ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP 110KV THẠCH LINH Giáo viên hướng dẫn PHAN HỒNG THỊNH

I.Trường: ĐHBK Hà Nội, Bộ môn HỆ THỐNG ĐIỆN II.Giáo viên hướng dẫn: PHAN HỒNG THỊNH III.Đề tài: TÍNH TOÁN BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO ĐƯỜNG DÂY VÀ TRẠM BIẾN ÁP 110/35 kV THẠCH LINH VI. Các nội dung chính: 1) Tính toán bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào trạm biến áp 110/35kV. 2) Tính toán nối đất an toàn và nối đất chống sét cho trạm biến áp 110/35kV. 3) Tính toán chỉ tiêu chống sét cho đường dây 110kV. 4) Tính toán bảo vệ chống sóng truyền từ đường dây tới trạm biến áp phía 110kV.

(Sơ đồ mặt bằng cho trong hình vẽ kèm theo dưới đây)

Số liệu ban đầu gồm:

- Điện trở suất của đất 4

II, Chương II: Tính toán hệ thống nối đất trạm biến áp 110/35 kV

IV, Chương IV: Tính toán bảo vệ chống sóng truyền vào trạm biến áp

từ đường dây 110 kV

Ngày giao nhiệm vụ thiết kế:

Ngày hoàn thành thiết kế:

Giáo viên hướng dẫn

PHAN HỒNG THỊNH

11m 11m

6m 6m

6m 6m

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Khâm

LỜI NÓI ĐẦUCùng với sự phát triển của khoa học thì điện năng là nguồn năng lượng hết sức

quan trọng đối với mọi lĩnh vực Nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện

đại hoá nên điện năng góp một phần đáng kể đối với sự nghiệp công nghiệp hoá

hiện đại hoá đất nước

Để đảm bảo cung cấp điện liên tục và chất lượng tốt thì bảo vệ và chống sét cho

hệ thống điện có một vị trí rất quan trọng Trong phạm vi đồ án thiết kế chúng ta

Chương III: Tính chỉ tiêu chống sét cho đường dây 110 kV.

Chương IV: Tính bảo vệ chống sóng truyền từ đường dây110 kV vào trạm.

Từ việc hoc tập, nghiên cứu, tính toán đồ án này rút ra được một số kết luận

sau:

Quá trình học tập cùng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân đặc biệt là sự hướng

dẫn tận tình của thầy giáo Phan Hồng Thịnh bản đồ án này đã được hoàn thành

Nhưng do thời gian có hạn, cùng với sự thiếu sót về kinh nghiệm thực tế nên sẽ

không tránh khỏi những thiếu sót cần bổ sung

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã giúp đỡ hướng dẫn cho em hoàn

thành bản đồ án này

Sinh viên thực hiện Nguyễn Văn Khâm

Việt Nam là nước nhiệt đới mưa nhiều có độ ẩm cao và sét hoạt động mạnh, số

ngày sét trong 1 năm từ 50 ữ 100 ngày Sét rất nguy hiểm và có thể sẽ đưa đến những

hậu quả hết sức nghiêm trọng nếu như các thiết bị điện của trạm phân phối điện ngoài

trời bị sét đánh trực tiếp Vì khi sét đánh trực tiếp vào các công trình sẽ gây tăng áp trên

các thiết bị, phá hỏng cách điện và có thể dẫn đến phóng điện sang các thiết bị khác ở

xung quanh, gây nên hư hỏng và đồng thời có thể làm ngừng việc cung cấp điện toàn bộ

trong một thời gian dài làm thiệt hại về kinh tế, ảnh hưởng trực tiếp tới các ngành sản

xuất và sinh hoạt của nhân dân, mà hầu hết các trạm đều được xây dựng ở ngoài trời Nếu

không có biện pháp bảo vệ thì nguy cơ rủi ro sẽ rất cao Do vậy cần thiết phải bảo vệ

chống sét đánh trực tiếp

Để bảo vệ chống sét đánh trực tiếp vào trạm biến áp người ta thường đặt cột thu sét

hoặc dây thu sét Cột thu sét là thiết bị không phải để tránh sét mà ngược lại dùng để thu

hút phóng điện sét về phía nó bằng cách sử dụng các mũi nhọn nhân tạo sau đó dẫn dòng

điện sét xuống đất

Sử dụng các cột thu sét với mục đích là để sét đánh chính xác vào một điểm định

sẵn trên mặt đất chứ không phải là vào điểm bất kỳ nào trên công trình Cột thu sét tạo ra

một khoảng không gian gần cột thu sét (trong đó có vật cần bảo vệ), ít có khả năng bị sét

đánh gọi là phạm vi bảo vệ

2 CáC YÊU CầU Kỹ THUậT

1)Tất cả các thiết bị bảo vệ cần phải được nằm trọn trong phạm vi an toàn của hệ

thống bảo vệ Tuỳ thuộc vào đặc điểm mặt bằng trạm và các cấp điện áp mà hệ thống các

cột thu sét có thể được đặt trên các độ cao có sẵn của công trình như xà, cột đèn chiếu

sáng hoặc được đặt độc lập

- Khi đặt hệ thống cột thu sét trên bản thân công trình, sẽ tận dụng được độ cao vốn

có của công trình nên sẽ giảm được độ cao của hệ thống thu sét Tuy nhiên điều kiện đặt

hệ thống thu sét trên các công trình mang điện là phải đảm bảo mức cách điện cao và trị

số điện trở tản của bộ phận nối đất bé

+Đối với trạm biến áp ngoài trời từ 110 kV trở lên do có cách điện cao (khoảng

cách các thiết bị đủ lớn và độ dài chuỗi sứ lớn) nên có thể đặt cột thu sét trên các kết cấu

của trạm Tuy nhiên các trụ của kết cấu trên đó có đặt cột thu sét thì phải nối đất vào hệ

thống nối đất của trạm phân phối Theo đường ngắn nhất và sao cho dòng điện iskhuyếch

tán vào đất theo 3- 4 cọc nối đất Ngoài ra ở mỗi trụ của kết cấu ấy phải có nối đất bổ

sung để cải thiện trị số điện trở nối đất nhằm đảm bảo điện trở không quá 4Ω

+Nơi yếu nhất của trạm biến áp ngoài trời điện áp 110 kV trở lên là cuộn dây của

MBA Vì vậy khi dùng chống sét van để bảo vệ MBA thì yêu cầu khoảng cách giữa hai

điểm nối đất vào hệ thống nối đất của hệ thống thu sét và vỏ MBA theo đường điện phải

lớn hơn 15m

- Khi đặt cách ly giữa hệ thống thu sét và công trình phải có khoảng cách nhất định,

nếu khoảng cách này quá bé thì sẽ có phóng điện trong không khí và đất

2) Phần dẫn điện của hệ thống thu sét có phải có tiết diện đủ lớn để đảm bảo thoả

mãn điều kiện ổn định nhiệt khi có dòng điện sét đi qua By Giangdt

3 phạm vi bảo vệ của hệ thống thu sét

3.1 Phạm vi bảo vệ của cột thu sét

1) Phạm vi bảo vệ của một cột thu sét độc lập.

Phạm vi bảo vệ của một cột thu sét là miền được giới hạn bởi mặt ngoài của hình

chóp tròn xoay có đường kính xác định bởi công thức

)hh(h

h1

6,1

rx: bán kính của phạm vi bảo vệ

Để dễ dàng và thuận tiện trong tính toán thiết kế thường dùng phạm vi bảo vệ dạng

dạng đơn giản hoá với đường sinh của hình chóp có dạng đường gãy khúc được biểu diễn

như hình vẽ dưới đây

a' b

c

a

h 0,8h

0,2h

0,75h

1,5h

R

Hình 1.1: Phạm vi bảo vệ của một cột thu sét

Bán kính bảo vệ ở các mức cao khác nhau được tính toán theo công thức sau

h-1,5.h.(1

+ Nếu h  2h thì r 0,75.h.(1- hx) ( 1 – 3 )

Chú ý:

Các công thức trên chỉ đúng trong trường hợp cột thu sét cao dưới 30m Hiệu quả của cột

thu sét cao quá 30m có giảm sút do độ cao định hướng của sét giữ hằng số Có thể dùng các

công thức trên để tính phạm vi bảo vệ nhưng phải nhân với hệ số hiệu chỉnh p Với

h

5,5

p

và trên hình vẽ dùng các hoành độ 0,75hp và 1,5hp

2) Phạm vi bảo vệ của hai hay nhiều cột thu sét.

