Đề cương tính toán ngắn mạch EPU

1 Chương 2 Tính các đại lượng trong sơ đồ thay thế A Dạng bài tập Lập sơ đồ thay thế và tính các đại lượng trong sơ đồ thay thế khi tính ngắn mạch 3 pha TT Tên thiết bị Sơ đồ thay thế Công thức tính 1.

Chương 2: Tính đại lượng sơ đồ thay A Dạng tập: Lập sơ đồ thay tính đại lượng sơ đồ thay tính ngắn mạch pha TT Tên thiết bị Sơ đồ thay EF Máy phát điện Cơng thức tính XF X F  X d" MF XB Máy biến áp cuộn dây XB  MBA XC XT T MBA XH Máy biến áp cuộn dây/ máy biến áp tự ngẫu H XC XT T H X BATN  XH Đường dây kép U NH % Scb 100 S dmBATN XD X D  xo L D XD D E HT Hệ thống điện Scb U cb2 S X D  xo L cb2 U cb X HT * X HT  X HT Scb (1) S dmHT X HT  X HT (  ) HT XK U NC % Scb U T % S cb T ; X BATN  N 100 S dmBATN 100 S dmBATN T 0 Nếu U NT   X BATN H Đường dây đơn C T  (U N  U NC  H  U NT  H )    U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )    U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )   C  X BATN  C MBATN U N % Scb 100 S dmB U NC  C Scb ; X F(2)  X F S Fdm XK  Kháng điện K VD1: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ Scb (3) U cb2 X HT  X HT  Scb (2) SN Scb 3.U tb I catdm Scb X K % I cb ; I cb  100 I dmK 3.U cb (4) Hệ thống: XHT*=0,2 + N/10000; SđmHT = 2500 + N (MVA) Đường dây D: dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Máy biến áp tự ngẫu AT , điện áp 220/110/10kV có: SđmAT = 100 + N/10 (MVA); UNC-T = 11%; UNC-H = 31%; UNT-H = 19% Máy biến áp hai cuộn dây T, điện áp 110/10kV có: SđmT = 75+N/100 (MVA); UN=10% Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính toán ngắn mạch pha dạng đơn giản Giải a Sơ đồ thay thế: E HT X HT XD C X AT N T H X AT X S1 E S1 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/115/10,5 (kV) Scb 100  0,  0, 008 SdmHT 2500 S 1 100 + Dây: X D  xo L cb2  0, 4.60  0, 0227 U cb 2302 * + Hệ thống: X HT  X HT + Máy biến áp tự ngẫu AT C T  (U N  U NC  H  U NT  H )  (11  31  19)  11,5  2  1  U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )  (11  19  31)  0,5 2  1  U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )  (19  31  11)  19,5  2  U NC  C  X BATN  H X BATN  U NC % Scb 11,5 100 T   0,115; X BATN 0 100 SdmBATN 100 100 U NH % Scb 19,5 100   0,195 100 S dmBATN 100 100 + Máy phát điện S1, S2: X F  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 X AT XT X S2 E S2 + Máy biến áp cuộn dây: X B  U N % Scb  10 100  0,133 100 SdmB 100 75 VD2: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ: Hệ thống: SN = 2500 + N (MVA) Đường dây D1: dây kép dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Đường dây D2: dây đơn dài l = 50 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Máy biến áp hai cuộn dây T1, điện áp 230/115kV có: SđmT = 75+N/100 (MVA); UN=10% Máy biến áp hai cuộn dây T2, điện áp 115/10,5 kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Máy phát thủy điện