Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD TS Nguyễn Minh Cường SVTH Hoàng Văn Tám 1 K205520216596 MỤC LỤC PHẦN I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CỦA PHÂN XƯỞNG VÀ TOÀN BỘ NHÀ MÁY C18 4 I XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI T[.]
Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường MỤC LỤC PHẦN I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG VÀ TỒN BỘ NHÀ MÁY C18 I.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG 1.Xác định phụ tải động lực 1.1.Chia nhóm thiết bị 1.2.Xác định phụ tải tính tốn nhóm 2.Tính tốn công suất phân xưởng sở công suất nhóm 15 II XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA TỒN NHÀ MÁY 16 Xác định phụ tải chiếu sáng toàn nhà máy 17 1.1 Chiếu sáng đất trống đường 17 1.2 Chiếu sáng nhà bảo vệ 17 1.3 Chiếu sáng nhà hành 17 Phụ tải tính tốn tồn nhà máy 18 PHẦN II:THIẾT KẾ MẠNG CUNG CẤP CHO PHÂN XƯỞNG 20 I Phân tích yêu cầu cung cấp điện chọn phương pháp cấp điện cho phân xưởng 20 PHẦN III: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN CUNG CẤP CHO TOÀN NHÀ MÁY 45 II Chọn sơ đồ cung cấp điện bên cho nhà máy 45 Phương án cung cấp điện cho nhà máy 48 1.1 Chọn sơ đồ nhà máy 48 1.2 Chọn sơ đồ bên nhà máy 48 Chọn dung lượng số lượng mba phân xưởng,vị trí đặt TBA 49 2.1 Xác định vị trí đặt TBA 49 2.3 Lựa chọn MBA 54 So sánh tiêu kỹ thuật 57 PHẦN IV: CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ TRONG MẠNG ĐIỆN 67 I Chọn thiết bị mạng điện nhà máy: 67 Chọn thiết bị cao áp: 67 1.1 Chọn dây dẫn cung cấp cho nhà máy: 67 SVTH: Hồng Văn Tám K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường 1.2 Chọn dao cách ly đầu vào nhà máy 68 1.3 Chọn cao áp 68 1.4 Chọn sứ đỡ cao áp 69 1.5 Chọn máy cắt 70 1.6 Chọn chống sét van : 71 Chọn thiết bị hạ áp : 71 2.1 Chọn áp tô mát đầu MBA : ATM 71 2.2 Chọn hạ áp 71 2.3 Chọn sứ đỡ hạ áp 72 2.4 Chọn áp tô mát liên lạc hạ áp 73 2.5 Chọn cáp từ trạm phân phối hạ áp đến phân xưởng 73 2.6 Chọn Aptomat bảo vệ đường dây cáp cho phân xưởng : 75 Tính tốn ngắn mạch cho tồn nhà máy 76 3.1.Tính ngắn mạch điểm f1: 77 3.4.Ngắn mạch f4 ( Từ tủ phân phối tới TC tủ động lực 1) 88 3.5.Ngắn mạch f5 (Từ TC tủ động lực đến máy xọc) 92 4.1 Kiểm tra thiết bị cao áp 96 4.2 Kiểm tra thiết bị hạ áp 98 PHẦN IV: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BẢO VỆ VÀ ĐO LƯỜNG CHO TRẠM BIẾN ÁP 106 I Thiết kế hệ thống bảo vệ 106 Bảo vệ phía cao áp 106 Bảo vệ phía hạ áp 106 Bảo vệ điện áp lan truyền 107 II Thiết kế hệ thống đo lường 108 Chọn công tơ tác dụng công tơ phản kháng 110 III Trang bị bảo vệ rơ le 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………… 120 SVTH: Hoàng Văn Tám K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường LỜI NĨI ĐẦU Nhờ có thành công cải cách kinh tế, đất nước ta đà phát triển với tiến vượt bậc thành tựu to lớn mặt Ngành Điện với phương châm ‘‘Điện khí hóa phải bước’’ góp phần khơng nhỏ vào thành cơng đó, niềm tự hào cho sinh viên ngành Điện chúng em đồng thời nhân tố thúc đẩy chúng em không ngừng học tập rèn luyện