BẢO vệ RƠLE TRONG MẠNG điện xí NGHIỆP CÔNG NGHIỆP

Chương VII BẢO VỆ RƠLE TRONG MẠNG ĐIỆN XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP VII.1. YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN - Mục tiêu: + Sinh viên phải nắm được cách trang bị và tính toán bảo vệ bằng rơle cho hệ thống cung cấp điện. - Nhiệm vụ của sinh viên: + Đọc trước giáo trình + Tham gia các giờ học trên lớp.Tự nghiên cứu các tài liệu tham khảo có liên quan. + Chuẩn bị trước các câu hỏi vướng mắc (nếu có). + Phải tóm tắt và nắm được nội dung chính của chương. Vì sao phải thiết kế bảo vệ rơle? Các yêu cầu cơ bản khi thiết kế bảo vệ rơle? Các dạng đặc tính của bảo vệ rơle? Bảo vệ rơle cho TBA? + Phải chuẩn bị nội dung thảo luận theo yêu cầu. VII.2 QUY ĐỊNH HÌNH THỨC HỌC TRONG MỖI NỘI DUNG NHỎ NỘI DUNG HÌNH THỨC HỌC Ch¬ng 7: B¶o vÖ r¬le trong m¹ng ®iÖn 7.1. Những vấn đề cơ bản của bảo vệ rơle Giảng, thảo luận nhỏ 7.2. Bảo vệ cho máy biến áp điện lực sử dụng rơ le số Giảng,thảo luận nhỏ 7.3. Bảo vệ cho đường dây trên không sử dụng rơ le số Giảng,thảo luận nhỏ Bài tập và nội dung thảo luận Thảo luận VII.3. CÁC NỘI DUNG CỤ THỂ A. PHẦN LÝ THUYẾT §7.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA BẢO VỆ RƠLE 7.1.1. Mục đích của bảo vệ rơle Trong quá trình vận hành hệ thống cung cấp điện không thể tránh khỏi các sự cố và các chế độ làm việc không bình thường của các phần tử trong hệ thống. Phần lớn các sự cố đều làm tăng dòng điện và giảm điện áp trong một số phần tử hay một vùng của hệ thống điện. - Dòng điện tăng lên sẽ sinh ra lực điện động và nhiệt lượng quá mức cho phép, làm hư hỏng các thiết bị điện ở vị trí sự cố và gây nguy hiểm cho các thiết bị điện khác có dòng sự cố chạy qua. - Điện áp giảm xuống sẽ phá huỷ sự làm việc bình thường của các hộ tiêu thụ, sự ổn định của các máy phát điện đang làm việc song song cũng như toàn hệ thống. Các chế độ làm việc không bình thường do điện áp và tần số giảm xuống sẽ ảnh hưởng tới các chế độ làm việc bình thường của các thiết bị điện và có nguy cơ làm mất ổn định của hệ thống. Những hậu quả nguy hiểm trên có thể khắc phục được nếu phát hiện kịp thời các sự cố, các chế độ làm việc không bình thường và có biện pháp sử lý nhanh chóng. Để thực hiện nhiệm vụ trên người ta đã sử dụng các thiết bị bảo vệ như cầu chì, áp tô mát, rơle và tự động hoá. Trong đó tiến bộ nhất là bảo vệ rơle. Bảo vệ rơle là một dạng cơ bản của tự động hoá, thiếu nó hệ thống cung cấp điện không thể làm việc bình thường và tin cậy. Bảo vệ rơle thực hiện việc kiểm tra liên tục các trạng thái và các chế độ làm việc của tất cả các phần tử trong hệ thống để có những phản ứng thích hợp khi xuất hiện sự cố hay những chế độ làm việc không bình thường. - Khi xuất hiện sự cố, bảo vệ rơle sẽ nhanh chóng hạn chế sức tàn phá của nó bằng cách cô