máy cắt điện cao áp

Dòng điện ổn định nhiệt với thời gian tương ứng : là trị số hiệu dụng của dòng điện ngắn mạch, chạy trong thiết bị với thời gian cho trước mà nhiệt độ của vòng mạch dẫn điện không vượt q

KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP

MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP

KHÁI NIỆM CHUNG

 Máy cắt điện cao áp (còn gọi là máy cắt cao

áp) là thiết bị dùng để đóng cắt mạch điện

có điện áp từ 1000 V trở lên ở mọi chế độ vận hành : chế độ tải định mức, chế độ sự

cố, trong đó chế độ đóng cắt dòng điện ngắn mạch là chế độ nặng nề nhất

CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT

1. Điện áp định mức : là điện áp dây đặt lên

thiết bị với thời gian làm việc dài hạn mà cách điện MC không bị hỏng hóc, tính theo trị hiệu dụng

2. Dòng điện định mức : là trị số hiệu dụng

của dòng điện chạy qua MC trong thời gian dài hạn mà MC không bị hỏng hóc

CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT

3. Dòng điện ổn định nhiệt với thời gian tương

ứng : là trị số hiệu dụng của dòng điện ngắn mạch, chạy trong thiết bị với thời gian cho trước mà nhiệt độ của vòng mạch dẫn điện không vượt quá nhiệt độ cho phép ở chế độ làm việc ngắn mạch

4. Dòng điện ổn định điện động (còn gọi là

dòng xung kích): là trị số lớn nhất của dòng điện mà lực điện động do nó sinh ra không

CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT

5. Công suất cắt định mức của MC ba pha (còn

gọi là dung lượng cắt) : được tính theo công thức : Scđn = √3Uđm.Icđm

Trong đó : U đm : là điện áp định mức lưới điện, I cđm là dòng điện cắt định mức.

6. Thời gian đóng : là quãng thời gian từ khi

có tín hiệu “đóng” đưa vào MC đến khi MC đóng hoàn toàn Thời gian này phụ thuộc vào đặc tính của cơ cấu truyền động và hành

CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT

7. Thời gian cắt của MC : là quãng thời gian từ

khi có tín hiệu cắt đến khi hồ quang bị dập tắt hoàn toàn.Thời gian này phụ thuộc vào đặc tính của cơ cấu cắt (thường lò xo được tích năng trong quá trình đóng) và thời gian cháy của hồ quang

CÁC YÊU CẦU CỦA MÁY CẮT

 Độ tin cậy cao cho mọi chế độ làm việc

 Quá điện áp khi cắt thấp

 Thời gian đóng và thời gian cắt nhanh

 Không gây ảnh hưởng đến môi trường

 Dễ bảo dưỡng, kiểm tra, thay thế

 Kích thước nhỏ, gọn, tuổi thọ cao

PHÂN LOẠI MÁY CẮT

Máy cắt phân lỏi dựa theo : mơi trường dập

hồ quang, theo mơi trường làm việc, theo kết cấu

1. Phân loại theo mơi trường dập hồ quang :

 Máy cắt dầu ( nhiều dầu, ít dầu)

 Máy cắt khí nén

 Máy cắt chân khơng

 Máy cắt tự sinh khí

 Máy cắt khí SF6

PHÂN LOẠI MÁY CẮT

2. Phân loại theo môi trường làm việc :

 Máy cắt lắp đặt trong nhà

 Máy cắt lắp đặt ngoài trời

3. Phân loại theo kết cấu :

 Máy cắt hợp bộ (thường được ghép tổ

hợp với các thiết bị khác như DCL, các thiết bị điều khiển, đo lường, bảo vệ hay còn gọi là trạm đóng cắt hợp bộ)

 Máy cắt rời

KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP

MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP

MÁY CẮT NHIỀU DẦU

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Quá trình đóng cắt được thực hiện như sau : Mômen quay từ cấu đóng (có thể bằng tay, bằng động cơ hay bằng nam châm điện) quay trục truyền động 6, quay cơ cấu đòn khớp nâng tiếp điểm động lên tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh, đồng thời tích năng cho lò xo cắt 5

Khi có tín hiệu cắt (bằng tay hay tự động), chốt giữ

lò xo 5 nhả, năng lượng tích ở lò xo được giải phóng, đẩy hệ thống tiếp điểm động xuống dưới,

MÁY CẮT ÍT DẦU

KHÁI NIỆM CHUNG

 Máy cắt này là đời sau của MC dầu, với mục đích

giảm kích thước và trọng lượng, cách điện dầu được thay thế bằng cách điện rắn.

