Tài liệu bảo vệ role chương 6.pdf

Tài liệu bảo vệ role chương 6.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM Chương KHOA ĐIỆN BẢO VỆ ĐỘNG CƠ ĐIỆN Động điện tải quan trọng hệ thống điện công nghiệp công suất đặc tiính làm việc động khác nhiều , bảo vệ động cần khảo sát kỹ đặc tính làm việc động , ví dụ : thời gian dòng điện khởi động phải biết để bảo vệ tải, sức chịu đụng nhiệt động có tải không cân bằng, bị hãm Các tình trạng phải kể đến tính toán bảo vệ cho động cố bên ngắn mạch bên động Tình trạng không bình thường xảy cho động điện áp cung cấp cho động không cân bằng, điện áp thấp, pha khởi động thứ tự pha ngược Sự cố xảy bên làhư trục động cơ, ngắn mạch pha mà thường gặp cố chạm đất qúa tải 6.1 Dòng khởi động dòng hảm động 6.1.1 dòng khởi động Độ lớn thời gian tồn Ir(% dòng khởi động dòng 10 hảm động cơ(do cố phần đó) yếu tố quan trọng việc lựa chọn thiết bị bảo vệ qúa tải Đặc tuyến dòng khởi động dựa tốc độ thời gian khởi động động Dòng điện roto động cảm ứng tính theo tốc độ trượt Tốc độ động laø : I r = KE R   + X2 S    , với S:độ cô(%) 10 trượt ; R, X :điện trở , kháng trở động Giả sử trở kháng cua 3động 10 lần điện trở , đường cong động có (H.13.1) dựa vào đặc tuyến hình ta thấy dòng điện khởi động tồn theo dòng diền khởi động lớn động dạt tốc độ thông thường, chọn dòng thời gian bảo vệ tải giả thiết ràng dòng khởi động số dòng khởi động lớn thời gian khởi động lớn thời gian khởi động 6.1.2 Động bị hãm GIÁO TRÌNH BẢO VỆ RƠLE VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG HTĐ Trang 143 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA ĐIỆN động bị hãm hoạc khởi động tải sức hay cố , kéo theo dòng điện cung cấp tăng cao, điều nguy hiểm cho động van6y3 tiếp tục , dùng số dòng điện để phân biệt trường hợp nên dùng thời gian tồn lâu t t Thời gian hãm cho phép Đăïc tính chịu nhiệt động Thời gian hãm cho phép đặc tính rơle nhiệt Đăïc tính chịu nhiệt động đặc tính rơle nhiệt Đặc tuyến khởi động động I Đặc tuyến khởi động động Dòng I Dòng thời gian khởi động thông thường thiết bị khởi dộng cắt động thời gian khởi động vượt thooi72 gian cho phép phần lờn động cảm ứng khởi động khong 10s thời gian bi hãm không vượt 20s trông trường hợp động đặc biệt có tải quán tính cao thời gian khởi động lâu gần thời gian hãm thời gian hãm cho phép động , lúc tuỳ thuộc vào loại rơle sử dụng để chống tải , cần thiết dùng rơle khởi động bảo vệ chống bị hãm a) thời gian tác động rơle nhiệt nhỏ thời gian hãm :role bao vệ bị hãm b) thời gian tác động rơle nhiệt lớn thời gian hãm :rơle không bảo vệ hãm việc cần hay không cần bảo vệ hãm thuộc vào tỷ số thời gian khởi động bình thường với thời gian hãm cho phép , chẳng hạn (H.7.2a) thấy thời gian tác động rơle qúa tải lớn thời gian khởi động nhỏ thời gian hãm cho phép, rơle qúa tải tự bảo vệ động bị hãm Còn trường hợp(H.7.2b), thời gian làm việc rơle nhiệt qúa tải lớn thời gian hãm cho phép cần thiết thêm rơle chống hãm riêng Một trường hợp khó khăn gặp thời gian chịu hãm động nhỏ thời gian khởi động Nếu bảo vệ hãm yêu cầu lúc khởi động lúc chạy rơle hãm riêng biệt liên kết với đo tốc độ động GIÁO TRÌNH BẢO VỆ RƠLE VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG HTĐ Trang 144 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA ĐIỆN 6.2.Những Tình Trạng Làm Việc Không Bình Thường Của Động Cơ 6.2.1.Hoạt động động điện cảm ứng pha điều kiện điện áp không đối xứng điện áp cung cấp cho động không đối xứng do: đứt pha, cố phát tuyến cung cấp… trường hợp gặp phải mức độ không cân điện áp(trừ trường hợp đứt pha)sẽ không ảnh hưởng nhiều đến động Điện áp không cân đưa đến qúa nhiệt cuộn dây động cơ.mạch tương đương động có pha hở mạch(H.7.3) RS jX S1 jX R1 RR1 ((1 − S ) / S )RR1 jX m E1 RS jX R RR jX S ((.S − 1) / (2 − S ))RR jX m RS + RR1 j ( X S1 − X R1 ) RS + RR j( X S − X R ) ((1 − S ) / S )RR1 ((S − 1) / (2 − S ))RR Hình 7.4 mạch tương đương động cảm ứng Trong trường hợp đứt pha, mạch tương đương tổng trở thứ tự thuận thứ tự nghịch nối tiếp.Do dòng thứ tự thuận dòng thứ tự nghịch Trong đó: Rs- điện trở pha stator, Rr- điện trở pha rotor chuyển phía stator; Xm- hỗ cảm; Xs- kháng trở pha stator; Xr- kháng trở pha rotor chuyển phía stator; S- độ trượt a.Dòng thứ tự thuận nghịch.Trường hợp tổng quát không cân điện áp ba pha ảnh hưởng lên dòng thứ tự thuận nghịch,giá trị thật dòng thư tự nghịch phụ thuộc vào mức độ không đối xứng điện áp nguồn tỷ số tổng trở thứ tự nghịch thứ tự thuận động cơ.Tỷ số tính từ mạch tương đương động cảm ứng(H.7.4)Trong bỏ quatổng trở từ hóa động GIÁO TRÌNH BẢO VỆ RƠLE VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG HTĐ Trang 145 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA ĐIỆN Tổng trở thứ tự thuận động độ trượt laø: Z M1   R R!  =  R S ! +  + ( X S ! + X R! )  S      chế độ đứng yên, S=1: ZM1 = [(R S1 2 + RR1 ) + ( X S1 + RR1 ) ] Tổng trở thứ tự nghịchkhi theo độ trượt: ZM 2   RR  =  R S +  + (X S + X R2 )  2−S      Khi tốc độ động bình thường , S nhỏ , lúc : ZM 2   RR  =  R S +  + (X S + X R2 )       điện trở động thường nhỏ điện kháng Tổng trở thứ tự nghịch động chạy bình thường xấp xỉ tổng trở thứ tự thuận động yên tỷ số tổng trở thứ tự thuận với tổng trở thứ tự nghịch tốc độ bình thường gần tỷ số dòng điện khởi động với dòng điện chạy đầy tải Do dòng điện thứ tự nhgịch gần với tích số điện áp thứ tự nghịch tỷ số dòng điện khởi Nguồn cung cấp động với dòng điện chẩy đầy tải tổng trở nguồn Zf Thí dụ: Một động Hở pha cảm ứng có dòng điện khởi động 6lần dòng định mức, động cung cấp với điện áp có điện áp thứ tự nghịch 5% só dòng thứ tự nghịch 30% Nếu điện áp cung cấp có điện động Tải áp thứ tự nghịch lớn 17% thành phần thứ tự thuận Hình 7.5 Trường hợp dòng thứ tự thuận thành phần dòng thứ tự nghịch lớn hơnZ ng thứ tự nghịch Z dò DC1 DC2 sẽlớn dòng thứ tự thuận ZF1 ZF Nếu pha bị hở thành phần thứ tự nghịch vượt ZT1 ZT thành phần thứ tự thuận tuỳ E GIÁO TRÌNH BẢO VỆ RƠLE VÀ TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG HTĐ Trang 146 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM KHOA ĐIỆN thuộc vào điểm hở mạch nguồn Nếu động tải không động cung cấp điện từ có hở mạch phía nguồn (H.7.5a) dòng thứ tự nghịch lớn dòng thứ tự thuận mạch động Điệu thấy mạch (H.7.5b) Các dòng thứ tự tổng Hình 7.6 P(% 10 (IĐC1+IT1) (IĐC2+IT2) , ZĐC2