Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Chỉång CẠC THÄNG SÄÚ CA ÂỈÅÌNG DÁY TRUƯN TI ÂIÃÛN 1.1 ÂỈÅÌNG DÁY TRUƯN TI ÂIÃÛN TRÃN KHÄNG Kóỳt cỏỳu õióứn hỗnh cuớa mọỹt õổồỡng dỏy truyóửn taới õióỷn trón khọng (hỗnh1.1) gọửm coù: cọỹt, dỏy dỏựn, sổù vaỡ caùc phuỷ kióỷn, dỏy chọỳng seùt Hỗnh 1.1: Kóỳt cỏỳu õióứn hỗnh cuớa õổồỡng dỏy truyóửn taới õióỷn (coù phán pha) Cạc cäüt ca âỉåìng dáy trãn khäng âỉåüc sỉí dủng âãø giỉỵ cạc dáy dáùn åí âäü cao nháút âënh so våïi màût âáút v màût nỉåïc, âm bo an ton cho ngỉåìi v cạc phỉång tiãûn giao thäng hoảt âäüng, âãø cho âỉåìng dáy lm viãûc tin cáûy Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Caïc cäüt ca âỉåìng dáy trãn khäng âỉåüc chãú tảo tỉì gäù, thẹp, bã täng cäút thẹp v håüp kim nhäm Cạc âỉåìng dáy trãn khäng mäüt mảch v hai mảch âỉåüc sỉí dủng phäø biãún Hai mảch ca âỉåìng dáy trãn khäng cọ thãø bäú trê trãn cng mäüt cäüt Ngoaỡi õổồỡng dỏy coù Uõm>230 kV thỗ nón phán pha dáy dáùn âãø hản chãú täøn tháút váưng quang Trong thỉûc tãú, âäúi våïi cạc âỉåìng dáy truưn ti âiãûn cao ạp, ngỉåìi ta thỉåìng sỉí dủng cạc loải dáy dáùn nhỉ: dáy nhäm li thẹp AC, dáy nhäm li thẹp tàng cỉåìng ACSR (aluminum conductor steel-reinforced), dáy toaìn nhäm AAC (all aluminum conductor), dáy toaìn håüp kim nhäm AAAC (all aluminum alloy conductor), v dáy nhäm li håüp kim nhäm ACAR (aluminum conductor alloy reinforced) Såí dé, cạc loải dáy nhäm ny âỉåüc sỉí dủng phäø biãún laỡ vỗ giaù thaỡnh thỏỳp vaỡ chuùng nheỷ hồn nhióửu so våïi dáy âäưng Ngoi ra, tỉû nhiãn nhäm l kim loải däưi hån so våïi âäưng Âãø tiãûn theo di nhỉỵng pháưn tiãúp theo v dãù dng vióỷc qui õọứi, dổồùi õỏy trỗnh baỡy sọỳ âån vë âo chiãưu di phäø biãún åí säú nỉåïc Bàõc M v Cháu Áu 1mile = 1609 m inch = 2,54 cm feet (ft) = 12 inch = 30,48 cm mil = 0,001 inch =10-3 inch Âãø âo tiãút diãûn dáy dáùn cn sỉí dủng âån vë: cmil (circular mil) = 5,067.10-4 mm2 cmil laỡ dióỷn tờch cuớa hỗnh troỡn coù õổồỡng kênh l 1mil hay 10-3 inch 1.2 ÂIÃÛN TRÅÍ TẠC DỦNG CA ÂỈÅÌNG DÁY Âiãûn tråí mäüt chiãưu ca mäüt dáy dáùn trn tải mäüt nhiãût âäü nháút âënh âỉåüc xạc âënh båíi cäng thỉïc: R = ρl F (1.1) Trong âọ: ρ : âiãûn tråí sút ca dáy dáùn l : chiãưu di dáy dáùn F : tiãút diãûn ca dáy dáùn Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Âiãûn tråí ca dáy dáùn chëu nh hỉåíng ca cạc úu täú nhỉ: táưn säú, âäü vàûn xồõn ca dáy dáùn v nhiãût âäü Khi dng âiãûn xoay chiãưu chảy dáy dáùn, sỉû phán phäúi ca dng âiãûn l khäng âãưu trãn tiãút diãûn dáy dáùn v máût âäü dng táûp trung låïn nháút åí bãư màût cuớa dỏy dỏựn Vỗ vỏỷy, õióỷn trồớ xoay chióửu coù pháưn cao hån so våïi âiãûn tråí mäüt chiãưu Hiãûn tỉåüng ny âỉåüc gi l hiãûu ỉïng bãư màût (skin effect) Khi dáy dáùn âỉåüc chãú tảo åí dảng vàûn xồõn, mäùi såüi vàûn xồõn s di hån såüi ban âáưu Kãút qu, âiãûn tråí ca dáy dáùn vàûn xồõn s cao hån so våïi giạ trë toạn tỉì biãøu thỉïc 1.1 Âiãûn tråí ca dáy dáùn s tàng lãn nhiãût âäü tàng lãn theo qui luáût gáön l tuún v cọ thãø âỉåüc theo cäng thæïc: R2 = R1 T + t2 T + t1 (1.2) Trong âọ: R v R l âiãûn tråí dáy dáùn tỉång ỉïng våïi nhiãût âäü t ( C ) vaì t ( C ) T l hàịng säú nhiãût âäü phủ thüc vaỡo vỏỷt lióỷu dỏy dỏựn ọỳi vồùi dỏy nhọm thỗ T ≈ 228 1.3 ÂIÃÛN CAÍM CUÍA DÁY DÁÙN ÂÅN 1.3.1 ÂIÃÛN CM BÃN TRONG DÁY DÁÙN Dng âiãûn I chảy qua dáy dáùn s sinh tỉì trỉåìng bãn v bãn ngoi dáy dáùn Âiãûn cm L l tè säú giỉỵa täøng tỉì thäng mọc vng λ v dng âiãûn I chảy qua dáy dáùn, âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc: L= λ I (1.3) Xẹt mäüt dáy dáùn trn våïi bạn kênh r, mang dng âiãûn I nhổ trỗnh baỡy ồớ hỗnh 1.2 Bión soaỷn: inh Thnh Viãût Trang Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn rrrrr ds r x dx Ix I Hỗnh 1.2: Tổỡ thọng moùc voỡng cuớa dỏy dáùn Gi O l tám ca màût càõt ngang dáy dáùn Xẹt vi phán ds chiãưu di ds, chiãưu räüng dx cạch tám O mäüt âoản x Gi H x l cỉåìng âäü tỉì trỉåìng tải nhỉỵng âiãøm cạch tám O mäüt âoản x Theo âënh lût Ampere vãư quan hãû giỉỵa H x v I x , ta cọ: Πx ∫H x ds = I x (1.4) Ix 2πx (1.5) Hay Hx= Våïi I x laì doìng âiãûn khẹp mảch tải bạn kênh x Âãø âån gin, ta b qua hiãûu ỉïng màût ngoi v gi thiãút máût âäü dng phán bäú âãưu ton bäü màût càõt ngang ca dáy dáùn, ta cọ biãøu thỉïc: Ix I = 2 πx πr (1.6) Thay I x tỉì (1.6) vo (1.5) ta âỉåüc: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Hx = I x 2πr (1.7) Cm ỉïng tỉì tải vë trê x âỉåüc xạc âënh båíi: B x = µH x = µI x 2πr (1.8) Trong âọ: (1.9) µ = µ0 µr µ = âäü tỉì tháøm ca khäng khê, µ = 4π 10 −7 , H/m µ r = âäü tỉì tháøm tỉång âäúi Âäúi våïi kim loải mu µ r = Do âoï: Bx = µ I I x = 2.10 −7 x 2πr r (1.10) Xẹt mäüt âoản âỉåìng dáy cọ chiãưu di meùt nhổ hỗnh 1.3 d Hỗnh 1.3 Tổỡ õỏy ta toạn âỉåüc vi phán tỉì thäng dΦ x gỉíi qua pháưn tỉí vi phán dx cọ Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn diãûn têch dx.1 (m2) : dΦ x = B x dx.1 = 2.10 −7 I xdx , (Wb/m) r2 (1.11) Vi phán tỉì thäng dΦ x ny chè mọc vng våïi pháưn ca dáy dáùn tỉì tám πx âãún bạn kênh x Gi thiãút máût âäü dng âiãûn l âãưu, chè cọ pháưn ca dng πr âiãûn täøng cäüng l âỉåüc mọc vng, vỗ vỏỷy tổỡ thọng moùc voỡng trón õồn di ca dáy dáùn tỉì tám âãún bạn kênh x laì: πx dλ x = πr I dΦ x = 2.10 −7 x dx r (1.12) Suy tỉì thäng mọc vng ca c dáy dáùn båíi têch phán dλ x tỉì âãún r r λtrong = ∫ dλ x dx = 2.10 −7 = 2.10 −7 r I x dx r4 ∫ I r −7 = 10 I , (Wb/m) r4 (1.13) Âiãûn caím bãn dáy dáùn: Ltrong = λtrong I = 10 −7 , (H/m) (1.14) Nháûn xẹt: Âiãûn cm bãn ca dáy dáùn Ltrong khäng phủ thüc vo bạn kênh r ca dáy dáùn 1.3.2 Tặè THNG MOẽC VOèNG GIặẻA HAI IỉM BN NGOAèI DÁY DÁÙN Xẹt cỉåìng âäü tỉì trỉåìng H x bãn ngoi dáy dáùn tải bạn kênh x > r hỗnh veợ 1.4 Bión soaỷn: inh Thaỡnh Vióỷt Trang Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng õióỷn D1 dx x I r D2 I2 Hỗnh 1.4: Tỉì thäng mọc vng giỉỵa âiãøm D1 v D2 Xeùt vi phỏn dx (hỗnh ọỳng daỡy dx, daỡi m) cạch tám O mäüt âoản x Theo âënh lût dng âiãûn ton pháưn: ∫H Hay x dx = I 2πx.H x = I Suy Hx= I (1.15) 2πx Cm ỉïng tỉì tải vë trê x: µ0 I 2πx Tỉì thäng xun qua màût càõt ngang dx: (1.16) Bx = µ H x = dΦ x = B x dF = B x dx.1 = µ I 2πx dx (1.17) Tỉì thäng mọc vng: dλ x = dΦ x = µ I 2πx dx , (Wb.vng/m) (1.18) Tỉì thäng mọc vng åí giỉỵa âiãøm D1 v D2 l têch phán ca dλ x tỉì D1 âãún D2: λ12 = λngoai = µ I 2π D2 ∫ x dx = µ D1 D I ln 2π D1 (1.19) Âiãûn cm giỉỵa âiãøm bãn ngoi dáy dáùn tỉì thäng mọc vng λ12 gáy nãn: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn λ12 L12 = Lngo = I = µ0 D ln , (H/m) 2π D1 (1.20) Våïi µ - âäü tỉì tháøm ca khäng khê, µ = 4π 10 −7 , (H/m) Do âoï: L12 = 2.10 −7 ln D2 , (H/m) D1 (1.21) 1.4 ÂIÃÛN CM CA ÂỈÅÌNG DÁY MÄÜT PHA GÄƯM DÁY DÁÙN Xẹt âoản âỉåìng dáy pha di mẹt gäưm dáy dáùn cọ bạn kênh r1 v r2 trỗnh baỡy ồớ hỗnh veợ 1.5 I2 I1 r1 r2 D Hỗnh 1.5: oaỷn õổồỡng dỏy mọỹt pha dáy dáùn di mẹt Hai dáy dáùn cạch mäüt khong D Dáy dáùn (1) mang dng âiãûn I âi vaìo, coìn dáy dáùn (2) mang doìng âiãûn I âi ngoaìi (I = - I ) Âiãûn caím cuía dáy dáùn (1) mang dng âiãûn I gäưm thnh pháưn: mäüt pháưn tỉì thäng bãn dáy dáùn, mäüt pháưn tỉì thäng bãn ngoi dáy dáùn L1 = 10 −7 , (H/m) D L1 ngoai = ∫ dλ12 =2.10 −7 ln r1 (1.22) D , (H/m) r1 (1.23) Âiãûn cm täøng cäüng ca dáy dáùn (1) l: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn L1 = L1 + L1 ngoai D = 10 −7 + 2.10 −7 ln r1 1 D = 2.10 −7 + ln 4 r1 D = 2.10 −7 ln e + ln r1 D = 2.10 −7 ln − , (H/m) r1e Ta goüi r1 ' = r1e −1 (1.23) = 0,7788.r1 l bạn kênh tỉång âỉång ca dáy dáùn bạn kênh r1 (r1' cn âỉåüc gi l GMR - Geometric Mean Radius, âỉåüc xem l bạn kênh ca dáy dáùn tỉåíng tỉåüng gi thiãút khäng cọ tỉì thäng bãn nhỉng cọ cng âiãûn cm dáy dáùn bạn kênh r1) Tọm lải: L1 = 2.10 −7 ln D , (H/m) r1 ' (1.24) Tỉång tỉû, âiãûn cm ca dáy dáùn (2) laì: L2 = 2.10 −7 ln D , (H/m) r2 ' (1.25) Âiãûn cm ca ton bäü mảch âiãûn dáy l: L = L1 + L2 = 2.10 −7 ln D2 D = 4.10 −7 ln , (H/m) r1 ' r2 ' r1 ' r2 ' (1.26) Nãúu dáy dáùn l nhau, r1 = r2 = r vaì L1 = L2 = L , âọ âiãûn cm cho mäùi pha trãn mẹt chiãưu di âỉåìng dáy âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc: L = 2.10 −7 ln D , (H/m) r' (1.27) 1.5 TỈÌ THÄNG MỌC VNG CA MÄÜT DÁY DÁÙN TRONG MÄÜT NHỌM DÁY DÁÙN Xẹt trỉåìng håüp täøng quạt nhọm dáy dáùn gäưm n dáy dáùn v cọ täøng doỡng õióỷn I = nhổ hỗnh veợ 1.6 Cạc dáy dáùn 1, 2, , n cọ bạn kênh tỉång ỉïng r1, r2, , rn mang dng âiãûn láưn lỉåüt l I1, I2, In Gi khong cạch tỉì cạc dáy dáùn âãún âiãøm P nàịm bãn ngoi láưn lỉåüt l D1p, D2p, , Dnp Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn D1 p I1 r1 P D2 p D3 p I2 I3 r2 r3 Dnp In n rn Hỗnh 1.6: Nhoùm dỏy dỏựn X gäưm n dáy dáùn Nhỉ â gi thiãút åí trãn: (1.28) I + I + + I i + + I n = Tỉì thäng mọc vng λ1 p1 ca dáy dáùn sinh dng I kãø c tỉì thäng bãn dáy dáùn (xẹt khong dáy -> P, khäng xẹt âãún tỉì thäng xa hån P) 1 4 λ1 p1 = 2.10 −7.I + ln = 2.10 −7.I ln D1 p r1 ' D1 p r1 , (Wb.vng/m) (1.29) Tỉì thäng mọc vng våïi dáy dáùn dng âiãûn I2 gáy (khäng xẹt âãún tỉì thäng xa hån P) s bàịng tỉì thäng I2 sinh giỉỵa P vaì dáy dáùn λ1 p = 2.10 −7.I ln D2 p (1.30) D12 Täøng tỉì thäng mọc vng: λ1 p = λ1 p1 + λ1 p + + λ1 pn D1 p D2 p Dnp = 2.10 −7 I ln + I ln + + I n ln r1 ' D12 D1n Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 10 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn CẠC VÊ DỦ TÊNH TOẠN Vê dủ 1.1 Mäüt dáy dáùn bãûn xồõn gäưm cọ såüi dáy giäúng hãût nhau, mäùi sồỹi coù baùn kờnh r nhổ trỗnh baỡy ồớ hỗnh 1.19 Xaùc õởnh GMR cuớa dỏy dỏựn nhoùm Hỗnh 1.19: Bãư màût càõt ngang ca dáy dáùn bãûn xồõn Baỡi giaới: Tổỡ hỗnh veợ 1.19, khoaớng caùch tổỡ sồỹi dáy dáùn âãún táút c såüi dáy dáùn khạc laì: − r' = e r D12 = D16 = D17 = 2r D14 = 4r 2 D13 = D15 = D14 − D45 = 3r Tỉì (1.57), GMR ca dáy dáùn trãn l: GMR = 49 (r ' D12 D13 D14 D15 D16 D17 ) r ' ( D71 ) = 49 (r '.2r.2 r.4r.2 r.2r.2r ) r '.(2r ) − 6 = r e (2) (3) (2) = 2.1767 r Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 31 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Vê duû 1.2 Cho mäüt âỉåìng dáy 500-kV ba pha hoạn vë, mäùi pha chè cọ mäüt dáy dáùn loải ACSR Dáy dáùn cuớa mọựi pha treo nũm ngang nhổ ồớ hỗnh veợ 1.20 Dáy dáùn cọ bạn kênh l 1,70815 cm v GMR=1,353312 cm Tỗm õióỷn caớm vaỡ õióỷn dung cho mọựi pha cho mäùi km chiãưu di âỉåìng dáy D12 = 10,668m b D23 = 10,668m c D13 = 21,336m Hỗnh 1.20: Bäú trê dáy dáùn cho vê dủ 1.2 Bi gii: Bạn kênh tháût ca dáy dáùn l r = 1,70815 cm × 10 −2 = 0,0171m Bạn kênh trung bỗnh hỗnh hoỹc cuớa dỏy dỏựn: GMRL = e r = 0,0133 m Tỉì cäng thỉïc (1.48) ta xạc âënh âỉåüc GMD: GMD = D12 D23 D31 = 10,668 × 10,668 × (2 × 10,668) = 13,4408 m Tỉì (1.68), âiãûn cm cho mäùi pha : GMD , (H/m) GMRL 13,4408 = 2.10 −7 ln = 1.38 , (mH/km) 0.01353312 L = 2.10 −7 ln Tỉì (1.101) âiãûn dung cho mäùi pha: qq 2πε C= = , (F/m) GMD r −12 2π × 8.85 × 10 = = 0.0083 , ( µF / km) 13,4408 ln 0,0170815 Van ln Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 32 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Vê dủ 1.3 Cho mäüt âỉåìng dáy 500-kV ba pha hoạn vë, hai dáy dáùn loải ACSR Dáy dáùn ca mäùi pha treo nàịm ngang åí hỗnh veợ 1.21 Dỏy dỏựn coù õổồỡng kờnh laỡ 2,48158 cm v mäüt GMR= 0,996696 cm Khong cạch phán pha laỡ d= 45,72 cm Tỗm õióỷn caớm vaỡ õióỷn dung cho mäùi pha cho mäùi km chiãưu di âỉåìng dáy b a 45,72 cm c D23 = 10,668 m D12 = 10,668 m D13 = 21,336 m Hỗnh 1.21: Bọỳ trê dáy dáùn cho vê dủ 1.21 Bi gii: Bạn kênh tháût ca dáy dáùn l r = 2,48158 = 1,24079 cm Tỉì cäng thỉïc (1.48) ta xạc âënh âæåüc GMD: GMD = D12 D23 D31 = 10,668 × 10,668 × 21,336 = 13,4408 m Bạn kênh trung bỗnh hỗnh hoỹc tổồng õổồng vồùi sồỹi phỏn pha: Theo cäng thỉïc (1.61) v (1.103) , ta cọ: GMRL = ( Ds × d ) = Ds × d = 0,996696 × 45,72 = 6,750477 cm × 10 −2 = 0,06750477 m GMRC = r × d = 1, 24079 × 47 , 72 = ,53186 cm × 10 − = , 0753186 m Tỉì (1.68), âiãûn cm cho mäùi pha : GMD , (H/m) GMRL 13,4408 = 2.10 −7 ln = 1.0588 , (mH/km) 0,06750477 L = 2.10 −7 ln Tỉì (1.110) âiãûn dung cho mäùi pha: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 33 Maûng & thiãút bë siãu cao C= = Bäü män Hãû thäúng âiãûn 2πε , (F/m) GMD ln GMRC 2π × 8.85 × 10 −12 = 0.0107 , ( µF / km) 13,4408 