 Dầu chỉ làm việc dập hồ quang nên số lượng ít, loại

này gọn, nhẹ, nhất thiết phải có buồng dập thổi ngang

 Thân máy kiểu treo gắn trên sứ cách điện cả ba pha

trên cùng một khung dỡ, mỗi pha (cực) có một chỗ cắt với buồng dập tắt hồ quang riêng

KHÁI NIỆM CHUNG

 Với máy ngắt ít dầu từ 35kV tới 110kV có một chỗ cắt trên một pha, máy ngắt điện áp cao hơn

có nhiều chỗ ngắt hơn

 Máy ngắt ít dầu thường dùng cho TBPP trong nhà có điện áp 6 đến 110kV TBPP ngoài trời 35,110,220kV có công suất lớn

 Nhưng loại máy cắt này có nhược điểm là công suất cắt bé hơn loại nhiều dầu Mặt khác vi lượng dầu ít nên dầu mau bẩn, chất lượng giam

CẤU TẠO

1 Tiếp điểm động

2 Buồng dập hồ quang

3 Tiếp điểm cố định

CẤU TẠO

MÁY CẮT KHÍ NÉN

KHÁI NIỆM CHUNG

 Không khí khô, sạch được nén với áp suất cao

(từ 20 đến 40 at) dùng để thổi hồ quang và để thao tác máy cắt, vì vậy máy cắt loại này được gọi là máy cắt không khí nén hay máy cắt không khí

 Cách điện và buồng dập hồ quang ở đây là

cách điện rắn hoặc sứ

 Buồng dập hồ quang có 2 loại : thổi ngang và

thổi dọc

KHÁI NIỆM CHUNG

 Ưu điểm chính của MC khí nén là khả năng

cắt lớn, có thể đạt đến dòng cắt 100 kA, thời gian cắt bé nên tiếp có tuổi thọ cao

 Nhược điểm chính của loại máy cắt này là

hiết bị khí nén đi kèm Vì vậy chỉ nên dùng cho những trạm có số lượng MC lớn

 Đến nay thì các loại MC đã được thay thế dần

bằng MC khí SF6 và MC chân không

MÁY CẮT KHÍ SF6

KHÁI NIỆM CHUNG

Để tăng hiệu ứng dập hồ quang trong môi trường khí và giảm kích thước cách điện, người

ta thường sử dụng khí SF6

ĐẶC ĐIỂM KHÍ SF6

 Ở áp suất bình thường, độ bền điện của khí

SF6 gấp 2.5 lần so với không khí, còn khi áp suất 2 at độ bền điện của khí này tương đương với dầu BA

 Hệ số dẫn nhiệt của SF6 cao gấp 4 lần không

khí, vì vậy có thể tăng mật độ dòng điện trong mạch vòng dẫn điện, giảm khối lượng đồng

ĐẶC ĐIỂM KHÍ SF6

 Khả năng dập hồ quang của buồng dập kiểu

thổi dọc khí SF6 lớn gấp 5 lần so với không khí, vì vậy giảm được thời gian cháy của hồ quang, tăng khả năng cắt, tăng tuổi thọ tiếp điểm

 SF6 là loại khí trơ, không phản ứng với oxy,

hydro, ít bị phân tích thành các khí thành phần

ĐẶC ĐIỂM KHÍ SF6

MÁY CẮT TỰ SINH KHÍ

KHÁI NIỆM CHUNG

Ở máy cắt tự sinh khí, hồ quang được dập tắt bằng hổn hợp khí do vật liệu rắn của buồng dập hồ quang sinh ra dưới tác động của nhiệt

độ cao

NGUYÍN LÝ LĂM VIỆC MÂY CẮT

 MC lă TBĐ dùng để đóng cắt mạch điện ở

mọi chế độ vận hănh, không tải, tải định mức,

sự cố,

 Bộ phận chủ yếu trong MC lă cơ cấu truyền

động, hệ thống tiếp điểm, buồng dập hồ quang,

 Trước khi đóng, năng lượng được tích trữ

trong bộ truyền động với một trị số đủ lớn Khi có tín hiệu “đóng “ đưa vào bộ truyền động, năng lượng tích luỹ trong bộ truyền

NGUYÍN LÝ LĂM VIỆC MÂY CẮT

 Đồng thời với quá trình “đóng”, cơ cấu “cắt” của bộ truyền động được nạp năng lượng, chuẩn

bị cho quá trình “cắt”

 Thao tác “cắt” của máy cắt được thực hiện bằng cách giải phóng năng lượng trong cơ cấu bộ cắt qua việc nhả chốt hãm “cắt” Chốt hãm này có thể nhả bằng tay qua nút ấn hoặc cần gạt (cắt bằng tay), có thể nhả bằng nam châm điện

SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

THAO TÁC CỦA MÁY CẮT

NGUYÊN LÝ THAO TÁC CỦA MÁY CẮT

 Khi đóng công tác đóng (CTĐ ) cuộn dây

đóng (Đ) có điện, đóng tiếp điểm máy cắt (MC), đồng thời tiếp điểm thường kín của máy cắt sẽ cắt điện cuộn dây (D)

 Máy cắt có 2 cuộn cắt (C1) và (C2) Cuộn (C1)

được cấp nguồn từ BI, dùng để cắt nhanh khi

có ngắn mạch Cuộn (C2) dùng để cắt khi vận hành (bằng công tắc CTC) và cắt khi có sự cố qua các rơle bảo vệ R1, R2, R3 …

 Nút ấn phục hồi dùng để cắt điện role trung