lập điểm sự cố hoặc loại trừ các phần tử bị sự cố ra khỏi mạng điện sau một khoảng thời gian đủ nhỏ kể từ khi phát hiện. - Khi xuất hiện chế độ làm việc không bình thường, tuỳ theo từng mức độ mà bảo vệ rơle tiến hành những thao tác cần thiết để phục hồi chế độ làm việc bình thường hoặc báo tín hiệu cho công nhân vận hành biết tình trạng làm việc không bình thường của mạng điện hoặc thiết bị điện. Trong hệ thống điện hiện đại bảo vệ rơle gắn liền với các hệ thống tự động hoá nhằm phục hồi nhanh chóng chế độ làm việc bình thường của các hộ tiêu thụ. Các hệ thống tự động hoá thường gặp như: - Thiết bị tự động đóng lặp lại. - Thiết bị tự động đóng nguồn dự phòng và các thiết bị dự phòng. - Thiết bị tự động giảm tải theo tần số. 7.1.2. Các sự cố trong thiết bị điện và lưới điện Phần lớn các sự cố trong hệ thống điện là sự cố ngắn mạch. Nguyên nhân cơ bản của sự cố là do cách điện làm việc lâu ngày bị già cỗi, không bảo đảm đúng khoảng cách giữa các pha, quá điện áp, sự cố về cơ lý (đứt dây, chạm chập dây dẫn), sai lầm của nhân viên thao tác (cắt cầu dao cách ly khi có tải, đóng cầu dao cách ly khi có tải hoặc ngắn mạch chưa được giải trừ hết ). 7.1.2.1. Ngắn mạch Ngắn mạch là một dạng sự cố nguy hiểm nhất. Ngắn mạch có thể xảy ra giữa các pha, ngắn mạch giữa các pha kèm theo chạm đất, ngắn mạch một pha. Trong máy phát điện và máy biến áp ngoài các dạng sự cố trên còn có dạng ngắn mạch giữa các vòng dây trong một pha. để khắc phục sự nguy hiểm ngắn mạch cần được giải trừ một cách nhanh chóng. 7.1.2.2. Chạm đất một pha trong lưới có trung tính cách điện với đất Khi chạm đất một pha trong lưới có trung tính cách điện với đất thì dòng chạm đất một pha rất nhỏ chỉ bao gồm thành phần dòng điện điện dung của các phần tử, do vậy nó không làm lệch, méo điện áp giữa các pha. Song điện áp của hai pha không sự cố so với đất tăng lên bằng điện áp dây uy hiếp cách điện của các pha không sự cố. Do đó chạm đất một pha không cần cắt nhanh nhưng cũng không được để tồn tại quá dài. 7.1.3. Các chế độ làm việc không bình thường 7.1.3.1. Quá tải Quá tải làm cho dòng điện chạy quá thiết bị lớn hơn dòng định mức, thiết bị sẽ bị phát nóng quá mức cho phép, làm tăng hao mòn cách điện và có thể dẫn tới chỗ hư hỏng thiết bị. Để ngăn ngừa sự cố của thiết bị khi quá tải cần phải áp dụng các biện pháp giảm tải hoặc là cắt thiết bị khỏi lưới. 7.1.3.2. Giảm tần số Nguyên nhân làm cho tần số giảm là công suất của nguồn nhỏ hơn công suất tiêu thụ do cắt đột ngột một số máy phát đang làm việc. Khi tần số giảm, làm giảm tốc độ quay của cơ cấu sản xuất có thể dẫn tới phá vỡ quá trình công nghệ của những tổ máy, dây truyền sản xuất có yêu cầu tốc độ quay không đổi của các động cơ điện. 7.1.3.3. Điện áp tăng cao Điện áp tăng cao quá giá trị cho phép thường xuất hiện ở các máy phát