Phạm vi bảo vệ của hai cột thu sét kết hợp thì lớn hơn nhiều so với tổng phạm vi bảo vệ

của hai cột đơn Nhưng để hai cột thu sét có thể phối hợp được thì khoảng cách a giữa hai cột

thì phải thoả mãn điều kiện a < 7h (h là chiều cao của cột)

Phạm vi bảo vệ của hai cột thu sét có cùng độ cao.

- Khi hai cột thu sét có cùng độ cao h đặt cách nhau khoảng cách a (a < 7h) thì độ

cao lớn nhất của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét hođược tính như sau:

7

a- h

Sơ đồ phạm vi bảo vệ của hai cột thu sét có chiều cao bằng nhau

h 0,2h

h(1 h1,5r

o

x o

x o

Chú ý:

Khi độ cao của cột thu sét vượt quá 30m thì ngoài các hiệu chỉnh như trong phần chú ý

của mục 1 thì còn phải tính hotheo công thức:

p7

a-h

Phạm vi bảo vệ của hai cột thu sét có độ cao khác nhau.

Giả sử có hai cột thu sét : cột 1 có chiều cao h1, cột 2 có chiều cao h2và

h1> h2 Hai cột cách nhau một khoảng là a

Trước tiên vẽ phạm vi bảo vệ của cột cao h1, sau đó qua đỉnh cột thấp h2vẽ đường

thẳng ngang gặp đường sinh của phạm vi bảo vệ của cột cao tại điểm 3 Điểm này được

xem là đỉnh của cột thu sét giả định, nó sẽ cùng với cột thấp h2, hình thành đôi cột ở độ

cao bằng nhau và bằng h2với khoảng cách là a’ Phần còn lại giống phạm vi bảo vệ của

Một nhóm cột sẽ hình thành 1 đa giác và phạm vi bảo vệ được xác định bởi toàn bộ

miền đa giác và phần giới hạn bao ngoài giống như của từng đôi cột

a b

Vật có độ cao hxnằm trong đa giác hình thành bởi các cột thu sét sẽ được bảo vệ nếu

thoả mãn điều kiện:

D ha= 8.(h - hx) ( 1 – 8 )Với D là đường tròn ngoại tiếp đa giác hình thành bởi các cột thu sét

Chú ý:

Khi độ cao của cột lớn hơn 30m thì điều kiện bảo vệ cần được hiệu chỉnh theo p

D  ha.p= 8.(h - hx).p ( 1 – 9 )

4 mô tả trạm biến áp thạch linh cần bảo vệ

Trạm Thạch Linh có tổng diện tích S = 4555m2, gồm hai phần 110kV và 35kV Tại trung

tâm của trạm đặt hai máy biến áp T1và T2

- Phía 110kV bao gồm 2 lộ dây đến và xà đỡ Độ cao của các xà cần bảo vệ là 11 m

- Phía 35kV bao gồm 5 lộ dây ra và các xà đỡ Độ cao của các xà cần bảo vệ là 8 m và

6m

Sinh viªn thùc hiÖn: NguyÔn V¨n Kh©m 7

7,000m 5,000m 5,000m 5,000m 5,000m 5,000m 5,000m 5,000m 2m 6,000m

3,5m 3,5m 4,000m 2,000m 5,000m

5,000m 2,000m

18,000m

87,000m 43,000m

5,000m 9,000m 9,000m 9,000m 5,000m

37,000m

3,000m

5,025m 1,5m 4,5m

4,5m 3,000m 3,5m 2,5m 4,5m

6,5m

4,5m

5,000m 2,000m

11m 11m

6m 6m

6m 6m

Sinh viªn thùc hiÖn: NguyÔn V¨n Kh©m 8

5,000m 2,000m

18,000m

87,000m 43,000m

5,000m 9,000m 9,000m 9,000m 5,000m

37,000m

3,000m

5,025m 1,5m 4,5m

4,5m 3,000m 3,5m 2,5m 4,5m

6,5m

4,5m

5,000m 2,000m

8 9

10

11m 11m

11m 11m

6m 6m

6m 6m

5.1.1 Tính độ cao tác dụng của cột thu sét

Để tính được độ cao tác dụng hacủa các cột thu sét, trước hết cần xác định đường kính

D của đường tròn ngoại tiếp tam giác (hoặc tứ giác) qua 3 (hoặc 4) đỉnh cột

Để cho toàn bộ diện tích giới hạn bởi tam giác (hoặc tứ giác) đó được bảo vệ thì D  8

