Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Khí cụ điện: Chương 7 - Khí cụ điện bảo vệ và phân phối được biên soạn với các nội dung chính sau: Chức năng cơ bản của thiết bị đóng cắt; Các thiết bị bảo vệ điện cơ bản; Nguyên tắc tác động của cầu chì; Cấu trúc của một cơ cấu đóng cắt; Lựa chọn thiết bị bảo vệ điện;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
Khí cụ điện bảo vệ phân phối Chức thiết bị đóng cắt • Ba chức chủ yếu thiết bị đóng cắt hạ thế: Bảo vệ điện - Dòng tải - Dòng ngắn mạch - Hư hỏng cách điện • Cách ly điện - Cách ly thể rõ thị có độ tin cậy cao Điều khiển - Đóng cắt làm việc - Khoảng cách hay vật chắn cách điện - Đóng cắt khẩn cấp tiếp điểm, nhìn thấy rõ ràng - Đóng cắt lý bảo dưỡng Các chức phụ trợ khác: • Bảo vệ chống áp • Bảo vệ chống thấp áp Modified by Hoang Anh Bảo vệ điện • Nhiệm vụ tránh hạn chế hậu nguy hiểm phá hủy dòng ngắn mạch tải hư hỏng cách điện, đồng thời cách ly thiết bị hư hỏng khỏi hệ thống • • • Bảo vệ mạch Bảo vệ người chống cố hư hỏng cách điện Bảo vệ động điện Modified by Hoang Anh Cách ly • • • Mục đích cách ly mạch điện thiết bị khỏi hệ thống điện nhằm đảm bảo cho người tiến hành sửa chữa phần cách ly an tồn tuyệt đối Thơng thường tất lưới hạ cách ly Trên thực tế, nhằm đảm bảo tính tối ưu cung cấp điện liên tục người ta thường đặt thiết bị cách ly đầu mạch Các yêu cầu thiết bị cách ly: • • Phải cắt tất dây pha bao gồm dây trung tính (trừ trường hợp dây trung tính đồng thời dây tiếp địa Phải trang bị hệ thống khóa vị trí “Mở” để tránh việc đóng điện trở lại ngồi dự kiến Modified by Hoang Anh Điều khiển thiết bị đóng cắt • Thuật ngữ điều khiển cho tất chức cho phép người can thiệp có chủ ý cách an toàn điểm (mức) khác lưới điện mang tải • • • Điều khiển vận hành Điều khiển cố Điều khiển cắt cho bảo dưỡng Modified by Hoang Anh Các thiết bị bảo vệ • Cầu chì • • • Cầu chì hạ áp Cầu chì cao áp Máy cắt hạ áp - Aptomat Modified by Hoang Anh Cầu chì – Dây chảy • • Là khí cụ điện bảo vệ cố tải, ngắn mạch cho mạch điện Cầu chì có không phận học đứt (rơi) cầu chì Cấu trúc cầu chì : • • Dây chảy Buồng dập hồ quang bảo vệ dây chảy đứt Modified by Hoang Anh Chỉ thị tác động cắt cầu chì HA Có thị đầu Có thị thân cầu chì đầu cầu chì Kết cấu số cầu chì HA Kết cấu số cầu chì HA Cơ cấu bảo vệ tải, ngắn mạch MCB, MCCB d2 Cơ cấu bảo vệ vạn ACB d3 Cơ cấu bảo vệ dòng điện rò – ELR, ZCT Chạm gián tiếp Điện áp chạm Chạm trực tiếp Điện áp bước d3 Cơ cấu bảo vệ dòng điện rò – ELR, ZCT Áptơmát – Tính tốn chọn lựa - Nguồn cấp loại gì? - Loại ApT tổng hay nhánh? - Mục đích sử dụng ApT mạch điện? - Điều kiện làm việc nhiệt độ môi trường xung quanh? - Vị trí lắp đặt? - Loại phụ tải điều kiện làm việc phụ tải? - Các thông số hệ thống điện: MBA, dây dẫn,… → để tính toán ngắn mạch Khả mang