thuỷ điện khi cắt đột ngột phụ tải. Khi cắt tải các máy phát thuỷ điện làm tăng tốc độ quay, tăng sức điện động của máy phát đến trị số nguy hiểm cho cách điện của nó. Để bảo vệ máy phát cần phải giảm dòng kích thích hoặc là cắt máy phát. 7.1.4. Các phần tử chính của bảo vệ rơle Hệ thống bảo vệ rơle thường gồm một số các khí cụ điện và một số rơle, ghép nối thành một sơ sơ đồ điện thống nhất. Cấu trúc của một sơ đồ BVRL có thể chia thành 3 khối chính như sau: - Khối đo lường: là các thiết bị đo lường, các bộ cảm biến chuyển đổi thành tín hiệu điện như MBD, MBAĐL, các sensơ Nó thường xuyên theo dõi một thông số nào đó của mạch điện như dòng, áp, nhiệt độ biến đổi thành tín hiệu phản ảnh lên rơle. - Khối lôgic: là các rơle tiếp nhận tín hiệu của khối đo lường, nó sẽ tác động (tức thời hoặc có duy trì thời gian) nếu tín hiệu theo dõi vượt quá ngưỡng cài đặt. Các rơ le có thể gồm nhiều tầng ghép nối để có thêm chức năng chọn lọc, tổng hợp, khuyếch đại - Khối chấp hành: là các khí cụ chuyển mạch và thông dụng nhất là máy cắt. Rơle tác động khi các trị số mà nó phản ứng tăng lên gọi là rơle cực đại, còn ngược lại là rơle cực tiểu. Rơle tần số phản ứng với tần số tăng lên hoặc giảm xuống. Rơle nhiệt phản ứng khi trị số nhiệt độ của đối tượng theo dõi tăng lên. Các rơle phụ gồm: Rơle thời gian dùng để duy trì thời gian tác động của bảo vệ, rơle chỉ thị dùng để tín hiệu hoá và để xác định tác động của bảo vệ, rơle trung gian dùng để truyền đạt tác động của các rơle cơ bản đến máy cắt và dùng để liên hệ đồng thời giữa các phần tử của bảo vệ. 7.1.5. Biểu diễn rơle trên bản vẽ Có hai cách biểu diễn rơle trên bản vẽ. 7.1.5.1. Cách thứ nhất Các chức năng cơ bản của một rơ le số được ký hiệu như hình 7-1 + Bảo vệ rơ le khí: RH + Bảo vệ so lệch máy biến áp: 87 + Bảo vệ quá dòng cắt nhanh: 50 + Bảo vệ quá dòng có duy trì thời gian: 51 + Bảo vệ quá dòng thứ tự không: 51N + Bảo vệ rơ le kém áp: 27 + Bảo vệ quá tải: 49 7.1.5.2. Cách thứ hai Rơle được biểu diễn dưới dạng khai triển gồm mạch xoay chiều và mạch logic (hình 7-2a, b). + RI: Cuộn dây và tiếp điểm của rơ le dòng điện. + TrG: Cuộn dây và tiếp điểm của rơ le trung gian. 7.1.6. Các yêu cầu cơ bản đối với bảo vệ rơle 7.1.6.1. Tác động nhanh Cắt ngắn mạch cần phải được tiến hành với khả năng nhanh nhất để hạn chế tác hại do dòng ngắn mạch gây ra, nâng cao hiệu quả đóng tự động đường dây và thanh cái dự phòng, giảm nhỏ thời gian các hộ tiêu thụ phải làm việc với điện áp giảm thấp, bảo toàn sự làm việc ổn định của hệ thống điện. Tuy nhiên đối với chế độ làm việc không bình thường yêu cầu về thời gian tác động của bảo vệ không được quá nhanh. Bởi vì các chế độ làm việc không bình thường có tính 50 51 87 49 27 51N RH12 Hình 7-1: Một số chức năng bảo vệ thường gặp ở rơ le số a) TRG RI TRG RI b) Hình 7-2: Biểu diễn rơ le dạng sơ đồ khai triển chất tạm thời và có tính tự loại trừ, thí dụ như quá tải ngắn hạn khi khởi động động cơ không đồng bộ. Cắt quá nhanh trong trường hợp này sẽ dẫn tới chỗ cắt nhầm các hộ tiêu thụ. Vì vậy cắt các thiết bị khi xuất hiện các chế độ không bình thường gây nguy hiểm cho thiết bị phải được tiến hành với thời gian chậm cần thiết. 