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (3,4,5) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Đường kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác là:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (3,5,8) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (5,6,7,8) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn bởi

chúng phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (2,3,8) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (2,8,9) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (7,8,9) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (1,2,9,10) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn

bởi chúng phải thoả mãn điều kiện:

5.1.2 Chọn độ cao tác dụng cho toàn trạm biến áp.

Sau khi tính toán độ cao tác dụng chung cho các nhóm cột thu sét như ở trên, ta chọn

độ cao tác dụng cho toàn trạm như sau:

h = ha+ hx= 4,5 + 6 = 10,5(m)

- Phía 110kV:

Độ cao tác dụng: ha= 4,5 m

Độ cao lớn nhất cần bảo vệ là: hx= 11m

Do đó, độ cao của các cột thu sét phía 110kV là: h = ha+ hx= 4,5 + 11 = 15,5 (m)

5.1.4 Kiểm tra điều kiện phóng điện cho các cột độc lập ở phương án 1

Phía 110kV có 2 cột 5 và 8 bố trí độc lập dó đo ta tiến hành kiểm tra điều kiện phóng điện:

S

cpk

V E

V

Trong đó : Cường độ cách điện của không khí Ecpk= 500kV/m

IS– Biên độ dòng điện sét (IS= 150 kA)

Rđ– Điện trở nối đất của cột thu lôi Rđ= 10Ω

L - Điện cảm phần dây dẫn có chiều dài bằng hx

L0– Điện cảm đơn vị của cột (L0= 1,7àH/m )

hX– Chiều cao của xà cần bảo vệ phía 110kV ( hX= 11 m )

a – Độ dốc của dòng điện sét ( a = 30kA /às )

k

150.10+30.1,7.11S

500

cpk

V

E

≥ = = 4,12 (m) < Sk= 11,18 (m) Thỏa mãn điều kiện

+ ) Phóng điện trong đất: Sd S. d

cpd

I R E

≥ với Cường độ cách điện của đất Ecpd= 300kV/m

300

≥ =5 (m) <Sd= 10 (m) Thỏa mãn điều kiện

5.1.5 Bán kính bảo vệ của cột thu sét ở các độ cao cần bảo vệ h x tương ứng

Bán kính bảo vệ của các cột cao 15,5 m

X x

h

m h

Ta có khoảng cách từ cột 9 đến cột giả tưởng 7’ là

- Bán kính của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét ở độ cao 8(m):

h

m h

- Bán kính của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét ở độ cao 11(m):

m h

- §é cao lín nhÊt cña khu vùc b¶o vÖ gi÷a hai cét:

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Khâm 21

8 9

10

11m 11m

11m 11m

6m 6m

6m 6m

8m

8m

phạm vi bảo vệ ở độ cao 6m phạm vi bảo vệ ở độ cao 6m

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Khâm 22

5.2 Phương án 2

7m 5m 5m 5m 5m 5m 5m 5m 2m 6m

3,5m 3,5m 4m 2m 5m 5m 2m

18m

87m 43m

5m 9m 9m 9m 5m

37m

3m

5m 1,5m 4,5m 4,5m 3m 3,5m 2,5m 4,5m 6,5m 4,5m 5m 2m

18m 3m

11 12

11m 11m

11m 11m

6m 6m

6m 6m

5.2.1Tính độ cao tác dụng của cột thu sét

Để tính được độ cao tác dụng hacủa các cột thu sét, trước hết cần xác định đường kính

D của đường tròn ngoại tiếp tam giác (hoặc tứ giác) qua 3 (hoặc 4) đỉnh cột

Để cho toàn bộ diện tích giới hạn bởi tam giác (hoặc tứ giác) đó được bảo vệ thì D  8

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (4,5,6,9) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Đường kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác là:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (7,8,9) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (6,7,8) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn bởi

chúng phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (3,4,9,10) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn

bởi chúng phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 3 cột (8,9,10) bảo vệ được hoàn toàn diện tích của chúng

phải thoả mãn điều kiện:

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (1,2,11,12) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn

bởi chúng phải thoả mãn điều kiện:

2 2 2 2

D = a +b = 15 +19, 5 = 24,6 (m)

- Độ cao tác dụng để nhóm 4 cột (2,3,10,11) bảo vệ được hoàn toàn diện tích giới hạn

bởi chúng phải thoả mãn điều kiện:

