Chuyên đề thiết bị điện phần i

CHUYấN THIT B IN Ti liu tham kho - Bo v cỏc h thng in - Trn ỡnh Long - Mỏy in - Khớ c in BI M U Vai trũ ca cỏc thit b in h thng iờn, dõy chuyn cụng ngh, cỏc lnh vc khỏc ca cuc sng nõng cao tin cy bin phỏp quan trng bo v thit b in hu qu xu ớt nht S c: cú loi - S c khỏch quan - S c ch quan: ch hnh, bn thõn thit b Yờu cu bo v: - tin cy tỏc ng: mc chc chn rng h thng bo v tỏc ng ỳng - tin cy khụng tỏc ng: mc chc chn rng h thng bo v khụng lm vic sai - Tớnh chn lc: kh nng bo v v phỏt hin, loi t xa h thng - Tỏc ng nhanh: nu thi gian tỏc ng 50 ms - Tớnh kinh t: r, tt Phõn loi: - Bo v chớnh - Bo v d phũng: tỏc ng nu quỏ thi gian m bo v chớnh cha tỏc ng L MC BI CC - + C R BU R H thng bo v khụng d phũng L MC BI BI CC CC1 - + C1 - + R1 C2 R2 R1 BU R2 H thng bo v cú d phũng CHNG I: CC S C LM VIC KHễNG BèNH THNG CA CC THIT B IN Đ1.1: Cỏc dng s c - Ngn mch, chm t, chm v - Phúng in - Quỏ ti thao tỏc nhm, mỏy phỏt mt kớch t Đ1.2: S c ngn mch - Ngn mch pha, pha, pha Ngn mch pha: xỏc sut ớt 2% Ngn mch pha: xỏc sut 5% Ngn mch pha: xỏc sut 90% Mỏy ct khụng ct c: Vớ d: mỏy ct du du b bn Mỏy ct SF6 ỏp lc khớ khụng Mỏy ct chõn khụng rũ ngoi Mỏy bin ỏp truyn ti cụng sut ln dựng rle bo v ( rle hi) S c mỏy bin ỏp chp vi vũng dõy cun s cp mỏy bin ỏp lm vic khụng i xng nhit vũng chp ln du b t núng mỏy n BI, BU: s c 2% ú BU hay b s c hn vỡ BI khụng cú cu chỡ, ch th cp l ngn mch Mỏy phỏt ngn mch u cc: trc mỏy ct bo v so lch I I v I r Mỏy bin ỏp b ngn mch trc mỏy, mỏy, sau mỏy Ti tiờu th in nng: ngn mch trc ph ti U Dũng in ngn: I n ( thnh phn hỡnh sin ca inm ) Zn I n 2tn const , tn = 3s Đ1.3 Chm t li trung tớnh khụng ni t hoc ni t qua cun dõy dp h quang hoc in tr ni t - Ch xy li trung ỏp, ng dõy cú dõy khụng cú dõy chng sột, ni t - Dũng chm t bo v theo dũng khụng tỏc ng A N B N C C B Dũng Ioc dũng t dung tớnh ni t chp chn phúng np in ca ti C ( C in dung kớ sinh ) h quang t in in ỏp ng dõy tng 10 ln nhng thc t - ln in ỏp nh mc ỏnh thng cỏch in Chm t gõy mt pha i vi ti ng c mt pha hiu sut thp, cos cao vỡ ngoi dũng t húa cũn cú dũng to t trng th t nghc gõy tn hao cú xu hn hóm ng c núng ng c khụng cn ct nhanh cn thit b cnh bỏo l Đ1.4 Cỏc vũng dõy thit b in chm Mỏy in xoay chiu Vớ d vũng dõy chm nhau, In ln dũng tng cun dõy tng nhng khụng nhiu hng cc b Hin tng: thy cú ting n t thụng gim Vi mỏy bin ỏp Ur s b lch Nu s vũng chp ln I ln ngn mch Cỏc bi dõy song song, mt bi b chp to nờn dũng Icb gim t thụng Vũng dõy chm t to Inm Mỏy in mt chiu hoc phn kớch t ca mỏy phỏt ng b Cỏc cun dõy cú th: - Mt im chm t - Hai im chm t ngn mch cc b - Hai vũng dõy cnh b chp khụng to dũng ln nhng to dũng Icb Đ1.5 Quỏ ti Vỡ Iqt = kqt.Im nờn quỏ ti tr hiu dng tng bo v quỏ ti dựng rle nhit i vi ng c Đ1.6 Cỏc dng s c khỏc Khi xy s c thiu kớch t hoc mt kớch t ( Ikt ) mỏy phỏt ng b, ng c mt chiu thỡ bo v ct in phn ng Quỏ bóo ho mỏy in xoay chiu dũng kớch t quỏ ln.Do in ỏp t vo ln Nhit thit b in cao quỏ ti, chm chp cc b, mt pha cnh bỏo, tỏc ng ct in Phn c b kt, bi mũn quỏ dũng, lch t CHNG II: CC PHN T CHNH TRONG H THNG BO V CC THIT B IấN Đ2.1 Mỏy bin dũng in Mỏy bin dũng in bin dũng in xoay chiu ln I1, in ỏp cao xung dũng in chun I2 ( 5A, 1A ), in ỏp an ton Chc nng: o lng, iu khin, bo v Nguyờn lý: kiu in t I2 Z2 Trờn nhón mỏy bin dũng cú cỏc thụng s: +) S ( VA) dung lng nh mc ca mỏy bin dũng: 2,5; 5; 10; 20; 35 VA, Sm liờn quan n Z2 vỡ I2 = 5A hoc 1A +) Um in ỏp nh mc li +) Cp chớnh xỏc: 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 10 0,2: mu 0,5: KWh o m in nng 1,0 cos , W, A, Var 3,0; 10: iu khin, bo v Cp chớnh xỏc ph thuc vo Z2 +) Cú th u ni tip, song song hai mỏy bin dũng Z2 Z2 +) pha dựng bin dũng A B C A1 A2 A3 +) To dũng th t ngc Đ2.2.Mỏy bin in ỏp - L phn t t l bin U1 cao sang U2 giỏ tr chun : 100V, 100 / V dựng cho o lng, bo v, iu khin - Sai s: Blv tng i ln nờn Uquỏ ti = (1,5 )Um - Cp chớnh xỏc: 0,2; 0,5 (o m in nng ); 1; 3; 5; 10 - Cỏc loi BU U2 U1 - Ti ca BU: Z2 cng gim sai s tng, cụng sut ca BU ln nht cựng ch 200 VA nờn dũng I1 ca BU rt khụng cn t cu chỡ s cp t cu chỡ th cp Đ2.3 Cỏc b lc thnh phn i xng Khi cú s c ngoi thnh phn súng c bn cũn cỏc thnh phn th t 0, nhn dng s c bo v B lc dũng in th t nghch LI2 A Z C B m R1 X R2 n ỳng th t pha U nm , ngc th t pha Unm = Umax IA Umn IA UR1 UR UxR2 Ux UR IC Ux UxR2 UR2 IB IC Umn = Dựng chng o pha ng c pha IB Umn = Umax B lc in ỏp th t nghch LU2 UA UB C1 R1 m C2 R2 n Z UC B B UmB UBn UAB UBm UBn n A C m n m UnC UmA C A - Vi b lc in ỏp ng thi cho nhiu ti - Kim tra xem th t pha cú ỳng khụng 3.B lc th t - Mt i xng ln - Chng mt pha a) Lc dũng in o pha Inm = Mt pha Inm = Imax A B C A Z B C Z Dựng cho ng dõy trờn khụng b) Lc in ỏp - Gii phỏp + Dựng BU tam giỏc h + Dựng s trung tớnh gi A B C N Z Z V Z Khi pha U0N 0, mt pha U0N= = Uf cnh bỏo, bo v Đ2.4 Ngun in thao tỏc Ngun xoay chiu: 220, 110, 48, 24 V Ly in xoay chiu trc tip t li trm úng ct n Mỏy ct bng tay hoc ng c u tớch nng cho lũ xo úng Ngun mt chiu t: - chnh lu - t acquy - t t in Trong h thng SCADA (iu khin, bo v ln ) ngun in thao tỏc khụng c ngt quóng acquy 220VDC rle bo v DC 220V Acquy c hi, phi bo dng, ch np phúng Dựng t tớch nng Đ 2.5 Kờnh truyn tớn hiu Trc tip bng dõy dn, gõy st ỏp ( tng tr dõy dn, tng tr ti), khong cỏch gn Viba ng dõy bu in Cỏp quang Ba ng truyn di dựng khong cỏch ln Đ2.6 Rle Lch s phỏt trin - Nm 1901 rle cm ng dũng in bo v quỏ ti, ngn mch - Nm 1908 rle bo v so lch dũng in - Nm 1910 rle hng cụng sut, quỏ dũng cú hng - Nm 1920 rle bo v cú khong cỏch - Nm 1930 rle bo v truyn tớn hiu cao tn, viba - Nm 1960 dựng rle tnh in t v bỏn dn - Nm 1970 n rle s v mỏy tớnh Rle s l rle nng, tớnh c ng, cú th lp trỡnh chnh nh, liờn thụng h iu khin, bo v Rle in c s lng ln, dựng nhiu, dựng cho ph ti cụng sut Rle nhit quỏ ti kiu lng kim t Rơle Đặc tính thực rơle số Bảo vệ I Bng danh mc cỏc loi bo v thng dựng bo v rle Ký hiu Bng s ( Bng ch theo IEEE C37-2-1979) t KT 21 25 27 30 32 37 C Z< S U< Th W P hoc W P hoc 40 46 I2 49 50 51 51N I>> I> I0 > hoc IE > 52 52a MC MCa 52b MCb Loi thit b Rle thi gian úng hoc m chm Rle khoỏ liờn ng hoc kim tra Cụng tc t chớnh Rle khong cỏch Rle hũa hoc kim tra ng b Rle thiu in ỏp Rle tớn hiu Rle cú hng cụng sut thun Rle cú hng cụng sut ngc Rle thiu dũng in v thiu cụng sut Rle s c in t trng Rle dũng in th t nghc hoc cõn bng pha Rle nhit Rle dũng in ct nhanh Rle quỏ dũng cú thi gian Rle quỏ dũng in th t khụng cú thi gian Mỏy ct in Tip im ph thng m ca mỏy ct in Tip im ph thng úng ca mỏy ct in 55 59 60 64 67 cos U> U hoc I I0 I 68 74 76 78 L B I=> 79 81 85 TL (AR) f P/T 86 87 K SL( I ) Rle cos Rle quỏ in ỏp Rle cõn bng ỏp hoc dũng Rle bo v chng chm t Rle quỏ dũng ( xoay chiu) cú hng Rle liờn ng Rle bỏo ng ( cnh bỏo) Rle quỏ dũng mt chiu Rle lch pha hoc bo v mt ng b Rle t úng li Rle tn s Rle phỏt v nhn tớn hiu theo kờnh truyn Rle khoỏ Rle bo v so lch Đ2.7 Mỏy ct in Chp hnh thc hin thao tỏc - Rle bo v - Do ngi hnh Cỏc thụng s ca mỏy ct: Um, Im, Icm, Sm, Sct m Sct m = 3.Uđm Icđm MVA Inm 3s bn nhit I xk 1,8 2.I nm bn in ng túng, tct 0,1s thq = (1 - ).0,02s Nguyờn lý h quang; - My cu du: nhiu du, ớt du, thi gian h quang ln - My ct khụng khớ nộn: nng lc ct ln - Maý ct in t - Mỏy ct t sinh khớ - Mỏy ct khớ SF6 - Mỏy ct chõn khụng: thq nht, li trung ỏp, ớt phi bo trỡ +Tip im ni nờn im h quang ban u v tip xỳc cui cựng trựng +Mi quan h gia in ỏp phúng in v khong cỏch in cc U > 250V bóo hũa U(kV) 150 s (mm) + Dũng in ti i qua mỏy ct ph thuc vo nhit mụi trng t mỏy ct tựy v trớ Nu bo v ph ti ct nhanh, nu bo v h thng phõn cp Bo v chớnh v bo v d phũng CHNG III: CC NGUYấN Lí O LNG, THEO DếI, PHT HIN H HNG TRONG BO V Đ 3.1 Cỏc nguyờn lý o lng cho bo v o i lng u vo Vo X, Y X Y NuY = x tỏc ng Y = gim X cho Y X Knh nh X tđ K nh cao ph ti o i lng vo X1 X2 Y Vớ d: o cụng sut cn U, I o cos cn U, I o tng tr cn U, I Cú ngng ca X1, X2 Tr hiu dng ca biờn So sỏnh gúc lch pha Đ3.2 Cỏc nguyờn lý o lng cho bo v Bo v quỏ dũng in Cỏc loi phn t bo v [...]...U(kV) 150 s (mm) + Dòng i n t i i qua máy cắt phụ thuộc vào nhiệt độ m i trường Đặt máy cắt tùy vị trí Nếu bảo vệ phụ t i cắt nhanh, nếu bảo vệ hệ thống phân cấp Bảo vệ chính và bảo vệ dự phòng CHƯƠNG III: CÁC NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG, THEO D I, PHÁT HIỆN HƯ HỎNG TRONG BẢO VỆ § 3.1 Các nguyên lý đo lường cho bảo vệ 1 Đo 1 đ i lượng đầu vào Vào X, ra Y X Y 1 0 NếuY = 1  x tác động Y = 1 giảm X sao cho Y  0... 1  x tác động Y = 1 giảm X sao cho Y  0 X Knh  nh  1 X t® K nhả cao  phụ t i 2 Đo 2 đ i lượng vào X1 X2 Y 1 0 Ví dụ: đo công suất cần U, I Đo cos cần U, I Đo tổng trở cần U, I Có ngưỡng của X1, X2 Trị hiệu dụng của biên độ So sánh góc lệch pha §3.2 Các nguyên lý đo lường cho bảo vệ 1 Bảo vệ quá dòng i n Các lo i phần tử bảo vệ