H: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn giá trị điện kháng ngắn mạch pha Giải: a Sơ đồ thay thế: N E HT EH X HT X D1 X T1 X D2 X T2 XH b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/115/10,5 (kV) Scb 100   0, 04 S N 2500 S 1 100 + Dây 1: X D1  xo L cb2  0, 4.60  0, 0227 U cb 2302 S 100 + Dây 2: X D  xo L cb2  0, 4.50  0,151 U cb 1152 S 100 + Máy phát điện H: X H  X d" cb  0,12  0, S Fdm 60 + Hệ thống: X HT  + Máy biến áp cuộn dây T1: X T  U N % Scb  10 100  0,133 + Máy biến áp cuộn dây T2: X T 100 SdmB 100 75 U % S 10,5 100  N cb   0,161 100 SdmB 100 65 VD3: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ: Hệ thống: SN = ∞; X*HT = Đường dây D1: dây kép dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Đường dây D2: dây đơn dài l = 50 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Máy biến áp hai cuộn dây T, điện áp 230/115kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính toán giá trị điện kháng ngắn mạch pha Giải a Sơ đồ thay thế: N E HT ES X HT X D1 X D2 XT XS b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/10,5 (kV) Scb 100  0 SN  S 1 100  0, 0227 + Dây 1: X D1  xo L cb2  0, 4.60 U cb 2302 S 100 + Dây 2: X D  xo L cb2  0, 4.50  0, 038 U cb 2302 S 100 + Máy phát điện S: X S  X d" cb  0,12  0, S Fdm 60 + Hệ thống: X HT  + Máy biến áp cuộn dây T: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 S dmB 100 65 VD4: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ: Hệ thống: XHT*=0,2 + N/10000; SđmHT = 2500 + N (MVA) Đường dây D: dây kép dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Máy biến áp hai cuộn dây T1, T2, điện áp 230/115kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Máy phát nhiệt điện S1, S2: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn giá trị điện kháng ngắn mạch pha Giải: a Sơ đồ thay thế: E HT X HT XD N X T1 X T2 X S1 X S2 E S1 E S2 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/10,5 (kV) Scb 100  0,  0, 008 S dmHT 2500 S 1 100 + Dây: X D  xo L cb2  0, 4.60  0, 0227 U cb 2302 * + Hệ thống: X HT  X HT + Máy phát điện S1, S2: X S1  X S  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 + Máy biến áp cuộn dây T1, T2: X T  X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 SdmB 100 65 VD5: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ: Hệ thống 1: SN1 = 2500 + N (MVA) Hệ thống 2: SN1 = 3000 + N (MVA) Đường dây D1: dây đơn dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Đường dây D1: dây đơn dài l = 120 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km Máy biến áp hai cuộn dây T1, T2, điện áp 230/115kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn giá trị điện kháng ngắn mạch pha Giải: a Sơ đồ thay thế: N X T1 X T2 X D1 X D2 X HT1 X HT2 E HT1 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/10,5 (kV) Scb 100   0, 04 S N 2500 S 100 + Hệ thống 2: X HT  cb   0, 033 S N 3000 S 100 + Dây 1: X D1  xo L