5.2.2 Chọn độ cao tác dụng cho toàn trạm biến áp.

Sau khi tính toán độ cao tác dụng chung cho các nhóm cột thu sét như ở trên, ta chọn

độ cao tác dụng cho toàn trạm như sau:

h = ha+ hx= 4 + 6 = 10(m)

- Phía 110kV:

Độ cao tác dụng: ha= 4,5 m

Độ cao lớn nhất cần bảo vệ là: hx= 11m

Do đó, độ cao của các cột thu sét phía 110kV là: h = ha+ hx= 4,5 + 11 = 15,5 (m)

5.2.4 Kiểm tra điều kiện phóng điện cho các cột độc lập ở phương án 2

Phía 110kV có 2 cột 6 và 9 bố trí độc lập dó đo ta tiến hành kiểm tra điều kiện phóng điện:

1 k

S

cpk

V E

V

Trong đó : Cường độ cách điện của không khí Ecpk= 500kV/m

IS– Biên độ dòng điện sét (IS= 150 kA)

Rđ– Điện trở nối đất của cột thu lôi Rđ= 10Ω

L - Điện cảm phần dây dẫn có chiều dài bằng hx

L0– Điện cảm đơn vị của cột (L0= 1,7àH/m )

hX– Chiều cao của xà cần bảo vệ phía 110kV ( hX= 11 m )

a – Độ dốc của dòng điện sét ( a = 30kA /às )

k

150.10+30.1,7.11S

500

cpk

V

E

≥ = = 4,12 (m) < Sk= 11,18 (m) Thỏa mãn điều kiện

+ ) Phóng điện trong đất: Sd S. d

cpd

I R E

≥ với Cường độ cách điện của đất Ecpd= 300kV/m

150.10

S

300

≥ =5 (m) <Sd= 10 (m) Thỏa mãn điều kiện

5.2.5 Bán kính bảo vệ của cột thu sét ở các độ cao cần bảo vệ h x tương ứng

Bán kính bảo vệ của các cột cao 15,5 m

(Các cột 2,10,11,12phía 35kV)Cột 2 ngoài bảo vệ cho xà cao 6m còn bảo vệ cho xà cao 8m ta có:

- Bán kính của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét ở độ cao 11m là 1,45 m

- Bán kính của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét ở độ cao 6m là 8,14 m

Xét cặp cột thu sét 5-6 :

Như tính toán trong phương án 1

- Bán kính của khu vực bảo vệ giữa hai cột thu sét ở độ cao 11m là 1,29 m

m h

3 1 4

h

m h

h

m h

m h

h

m h

m h

m h

Cả hai phương án đều được chấp nhận về mặt kỹ thuật

Phương án 1: sử dụng 10 cột thu sét với tổng chiều dài là 77 m

Phương án 2: Sử dụng 12 cột thu sét với tổng chiều dài là 83 m

So sánh cả hai phương án ta chọn phương án 1 làm phương án tính toán cho các phần

sau

Sinh viªn thùc hiÖn: NguyÔn V¨n Kh©m 34

11 12

11m 11m

11m 11m

6m 6m

6m 6m

Chương II :Tính Toán Nối Đất Cho Trạm Biến áp 110/35kv

1 Khái niệm chung :

Nhiệm vụ của nối đất là tản dòng điện xuống đất để đảm bảo cho điện thế

trên vật nối đất có trị số bé Trong hệ thống điện có 3 loại nối đất khác nhau :

Nối đất làm việc

Nối đất an toàn

Nối đất chống sét

1 Nối đất làm việc: Nối đất làm việc là loại nối đất có nhiệm vụ đảm bảo

sự làm việc bình thường của thiết bị, hoặc một số bộ phận của thiết bị theo chế độ

làm việc đã được quy định sẵn Loại nối đất này bao gồm :

Nối đất điểm trung tính máy biến áp trong hệ thống có điểm trung tính nối đất

Nối đất của máy biến áp đo lường và của kháng điện bù ngang trên đường dây tải

điện

2 Nối đất an toàn: Nối đất an toàn có nhiệm vụ bảo đảm an toàn cho người

khi cách điện của thiết bị điện bị hỏng Thực hiện nối đất an toàn bằng cách đem

nối đất mọi bộ phận kim loại bình thường không mang điện (vỏ máy,thùng máy

biến áp,máy cắt điện ,các giá đỡ kim loại ,chân sứ ) khi cách điện bị hư hỏng

trên các bộ phần này xuất hiện điện thế nhưng do đã được nối đất nên giữ được

mức điện thế thấp do đó đảm bảo được an toàn cho người khi tiếp xúc với chúng

3.Nối đất chống sét: Nối đất chống sét nhằm tản dòng điện sét trong đất

(khi có sét đánh vào cột thu sét , hoặc trên đường dây ) để giữ cho điện thế tại mọi

