Suy ra, nhiệt độ ổn định của dây dẫn: 2 0 I R qF Trong chế độ làm việc lâu dài yêu cầu nhiệt độ ổn định phải bé hơn nhiệt độ cho phép cp.. Trong chế độ làm việc lâu dài dòng điện phải
Trang 1Chương II
Trang 3II CHẾ ĐỘ LÀM ViỆC LÂU DÀI
Phương trình phát nóng cơ bản :
I2.R.dt = G.C.d + q.F.( - 0 ).dt
Tổn thất trong
thiết bị
Làm nĩng thiết bị
Làm nĩng mơi trường xung quanh
Trong đó :
C - tỷ nhiệt của vật liệu làm dây dẫn - Ws / g 0 C
G - trọng lượng dây dẫn - kg
F - diện tích bề mặt dây dẫn - cm 2
- nhiệt độ dây dẫn - 0 C
q - năng lượng tỏa ra môi trường trên một đơn vị bề mặt dây dẫn khi nhiệt độ tăng 1 0 C trong thời gian 1 sec -
W / cm 2 0 C
Trang 4Giải phương trình vi phân trên ta được :
II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
2
0
I R qF
cp
I R
Khi t= , dây dẫn đạt đến độ tăng nhiệt ổn định là Suy
ra, nhiệt độ ổn định của dây dẫn:
2 0
I R qF
Trong chế độ làm việc lâu dài yêu cầu nhiệt độ ổn định phải bé hơn nhiệt độ cho phép cp Suy ra dòng điện cho phép lau dài
0
cp
qF I
R
Trang 5Trong chế độ làm việc lâu dài dòng điện phải bé hơn dòng cho phép
II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
0) max
Trang 6Chế độ làm
việc lâu dài
Chế độ làm việc lâu dài
bình thường
Chế độ làm việc lâu dài
cưỡng bức
Chọn thiết bị sao cho Icp tbị > Ilv max
II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
Trang 7max max 1 , 05 bt
Trang 8II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
2 3
pt bt
S I
U
U
Trang 9II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
2 3
pt bt
S I
U
U
Trang 10II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
• Mạch 2 MBA song song :
2
max max
Trang 11II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
F MBAcb k S
S
S S
+ Đối với mạch MBA ới mạch MBA i v i m ch MBA ạch MBA
Công suất đi qua Khả năng tải
Trang 12II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
F MBAcb k S
S
S S
Trang 13II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
min max1
max
min
.
F Kcb
+ Đối với mạch MBA ới mạch MBA i v i m ch kháng điện K ạch MBA
Cơng suất đi qua
Trang 14II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
2
max
S S
HT
• Mạch NMĐ : + + Đối với mạch MBA ới mạch MBA Đối với mạch MBA i v i m ch MBA i MF ạch MBA
T ương tự như treân ng t nh treân ự như treân ư
Trang 15II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
1 max
S
S
2 min
2 max
S S
HT
K
1
K 2
• Mạch NMĐ :
min1 min 2 max3
2
F Kbt
+ Đối với mạch MBA ới mạch MBA i v i m ch kháng điện K ạch MBA
Cơng suất đi qua
max 2 max 2
Trang 16BT1 : Tính dòng làm việc bình thường & cưỡng bức qua MBA và qua kháng điện K
II CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC LÂU DÀI
S B = 90 MVA
S F = 100 MVA
15 kV
110 kV
Trang 171 min
1
max
S S
1 min
1 max
S
S
2 min
2
max
S S
Trang 18BT3 : Tính dòng làm việc bình thường&cưỡng bức qua MBA
1 min
1 max
2 max
S S
Trang 19Làm nĩng mơi trường xung quanh
+ q.F.( - 0 ).dt
Là chế độ vận hành của tbị khi xảy ra NM, lúc đó dòng điện rất lớn, thời gian tồn tại rất ngắn.
Trang 20Làm nóng môi trường xung quanh
Trang 21Nhiệt độ cuối cùng 2 của dây dẫn khi ngắn mạch rất lớn (
300 0 C) nên phải xét đến sự thay đổi của điện trở R
Trước khi ngắn mạch nhiệt độ của dây dẫn là 1 điện trở là
R 1 , thì khi nhiệt độ điện trở sẽ là:
1 - điện trở suất của vật liệu dây dẫn ở nhiệt độ 1 - cm
l - chiều dài dây dẫn - cm
F - tiết diện ngang dây dẫn - cm 2
- khối lượng riêng của vật liệu dây dẫn - g / cm 3
III CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC NGẮN HẠN
Trang 22Vào phương trình
III CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC NGẮN HẠN
) ln(
.