Trong học kỳ III, năm học 2022-2023, em giao đề tài đồ án môn học Thiết kế hệ thống cung cấp điện nhà máy C18 hướng dẫn trực tiếp thầy TS Nguyễn Minh Cường, môn Hệ thống điện,Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghiệp Thái Nguyên Sau thời gian làm đồ án hướng dẫn tận tình thầy giáo môn Hệ thống điện, đặc biệt thầy Nguyễn Minh Cường đến đồ hoàn thành với đầy đủ nội dung yêu cầu xong khả cịn hạn chế, kiến thức chun mơn thực tế chưa đầy đủ, tài liệu tham khảo đồ án khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì em mong thầy cô giáo bổ sung sửa chữa để đồ án em thêm hoàn thiện Cuối em xin gửi tới thầy giáo, cô giáo - người giúp đỡ tạo điều kiện thuân lợi để em hoàn thành đồ án lời cảm ơn chân thành nhất! Thái Nguyên, ngày 10 tháng năm 2023 Sinh viên thiết kế: Hoàng Văn Tám Lớp: K56TDH.07 GVHD: TS NGUYỄN MINH CƯỜNG SVTH: Hoàng Văn Tám K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường PHẦN I: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG VÀ TỒN BỘ NHÀ MÁY C18 • Phụ tải phân xưởng gồm loại - Phụ tải động lực - Phụ tải chiếu sáng I.XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TỐN CỦA PHÂN XƯỞNG 1.Xác định phụ tải động lực 1.1.Chia nhóm thiết bị Phụ tải động lực gồm động trang bị cho máy phân xưởng Để có số liệu tính tốn thiết kế sau ta chia thiết bị phân xưởng thành nhóm Việc chia nhóm cần phải vào nguyên tắc sau: Các thiết bị gần đưa vào nhóm, nhóm khơng q 12 thiết bị tốt Số lượng thiết bị phù hợp với số lượng đầu tủ động lực Đi dây thuận lợi, không chồng chéo, gấp khúc Góc gãy > 120 o , khơng gập dây lần Ngoài phải kết hợp cơng suất nhóm gần Số lượng thiết bị nhóm gần tốt Căn vào mặt phân xưởng, công suất máy cơng cụ bố trí, sếp máy ta chia thiết bị phân xưởng thành nhóm ta xác định phụ tải tính tốn nhóm SVTH: Hồng Văn Tám K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện SVTH: Hoàng Văn Tám GVHD: TS Nguyễn Minh Cường K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường 1.2.Xác định phụ tải tính tốn nhóm * Các phương pháp tính phụ tải tính tốn Do tính chất quan trọng vậy, nên có nhiều người nghiên cứu đưa phương pháp xác định phụ tải tính tốn Song phụ tải điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố nói nên đến chưa có phương pháp hồn tồn xác tiện lợi Nếu thuận tiện cho việc tính tốn, lại thiếu xác Ngược lại, nâng cao độ xác kể đến nhiều yếu tố ảnh hưởng phương pháp tính lại phức tạp Trên thực tế, thường sử dụng phương pháp sau để xác định phụ tải tính tốn: Xác định phụ tải tính tốn theo cơng suất phụ tải đơn vị diện tích sản xuất Xác định phụ tải tính toán theo suất tiêu hao điện đơn vị sản phẩm Xác định phụ tải tính tốn theo công suất đặt hệ số nhu cầu Xác định phụ tải tính tốn theo hệ số cực đại Kmax cơng suất trung bình Ptb (theo số thiết bị dùng điện có hiệu nhq) * Cách chọn phương pháp xác định phụ tải tính tốn Khi tính phụ tải cho nhóm máy mạng điện thấp (UThiết bị có cơng suất lớn ½ cơng suất máy có công suất lớn 0,5.Pđmmax = kW => n1 = Tổng cơng suất n thiết bị có nhóm : P = 12+8+7+4,5+10+10 = 51,5 (kW) Tổng công suất n1 thiết bị P1 =12+8+7+10+10 = 47 (kW) Số thiết bị điện có hiệu : n1 n* = = n P* = = 0,83 P1 47 P 51,5 = = 0,91 Từ n* P* tra bảng 2-2 ( trang 32 - tài liệu số 1) Ta : n*hq = f ( n*,P*) = 0,93 Số thiết bị dùng điện có hiệu : nhq = n*hq n = 0,93.6 = 5,58 => nhq = Ta có : ksdtb I = ∑n t=1 PdmI ksdi ∑n t=1 PdmI = 12.0,16+8.0.12+7.0.16+4,5.0,16+10.0,17+10.0,12 51,5 = 0,14 Từ nhq = ksdtb I = 0,14 Tra bảng 2.1 ( trang 34 - tài liệu số 1) SVTH: Hoàng Văn Tám K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Ta có : kmax I = f(nhq, ksdđm I) = f( 6;0,14) = 2,64 Cơng suất tính tốn nhóm I là: Ptt I = kmax I ksdtb I.∑ni=1 PdmI = 2,64.0,14.51,5 = 19,03 Hệ số công suất cos ϕ nhóm phụ tải : cosϕtb I = ∑n i=1 PdmI cos ϕ ∑n i=1 PdmI = 12.0,8+8.0,65+7.0,64+4,5.0,8+10.0,75+10.0,7 51,5 = 0,72 Ta có: Udm=Ud, tính cho mạng hạ áp nên: Ud = √3.Uf = √3.220 = 381,05 (V) = 0,38 (kV) Vậy ta có : + Cơng suất tồn phần nhóm máy I : Stt I = PttI cosϕtbI = 19,03 0,72 = 26,43 (kVA) + Dịng phụ tải tính tốn nhóm máy I là: Itt I = SttI √3.Udm = 26,43 √3.0,38 = 40,15 (A) + Cơng suất phản kháng nhóm máy I là: 2 Qtt I = √SttI − PttI = √26,432 − 19,032 = 18,34 (kVAr) b Nhóm máy II Stt Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng Pđm(kW ) Cos ϕ ksd Máy bào B 10 0,75 0,18 Máy tiện đứng TĐ 0,64 0,16 Máy khoan K 0,65 0,18 Số thiết bị nhóm máy n = Thiết bị có cơng suất lớn máy bào : Pmax = 10 (kW) =>Thiết bị có cơng suất lớn ½ cơng suất máy có công suất lớn 0,5.Pđmmax = kW => n1 = Tổng cơng suất n thiết bị có nhóm : P = 3.10+2.7+8= 52 (kW) Tổng công suất n1 thiết bị P1 = 3.10+2.7+8= 52 (kW) SVTH: Hồng Văn Tám 10 K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường PHẦN V: THIẾT KẾ HỆ THỐNG BẢO VỆ VÀ ĐO LƯỜNG CHO TRẠM BIẾN ÁP I Thiết kế hệ thống bảo vệ Bảo vệ phía cao áp Vì nhà máy có cơng suất nhỏ nên để phù hợp kinh tế lẫn kĩ thuật ta cần chọn bảo vệ cho MBA máy cắt đặt đầu vào MBA Hình 5.1: Máy cắt chân khơng phía cao áp Bảo vệ phía hạ áp Để bảo vệ có cố tải, ngắn mạch, giảm thấp điện áp, ta sử dụng aptomat để bảo vệ Do aptomat có ưu điểm sau: - Vẫn đảm bảo có cố ngắn mạch , mạng điện bảo vệ an toàn - An tồn cầu chì - Aptomat thiết bị vừa đóng cắt vừa bảo vệ mạch điện - Tự động cắt điện có cố chập mạch - Có thể thay cầu dao, đóng cắt nhanh, giảm tượng hồ quang, tải dòng điện tự ngắt điện xác cầu dao, khơng cần nối lại dây cầu chì SVTH: Hồng Văn Tám 106 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Hình 5.2: ATM bảo vệ phía hạ áp Bảo vệ điện áp lan truyền Để chống sét lan truyền từ đườg dây vào trạm ta phải đặt chống sét van cao áp trạm Căn cấp điện áp phía cao áp trạm ta chọn chống sét van kẽm oxit (ZnO) Bởi ZnO có ưu điểm sau: Chống sét ZnO bảo vệ tốt hơn, có kích thước trọng lượng nhỏ khả hấp thụ mạnh nên cho phép giảm cách đáng kể thể tích tác dụng Khả chịu đựng ZnO tốt vùng bị ô nhiễm, chống sét ZnO có vỏ cách điện, kích thước nhỏ gọn, có độ bền điện cao, không bị ảnh hưởng chấn động va chạm từ bên Nhận biết đặc điểm chống sét kẽm oxit (ZnO) ta định chọn loại chống