ln 0,0753186 Vê dủ 1.4 Cho mäüt âỉåìng dáy 735-kV ba pha hoạn vë gäưm cọ dáy ACSR Dáy dáùn ca mäùi pha treo nũm ngang nhổ ồớ hỗnh veợ 1.22 Dỏy dỏựn cọ âỉåìng kênh l 2.959 cm v mäüt GMR= 1.173 cm Khoaớng caùch phỏn pha laỡ d= 46 cm Tỗm âiãûn cm v âiãûn dung cho mäùi pha cho mäùi km chiãưu di âỉåìng dáy b a 46 cm c D23 = 13,5636 m D12 = 13,5636 m D13 = 27,1272 m Hỗnh 1.22: Bọỳ trờ dỏy dỏựn cho vờ dủ 1.22 Bi gii: Bạn kênh tháût ca dáy dáùn l r = 2.959 = 1,4795 cm Tỉì cäng thỉïc (1.48) ta xạc âënh âỉåüc GMD: GMD = D12 D23 D31 = 13,5636 × 13,5636 × 27,1272 = 17,0891 m Baùn kờnh trung bỗnh hỗnh hoỹc tổồng âæång våïi såüi phán pha: Theo cäng thæïc (1.63) v (1.105) , ta cọ: GMRL = 16 ( Ds × d × d × d × 2 ) = 1.09 Ds × d = 1.09 1.173 × 46 = 20,0364 cm × 10 −2 = 0,200364 m GMRC = 1.09 r × d = 1.09 1,4795 × 46 = 21,2336 cm × 10 −2 = 0,212336 m Tỉì (1.68), âiãûn cm cho mäùi pha : Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 34 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn GMD , (H/m) GMRL 17,0891 = 2.10 −7 ln = 0.8891 , (mH/km) 0,200364 L = 2.10 −7 ln Tỉì (1.110) âiãûn dung cho mäùi pha: 2πε C= , (F/m) ln = GMD GMRC 2π × 8.85 × 10 −12 = 0.0127 , ( µF / km) 17,0891 ln 0,212336 Vê duû 1.5 Cho mäüt âỉåìng dáy 345-kV kẹp ba pha hoạn vë gäưm cọ dáy ACSR Dáy dáùn ca mäùi pha treo nũm doỹc nhổ ồớ hỗnh veợ 1.23 Dỏy dỏựn coù âỉåìng kênh l 3,62458 cm v mäüt GMR= 1,43256 cm Khoaớng caùch phỏn pha laỡ d= 45,72 cm Tỗm õióỷn cm v âiãûn dung cho mäùi pha cho mäùi km chiãưu di âỉåìng dáy Trỉåìng håüp bäú trê mảch theo kiãøu abc - a’b’c’: a a’ S11 = 11 m b b’ H 12 = m S 22 = 16.5 m c c’ H 23 = 6.5 m S 33 = 12.5 m Hỗnh veợ 1.24: Bọỳ trờ dỏy dáùn cho vê dủ 1.24 Bi gii: 2 S − S11 16.5 − 11 Dab = Da 'b ' = ( H 12 ) + 22 = (7) + = 7.5208 m 2 Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 35 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Dab ' = Da 'b S − S11 16.5 − 11 = ( H 12 ) + S 22 − 22 = (7) + 16.5 − = 15.4293 m 2 2 S − S 33 16.5 − 12.5 Dbc = Db 'c ' = ( H 23 ) + 22 = (6.5) + = 6.8007 m 2 Dbc ' = Db 'c S − S 33 16.5 − 12.5 = ( H 23 ) + S 22 − 22 = (6.5) + 16.5 − = 15.8902 m 2 2 S − S11 12.5 − 11 Dac = Da 'c ' = ( H 12 + H 23 ) + 33 = (7 + 6.5) + = 13.5208 m 2 Dac ' = Da 'c S − S11 12.5 − 11 = ( H 12 + H 23 ) + S 33 − 33 = (7 + 6.5) + 12.5 − = 17.8973 m 2 Ta sổớ duỷng (1.56) õóứ tỗm GMD giổợa mọựi nhoùm pha D AB = Dab Dab ' Da 'b Da 'b ' , (m) = ( 5208 × 15 4293 ) = 10 7722 m DBC = Dbc Dbc ' Db 'c Db 'c ' , (m) = (6.8007 × 15.8902) = 10.3954 m D AC = Dac Dac ' Da 'c Da 'c ' , (m) = (13 5208 × 17 8973 ) = 15 5559 m GMD tæång âæång cho mäùi pha: GMD = D AB DBC D AC , (m) = 10.7722 × 10.3954 × 15.5559 = 12.03227 m Tỉång tỉû, tỉì (1.57), GMRL cho mäùi nhọm pha l: DSA = ( Dsb Daa ' ) = Dsb Daa ' , (m) = (0.08093 × 11) = 0.94352 m DSB = ( Dsb Dbb ' ) = Dsb Dbb ' , (m) = (0 08093 × 16 ) = 15557 m DSC = ( D Dcc ' ) = Dsb Dcc ' , (m) b s = Biãn soaûn: Âinh Thnh Viãût (0 08093 × 12 ) = 0058 m Trang 36 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Våïi