1
2 2
k : hằng số phụ thuộc vào vật liệu và nhiệt ban đầu
: là xung nhiệt của dòng ngắn mạch - A 2 s
dt I
t N
2 0
Thay các trị số
Rồi lấy tích phân cả 2 vế từ 0 đến t và từ 1 đến 2 ta có kết quả sau :
Trang 23III CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC NGẮN HẠN
* Tính BN :
Nkck Nck
N
kck
t ck
t N
t N
B B
B
dt I
dt I
dt I
2 0
Trong đó :
B Nkck – xung nhiệt của thành phần không chu kỳ 0
B Nck – xung nhiệt của thành phần chu kỳ I xk 2 t N
) (
2
MC BVRL
xk N
xk Nck
Vậy ta có :
Trang 24Để phần dẫn điện chịu đựng được dòng NM, nhiệt độ 2 phải bé hơn nhiệt độ cho phép ngắn hạn của vật liệu :
III CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC NGẮN HẠN
2 < cpnh
TT Phần dẫn điện cpnh ( 0 C)
3 Cáp điện lực lõi bằng đồng cách điện bằnggiấyU10kvkv 250
4 Cáp lõi nhom cách điện bằng giấy điện áp 10kv kv trở lại 200
5 Cáp điện lực cách điện bằng giấy điện áp 20kv-35 kv 175
7 Dây dẫn cách điện bằng cao su hay bằng policlovinyl 200
Trang 25IV CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA ĐiỂM TRUNG TÍNH
Trang 261 - KHI HTĐ HOẠT ĐỘNG BÌNH THƯỜNG
HTĐ 3 pha
đối xứng
Điểm trung tính có điện thế = 0 + Đất có điện thế = 0 độ của TT Cả 3 chế
Trang 271 - KHI HTĐ HOẠT ĐỘNG BÌNH THƯỜNG
- Không có dòng điện đi vào đất
Gi n ản đồ vectơ đồ vectơ vect ơ
Trang 29B C
Gi n ản đồ vectơ đồ vectơ vect ơ
Trang 302 - KHI CĨ NM ( VD PHA C CHẠM ĐẤT )
- Mạng điện vẫn có thể làm việc bình thường vì điện áp tương đối giữa các pha cũng như giữa các dây không thay đổi.
Khi NM một pha trong mạng điện trung tính cách ly
- Điện áp của pha chạm đất bằng 0, các pha khác điện áp đối với đất bằng U dây nghĩa là tăng lên lần thiết bị phải có cách điện bằng điện áp dây
3
- Xuất hiện dòng điện đi vào đất, dòng này bằng 3 lần dòng điện dung của 1 pha khi làm việc bình thường Sinh ra hồ quang tại điểm chạm
Trang 31* Trung tính nối đất trực tiếp
Trang 322 - KHI CĨ NM ( VD PHA C CHẠM ĐẤT )
- Dòng NM lớn BVRL tác động mất điện
Khi NM một pha trong mạng điện trung tính nối đất trực tiếp
- Thiết bị chỉ cần có cách điện bằng điện áp pha.
Trang 34B C
Gi n ản đồ vectơ đồ vectơ vect ơ
* Trung tính nối đất qua tổng trở
I’ L
I’đất
Trang 352 - KHI CĨ NM ( VD PHA C CHẠM ĐẤT )
- Giống như mạng có TT cách ly.
Khi NM một pha trong mạng điện trung tính
nối đất qua cuộn dập hồ quang
- Có dòng điện đi qua cuộn kháng L, dòng này ngược chiều với dòng qua điện dung làm giảm dòng đi vào đất dập hồ quang
- Điều chỉnh L sao cho I đất > I nhạy để BVRL có thể phát hiện dòng đi vào đất.
Trang 363 – KẾT LUẬN
- U ≥ 110 kV : TT n i t tr c ti p ối đất trực tiếp đất trực tiếp ực tiếp ếp
- U ≤ 1 kV : TT n i t tr c ti p ối đất trực tiếp đất trực tiếp ực tiếp ếp
- 1 kV < U < 110 kV : Tùy vào đặc điểm cụ thể