điểm trên thân cột không quá lớn, hạn chế được các phóng điện ngược tới các

công trình cần bảo vệ

* Nhìn chung ở các nhà máy điện và trạm biến áp về nguyên tắc là phải

tách rời các hệ thống nối đất nói trên để đề phòng khi có dòng điện ngắn mạch

lớn hay dòng điện sét đi vào hệ thống nối đất làm việc sẽ không gây điện thế cao

trên hệ thống nối đất an toàn Tuy nhiên trong thực tế điều đó khó thực hiện vì

nhiều lí do, cho nên ta chỉ dùng một hệ thống nối đất chung cho các nhiệm vụ

Song hệ thống nối đất chung phải đảm bảo yêu cầu của các thiết bị khi có dòng

ngắn mạch chạm đất lớn do vậy yêu cầu điện trở nối đất phải nhỏ Điện trở nối

đất của hệ thống này yêu cầu không được vượt quá 0,5Ω

Khi điện trở nối đất càng nhỏ thì có thể tản dòng điện với mật độ lớn, tác dụng

của nối đất tốt hơn an toàn hơn Nhưng để đạt được trị số điện trở nối đất nhỏ thì

rất tốn kém do vậy trong tính toán ta phải thiết kế sao cho kết hợp được cả hai yếu

tố là đảm bảo về kỹ thuật và hợp lý về kinh tế

4 Các số liệu dùng để tính toán nối đất

Theo đề tài điện trở suất đo được của đất:

ρđ= 0,82.104Ω.cm =0,82.102Ω.m

Điện trở nối đất cột đường dây: Rc = 10Ω

Trong thực tế đất là một môi trường phức tạp không đồng nhất về kết cấu cũng

như về thành phần , do đó điện trở suất của đất sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố

,thành phần ,độ ẩm,nhiệt độ Do khí hậu các mùa thay đổi nên độ ẩm ,nhiệt độ

của đất luôn thay đổi Do đó trong quá trình tính toán nối đất,giá trị điện trở suất

của đất cần phải được hiệu chỉnh theo hệ số mùa

Bảng 2 – 1: Hệ số Kmùa

An toàn và làm việc Thanh ngang,chôn sâu 0,8 m 1,6

Cọc dài 2ữ3 m,chôn sâu 0,8 m 1,4

Chống sét Thanh ngang chôn sâu 0,8 m 1,25

Cọc dài 2ữ3 m,chôn sâu 0,8 m 1,15

Dây chống sét sở dụng loại C- 70 có điện trở đơn vị là: Ro= 2,38Ω/km

Chiều dài khoảng vượt đường dây là: Đối với 110kV: lkv= 192 m

Một số yêu cầu về kỹ thuật của điện trở nối đất :

Trị số điện trở nối đất càng bé thì tác dụng của nối đất càng cao Nhưng việc

giảm trị số điện trở nối đất sẽ làm tăng giá thành xây dựng vì số lượng kim loại

tăng do đó phải qui định trị số cho phép của điện trở nối đất

Đối với hệ thống nối đất làm việc thì trị số của nó phải thoả mãn các yêu cầu

của tình trạng ,làm việc theo quy trình thì:

• Đối với các thiết bị điện nối đất trực tiếp, yêu cầu điện trở nối đất phải

thoả mãn: R≤0,5Ω

• Đối với các thiết bị có điểm trung tính không trực tiếp nối đất thì:

Ω

≤I

R 250

• Đối với hệ thống có điểm trung tính cách điện với đất và chỉ có một hệ

thống nối đất dùng chung cho cả thiết bị cao áp và hạ áp thì:

Ω

≤I

125R

nhưng không được vượt quá 10Ω

Khi lưới điện không đặt cuộn dập hồ quang thì dòng điện I sẽ là dòng điện

điện dung của toàn lưới:

I = 3Uph.ω.C

Uph: điện áp pha