cb2  0, 4.60  0, 0453 U cb 2302 S 100 + Dây 2: X D  xo L cb2  0, 4.120  0, 091 U cb 2302 + Hệ thống 1: X HT  E HT2 + Máy biến áp cuộn dây T1, T2: X T  X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 SdmB 100 65 VD6: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ + Máy biến áp cuộn dây T1, T2, điện áp 110/35/10,5kV có: SđmAT = 65 + N/10 (MVA); UNC-T = 7%; UNC-H = 18%; UNT-H = 10,5% Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn ngắn mạch pha dạng đơn giản Giải a Sơ đồ thay thế: N C C X T1 X T2 T H X T1 X T1 C T  (U N  U NC  H  U NT  H )  (7  18  10,5)  7, 25  2  1  U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )  (7  10,5  18)  0, 25 2  1  U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )  (10,5  18  7)  10,75  2   X TC1  X TC2  X TH1  X TH2  U NC % Scb 7, 25 100   0,111; X TT1  X TT  100 S dmT 100 65 U NH % Scb 10,5 100   0,165 100 S dmBATN 100 65 + Máy phát điện S1, S2: X F  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 VD7: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ H X T2 X S1 X S2 E S1 E S2 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 115/37,5/10,5 (kV) + Máy biến áp cuộn dây T1, T2 U NC  T X T2 + Máy biến áp cuộn dây T2, T3, điện áp 110/35/10,5kV có: SđmAT = 65 + N/10 (MVA); UNC-T = 7%; UNC-H = 18%; UNT-H = 10,5% + Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 + Máy biến áp hai cuộn dây T1, điện áp 110/10,5kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính toán ngắn mạch pha dạng đơn giản Giải a Sơ đồ thay thế: C X T1 C X T2 T X S1 E S1 H X T2 C T  (U N  U NC  H  U NT  H )  (7  18  10,5)  7, 25  2  1  U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )  (7  10,5  18)  0, 25 2  1  U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )  (10,5  18  7)  10,75  2   X TC3  X TC2  X TH3  X TH2  U NC % Scb 7, 25 100   0,111; X TT3  X TT2  100 S dmT 100 65 U NH % S cb 10,5 100   0,165 100 S dmBATN 100 65 + Máy phát điện S1, S2, S3: X F  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 + Máy biến áp cuộn dây T1: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 SdmB 100 65 VD8: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ X T2 T X T3 H X T3 X S2 X S3 E S2 E S3 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 115/37,5/10,5 (kV) + Máy biến áp cuộn dây T2, T3 U NC  X T3 N + Máy biến áp cuộn dây T1, T2, điện áp 110/35/10,5kV có: SđmAT = 65 + N/10 (MVA); UNC-T = 7%; UNC-H = 18%; UNT-H = 10,5% + Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 + Máy biến áp hai cuộn dây T3, điện áp 35/10,5kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn ngắn mạch pha dạng đơn giản Giải a Sơ đồ thay thế: N C X T1 T X T1 T X T2 H C X T2 H X T1 X T2 X T3 X S1 E S1 b Tính toán giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 115/37,5/10,5 (kV) + Máy biến áp cuộn dây T1, T2 C T  (U N  U NC  H  U NT  H )  (7  18  10,5)  7, 25  