sét để bảo vệ cho hệ thống SVTH: Hoàng Văn Tám 107 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Hình 5.3: Chống sét van cao áp Tra bảng 8.4 (Trang 383- tài liệu 2) ta chọn chống sét van kẽm oxit: loại (MO) 3EG4 có thơng số sau: Điện áp đánh Khối Điện áp cho Điện áp đánh thủng Loại xung lượng(kg) Udm phép lớn thủng tần kích thời (kV) Udm số 50hz (kV) (KV) gian phóng điện từ 2s-10s (KV) PBC35 35 40,5 78 125 73 Bảng 5.1: Thông số chống sét van cao áp II Thiết kế hệ thống đo lường Để theo dõi tình trạng làm việc thiết bị điện Kiểm tra chất lượng điện năng, kiểm tra phát loại trừ cố hệ thống CCĐ Việc đặt thiết bị đo lường cịn có tác dụng định phương thức vận hành cho thiết bị, có kế hoạch sửa chữa, đại tu thiết bị Để trực tiếp kiểm tra chất lượng điện hộ phụ tải, để kiểm tra lệch pha dòng điện mạch ta đặt hệ thống đo lường phía hạ áp MBA SVTH: Hồng Văn Tám 108 K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường -Hệ thống đo lường gồm: +3 đồng hồ Ampemét để đo dòng điện pha kiểm tra cân pha +1 đồng hồ Vơn mét khố chuyển đổi để đo điện áp pha điện áp dây +1 đồng hồ ốtmét để đo cơng suất tác dụng +1 đồng hồ VAR để đo công suất phản kháng +1 đồng hồ đo lượng tác dụng +1 đồng hồ đo lượng phản kháng Chọn máy biến dòng cho đồng hồ đo lường -Điều kiện chọn: UđmBI Uđmmạng = 0,4(kV) IđmBI Ilvmax = 1,4.1000 √3.0,4 = 2020,72 (A) Căn tiêu chuẩn đầu máy biến dòng điện (A) Tra bảng 8.6 (Trang 384 –tài liệu ), ta chọn máy biến dòng điện hạ áp U 600(V) Mã Công ty Thiết bị đo điện chế tạo: sản UdmBI (V) phẩm BD32/1 ≤ 600 Dòng sơ Dòng thứ cấp Dung Cấp cấp (A) (A) lượng xác 2500 15 0,5 Bảng 5.2: Thơng số máy biến dịng Chọn thiết bị đo • Chọn Ampemet Chọn ampemet có dịng định mức là: Iđm = (A) Tra bảng 7-13 TKCCĐ ta chọn ampemét loại -377 có số liệu kỹ thuật bảng • Chọn Vonmet Vơnmét đo điện áp thứ cấp MBA có điện áp 0,4 KV Ta đo trực tiếp không cần qua MBA đo lường SVTH: Hoàng Văn Tám 109 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Tra bảng 7-13 TKCCĐ ta chọn vônmét loại -377 có số liệu kỹ thuật bảng • Chọn tmét VAR mét Cuộn dịng ốt mét nối nối tiếp qua cuộn thứ cấp BI, cuộn áp nối trực tiếp vào điện áp 1000 V Tra bảng 7-13 TKCCĐ ta chọn ốtmét VAR mét có số liệu kỹ thuật bảng Dụng cụ đo Cấp Kiểu xác Cơng suất tiêu thụ (VA) Cuộn Cuộn dòng áp Giới hạn đo Trực tiếp Gián tiếp 120 A 515 kA 2,6 100600 V 450V450kV Ampemét -377 1,5 Vonmét -377 1,0 Oátmét D-335 1,5 0,5 1,5 1kW800MW 1,5 0,5 1,5 1kVar800kVar Varmét D335/1 0,25 Bảng 5.3: Bảng thông số thiết bị đo Chọn công tơ tác dụng công tơ phản kháng Công tơ tác dụng công tơ phản kháng chọn tương tự oátmét VAR mét Tra bảng 7-12 TKCCĐ ta chọn cơng tơ CAZ Và CP4 có thơng số sau: Tên gọi Công tơ tác dụng Cấp Giới hạn đo Trực tiếp xác I U I CAZ 510 220380 (103000)/5 220380 CP4 510 220380 (203000)/5 220380 Kiểu Gián tiếp U Công tơ phản kháng Bảng 5.4: Thông số công tơ phản kháng công tơ tác dụng SVTH: Hồng Văn Tám 110 K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường III Trang bị bảo vệ rơ le Chọn máy biến dịng Hình 5.0 Hình 5.1.