Bài giảng chuyên đề bảo vệ rơle trong HTĐ

KHÁI NIỆM:NHIỆM VỤ CỦA BẢO VỆ  Theo dõi, phát hiện, ghi nhận tình trạng làm việc của các phần tử:  Báo hiệu, ngăn chặn, cách ly các phần tử bị sự cố.. BVRL Là một thiết bị tự động ghi

BẢO VỆ RƠ LE TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN

1 KHÁI NIỆM:

NHIỆM VỤ CỦA BẢO VỆ

 Theo dõi, phát hiện, ghi nhận tình trạng làm việc của các phần tử:

 Báo hiệu, ngăn chặn, cách ly các phần tử bị sự cố

 Duy trì phần tử không sự cố tiếp tục làm việc bình thường

BVRL Là một thiết bị tự động ghi nhận và phản ứng đối với các dạng hư hỏng và tình trạng làm việc không bình thường trong

HTĐ (cắt các MC hoặc báo tín hiệu tuỳ theo mức độ trầm trọng)

2.1 Yêu cầu đối với bảo vệ chống ngắn mạch

A

B

Tính chọn lọc

Tác động của bảo vệ đảm bảo chỉ cắt phần tử bị hư hỏng ra khỏi

hệ thống điện được gọi là tác động chọn lọc

_ Chọn lọc tương đối: theo nguyên tắc tác động của mình, bảo vệ

có thể làm việc như là bảo vệ dự trữ khi ngắn mạch phần tử lân cận

_ Chọn lọc tuyệt đối: bảo vệ chỉ làm việc trong trường hợp ngắn

mạch ở chính phần tử được bảo vệ

2 CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN

Tác động nhanh

Càng cắt nhanh sẽ càng hạn chế được mức độ thiệt hại, càng giảm được thời gian sụt thấp điện áp ở các hộ tiêu thụ và càng có khả năng giữ được ổn định của hệ thống điện

Để giảm thời gian cắt ngắn mạch cần phải giảm thời gian tác động của thiết bị bảo vệ rơ le

Độ nhạy

Độ nhạy được đặc trưng bằng hệ số nhạy Kn Đối với các bảo

vệ làm việc theo các đại lượng tăng khi ngắn mạch (ví dụ, theo dòng), hệ số độ nhạy được xác định bằng tỷ số giữa đại lượng tác động tối thiểu (tức dòng ngắn mạch bé nhất) khi ngắn mạch trực tiếp ở cuối vùng bảo vệ và đại lượng đặt (tức dòng khởi động)

đại lượng tác động tối thiểu

Kn = -

đại lượng đặt

Thường yêu cầu Kn = 1,5 ÷ 2

Độ tin cậy

Bảo vệ phải luôn sẵn sàng khởi động và tác động một cách chắc chắn trong tất cả các trường hợp ngắn mạch trong vùng bảo vệ và các tình trạng làm việc không bình thường đã định trước

Bảo vệ không được tác động khi ngắn mạch ngoài

Nếu bảo vệ có nhiệm vụ dự trữ thì không được tác động trước bảo

vệ chính đặt ở gần chỗ ngắn mạch hơn

Để tăng tính đảm bảo của bảo vệ cần:

- Dùng những rơle chất lượng cao

- Chọn sơ đồ bảo vệ đơn giản nhất (số rơle, tiếp điểm ít)

- Các bộ phận phụ (cực nối, dây dẫn) dùng trong sơ đồ phải chắc chắn, đảm bảo

- Thường xuyên kiểm tra sơ đồ bảo vệ

ĐO LƯỜNG MẠCH LOGIC THỰC HIỆN

NGUỒN THAO TÁC TÍN HIỆU HIỂN THỊ

Phần logic Phần đo lường

- Phần đo lường: liên tục thu nhận tin tức về tình trạng của phần tử

được bảo vệ, ghi nhận sự xuất hiện sự cố và tình trạng làm việc không bình thường, đồng thời truyền tín hiệu đến phần logic

- Phần logic: tiếp nhận tín hiệu từ phần đo lường, nếu giá trị, thứ tự

và tổng hợp các tín hiệu phù hợp với chương trình định trước nó sẽ phát tín hiệu điều khiển cần thiết

3 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ

BU

BI

- BU, BI: Giảm dòng và áp của đối tượng bảo vệ xuống đủ thấp để hệ

thống làm việc an toàn (1-5A và 100-120V)

Cách ly bảo vệ với đối tượng cần bảo vệ

Cho dòng và áp chuẩn thích hợp với HT bảo vệ

- Các bộ phận khác: nguồn DC cung cấp cho phần đo lường, phần

logic, mạch báo tín hiệu, màn hình hiển thị, bộ phần thực hiện

3 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ

KÝ HIỆU:

 ĐẦU VÀO:

_ Tên Rơle: RI, RU, RT, RG,

RZ, RTh, RSL

_ Cách đánh số: 1RI, 2RI ,

1RI 1 , 1RI 2 .

PHẦN TỬ RƠ LE GỒM ĐẦU VÀO VÀ ĐẦU RA

1

1RI

2

 ĐẦU RA: Tiếp điểm

Thường mở _ NO

Thường đóng _ NC

Đóng chậm

Mở chậm

Cách xác định phụ tải BI trong sơ đồ bảo vệ:

Điện áp cuộn thứ cấp

Zpt = -

Dòng điện cuộn thứ cấp

= -

Zpt = - = 0.5(ZR+2Zdd)

Mắc nối tiếp hai BI có hệ số biến đổi như nhau để giảm giá trị UT

RI

*

*

S1

S2

T1

T2

Is

IT

Cách đánh dấu các đầu cuộn dây:

Đối với BI lõi thép, chất lượng thép

và đặc tính bão hoà ảnh hưởng tới

các dạng sơ đồ bảo vệ khác nhau

Sự bão hoà của BI được tính phỏng

đoán theo 3 phương pháp:

- Đường cong từ hóa.

- Công thức.

- Mô phỏng trên máy tính

4 SƠ ĐỒ NỐI DÂY BI_ RL:

Sơ đồ sao hoàn toàn:

I a +I b +I c =3I 0 =0

D ây trung tính không có dòng nhưng vẫn cần khi có ngắn mạch chạm đất Sơ đồ làm việc với tất cả các dạng ngắn mạch

Ic

Ib Ia

IC

IB

IA

Sơ đồ sao khuyết:

IR= If

IV Ic

Ia

IC IB

IA

I v = -(I a +I c ) hay I v =I b (khi không có I 0 )

Sơ đồ tam giác:

IR = 3 If

Ia

IC IB

IA

Sơ đồ số 8

 Hiệu dòng pha: IR = IA - IC

IR

Ic Ia

IC IB

IA

RI

Ib

Ia

IC

IB

Dòng đi vào phần tử đo lường của BV

R

I I I 3I I

 

Ngắn mạch nhiều pha không chạm

đất, có dao động hay dòng phụ tải thì

I  I  I  0 I0  0

BỘ LỌC THỨ TỰ KHÔNG

Thực tế thì I00 do sai số dòng từ hoá

lõi thép được gọi là dòng không cân

bằng

kc

I I I I

N N N



I

I I I

N







Vì

Để hạn chế dòng không cân bằng các BI cần phải:

Có sai số <10%

Đặc tuyến từ hóa và phụ tải thứ cấp ở các pha phải như nhau

=> sử dụng máy biến dòng thứ tự không (BI0)