2  1  U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )  (7  10,5  18)  0, 25 2  1  U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )  (10,5  18  7)  10,75  2  U NC   X TC1  X TC2  X TH1  X TH2  U NC % Scb 7, 25 100   0,111; X TT1  X TT  100 S dmT 100 65 U NH % Scb 10,5 100   0,165 100 S dmBATN 100 65 + Máy phát điện S1, S2, S3: X F  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 + Máy biến áp cuộn dây T3: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 S dmB 100 65 VD9: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ X S3 E S3 X S2 E S2 + Máy biến áp cuộn dây T2, T3, điện áp 110/35/10,5kV có: SđmAT = 65 + N/10 (MVA); UNC-T = 7%; UNC-H = 18%; UNT-H = 10,5% + Máy phát nhiệt điện S: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000 + Máy biến áp hai cuộn dây T4, điện áp 35/10,5kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% + Máy biến áp hai cuộn dây T1, điện áp 110/10,5kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay tính tốn ngắn mạch pha dạng đơn giản Giải a Sơ đồ thay thế: N C X T1 X S1 X T2 T X T2 T X T3 H C X T3 H X T2 X T3 X T4 E S1 X S2 E S2 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 115/37,5/10,5 (kV) + Máy biến áp cuộn dây T2, T3 C T  (U N  U NC  H  U NT  H )  (7  18  10,5)  7, 25  2  1  U NT  (U NC T  U NT  H  U NC  H )  (7  10,5  18)  0, 25 2  1  U NH  (U NC  H  U NT  H  U NC T )  (10,5  18  7)  10,75  2  U NC   X TC3  X TC2  X TH3  X TH2  U NC % Scb 7, 25 100   0,111; X TT3  X TT2  100 S dmT 100 65 U NH % S cb 10,5 100   0,165 100 S dmBATN 100 65 + Máy phát điện S1, S2, S3: X F  X d" Scb 100  0,12  0, S Fdm 60 + Máy biến áp cuộn dây T1: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 + Máy biến áp cuộn dây T4: X T 100 ST 100 65 U % S 10,5 100  N cb   0,161 100 ST 100 65 VD10: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ: Đường dây D: dây kép dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km 10 X S4 E S4 X S3 E S3 X TC2 0,111 X5    0, 055 2 1 1 2 X  X X 2.X 0,365.0,361        X6    0,121 X6 X2 X3 X4 X2 X4 X 2.X X  X 0,365  2.0,361 X  X  X  0,121  0, 055  0,176 X8  X X 0,361.0,176   0,118 X  X 0,361  0,176 VD10: Rút gọn sơ đồ sau:  X D  0, 091 N  X S  0, ES XS  X T  0,161 XT XD Giải: N N ES ES XS XT XD X1 X  X S  X T  X D  0,  0, 091  0,161  0, 452 VD11: Rút gọn sơ đồ sau: E HT  X HT  0, 008 X HT  X D  0, 091 C  X AT  0,115 C X AT T  X AT 0 N T X AT Giải: E HT N X HT E HT X1 C X AT N T X AT XD C T X  X HT  X AT  X AT  X D  0, 008  0,115   0,091  0, 214 VD12: Rút gọn sơ đồ sau: 22 XD X T1 X S1 E S1  X S  X S  0, N  X T  X T  0,161 XD  X D  0, 091 E S2 X T2 X S2 Giải: X S1 X T1 X1 E S1 E S1 N N N E S1,S2 XD X3 XD E S2 N E S1,S2 XD X4 E S2 X S2 X T2 X2 X  X  X S  X T  0,  0,161  0,361 X 0,361   0,18 2 X  X  X D  0,18  0, 091  0, 271 X3  VD13: Rút gọn sơ đồ sau:  X HT  0, 04  X D1  0, 091 N  X D  1, 42 E HT  X T  0,133 X HT