7.1.6.2. Tác động chọn lọc Để bảo đảm độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ thì bảo vệ rơle phải tác động chọn lọc. Bảo vệ rơle được gọi là có chọn lọc nếu nó chỉ cắt phần tử bị sự cố ra khỏi lưới điện và bảo toàn sự làm việc bình thường của các hộ tiêu thụ khác. 7.1.6.3. Phải có độ nhạy cao Bảo vệ phải tác động khi xuất hiện sự cố trong vùng tác động của nó và vùng bảo vệ của bảo vệ ngay sau nó nếu bảo vệ này vì một lý do nào đó không tác động. Ví dụ: Độ nhạy của bảo vệ được đặc trưng bằng hệ số độ nhạy. Đối với bảo vệ phản ứng với dòng ngắn mạch. kdbv minN nh I I k = (7-1) Trong đó: - I Nmin là dòng ngắn mạch nhỏ nhất chảy qua bảo vệ khi ngắn mạch ở cuối vùng bảo vệ. - I kdbv là dòng khởi động của bảo vệ. Bảo vệ được gọi là có đủ độ nhạy nếu k nh tính toán lớn hơn hoặc bằng k nh yêu cầu đối với từng loại bảo vệ. ycnhttnh kk > 7.1.6.4. Phải tác động tin cậy ~ MC 1 A ~ MC 3 MC 2 MC 4 MC 5 B MC 6 MC 7 N 2 N 1 1 2 Hình 7-3: Sơ đồ biểu diễn điểm sự cố ngắn mạch ~ A Hình 7- 4: Vùng tác động của bảo vệ B C 1 2 3 I II III Vùng thứ nhất của bảo vệ I Vùng thứ hai của bảo vệ I Vùng thứ ba của bảo vệ I Bảo vệ rơle không được từ chối tác động khi ngắn mạch trong vùng bảo vệ của nó và không được tác động nhẫm lẫn. Yêu cầu về độ tin cậy rất quan trọng bởi vì từ chối làm việc hay tác động sai của một bảo vệ nào đó đều dẫn tới chỗ cắt sai một số hộ tiêu thụ. 7.1.6.5. Phải tác động độc lập với điều kiện vận hành của lưới điện Trong quá trình vận hành các thông số của lưới điện luôn luôn thay đổi do ta đóng hoặc cắt các máy phát, các máy biến áp vào và ra khỏi mạng điện, do đó dòng ngắn mạch cũng thay đổi, nhưng bảo vệ rơle phải tác động một cách chắc chắn khi có ngắn mạch. 7.1.7. Các dạng đặc tính của bảo vệ rơle Đặc tính bảo vệ rơle là đường cong biểu diễn sự phụ thuộc thời gian tác động của bảo vệ rơle vào đại lượng tính toán của bảo vệ rơle như: dòng điện chảy qua bảo vệ, điện áp, tổng trở 7.1.7.1.Đặc tính độc lập (Hình 7- 6) Nếu dòng điện chảy qua bảo vệ chưa vượt quá dòng chỉnh định I kd thì bảo vệ không tác động. Khi dòng điện chảy qua bảo vệ lớn hơn hoặc bằng dòng khởi động thì bảo vệ sẽ tác động với thời gian cố định t td không phụ thuộc vào dòng điện chạy qua nó. Bảo vệ loại này có thời gian tác động khá chính xác, nhưng có nhược điểm là để bảo đảm điều kiện tác động chọn lọc thì thời gian tác động của bảo vệ cấp trên quá lớn, không bảo đảm yêu cầu tác động nhanh. 