Dsb laỡ baùn kờnh trung bỗnh hỗnh hoỹc cuớa dỏy dáùn phán pha cho båíi (1.61) Dsb = ( Ds × d ) = Ds × d = 1,43256 × 45,72 = 8,093 cm × 10 −2 = 0.08093 m GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRL = DSA DSB DSC , (m) = 94352 × 15557 × 0058 = 1.03122 m Âiãûn cm cho mäùi pha l: GMD , (H/m) GMRL 12.03227 = 2.10 −7 ln ( H / m) 1.03122 10 12.03227 = 2.10 −7 −3 ln (mH / km) 1.03122 10 = 0.4914 (mH / km) L = 2.10 −7 ln Tỉång tỉû, tỉì (1.66), thay Dsb båíi r b , ta cọ GMR cho mäùi nhọm pha l: rA = (r b Daa ' ) = r b Daa ' , (m) = 0.09103 × 11 = 1.000645 m rB = (r b Dbb ' ) = r b Dbb ' , (m) = 0.09103 × 16.5 = 1.22556 m rC = (r b Dcc ' ) = r b Dcc ' , (m) = 0.09103 × 12.5 = 1.06671 m Vồùi r b laỡ baùn kờnh trung bỗnh hỗnh hoỹc cuớa dỏy dỏựn phỏn pha cho bồới (1.103) rb = r × d 3,62458 × 45,72 = 9,103 cm × 10 − = 0.09103 m = GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRC = rA rB rC , (m) = 1.000645 × 1.22556 × 1.06671 = 1.09366 m Âiãûn dung cho mäùi pha laì: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 37 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn C= 2πε , (F/m) GMD ln GMRC × 3.14 × 8.85 × 10 −12 10 (F/m) × −3 ( µF / km) 12.03227 10 ln 1.09366 = 0.0232 ( µF / km) = Trỉåìng håüp bäú trê mảch theo kiãøu abc - c’b’a’: a c’ S11 = 11 m b H 12 = m b’ S 22 = 16.5 m c H 23 = 6.5 m a’ S 33 = 12.5 m Hỗnh veợ 1.25: Bọỳ trờ dỏy dáùn cho vê dủ 1.25 Bi gii: 2 S − S11 16.5 − 11 Dab = Db 'c ' = ( H 12 ) + 22 = (7) + = 7.5208 m 2 2 S − S11 16.5 − 11 Dab ' = Dbc ' = ( H 12 ) + S 22 − 22 = (7) + 16.5 − = 15.4293 m 2 Dbc = Da 'b ' S − S 33 16.5 − 12.5 = ( H 23 ) + 22 = (6.5) + = 6.8007 m 2 Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 38 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Da 'b = Db 'c S − S 33 16.5 − 12.5 = ( H 23 ) + S 22 − 22 = (6.5) + 16.5 − = 15.8902 m 2 2 S − S11 12.5 − 11 Dac = Da 'c ' = ( H 12 + H 23 ) + 33 = (7 + 6.5) + = 13.5208 m 2 Dac ' = S11 = 11 m D a 'c = S 33 = 12 m Dbb ' = S 22 = 16.5 m 2 S − S11 12.5 − 11 Daa ' = Dcc ' = ( H 12 + H 23 ) + S 33 − 33 = (7 + 6.5) + 12.5 − = 17.8973 m 2 Ta sổớ duỷng (1.56) õóứ tỗm GMD giỉỵa mäùi nhọm pha D AB = Dab Dab ' Da 'b Da 'b ' , (m) = 7.5208 × 15.4293 × 15.8902 × 6.8007 = 10.5821m DBC = Dbc Dbc ' Db 'c Db 'c ' , (m) = 6.8007 × 15.4293 × 15.8902 × 7.5208 = 10.5821 m D AC = Dac Dac ' Da 'c Da 'c ' , (m) = 13.5208 × 11 × 12.5 × 13.5208 = 12.5915 m GMD tæång âæång cho mäùi pha: GMD = D AB DBC D AC , (m) = 10.5821 × 10.5821 × 12.5915 = 11.21352 m Tỉång tỉû, tỉì (1.57), GMRL cho mäùi nhọm pha l: DSA = ( Dsb Daa ' ) = Dsb Daa ' , (m) = (0.08093 × 17.8973) = 1.2035 m DSB = ( Dsb Dbb ' ) = Dsb Dbb ' , (m) = (0 08093 × 16 ) = 15557 m DSC = ( Dsb Dcc ' ) = Dsb Dcc ' , (m) = (0.08093 × 17.8973) = 1.2035 m Vồùi D laỡ baùn kờnh trung bỗnh hỗnh hoỹc cuớa dáy dáùn phán pha cho båíi b s (1.61) Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 39 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn Dsb = ( Ds × d ) = Ds × d = 1,43256 × 45,72 = 8,093 cm × 10 −2 = 0.08093 m GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRL = DSA DSB DSC , (m) = 1.2035 × 1.15557 × 1.2035 = 1.18731 m Âiãûn caím cho mäùi pha laì: GMD , (H/m) GMRL 11.21352 = 2.10 −7 ln ( H / m) 1.18731 10 11.21352 (mH / km) = 2.10 −7 −3 ln 1.18731 10 = 0.4491(mH / km) L = 2.10 −7 ln Tæång tỉû, tỉì (1.66), thay Dsb båíi r b , ta cọ GMR cho mäùi nhọm pha l: rA = (r b Daa ' ) = r b Daa ' , (m) = 0.09103 × 17.8973 = 1.27639 m rB = (r b Dbb ' ) = r b Dbb ' , (m) = 0.09103 × 16.5 = 1.22556 m rC = (r b Dcc ' ) = r b Dcc ' , (m) = 0.09103 × 17.8973 = 1.27639 m Våïi r l bạn kờnh trung bỗnh hỗnh hoỹc cuớa dỏy dỏựn phỏn pha cho båíi (1.103) b rb = r × d 3,62458 × 45,72 = 9,103 cm × 10 − = 0.09103 m = GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRC = rA rB rC , (m) = 1.27639 × 1.22556 × 1.27639 = 1.25920 m Âiãûn dung cho mäùi pha l: C= Biãn soản: Âinh Thnh Viãût 2πε , (F/m) GMD ln GMRC Trang 40 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn × 3.14 × 8.85 × 10 −12 10 (F/m) ì ( àF / km) 11.21352 10 ln 1.25920 = 0.0254 ( µF / km) = Vê dủ 1.6 Cho mäüt âỉåìng dáy 345-kV kẹp ba pha hoạn vë gäưm cọ dáy ACSR Dáy dáùn ca mäùi pha treo nũm ngang nhổ ồớ hỗnh veợ 1.26 Dỏy dáùn cọ âỉåìng kênh l 2,35458 cm v mäüt GMR= 0,957 cm Khong cạch phán pha l d= 45,72 cm Tỗm õióỷn caớm vaỡ õióỷn dung cho mọựi pha cho mäùi km chiãưu di âỉåìng dáy Trỉåìng håüp bäú trê maûch theo kiãøu abc - a’b’c’: a b 8m c a’ S11 = m 8m c’ b’ 8m 8m Hỗnh 1.26: Bọỳ trờ dỏy dỏựn cho vờ duỷ 1.26 Bi gii: Dab = Da 'b ' = Dbc = m Dab ' = Dbc ' = 33 m Da 'b = Db 'c = 17 m Dac = Da 'c ' = 16 m Dac ' = 41 m Da 'c = S11 = m Ta sỉí duỷng (1.56) õóứ tỗm GMD giổợa mọựi nhoùm pha D AB = Dab Dab ' Da 'b Da 'b ' , (m) = × 33 × 17 × = 13.7653 m DBC = Dbc Dbc ' Db 'c Db 'c ' , (m) = × 33 × 17 × = 13.7653 m D AC = Dac Dac ' Da 'c Da 'c ' , (m) = 16 × 41 × × 16 = 17.5314 m GMD tỉång âỉång cho mäùi pha: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 41 Mảng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn GMD = D AB DBC D AC , (m) = 13.7653 × 13.7653 × 17.5314 = 14.92093 m Tỉång tỉû, tỉì (1.57), GMRL cho mäùi nhọm pha l: DSA = (GMR × Daa ' ) = GMR × Daa ' , (m) = (0.00957 × 25) = 0.48915 m DSB = (GMR × Dbb ' ) = GMR × Dbb ' , (m) = (0.00957 × 25) = 0.48915 m DSC = (GMR × Dcc ' ) = GMR × Dcc ' , (m) = (0.00957 × 25) = 0.48915 m Våïi mäùi dáy dáùn co GMR laì: GMR = 0,957 cm × 10 −2 = 0.00957 m GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRL = DSA DSB DSC , (m) = 0.48915 × 0.48915 × 0.48915 = 0.48915 m Âiãûn cm cho mäùi pha l: GMD , (H/m) GMRL 14.92093 = 2.10 −7 ln ( H / m) 0.48915 L = 2.10 −7 ln 10 14.92093 ln (mH / km) 0.48915 10 −3 = 0.6836 (mH / km) = 2.10 −7 Tỉång tỉû, tỉì (1.66), thay Dsb båíi r , ta cọ GMR cho mäùi nhọm pha l: rA = (r × Daa ' ) = r × Daa ' , (m) = 0.01177 × 25 = 0.54251m rB = (r × Dbb ' ) = r × Dbb ' , (m) = 0.01177 × 25 = 0.54251 m rC = (r × Dcc ' ) = r × Dcc ' , (m) = 0.01177 × 25 = 0.54251 m Våïi bạn kênh thỉûc ca mäùi dáy dáùn