tải ApT phụ thuộc vào vị trí lắp đặt Đặc tính cắt bảo vệ tải ngắn mạch ApT Đặc tính cắt áptơmát •Thường thể thơng qua đường cong cắt chữ B, C, D, Z, K MA Theo dòng tác động tải Ir ngắn mạch Im Modified by Hoang Anh 91 Theo dòng tác động tải Ir ngắn mạch Im Modified by Hoang Anh 92 Đặc tính cắt áptơmát o Đặc tính B: dịng Trip cố: 3,2Iđm ≤ Itrip ≤ 4,8Iđm o Đặc tính C: dịng Trip cố: 7Iđm ≤ Itrip ≤ 10Iđm o Đặc tính D: dòng Trip cố: 10Iđm ≤ Itrip ≤ 14Iđm o Đặc tính Z: dịng Trip cố: 2;4Iđm ≤ Itrip ≤ 3;6Iđm o Đặc tính K: dịng Trip cố: 10Iđm ≤ Itrip ≤ 14Iđm o Đặc tính MA: dịng Trip cố: Itrip ≥ 12Iđm • Trong đó: o Đặc tính B: dùng để bảo vệ tải ngắn mạch với phụ tải điện sinh hoạt; tải mang tính trở; tải chiếu sáng gồm có số lượng đèn ổ cắm,… Ngồi sử dụng để bảo vệ cho người chế độ mạch điện IT TN có chiều dài cáp điện lớn o Đặc tính C: Điều khiển bảo vệ tải ngắn mạch cho thiết bị điện thông dụng thiết bị điện gia cơng chỗ, đèn huỳnh quang có bù tụ, đèn sợi đốt, phích cắm, ổ cắm điện dân dụng,… o Đặc tính D: dùng để điều khiển bảo vệ tải ngắn mạch phụ tải có dịng điện tải lớn MBA, động cơ,… o Đặc tính Z: Bảo vệ mạch điện tử: điốt, tranzitor, triac, tải nhỏ thời gian dài bảo vệ ngắn mạch o Đặc tính K: Điều khiển bảo vệ tải ngắn mạch cho tải có dịng điện tải lớn tương tự đặc tính D, có u cầu thời gian tác động ngắn o Đặc tính MA: Bảo vệ mạch điện cung cấp cho động cơ, đường cáp khởi động cố ngắn mạch Các áptômát loại gồm có phận bảo vệ từ (nam châm điện), nên cần phối hợp thêm với rơle nhiệt trường hợp yêu cầu có bảo vệ tải → Tính tổng trở ngắn mạch Zmn → Xác định dòng điện ngắn mạch Inm → Chọn dòng cắt ngắn mạch cho Aptơmát Ics (Icu) • Thơng số định mức áptơmát: - Điện áp dịng điện định mức Uđm(V), Iđm(A) - Số pha, số cực - Loại áptơmát MCB, MCCB, ACB - Đặc tính cắt ngắn mạch B, C, D, K, Z, MA - Dòng điện cắt cố ngắn mạch Ics(kA) - Dòng điện cắt ổn định điện động Icu(kA) - Dòng điện cắt chịu đựng ngắn mạch Icw(kA.s; kA.3s) - Dòng điện cắt bảo vệ tải Ith(A) - Ngoài xét thêm điều kiện: cắt nhanh, hạn chế dòng ngắn mạch; bảo vệ dòng điện rò; kết hợp bảo vệ chọn lọc, nối tầng; điều chỉnh dòng điện tác động bảo vệ; kết nối điều khiển giám sát từ xa… ... thế: Bảo vệ điện - Dòng tải - Dịng ngắn mạch - Hư hỏng cách điện • Cách ly điện - Cách ly thể rõ thị có độ tin cậy cao Điều khiển - Đóng cắt làm việc - Khoảng cách hay vật chắn cách điện - Đóng... cách điện, đồng thời cách ly thiết bị hư hỏng khỏi hệ thống • • • Bảo vệ mạch Bảo vệ người chống cố hư hỏng cách điện Bảo vệ động điện Modified by Hoang Anh Cách ly • • • Mục đích cách ly mạch điện. .. thiết bị phân phối bảo vệ Nếu kết hợp với thiết bị phụ trợ đảm bảo phạm vi lớn chức Điều khiển: Có thể dùng trường hợp định mức, cố bảo dưỡng • Bảo vệ: tải, ngắn mạch, hỏng cách điện, điện áp