7.1.7.2. Đặc tính phụ thuộc (Hình 7- 7) Thời gian tác động của bảo vệ phụ thuộc vào dòng điện chạy qua nó. Dòng điện chảy qua bảo vệ càng lớn thì thời gian tác động càng nhỏ. I N t Hình 7-7: Đặc tính tác động phụ thuộc I kđ I kd I N t Hình 7-6: Đặc tính tác động độc lập t (td) E Hình 7- 5: Sơ đồ bảo vệ đường dây nhiều cấp IV 4 D III 3 C II 2 B I 1 A N ~ Ưu điểm của bảo vệ này là có thể bảo vệ được quá tải, cho phép tăng cường cắt nhanh khi ngắn mạch ở đầu đoạn đường dây được bảo vệ tức là sự cố càng nặng nề thì thời gian tác động càng nhanh, sơ đồ bảo vệ đơn giản vì không dùng các rơle thời gian, trung gian và tín hiệu. Nhược điểm của bảo vệ là phối hợp thời gian tác động chọn lọc của bảo vệ này phức tạp vì vậy nó chỉ được dùng trong những trường hợp phức tạp. 7.1.7.3. Đặc tính phụ thuộc hạn chế Vừa có ưu nhược điểm của bảo vệ có đặc tính phụ thuộc, vừa có ưu nhược điểm của bảo vệ có đặc tính độc lập. 7.1.8. Sơ đồ nối dây của mạch bảo vệ rơle 7.1.8.1. Theo cách nối rơle - Rơle sơ cấp là rơle dòng điện hay điện áp thông thường đấu trực tiếp vào dòng điện hay điện áp mạch sơ cấp của phần tử được bảo vệ. Ưu điểm của rơle sơ cấp là không cần máy biến dòng và biến áp đo lường, không cần nguồn thao tác và cáp khống chế. - Rơle thứ cấp là rơle được mắc vào cuộn thứ cấp của máy biến dòng điện hay máy biến điện áp đo lường. 7.1.8.2. Theo phương pháp tác động đến cơ cấu ngắt của thiết bị đóng cắt mạch điện - Rơle tác động trực tiếp: Cũng là rơle dòng điện hay điện áp thông thường, tác động trực tiếp vào cơ cấu ngắt của thiết bị cắt mạch điện. Rơle tác động trực tiếp có thể là rơle sơ cấp hoặc thứ cấp. Rơle tác động trực tiếp không cần nguồn thao tác nhưng rơle này được chế tạo có lực tác động lớn. Vì vậy rơle tác động trực tiếp có độ chính xác không cao và tiêu thụ công suất lớn. - Rơle tác động gián tiếp: Là rơle dùng tiếp điểm của mình để khống chế mạch điều khiển máy cắt hay báo tín hiệu. Bảo vệ có rơle tác động gián tiếp cần phải có nguồn thao tác, nhưng lực tác động của rơle loại này không cần lớn lắm vì vậy chúng có độ chính xác cao hơn và công suất tiêu thụ nhỏ hơn rơle tác động trực tiếp. 7.1.9. Các sơ đồ nối máy biến dòng và cuộn dây rơle I N t Hình 7-8: Đặc tính phụ thuộc hạn chế I N t 7.1.9.1. Cách biểu diễn véc tơ dòng thứ cấp Chiều của véc tơ dòng thứ cấp I 2 trên biểu đồ véc tơ phụ thuộc vào chiều dương quy ước của dòng điện được lấy đối với cuộn dây sơ cấp. Nếu chiều dương của dòng sơ và thứ cấp máy biến dòng được lấy trùng nhau (ví dụ hướng từ đầu đầu đến đầu cuối cuộn dây) thì khi dòng chạy qua cuộn dây sơ cấp có hướng dương, dòng thứ cấp sẽ có dấu âm và được biểu diễn trên biểu đồ véc tơ có chiều ngược với chiều véc tơ dòng sơ cấp. Nếu lấy hướng dương dòng thứ cấp ngược với hướng dương dòng sơ cấp (đi từ đầu cuối lên đầu cuộn thứ cấp) thì dấu của dòng sơ và thứ cấp máy biến dòng sẽ như nhau và véc tơ của chúng trên biểu đồ véc tơ sẽ trùng nhau. Ở đây, khi xây dựng biểu đồ véc tơ ta đã bỏ qua sai số về góc pha của máy biến dòng. 7.1.9.2. Hệ số sơ đồ Để cung cấp cho mạch bảo vệ rơle người ta thường sử dụng các máy biến dòng. Tuỳ theo các sơ đồ nối cuộn dây thứ cấp máy biến dòng và cuộn dây rơle mà dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp của máy biến dòng và dòng điện chạy qua cuộn dây rơle có thể giống và khác nhau. Để kể đến yếu tố này người ta đưa ra hệ số sơ đồ k sd : t R sd I I k = Trong đó: - I R là dòng điện chạy qua cuộn dây rơle. - I t là dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp của máy biến dòng. 7.1.9.3. Các sơ đồ nối máy biến dòng và cuộn dây rơle a) Sơ đồ nối máy biến dòng và cuộn dây rơle theo hình sao đủ Máy biến dòng được đặt trên tất cả các pha. Các cuộn dây thứ cấp của máy biến dòng và các cuộn dây của rơle được nối theo hình sao và các điểm trung tính của chúng được nối liền với nhau bằng một dây dẫn gọi là dây trung tính (dây dẫn trở về). - Trong chế độ làm việc bình thường và khi ngắn mạch ba pha dòng điện chạy qua rơle 1, 2, 3 là dòng điện pha. I 2 I 1 * I 2 I 1 * I 2 I 1 I 1 -I 2 Hình 7-9: Biểu diễn véc tơ dòng thứ cấp . BI A a1R n I II == ; BI B b2R n I II == ; BI C c3R n I II == (7-2) Trong đó: - n BI là hệ số biến đổi của máy biến dòng. Trường hợp này có k sđ =1 Dòng điện chạy qua rơle 4 là tổng dòng điện pha: 03 04 ==++= IIIII cbaR (7-3) Trong thực tế do sai số của các máy biến dòng khác nhau nên trong rơle 4 vẫn có dòng chạy qua gọi là dòng không cân bằng: I N4 = I kcb ≠ 0. - Khi ngắn mạch hai pha Dòng ngắn mạch chỉ chạy trong hai pha bị sự cố và tương ứng có dòng chạy trong các rơle nối vào máy biến dòng đặt trong pha sự cố, còn dòng chạy trong pha không sự cố bằng không. Giả sử khi ngắn mạch hai pha A và B. Chiều của dòng điện vẫn quy ước như trên (Hình 7-12). Theo định luật Kiếchốp 1 tổng dòng điện chạy vào một nút bằng không ta có: I A + I B = 0 I A = - I B I C I B I A I c I b I a Hình 7-11: Đồ thị véc tơ dòng điện khi làm việc bình thường và khi ngắn mạch 3 pha I A I a I b I B Hình 7-12: Đồ thị véc tơ dòng điện khi ngắn mạch 2 pha I R1 I R2 I R3 I R4 I a I b I c I A I B I C A B C Hình 7-10: Sơ đồ đấu máy biến dòng theo sơ đồ sao đủ * * * RI 1 RI 2 RI 3 RI 4 BI A a1R n I II == BI B b2R n I II == I a = - I b Trường hợp này đều có k sđ =1 Dòng chảy qua rơle 4: I R4 = I R1 + I R2 = I a + I b = 0 Như vậy rơle 4 mắc vào dây dẫn trở về sẽ không tác động trong chế độ làm việc bình thường và khi ngắn mạch giữa các pha. - Khi ngắn mạch hai pha đồng thời chạm đất trong hệ thống có trung tính nối đất. Giả sử khi ngắn mạch hai pha A và B đồng thời chạm đất. Dòng chạy trong pha A và B là dòng điện pha, lệch pha với