tính ngắn mạch trong mạng điện xí nghiệp công nghiệp

Chư¬ng 5 TÍNH NGẮN MẠCH TRONG MẠNG ĐIỆN XNCN 8:50 AM 1 8:50 AM 2 Ngắn mạch là gì? Nguyên nhân gây ra ngắn mạch:  Cách điện già hóa  Quá điện áp nội bộ và quá điện áp khí quyển,  Thao tác nhầm lẫn,  Các nguyên nhân khác. KHÁI NIỆM CHUNG 8:50 AM 3 Ngắn mạch gây ra những ảnh hưởng gì cho thiết bị và HTĐ? Phát nóng cục bộ gây hư hỏng thiết bị, cháy nổ Sinh ra lực cơ khí lớn làm biến dạng thanh dẫn, vỡ sứ, tụt vòng dây… Gây sụt áp lưới điện làm cho ĐC ngừng quay, Mất cân bằng công suất dẫn đến mất ổn định HT, gián đoạn cung cấp điện, Nhiễu loạn đường dây thông tin… KHÁI NIỆM CHUNG Tính toán ngắn mạch để làm gì? Lựa chọn trang thiết bị phù hợp, Tính toán, chỉnh định bảo vệ rơ le và các thiết bị bảo vệ khác, Lựa chọn sơ đồ thích hợp để giảm dòng điện ngắn mạch, Lựa chọn các thiết bị hạn chế dòng điện ngắn mạch, Phân tích quá trình điện từ và điện cơ. 8:50 AM 4 KHÁI NIỆM CHUNG Hệ thống 3 pha đối xứng: u A = U m sin( t + ); u B = U m sin( t + - 120 0 ); u C = U m sin( t + + 120 0 ); 8:50 AM 5 i A = I m sin( t + - ); i B = I m sin( t + - - 120 0 ); i C = I m sin( t + - + 120 0 ); CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH - Phía không nguồn: 8:50 AM 6 CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH - Phía có nguồn: - Nghiệm của phương trình có dạng 8:50 AM 7 tdck T t N N m A iie.C)t(Sin. Z U i CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH - Hằng số C: - Dòng điện ngắn mạch có dạng: 8:50 AM 8 CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH - Dòng điện xung kích 8:50 AM 9 21e1k T 01,0 xk Nmxk T 01,0 Nm T 01,0 )0(tdNmxk I.ke1Ie.IIi aa CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH  Khi ngắn mạch trên thanh cái lấy điện trực tiếp từ máy phát có công suất trung bình và lớn lấy K xk = 1,8 1,9;  Khi ngắn mạch trong mạng điện cao áp (>1000V), bỏ qua điện trở của các phần tử thì lấy K xk = 1,5 1,6;  Khi ngắn phía mạch thứ cấp máy biến áp phân phối có công suất đến 1000kVA thì lấy K xk =1,3. 8:50 AM 10 21e1k T 01,0 xk CÁC THÀNH PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH [...]... 3.U m Mt s c im ca ng cong tớnh toỏn: 1 Các đờng cong tính toán chỉ vẽ X*tt 2 Khi X*tt 28 3 1 h đờng cong tính toán ging nhau 8:50 AM TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON Phng phỏp 1 bin i: Khi các điều kiện từ nguồn tới điểm ngắn mạch gần giống nhau: Xtđ X2 X1 S1 S2 Stđ N N S1.X1 - Với điều kiện nhập nguồn: S2 X 2 0,4 2,5 Chú ý: - Nếu X1, X2 đợc tính trong hệ đơn vị tơng đối định mức mà X1 v X2 u > 3 có... xk 1) 2 I"2 I Nm I" 2 I" 1 2(k xk 1) 2 Cụng sut ngn mch SN: 11 8:50 AM CC H N V TRONG TNH TON NGN MCH H n v nh mc: Um; Im; Sm H n v tng i nh mc: H n v c bn: Zcb U cb 3.I cb 2 U cb Scb H n v tng i c bn: U*(cb) Z*cb 12 U ; U cb Z Z cb I*(cb) Scb Z 2 ; U cb I Icb ; S*cb S Scb 3UI 3U cb I cb U *cb I *cb 8:50 AM CC H N V TRONG TNH TON NGN MCH Chn cụng sut v in ỏp c bn: Cụng sut: Scb = 10, 100, 1000... nguồn: S2 X 2 0,4 2,5 Chú ý: - Nếu X1, X2 đợc tính trong hệ đơn vị tơng đối định mức mà X1 v X2 u > 3 có thể nhập đợc nguồn mà không cần xét điều kiện - Không đợc nhập nguồn có sức điện động không đổi (SHT = X*tt>3) với nguồn có điện kháng X*tt < 3 29 8:50 AM , TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON Phng phỏp nhiu bin i: Khi iu kin nhp ngun khụng tha món ta cú bi toỏn Nhiu bin i E2 E1 X2 n IN i 1 En I Ni X1... s thay th, trong ú in khỏng ca cỏc phn t tớnh theo h n v tng i c bn, B4 n gin húa s v dng ti gin (1 bin i hoc nhiu bin i).Phõn nhúm ngun: - Nhúm mỏy phỏt nhit in (gn im N), - Nhúm mỏy phỏt thy in (gn im N), - Nhúm H thng, mỏy phỏt xa im ngn mch (X*tt >3) 31 8:50 AM TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON B5 i in khỏng tng sang h n v tng i nh mc, X*tt X*(cb) Sm Scb B6 Xỏc nh dũng in ngn mch trong h n v... XF/2 b) XC XB3 XH XF XC XT XT XF XK N3 XB XH 3 XF XF c) 8:50 AM TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON Gii thiu cỏch xõy dng ng cong tớnh toỏn: Um ~ F Ipt + IN Um EF IN XN Xd N XN N Spt = 0,8+j0,6 Ipt Spt Trong ú: X tt X"d X N c qui i sang h n v tng i nh mc (X*tt) => Xõy dng ng cong: 26 EF IN Xtt N I*N (t) = f(X*tt; t) 8:50 AM TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON MF nhit in MF thy in X*N(0)=2 27 X*tt=0,5 8:50... H 18 2 U NC % U mC Scb ; X*BA (cb)C 2 100 SmC U cbC 2 U NH % U mH Scb ; X*BA (cb) H 2 100 SmH U cbH U NH % Scb 100 SmH 8:50 AM THễNG S CA CC PHN T Khỏng in: X*K (cb) X K % U dm 3Icb 100 3Idm U cb Trong ddo: X K % 19 X K % U dm Icb ; 100 U cb Idm X*K (cb) X K % Icb 100 Idm L.Idm U dm pha 8:50 AM BIN I NG TR S - Nhỏnh ni tip: X t X1 X 2 X n X1 X2 Xn Xt - Nhỏnh song song: 1 X t 1 X1 1 1 X2 Xn... tng i nh mc, - Nu X*tt 3 => tra ng cong tớnh toỏn => I*N (t) - Nu X*tt > 3 hoc ngun HT (SHT = ) => tớnh trc tip: I*N ( t ) 32 1 X*tt 8:50 AM TNH NGN MCH BNG H NG CONG TNH TON B7 Xỏc nh dũng in ngn mch trong h n v cú tờn (kA): I N (t) Vi: I*N ( t ).Im Im Sm 3.U tb Chỳ ý: - Nu tớnh trc tip (khụng s dng c ng cong) I N (t) I" I Im X*tt Icb X*(cb) vi Icb Scb 3.U cb - Tớnh ngn mch cp in ỏp no thỡ ly Utb . DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH  Trị hiệu dụng của dòng điện ngắn mạch:  Trị hiệu dụng của dòng ngắn mạch xung kích:  Với I” là dòng điện ngắn mạch siêu quá độ:  Công suất ngắn mạch. Chư¬ng 5 TÍNH NGẮN MẠCH TRONG MẠNG ĐIỆN XNCN 8:50 AM 1 8:50 AM 2 Ngắn mạch là gì? Nguyên nhân gây ra ngắn mạch:  Cách điện già hóa  Quá điện áp nội bộ và quá điện áp khí. PHẦN CỦA DÒNG ĐIỆN NGẮN MẠCH  Khi ngắn mạch trên thanh cái lấy điện trực tiếp từ máy phát có công suất trung bình và lớn lấy K xk = 1,8 1,9;  Khi ngắn mạch trong mạng điện cao áp