X T1 X D1 X T2 X D2 XK  X T  0,161  X K  0,11 Giải: N N E HT E HT X HT X T1 X D1 X T2 X D2 XK X  X HT  X T  X D1  X T  X D  X K  0, 04  0,133  0,091  0,161  1, 42  0,11  1,955 VD14: Rút gọn sơ đồ sau: 23 X1 E HT X HT  X HT  0, 008 X D1  X D1  0, 091 N  X D  0,151 X D2  X T  X T  0,133 X T1 X T2 X T3  X T  0,161  X S  X S  0, X S2 X S1 E S2 E S1 Giải: E HT X HT E HT E HT E HT X1 X D1 X1 N N X D2 X T1 X1 X T2 X2 X T3 N N X2 E S2 X3 E S2 X5 X4 E S1,S2 X S2 X S1 E S1 X S1 E S2 E S1 E S1 X  X HT  X D1  0, 008  0, 091  0, 099 X  X S  X T  X D  0,  0,161  0,151  0,512 X T 0,133   0, 066 2 X  X S  X  0,  0, 066  0, 266 X3  X5  X 4.X 0, 266.0,512   0,175 X  X 0, 266  0,512 VD15: Rút gọn sơ đồ sau: 24 X S1 X T1 X L1 N E S1 X T2 X H2 E H2 X L2 X L3 + S1: nguồn nhiệt điện, H2: nguồn thủy điện + XS1=0,2 + N/1000; XT1=0,15 + N/1000; XL1=0,3 + N/1000; XL2=0,4 + N/1000 ; XL3=0,5 + N/1000; XT2=0,25 + N/1000; XH2=0,1 + N/1000 Giải: X S1 X T1 X L1 N E S1 X T2 X H2 E H2 X L2 X L3 N X L1 X1 E S1 X2 E H2 X3 X1 E S1 N X4 X2 E S1 X5 N X2 E H2 E H2 X  X S1  X T  0,  0,15  0,35 X  X H  X T  0,1  0, 25  0,35 X  X L  X L  0,  0,5  0,9 X4  X L1 X 0,35.0,9   0, 252 X L1  X 0,35  0,9 X  X  X  0,35  0, 252  0, 602 VD16: Rút gọn sơ đồ sau: X S1 X T1 X L1 X T2 E S1 X L2 X L3 N + S1, S2: nguồn nhiệt điện 25 X S2 E S2 + XS1=0,2 + N/1000; XT1=0,15 + N/1000; XL1=0,3 + N/1000; XL2=0,4 + N/1000 ; XL3=0,5 + N/1000; XT2=0,25 + N/1000; XS2=0,1 + N/1000 Giải: X S1 X T1 X L1 X T2 X S2 X4 X2 E S2 E S1 X L2 X L3 N X1 X3 E S1 E S2 X5 N X6 X7 E S1 E S2 X5 N E S1,S2 X8 N X5 E S1 X9 N X  X S1  X T  0,  0,15  0,35 X  X H  X T  0,1  0, 25  0,35 Biến đổi tam giác (XL1, XL2, XL3) => (X3, X4, X5) X L1 X L3 0,3.0,5   0,125 X L1  X L  X L3 0,3  0,  0,5 X L1 X L 0,3.0, X4    0,1 X L1  X L  X L3 0,3  0,  0,5 X3  X5  X L X L3 0, 4.0,5   0,167 X L1  X L  X L 0,3  0,  0,5 X  X  X  0,35  0,125  0, 475 X  X  X  0,35  0,1  0, 45 X8  X 6.X 0, 475.0, 45   0, 231 X  X 0, 475  0, 45 26 X  X  X  0, 231  0,167  0,398 VD17: Rút gọn sơ đồ sau: N X S1 XD E S1 X T2 X S2 E S2 X S3 E S3 + S1, S2, S3: nguồn nhiệt điện + XS1= XS2=XS3=0,2 + N/1000; XT2=0,15 + N/1000; XD=0,3 + N/1000 Giải: N X S1 XD N E S1 X S1 XD E S1 N X T2 X S1 XD E S1 X T2 X S2 X2 E S2 X S3 E S2,S3 X1 E S3 E S2,S3 N X N E S1,S2,S3 X S 0,   0,1 2 X  X  X T  0,1  0,15  0, 25 X1  X3  X X S1 0, 25.0,   0,111 X  X S1 0, 25  0, X  X  X D  0,111  0,3  0, 411 VD18: Rút gọn sơ đồ sau: 27 XD X3 E S1,S2,S3 E S1 X S1 XD N X H2 E H2 X S3 E S3 + S1, S3: nguồn nhiệt điện, H2: nguồn thủy điện + XS1= XH2=XS3=0,2 + N/1000; XD=0,3 + N/1000 Giải: E S1 X S1 XD N X H2 N E H2 N E S1,S3 E H2 X1 XD X H2 X S3 E S3 X S 0,   0,1 2 X  X  X D  0,1  0,3  0, X1  28 E S1,S3 E H2 X2 X H2 Chương 3: Tính dịng ngắn mạch pha + TH1: Rút gọn thành nguồn tương đương N E X + Dòng điện ngắn mạch I N"  S cb (kA) X 3.U cb Chú ý: Từ sơ đồ sợi ban đầu phải chọn Ucb vị