nhau 120 0 , tương tự dòng chạy qua rơle 1 và rơle 2 cũng lệch pha nhau 120 0 . I R1 = I a I R2 = I b I R3 = 0 I R4 = I R1 + I R2 = I a + I b = 60j a e.I − Trường hợp này đều có K sđ =1 - Khi ngắn mạch một pha, giả sử pha A. Dòng ngắn mạch chỉ chạy trong pha sự cố: I N = I A I B = I C = 0 Dòng trong rơle: I R1 = I R4 = I a Trường hợp này có k sđ = 1 Ta thấy mọi dạng ngắn mạch đều có dòng điện chạy qua rơle, do đó sơ đồ này được sử dụng để bảo vệ trong hệ thống có trung tính nối đất và dòng điện chạy qua rơle là dòng điện pha nên sơ đồ này đều có: k sđ = 1 b) Sơ đồ nối máy biến dòng và cuộn dây rơle theo sơ đồ sao thiếu Máy biến dòng được đặt trên hai pha, giả sử pha A và C: I B I A Hình 7-14: Đồ thị véc tơ dòng điện khi ngắn mạch 2 pha chạm đất I a I b I R4 I A I a Hình 7-13: Đồ thị véc tơ dòng điện khi ngắn mạch 1 pha [...]... đồ khối của rơle bảo vệ dùng bộ vi xử lý 7.2.3 Các chức năng cơ bản của bảo vệ rơ le số - Bảo vệ quá dòng cắt nhanh không duy trì thời gian - Bảo vệ quá dòng điện cực đại - Bảo vệ so lệch dọc máy biến áp - Bảo vệ thứ tự không - Bảo vệ thấp áp - Bảo vệ rơ le hơi - Bảo vệ quá tải 7.2.3.1 Nguyên lý tác động của bảo vệ quá dòng điện Khi xuất hiện ngắn mạch sẽ kéo theo sự tăng dòng điện, bảo vệ cho đường... đại - Bảo vệ dòng cực đại có khoá điện áp cực tiểu - Bảo vệ thứ tự nghịch, thứ tự không b) Bảo vệ quá tải Bảo vệ quá tải thường dùng là bảo vệ quá tải theo dòng 7.2.5 Bảo vệ quá dòng điện cho máy biến áp 7.2.5.1 Bảo vệ cắt nhanh cho máy biến áp (50) Bảo vệ cắt nhanh là bảo vệ đơn giản nhất để bảo vệ cho máy biến áp với thời gian tác động nhỏ nhất, nhưng không phải là bảo vệ hoàn thiện vì bảo vệ chỉ... trọng trong việc chuyên chở công suất cho phụ tải Đối với mạng điện xí nghiệp công nghiệp, các đường dây này thường là các xuất tuyến của các trạm biến áp khu vực mang các cấp điện áp như 35, 22, 10 và 6 kV cung cấp cho trạm điện xí nghiệp Vì vậy, đây là các đường dây trên không có một nguồn cung cấp Trong chương này chúng ta sẽ tìm hiểu các bộ bảo vệ cho đường dây trên không của mạng điện xí nghiệp công. .. ta sử dụng bảo vệ cắt nhanh 7.3.2.1 Nguyên lý tác động của bảo vệ Bảo vệ cắt nhanh là một dạng của bảo vệ quá dòng điện cho phép cắt nhanh dòng ngắn mạch Bảo vệ dòng điện cắt nhanh chia ra: - Bảo vệ cắt nhanh không thời gian - Bảo vệ cắt nhanh có duy trì thời gian Tác động chọn lọc của bảo vệ cắt nhanh không thời gian được thực hiện bằng cách hạn chế bớt dải làm việc của nó, sao cho bảo vệ cắt nhanh... nguyên tắc khi dòng điện chạy trên đường dây tăng quá một trị số xác định nào đó (trị số cài đặt) thì bảo vệ sẽ tác động gọi là bảo vệ quá dòng điện Bảo vệ quá dòng được chia làm 2 loại: - Bảo vệ dòng điện cực đại - Bảo vệ dòng điện cắt nhanh Sự khác nhau cơ bản giữa hai loại bảo vệ này là phương pháp bảo đảm tính