l: r= 2,35458 cm × 10 − = 0.01177 m GMR tæång âỉång cho mäùi pha: Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 42 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn GMRC = rA rB rC , (m) = 0.54251 × 0.54251 × 0.54251 = 0.54251 m Âiãûn dung cho mäùi pha laì: 2πε , (F/m) GMD ln GMRC C= 10 × 3.14 × 8.85 ì 10 12 (F/m) ì ( àF / km) 14.92093 10 ln 0.54251 = 0.0168 ( µF / km) = Trỉåìng håüp bäú trê mảch theo kiãøu abc - c’b’a’: a c b 8m 8m c’ S11 = m a b 8m 8m Hỗnh 1.27: Bọỳ trờ dáy dáùn cho vê dủ 1.27 Bi gii: Dab = Da 'b ' = Dbc = m Dab ' = Da 'b = 33 m Dbc ' = Db 'c = 17 m Dac = Da 'c ' = 16 m Daa ' = 41 m Dcc ' = S11 = m Dac ' = Da ' c = Dbb ' = 25 m Ta sỉí dủng (1.56) õóứ tỗm GMD giổợa mọựi nhoùm pha D AB = Dab Dab ' Da 'b Da 'b ' , (m) = × 33 × 33 × = 16.24807 m DBC = Dbc Dbc ' Db 'c Db 'c ' , (m) = × 17 × 17 × = 11.6619 m D AC = Dac Dac ' Da 'c Da 'c ' , (m) = 16 × 25 × 25 × 16 = 20 m Biãn soản: Âinh Thnh Viãût Trang 43 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn GMD tæång âæång cho mäùi pha: GMD = D AB DBC D AC , (m) = 16.24807 × 11.6619 × 20 = 15.59075 m Tỉång tỉû, tỉì (1.57), GMRL cho mäùi nhọm pha l: DSA = (GMR × Daa ' ) = GMR × Daa ' , (m) = (0.00957 × 41) = 0.62639 m DSB = (GMR × Dbb ' ) = GMR × Dbb ' , (m) = (0.00957 × 25) = 0.48915 m DSC = (GMR × Dcc ' ) = GMR × Dcc ' , (m) = (0.00957 × 9) = 0.29348 m Våïi mäùi dáy dáùn co GMR l: GMR = 0,957 cm × 10 −2 = 0.00957 m GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRL = DSA DSB DSC , (m) = 0.62639 × 0.48915 × 0.29348 = 0.44802 m Âiãûn cm cho mäùi pha laì: GMD , (H/m) GMRL 15.59075 = 2.10 −7 ln ( H / m) 0.44802 L = 2.10 −7 ln 10 15.59075 (mH / km) ln 10 −3 0.44802 = 0.7099 (mH / km) = 2.10 −7 Tỉång tỉû, tỉì (1.66), thay Dsb båíi r , ta cọ GMR cho mäùi nhọm pha l: rA = (r × Daa ' ) = r × Daa ' , (m) = 0.01177 × 41 = 0.69467 m rB = (r × Dbb ' ) = r × Dbb ' , (m) = 0.01177 × 25 = 0.54251 m rC = (r × Dcc ' ) = r × Dcc ' , (m) = 0.01177 × = 0.32546 m Våïi bạn kênh thỉûc ca mäùi dáy dáùn l: r= Biãn soản: Âinh Thnh Viãût 2,35458 cm × 10 −2 = 0.01177 m Trang 44 Maûng & thiãút bë siãu cao Bäü män Hãû thäúng âiãûn GMR tæång âæång cho mäùi pha: GMRC = rA rB rC , (m) = 0.69467 × 0.54251× 0.32546 = 0.4969 m Âiãûn dung cho mäùi pha laì: C= 2πε , (F/m) GMD ln GMRC × 3.14 × 8.85 × 10 −12 10 (F/m) ì ( àF / km) 15.59075 10 ln 0.4969 = 0.0161( µF / km) = Biãn soản: Âinh Thaình Viãût Trang 45 ... × 1. 2035 = 1. 187 31 m Âiãûn caím cho mäùi pha laì: GMD , (H/m) GMRL 11 . 213 52 = 2 .10 −7 ln ( H / m) 1. 187 31 10 11 . 213 52 (mH / km) = 2 .10 −7 −3 ln 1. 187 31 10 = 0.44 91( mH / km) L = 2 .10 −7 ln Tỉång... hỗnh veợ 1. 11 ồớ vë trê tæång âäúi a1 b1 c1 - c2 b2 a2 (cọ hoạn vë), âọ a1 - a2, b1 - b2, c1 - c2 l cạc mảch song song a1 c2 S 11 b1 b2 S 22 a2 c1 S 33 Hỗnh 1. 11: ổồỡng dỏy keùp phỏn pha Phổồng... =1 Do âoï (1. 33) cọ thãø viãút lải sau: ? ?1 p = 2 .10 −7 I ln 1 + I ln + + I n ln r1 '' D12 D1n (1. 34) Âàût r1 '' = D 11 Váûy: ? ?1 p = 2 .10 −7 I ln 1 + I ln + + I n ln D11