cắt.
3.2 - Nhiệm vụ, sơ đồ, nguyên lý làm việc, thông số khởi động và vùng
tác động của từng bảo vệ đặt cho đường dây.
Đường dây cần bảo vệ là đường dây 24kV,là đường dây trung áp,để bảo vệ ta
dùng các loại bảo vệ:
- Quá dòng điện cắt nhanh hay quá thời gian
- Quá dòng điện có hướng
- So lệch dùng cấp thứ cấp chuyên dùng- Khoảng cách.
Trong nhiệm vụ thiết kế bảo vệ của đồ án ta xét bảo vệ quá dòng điện cắt
nhanh và quá dòng điện có thời gian.
3.2.1 - Bảo vệ quá dòng có thời gian.
* Quá dòng cắt nhanh với đặc tính thời gian độc lập.
Ưu điểm của dạng bảo vệ này là cách tính toán và cài đặt của bảo vệ khá đơn
giản và dễ áp dụng. Thời gian đặt của các bảo vệ phải được phối hợp với nhau sao
cho có thể cắt ngắn mạch một cách nhanh nhất mà vẫn đảm bảo được tính chọn
lọc của các bảo vệ.
Giá trị dòng điện khởi động của bảo vệ Ikd trong trường hợp này được xác
định bởi:
tv
at mm lv max
kd
k
k k. I.
I
Trong đó:
Kat: hệ số an toàn để đảm bảo cho bảo vệ không cắt nhầm khi có
ngắn mạch ngoài do sai số khi tính dòng ngắn mạch (kể đến đường cong sai số
10% của BI và 20% do tổng trở nguồn bị biến động).
K
mm: hệ số mở máy, có thể lấy Kmm= (1.5 ÷ 2,5).
Ktv: hệ số trở về của chức năng bảo vệ quá dòng, có thể lấy trong
khoảng (0,85 ÷ 0,95). Sở dĩ phải sử dụng hệ số Ktv ở đây xuất phát từ yêu cầu
đảm bảo sự làm việc ổn định của bảo vệ khi có các nhiễu loạn ngắn (hiện tượng tự
mở máy của các động cơ sau khi TĐL đóng thành công) trong hệ thống mà bảo vệ
không được tác động.
- Giá trị dòng khởi động của bảo vệ cần thoả mãn điều kiện:
Ilv max I kd I N min
Với:
Ilv max: dòng điện cực đại qua đối tượng được bảo vệ, thường xác
định trong chế độ cực đại của hệ thống, thông thường: I = (1,05 ÷ 1,2).I lvmax đm.
Trong trường hợp không thoả mãn điều kiện thì phải sử dụng bảo vệ quá dòng có
kiểm tra áp.
IN min: dòng ngắn mạch nhỏ nhất khi ngắn mạch trong vùng bảo vệ.
+ Phối hợp các bảo vệ theo thời gian:
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiĐây là phương pháp phổ biến nhất thường được đề cập trong các tài liệu bảo
vệ rơle
hiện hành. Nguyên tắc phối hợp này là nguyên tắc bậc thang, nghĩa là chọn thời
gian của bảo vệ sao cho lớn hơn một khoảng thời gian an toàn Δt so với thời gian
tác động lớn nhất
của cấp bảo vệ liền kề trước nó (tính từ phía phụ tải về nguồn).
t
n = t (n-1)max + t
Trong đó:
t
n: thời gian đặt của cấp bảo vệ thứ n đang xét.
t(n-1)max: thời gian tác động cực đại của các bảo vệ của cấp bảo vệ đứng trước
nó (thứ n).
Δt: bậc chọn lọc về thời gian.
* Bảo vệ quá dòng với đặc tính thời gian phụ thuộc.
Bảo vệ quá dòng có đặc tuyến thời gian độc lập trong nhiều trường hợp khó
thực
hiện được khả năng phối hợp với các bảo vệ liền kề mà vẫn đảm bảo được tính tác
động
nhanh của bảo vệ. Một trong những phương pháp khắc phục là người ta sử dụng
bảo vệ quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ thuộc. Hiện nay các cách tính
toán chỉnh định rơle quá dòng số với đặc tính thời gian phụ thuộc do đa dạng về
chủng loại và tiêu chuẩn nên trên thực tế vẫn chưa được thống nhất về mặt lý
thuyết điều này gây khó khăn cho việc thẩm kế và kiểm định các giá trị đặtPhối hợp đặc tuyến thời gian của bảo vệ quá dòng trong
lưới điện hình tia cho trường hợp đặc tuyến phụ thuộc và đặc tính độc lập
Rơle quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ thuộc được sử dụng cho các
đường dây có dòng sự cố biến thiên mạnh khi thay đổi vị trí ngắn mạch. Trong
trường hợp này nếu sử dụng đặc tuyến độc lập thì nhiều khi không đam bảo các
điều kiện kỹ thuật: thời gian cắt sự cố, ổn định của hệ thống... Hiện nay người ta
có xu hướng áp dụng chức năng bảo vệ quá dòng với đặc tuyến thời gian phụ
thuộc như một bảo vệ thông thường thay thế cho các rơle có đặc tuyến độc lập.
Dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian được tính theo công
thức:
Ikđ51 = k.Ilvmax
Trong đó: k – hệ số chỉnh định ( k=1,6 )
3.2.2 - Bảo vệ quá dòng cắt nhanh.
Chúng ta nhận thấy rằng đối với bảo vệ quá dòng thông thường càng gần
nguồn thời
gian cắt ngắn mạch càng lớn, thực tế cho thấy ngắn mạch gần nguồn thường thì
mức độ nguy hiểm cao hơn và cần loại trừ càng nhanh càng tốt. Để bảo vệ các
đường dây trong trường hợp này người ta dùng bảo vệ quá dòng cắt nhanh (50),
t
t
t
t3
t4
t2
t1
t6
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: