CHƯƠNG 6 PHÓNG điện sét và bảo vệ CHỐNG sét ĐÁNH THẲNG

Chæång 6: Phoïng âiãûn seït vaì baío vãû chäúng seït âaïnh thàóng I) Hiãûn tæåüng phoïng âiãûn seït: 1) Âàûc âiãøm: -Seït laì 1 daûng phoïng âiãûn tia giai âoaûn tæû læía åí trong træåìng khäng âãöu nhiãn giæîa caïc âaïm máy hoàûc tæì H giai âoaûn âënh hæåïng máy âãún âáút ở khoaíng caïch ráút låïn :trung bçnh 5000m -Phoïng âiãûn seït coï 2 giai đoạn: *Giai âoaûn tiãn âaûo phaït triãøn tæû nhiãn *Giai âoüan tiãn âaûo phaït triãøn âënh hæåïng o 2) Giaíi thêch: Nãúu goüi máût âäü âiãûn têch theo âæåìng di laì: σ Thi theo âënh nghéa vãö doìng âiãûn ta coï is = σ .v (Tênh khi seït âaïnh vaìo nåi näúi âáút täút (R=0) ) Khi R≠0 Zo is ( R ≠ 0) = is ( R = 0). Zo + R Zo laì täøng tråí cuía khe seït ( ≈ 200Ω ) Seït âaïnh vaìo dáy dáùn thç doìng âiãûn sét idd Zo is = is ( R = 0). ≈ Z dd 2 Zo + 2 Våïi Z dd ≈ 400Ω 3) iCaïc tham säú cuía phoïng âiãûn seït: s a : Âäü âäúc cuía doìng âiãûn seït Is : biãn âäü cuía doìng âiãûn seït is=at τ ds :is =at 0 ≤ t ≤ τ ds Is t t > τ ds :is =ct -Biãn âäü cuía doìng âiãûn seït : Is ≥ I i } = e − Ii - Âäü däúc cuía doìng âiãûn seït : P P { Is {a / 26 ,1 ≥ ai } = e − ai / 10 , 9 4) Cæåìng âäü hoaût âäüng cuía seït: Theo tæìng vuìng hay tæìng âëa phæång thç ngæåìi ta biãøu thị cæåìng âäü hoaût âäüng cuía seït bàòng säú ngaìy hoặc säú giåì coï seït hàòng nàm Ngaìy coï seït: laì ngaìy coï seït xuáút hiãûn êt nháút 1 láön tæì 0h âãún 24h Vuìng xêch âaûo: 100-150 ngaìy/nàm Vuìng nhiãût âåïi: 75-100 ngaìy/nàm Vuìng än âåïi: 30-50 ngaìy/nàm -Máûtü âäü seït : ms laì säú láön seït âaïnh xuäúng 1 km2 màût âáút trong 1 ngaìy seït ms = (0,1 - 0,15) láön/ km2 ngaìy II) Baío vãû chäúng seït âaïnh thàóng (træûc tiãúp): Duìng hãû thäúng thu seït: -Bäü pháûn thu seït :kim ,dáy -Bäü pháûn näúi âáút -Bäü pháûn liãn laûc (dáy näúi dáút) 1) Xaïc âënh phaûm vi baío vãû cuía 1 cäüt chäúng seït: R =3,5h Ho =20h :âäü cao âënh hæåïng MFX h 1,6h Âãø xaïc âënh baïn kênh baío vãû åí ( hx ≠ 0) thç äng ta âæa vaìo mô hçnh 1 cáy kim coï âäü cao la hx. Cho kim di chuyãøn thç seî xaïc âënh dæåüc baïn kênh baío vãû tåïi haûn rx. h − hx rx = 1,6. h 1+ x h h 0.8h 2/3h hx 1.5h 0.75h rx 1.5h 0.75h Phæång trçnh xaïc âënh baïn kênh baío vãû: 2 h 3 2 hx ≥ h 3 hx ≤ hx )p 0,8h h rx = 0,75h.(1 − x ) p h rx = 1,5h.(1 − p = 1 h ≤ 30m 5,5 p= h h ≥ 30m 2) Xaïc âënh phaûm vi baío vãû cuía 2 cäüt chäúng seït: Khu væûc coï xaïc suáút 100% phoïng âiãûn vaìo cäüt chäúng seït coï baïn kênh R= 3,5h Nhæ váûy nãúu nhæ coï 2 cäüt thu seït âàût caïch nhau 1 khoaíng a = 7h thç moüi âiãøm trãn màût âáút nàòm giæîa 2 cäüt seî khäng bë seït âaïnh Từ đó suy ra rằng nãúu 2 cäüt TS âàût caïch nhau 1 khoaíng a< 7h thç noï seî baío vãû âæåüc âäü cao ho nàòm giæîa 2 cäüt thoaí maîn âiãöu kiãûn: a ho = h − 7 3) Xaïc âënh phaûm vi baío vãû cuía nhiãöu cäüt chäúng seït: Nãúu cäng trçnh coï âäü cao hx nàòm bãn trong âa giaïc hçnh thaình båíi caïc cäüt seî âæåüc baío vãû an toaìn nãúu thoaí maîn âiãöu kiãûn sau âáy: D ≤ 8( h − h ) Trong âoï D laì dæåìng kênh ngoại tiãúp âa giaïc rx rox4 rx rox1 D rox3 rx x rox2 rx 4) Xaïc âënh phaûm vi baío vãû cuía 1dáy chäúng seït: α α α = 20 0 ÷ 250 hx 1.2h 0.6h bx bx 0.6h 1.2h Phæång trçnh xaïc âënh bề rộng baío vãû: hx 2 bx = 1,2h.(1 − )p hx ≤ h 0,8h 3 2 hx ≥ h 3 hx bx = 0,6h.(1 − )p h α α α = 200 ÷ 250 hx 1.2h 0.6 bx bx 0.6h 1.2h 2 Thäng thæåìng dáy chäúng seït duìng baío vãû cho dáy dáùn maì hdd ≥ 3 hcs do âoï ngæåìi ta khäng quan tám âãún bãö räüng cuía phaûm vi baío vãû maì chuí yãúu laì quan tám âãún goïc baío vãû α( ) Goïc baío vãû ( α )laì goïc giæîa âæåìng thàóng thàóng âæïngâi qua dáy chäúng seït vaì âæåìng thàóng näúi liãön giæîa dáy chäúng seït vaì dáy dáùn Coï thãø tênh âæåüc trë säú giåïi haûn cuía goïc baío vãû α 0,6h tgα = = 0,6 α ≈ 310Thæûc tãú α = 20 0 ÷ 25 h 5) Xaïc âënh phaûm vi baío vãû cuía 2dáy chäúng seït: Nãúu 2dáy TS âàût caïch nhau 1 khoaíng s maì s< 4h thç noï seî baío vãû âæåüc âäü cao ho nàòm giæîa 2 dáy thoaí maîn âiãöu kiãûn: s ho = h − 4 31o ho Ho s s 31o III) Caïc yãu cáöu kyî thuáût baío vãû seït âaïnh thàóng (træûc tiãúp) bàòng hãû thäúng thu seït: 1) Cäng trçnh cáön âæåüc baío vãû an toaìn phaíi nàòm goün trong phaûm vi baío vãû cuía hãû thäúng chäúng seït 2) Hãû thäúng thu seït coï thãø âàût ngay trãn baín thán cäng trçnh hoàûc âàût caïch ly våïi cäng trçnh tuyì thuäüc vaìo âiãöu kiãûn cuû thãø : - Âäúi våïi hãû thäúng âiãûn vaì traûm phán phäúi coï U ≥110 kV do coï mæïc caïch âiãûn cao cho nãn coï thãø cho pheïp âàût hãû thäúng thu seït ngay trãn baín thán cäng trçnh III) Caïc yãu cáöu kyî thuáût baío vãû seït âaïnh thàóng (træûc tiãúp) bàòng hãû thäúng thu seït: -Âäúi våïi hãû thäúng âiãûn vaì traûm phán phäúi coï U ≤ 35kV thç phaíi âàût hãû thäúng thu seït caïch ly våïi cäng trçnh Xaïc âënh Sk ,Sâ âãø khäng gáy phoïng âiãûn ngæåüc aïp taûi A : UA=Is.Rxk Âiãûn aïp taûi B : UB =Is.Rxk + dis dis LAB . = I S .Rxk + Lo hx . dt dt Âiãûn Âãø khäng gáy phoïng âiãûn ngæåüc tæì B âãún cäng trçnh (khäng khê) thç: Cæåìng âäü âiãûn træåìng trung bçnh trong khoaíng khäng gian âoï phải nhỏ hơn cæåìng âäü bàõt âáöu gáy phoïng âiãûn trong khäng khê Suy ra : uB < Ecpk 2 SK uB Sk > Ecpk 2 I s Rxk + Lo hx .a Sk > Ecpk 2 Tæång tæû âãø khäng gáy phoïng âiãûn trong âáút (từ A âãún cäng trçnh) uA < Ecpd Sd uA Sd > Ecpd I s Rxk Sd > Ecpd 3) Dáy näúi âáút trong hãû thäúng thu seït: Phaíi âaím baío tiãút diãûn âãø thoaí maîn âiãöu kiãûn äøn âënh nhiãût vaì chäúng àn moìn Nãúu dáy coï âæåìng kênh bàòng 10 mm tråí lãn thç âaím baío âiãöu kiãûn äøn âënh nhiãût  ... ÷ 250 hx 1.2h 0.6h bx bx 0.6h 1.2h Phỉång trçnh xạc âënh bề rộng bo vãû: hx bx = 1,2h.(1 − )p hx ≤ h 0,8h hx ≥ h hx bx = 0,6h.(1 − )p h α α α = 200 ÷ 250 hx 1.2h 0 .6 bx bx 0.6h 1.2h Thäng thỉåìng... MFX h 1,6h Âãø xạc âënh bạn kênh bo vãû åí ( hx ≠ 0) thç äng ta âỉa vo mơ hçnh cáy kim cọ âäü cao la hx Cho kim di chuøn thç s xạc âënh dỉåüc bạn kênh bo vãû tåïi hản rx h − hx rx = 1 ,6 h 1+ x... näúi liãưn giỉỵa dáy chäúng sẹt v dáy dáùn Cọ thãø âỉåüc trë säú giåïi hản ca gọc bo vãû α 0,6h tgα = = 0 ,6 α ≈ 310Thỉûc tãú α = 20 ÷ 25 h 5) Xạc âënh phảm vi bo vãû ca 2dáy chäúng sẹt: Nãúu 2dáy