Đường cong từ hóa họ máy biến dòng C theo tiêu chuẩn ANSI Chọn kiểm tra CT cho Rơle 7SJ600 ❖ Chọn CT - Điện áp định mức : UđmCT= Uđmlưới = 35 (kV) - Dòng điện định mức: IđmCT SdmB 1000 = = 16,49 (A) 3.UdmB √3.35 Ta chọn CT nhãn hiệu 143-601MR C200 có CTR= 500/5= 100, R S = 0,111(W) U k 160V tra theo hình 5.0: SVTH: Hồng Văn Tám 111 K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Giả thiết chiều dài dây dẫn từ CT tới rơ le 50 m, dùng dây đồng lõi nhiều sợi với tiết diện 2,5mm2 CADIVI chế tạo điện trở tổng dây dẫn RL = 7, 50 10−3 = 0, 38 Công suất tiêu thụ rơ le 7SJ600 dòng điện thứ cấp 5A là: SR = 0,3(VA) Như tổng trở rơle là: ZR = SR 0,3 = = 0,012W I2 Hình 5.2 Thông số kỹ thuật rơle 7SJ600 CT nối Y Tổng trở ngắn mạch pha pha Tổng trở thứ cấp CT là: ZCT = RS +2 RL + ZR =0,279+2.0,38+0,012 =1,051 (Ω) ❖ Kiểm tra CT - Kiểm tra điều kiện tránh bão hòa với dòng ngắn mạch lớn nhất: Khuyến cáo làm việc: 70% UK>IS.ZS Trong đó: IS = ICTmax CTR IS dòng điện ngắn mạch lớn quy đổi thứ cấp CT ngắn mạch A với dòng ngắn mạch lớn điểm F1 (từ bảng ) IF1=5,91 (kA) SVTH: Hoàng Văn Tám 112 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện Như vậy: IS = ICTmax CTR = 5,91.1000 100 GVHD: TS Nguyễn Minh Cường = 59,1 (A) Từ đó, điện áp phía thứ cấp biến dịng điện trường hợp ngắn mạch cực đại là: US = 1,051 59,1 = 62,11 (V) UK = 160V > 10 US = 10 62,11 = 88,72 (V) thỏa mãn điều kiện tránh bão hòa - Kiểm tra điều kiện bão hòa dòng điện 20 lần dòng điện định mức thứ cấp CT: 20.5=100(A) cho UK>10/7.100.ZCT =10/7.100.1.051=126,14(V) thỏa mãn điều kiện tránh bão hòa Kết luận: nhãn hiệu 143-601MR C200 có CTR= 500/5, tải định mức B2 có ZB=2Ω, bộ, cấp điện áp 35kV,sai số nhỏ 10% 20 lần I dmbd Bảo vệ q dịng cắt nhanh 50 SVTH: Hồng Văn Tám 113 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Dòng khởi động bảo vệ: + Ikd50> I’’ N2max = 36,39 0,4 35 = 0,415 (kA) = 415 (A) + Ikd50=kdt.INmax kdt hệ số dự trữ, thường chọn kdt = (1,1-1,3) Chọn kdt = 1,2 INmax dòng ngắn mạch lớn qua bảo vệ 50 INmax = I’N2max = 36,39 0,4 35 = 0,415 (kA) Ikd50=kdt.INmax = 1,2.0,415 = 498 (A) * Bảo vệ cắt nhanh không tác động xuất dịng từ hố nhảy vọt đóng máy biến áp khơng tải vào lưới phải thoả mãn điều kiện: Ikb50 = (3 ÷ 5)IđmBA = Sđm √3.Uđm = 5.1000 √3.35 = 82,47 (A) Qua so sánh ta kết luận: Ikd50 = 498 (A) SVTH: Hoàng Văn Tám 114 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Dòng khởi động rơ-le 7SJ600: IKDRL = IkdBV CTR = 82,47 100 = 0,8247 (A) Thời gian bảo vệ: t=0,01s Bảo vệ dòng cực đại 51 - Dòng khởi động bảo vệ q dịng có thời gian phía hạ áp máy biến áp: Ikđ51 = kdt.Ilvmax Kdt: Hệ số dự trữ, thường chọn k=1,5÷4, lấy kdt = Ilvmax : Dòng tải lớn qua máy biến áp Ilvmax =kqt Sdm √3.Udm =1,4 1000 √3.35 = 23,09 (A) Như vậy: SVTH: Hồng Văn Tám 115 K205520216596 Đồ Án Mơn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Ikđ51 = k dt Ilvmax = 2.23,09 = 46,18 (A) Dòng khởi động rơle 7SJ600: IkđRL = Ikđ51/CTR = 46,18 /(100) = 0,4618 (A) -Chọn dòng đặt cho rơ le: IđặtRL ≥ IkdRL Chọn Iđặt =1 (A) -Giá trị cài đặt thực