trí điểm ngắn mạch + Dịng điện xung kích ixk  k xk 2.I N" (kA) Thông thường kxk =1,8 Nếu ngắn mạch sát đầu cực máy phát lấy kxk = 1,9 VD5: X3 = 0,132 + N/1000 N X3 E HT1,HT2 Từ điểm ngắn mạch ta thấy điện áp điểm ngắn mạch là: Ucb = 230 kV + Dòng điện ngắn mạch I N"  S 1 100 cb   1,9 (kA) X 3.U cb 0,132 3.230 + Dịng điện xung kích ixk  1,8 2.1,  4,83 (kA) 29 + TH2: Rút gọn thành nguồn tương đương N ES EH XS XH Hoặc N E HT EH X HT XH + Dòng điện ngắn mạch  1  Scb I N"    (kA)   X S X H  3.U cb Chú ý: Từ sơ đồ sợi ban đầu phải chọn Ucb vị trí điểm ngắn mạch + Dịng điện xung kích ixk  k xk 2.I N" (kA) Thông thường kxk =1,8 Nếu ngắn mạch sát đầu cực máy phát lấy kxk = 1,9 30 VD1: X1 = 0,196 + N/1000; X2 = 0,513 + N/1000 N E HT E S1,S2 X1 X2 Từ điểm ngắn mạch ta thấy điện áp điểm ngắn mạch là: Ucb = 115 kV + Dòng điện ngắn mạch  1  Scb  100  I N"       3, 54 (kA)    X X  3.U cb  0,196 0, 513  3.115 + Dịng điện xung kích ixk  1,8 2.3,54  9, 01 (kA) 31 Chương 4: Tính dịng ngắn mạch khơng đối xứng (N(1), N(1,1), N(2)) Dạng 1: Lập sơ đồ thay tính ngắn mạch không đối xứng + Khi lập sơ đồ thay tính ngắn mạch khơng đối xứng: Ngắn mạch pha chạm đất (N(1)); Ngắn mạch pha chạm đất (N(1,1)); Ngắn mạch pha (N(2)) ta phải lập sơ đồ thay thế: Sơ đồ thay thứ tự thuận, sơ đồ thay thứ tự nghịch, sơ đồ thay thứ tự không + Sơ đồ thay thứ tự thuận: Giống sơ đồ thay tính ngắn mạch pha + Sơ đồ thay thứ tự nghịch:   Giống sơ đồ thay thứ tự thuận khơng có nguồn E Khi tính giá trị điện kháng nguồn: Nếu đầu cho X d"(2)  X d" khơng cho tính điện kháng nguồn ta coi điện kháng thứ tự nghịch điện kháng thứ S tự thuận X F(2)  X F  X d" cb Nếu đầu cho riêng giá trị X d"(2) ta phải tính lại SdmF S giá trị điện kháng thứ tự nghịch máy phát theo công thức X F(2)  X d"(2) cb SdmF + Sơ đồ thay thứ tự không:      Bắt đầu từ điểm ngắn mạch phía Nếu gặp cuộn dây MBA nối Y0 dịng điện thứ tự khơng qua Nếu gặp cuộn dây MBA nối Y dịng điện thứ tự không không qua Nếu gặp cuộn dây MBA nối Δ dịng điện thứ tự khơng chạy quẩn cuộn dây bị triệt tiêu Nếu qua dây dẫn giá trị điện kháng thứ tự không dây thường lớn giá trị điện kháng thứ tự thuận dây VD: X D(0)1  X D1 VD: Thành lập sơ đồ thứ tự thuận, thứ tự nghịch, thứ tự không S1 T1 220 kV L1 N T2 H2 ~ ~ L3 L2 T3 + Sơ đồ thay thứ tự thuận: 32 X S1 X T1 X L1 X T2 N E S1 X H2 E H2 X L2 X L3 + Sơ đồ thay thứ tự nghịch: (2) X S1 X T1 X L1 X T2 N (2) X H2 X L2 X L3 " X S(2)  X S  X dS Scb S dS1 " X H(2)2  X H  X dH Scb SdH + Sơ đồ thay thứ tự không: (0) X T1 X L1 N X T2 (0) (0) X L2 X L3 X T3 Nếu đầu cho: Với dây 1: Xkh = 3.Xth, dây 2: Xkh = 3.Xth, dây 3: Xkh = 3.Xth thì: X L(0)1  X L1; X L(0)2  X L ; X L(0)3  X L VD1: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ 33 + Đường dây D: dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km; Xkhông = 3,5.Xthuận + Máy biến áp hai cuộn dây T1,T2, điện áp 220/10kV có: SđmT = 75+N/100 (MVA); UN=10% + Máy biến áp hai cuộn dây T3, điện áp 220/10kV có: SđmT = 65+N/100 (MVA); UN=10,5% + Máy phát nhiệt điện S1: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000; Xthuận = Xnghich + Máy phát thủy điện H1: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000; Xthuận = Xnghich Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay thứ tự thuận, thứ tự nghịch, thứ tự không tính tốn ngắn mạch pha chạm đất điểm N Giải a Sơ đồ thay thế: + Sơ đồ thay thứ tự thuận: XD X T1 N X T2 X T3 X S1 X H1 E S1 E H1 + Sơ đồ thay thứ tự nghịch: XD X T1 N X T2 X T3 (2) (2) X S1 X H1 + Sơ đồ thay thứ tự không: (0) XD X T1 X T2 34 N X T3 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/115/10,5 (kV) " + Máy phát điện S1: X S(2)  X S1  X d Scb 100  0,12  0, S dmS1 60 u + Máy phát điện H1: X H(2)1  X H  X d" + Dây: X D  xo L Scb 100  0,12  0, SdmH 60 Scb 100  0, 4.60  0, 0453 ; X D(0)  3,5 X D  3,5.0, 0453  0,159 U cb 2302 + Máy biến áp cuộn dây T1, T2: X T  X T  U N % Scb  10 100  0,133 100 SdmT 100 75 + Máy biến áp cuộn dây T3: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 SdmT 100 65 VD2: Cho sơ đồ lưới điện hình vẽ + Đường dây D: dài l = 60 + N/10 (km), x0 = 0,4 Ω/km; Xkhông = 3,5.Xthuận + Máy biến áp hai cuộn dây T1, T2, điện áp 110/10kV có: SđmT = 75+N/100 (MVA); UN=10% + Máy phát nhiệt điện S1: SđmMFĐ = 60 + N/100 (MVA); Xd’’=0,12 + N/10000; Xthuận = Xnghich + Hệ thống: SN = ∞, Xkhong = Chọn Scb = 100MVA, Ucb = Utb cấp Giả sử ngắn mạch ba pha điểm N Lập sơ đồ thay thứ tự thuận, thứ tự nghịch, thứ tự khơng tính tốn ngắn mạch pha chạm đất điểm N Giải a Sơ đồ thay thế: + Sơ đồ thay thứ tự thuận: 35 XD X T1 N X T2 X T3 X S1 X H1 E S1 E H1 + Sơ đồ thay thứ tự nghịch: XD X T1 N X T2 X T3 (2) (2) X S1 X H1 + Sơ đồ thay thứ tự không: (0) XD X T1 N X T2 X T3 b Tính tốn giá trị điện kháng: Scb=100 MVA; Ucb = Utb = 230/115/10,5 (kV) Scb 100  0,12  0, S dmS1 60 S 100  0, + Máy phát điện H1: X H(2)1  X H  X d" cb  0,12 SdmH 60 S 100 + Dây: X D  xo L cb2  0, 4.60  0, 0453 ; X D(0)  3,5 X D  3,5.0, 0453  0,159 U cb 2302 " + Máy phát điện S1: X S(2)  X S1  X d + Máy biến áp cuộn dây T1, T2: X T  X T  U N % Scb  10 100  0,133 100 SdmT 100 75 + Máy biến áp cuộn dây T3: X T  U N % Scb  10,5 100  0,161 100 SdmT 100 65 36 ... Dạng 1: Lập sơ đồ thay tính ngắn mạch không đối xứng + Khi lập sơ đồ thay tính ngắn mạch khơng đối xứng: Ngắn mạch pha chạm đất (N(1)); Ngắn mạch pha chạm đất (N(1,1)); Ngắn mạch pha (N(2)) ta phải... kxk =1,8 Nếu ngắn mạch sát đầu cực máy phát lấy kxk = 1,9 VD5: X3 = 0,132 + N/1000 N X3 E HT1,HT2 Từ điểm ngắn mạch ta thấy điện áp điểm ngắn mạch là: Ucb = 230 kV + Dòng điện ngắn mạch I N" ... Chương 3: Tính dịng ngắn mạch pha + TH1: Rút gọn thành nguồn tương đương N E X + Dòng điện ngắn mạch I N"  S cb (kA) X 3.U cb Chú ý: Từ sơ đồ sợi ban đầu phải chọn Ucb vị trí điểm ngắn mạch +