tác động chọn lọc - Nguyên tắc phối hợp tính tác động chọn lọc của các bảo vệ dòng cực đại... của bảo vệ dòng cực đại c) Độ nhậy l Độ nhậy của bảo vệ được đặc trưng bởi hệ số độ nhậy: k nh = I N min ≥ 1,5 I kd.bv (7-26) Trong đó: IN.min là dòng ngắn mạch nhỏ nhất ở cuối vùng bảo vệ Vùng bảo vệ của bảo vệ dòng cực đại cần phải bao gồm đường dây được bảo vệ và đường dây tiếp theo và máy biến áp Độ nhậy của bảo vệ dòng cực đại bảo vệ cho đường dây phải lớn hơn hoặc bằng 1,5 Vì dòng thực tế chạy trong. .. của bảo vệ nếu rơle dòng tác động do đường dây làm việc quá tải Khi ngắn mạch điện áp giảm xuống rơle điện áp cực tiểu U 1 tác động, cho phép bảo vệ tác động đến cắt máy cắt Trong trường hợp mạch cung cấp cho rơle điện áp bị đứt, rơle điện áp cực tiểu U 1 tác động, tiếp điểm thường mở của nó đóng lại và bảo vệ bị mất khoá điện áp cực tiểu Vì vậy để kiểm tra tình trạng của khoá điện áp cực tiểu, trong. .. thể dùng rơle thời gian riêng, nhưng để tiết kiệm và vùng bảo vệ của bảo vệ thứ tự không trùng với vùng bảo vệ chính của bảo vệ dòng cực đại nên người ta thường sử dụng một rơle thời gian cho hai bảo vệ này Bảo vệ dòng cực đại thứ tự không dùng để cắt ngắn mạch một pha xảy ra trong bản thân máy biến áp, trên thanh góp 0,4 kV cũng như trên các phần tử nối vào thanh góp 0, 4kV với chạm MBA Bảo vệ này đặt... đường dây trên không của mạng điện xí nghiệp công nghiệp 7.3.1 Bảo vệ quá dòng điện cực đại cho đường dây (51) Bảo vệ quá dòng điện cực đại là một dạng bảo vệ cơ bản của đường dây có nguồn cung cấp từ một phía Trong lưới có kết cấu phức tạp hơn, đôi khi bảo vệ dòng cực đại được sử dụng như một bảo vệ dự phòng Trong lưới có nguồn cung cấp từ một phía, bảo vệ dòng cực đại cần phải đặt trên đầu mỗi đoạn... các chế độ làm việc không bình thường trong lưới điện Tích điện cho tụ điện thường được tiến hành trong chế độ bình thường từ điện áp của lưới điện Khi mất điện áp năng lượng tích luỹ của tụ vẫn được bảo toàn Vì vậy tụ tích điện có thể sử dụng để cung cấp cho bảo vệ và các thiết bị tự động mà cần phải làm việc khi trong trạm bị mất điện áp §7.2 BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC SỬ DỤNG RƠ LE SỐ 7.2.1 Giới . bản của bảo vệ rơ le số - Bảo vệ quá dòng cắt nhanh không duy trì thời gian - Bảo vệ quá dòng điện cực đại - Bảo vệ so lệch dọc máy biến áp - Bảo vệ thứ tự không - Bảo vệ thấp áp. - Bảo vệ rơ le. thì bảo vệ sẽ tác động gọi là bảo vệ quá dòng điện. Bảo vệ quá dòng được chia làm 2 loại: - Bảo vệ dòng điện cực đại. - Bảo vệ dòng điện cắt nhanh. Sự khác nhau cơ bản giữa hai loại bảo vệ này. VII BẢO VỆ RƠLE TRONG MẠNG ĐIỆN XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP VII.1. YÊU CẦU ĐỐI VỚI SINH VIÊN - Mục tiêu: + Sinh viên phải nắm được cách trang bị và tính toán bảo vệ bằng rơle cho hệ thống cung cấp điện.