tế cho Rơ le = 1/5=0,2 Thời gian làm việc bảo vệ: Thời gian làm việc bảo vệ với dòng điện ngắn mạch lớn F1 t51 = tATM + Δt Trong đó: TATM: thời gian làm việc tác động lớn bảo vệ đầu MBA Xem lý lịch ATM để chọn thời gian này, giả thiết tATM=0,5s Δt = (0,3÷0,6) s thời gian chọn lọc Chọn Δt=0.3 T51 = 0,5 + 0,3 = 0,8 (s) Chọn đặc tính chuẩn theo IEC 60255 sau: Các đặc tính thời gian tác động rơ le Hình 5.3 : Các đặc tính thời gian tác động rơ le Ta có phương trình dốc chuẩn: t = TMS SVTH: Hồng Văn Tám (k 116 0,14 0,02 ) – K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Trong đó: TMS: bội số thời gian đặt (Time Multiplier Setting), k1 = I/IS với I dòng điện ngắn mạch (3 pha) quy đổi phía thứ cấp CT k= I′′ k CRT.IdatRL TMS= t.(k0,02 -1) 0,14 36,39.103 = 100.1 = = 363,7 0,8.(363,70,02−1) 0,14 = 0,71 Chọn TMS = 0,7 Thời gian làm việc thực tế: t 51 = 0,7 0,14 363,70,02 -1 = 0,78 (s) Bảo vệ role Bảo vệ rơle sử dụng rộng rãi để bảo vệ cố bên máy biến áp có độ nhậy cao Sự cố bên máy biến áp cố xuất bên vỏ thùng máy biến áp có kèm theo hồ quang điện đốt nóng chi tiết, dẫn tới dầu bị phân huỷ (bị Crắc kinh) phá huỷ vật liệu cách điện, tạo bay Hơi lên bình dãn dầu đặt phía máy biến áp thơng với khí Tín hiệu chuyển động dầu phía bình dẫn dầu đượcc sử dụng để thực bảo vệ gọi bảo vệ rơle a) Cấu tạo rơle Rơle bao gồm vỏ gang có dạng ống ba chạc có mặt bích để nối với ống dẫn tới bình dãn dầu (hình 7-25).Trong vỏ rơle đặt hai phao di động 2a 2b có dạng hình trụ kín đặt dầu Các phao quay tự xung quanh trục cố định Trên đầu phao đặt tiếp điểm thuỷ ngân 3, ống thuỷ tinh có gắn tiếp điểm đựng thuỷ ngân Ở vị trí xác đị phao, thuỷ ngân nối kín tiếp điểm Các tiếp điểm nối với dây dẫn cách điện cáp mềm để đưa bên vỏ rơle SVTH: Hoàng Văn Tám 117 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Hình 5-25 Vị trí cấu tạo rơ le Dây dẫn cáp mềm không làm ảnh hưởng tới quay phao Tiếp điểm phao dùng để báo tín hiệu, tiêp điểm dùng để cắt máy cắt Phao đặt phần vỏ rơle, phao ngang mức ống nối từ máy biến áp đến bình dẫn dầu, cho dầu chuyển động làm ảnh hưởng đến b) Nguyên lý tác động bảo vệ Rơle đặt thấp mức dầu bình dẫn dầu, rơle ln ln đầy dầu Các phao ln ln đẩy lên phía tới vị trí cao phụ thuộc vào cách kẹp vào trục, vị trí tiếp điểm mở Khi cố nhẹ sinh chậm tạo bọt khí nhỏ chuyển động phía bình dãn dầu, qua rơle, bọt khí điền kín phần vỏ rơle, đẩy dầu tụt xuống Tuỳ theo giảm mức dầu, tiếp điểm (số 1) khởi động, sau khoảng thời gian, phụ thuộc vào cường độ tạo bọt khí, phao đạt tới vị trí mà tiếp điểm rơle đóng lại, báo tín hiệu SVTH: Hồng Văn Tám 118 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường Sơ đồ bảo vệ ro le SVTH: Hoàng Văn Tám 119 K205520216596 Đồ Án Môn Học Hệ Thống Cung Cấp Điện GVHD: TS Nguyễn Minh Cường TÀI LIỆU THAM KHẢO Hệ thống cung cấp điện xí nghiệp cơng nghiệp đô thị nhà cao tầng ( Tài liệu ) – Nguyễn Công Hiền - Nhà XBKH KT Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4kV đến 500kV ( Tài liệu ) – Ngô Hồng Quang – Nhà XBKH KT SVTH: Hoàng Văn Tám 120 K205520216596