đồ án môn học bảo vệ rơ le

LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển kinh tế, nhu cầu điện tăng lên không ngừng đòi hỏi ngày cao số lượng chất lượng điện năng.Để đáp ứng với thách thức hệ thống điện Việt Nam không ngừng phát triển thành tựu khoa học công nghệ đại ngành điện được đưa vào ứng dụng Hệ thống điện bao gồm nhiều phần tử khác từ máy phát điện, máy biến áp truyền tải, máy biến áp phân phối, đường dây, động Tuy nhiên hư hỏng tượng không bình thường xảy lúc hệ thống điện, không phát kịp thời khắc phục cố làm cho HTĐ ổn định, chí tan rã ảnh hưởng nghiêm cho đời sống nhân dân, kinh tế quốc dân cần nhanh chóng phát cách ly phần tử hư hỏng khỏi hệ thống để ngăn chặn hạn chế thấp tác hại hệ thống.Một thiết bị bảo vệ làm nhiệm vụ Rơle Đồ án môn học bảo vệ rơle hệ thống điện cung cấp cho chúng em nhìn tổng quan Rơle thiết bị bảo vệ hệ thống điện trước kích động để HTĐ làm việc an toàn, phát triển liên tục bền vững Trong trình thực đồ án em xin chân thành cảm ơn thầy ,cô giáo môn khoa Hệ thống, đặc biệt thầy giáo Nguyễn Ngọc Trung giúp em hoàn thành đồ án Mong nhận góp ý từ thầy cô Em xin chân thành cảm ơn! Chương I: Chọn BI phục vụ bảo vệ Từ yêu cầu bảo vệ đồ án ta thấy cần phải chọn BI để phục vụ cho công tác bảo vệ máy biến áp đường dây L Trong có BI5 đặt cho bảo vệ đường dây BI1, BI2, BI3 BI4 đặt cho bảo vệ máy biến áp Điều kiện chọn BI: I dmBI ≥ I dmm + Dòng điện định mức: U dmBI ≥ U dmm + Điện áp định mức: S2 dmBI ≥ S2tt + Phụ tải thứ cấp kodd ≥ + ixk 2.I dmI Hệ số ổn định lực điện động Fcp ≥ 0,88.10 −2 + Lực cho phép đầu sứ BI kodn ≥ + ixk2 l a I ∞ t gh I dmBI I d mod n Bội số ổn định nhiệt Trong đó: kodd : - - hệ số dòng điện ổn định động, thông số nhà chế tạo quy định a: khoảng cách pha l: khoảng cách từ máy biến dòng đến sứ đỡ gần kodn : - hệ số dòng ổn định nhiệt, thông số nhà chế tạo quy định - Đối với đồ án Rơ le ta để cập tới việc chọn BI theo điều kiện điện áp định mức, dòng điện sơ cấp định mức I.1 Chọn biến dòng phục vụ cho đường dây(BI5) Dòng làm việc đường dây L: I Llv max = I pt1max = P1max 10 ×103 = = 285, 252( A) × U dm × cos ϕ × 22 × 0, 92  Chọn BI có dòng sơ cấp định mức 300 A dòng thứ cấp định mức 5A, điện nBI = áp định mức 22 kV Tỷ số biến đổi: 300 I.2 Chọn BI phục vụ bảo vệ máy biến áp A;chọn máy biến dòng BI1;BI3 Dòng điện lớn chạy qua BI: I BI1,3max = kqt × S dmB × U Cdm = 1, × 25 ×103 = 175, 7( A) 3.115  Chọn BI có dòng sơ cấp định mức 200 A dòng thứ cấp định mức 5A, điện nBI = áp định mức 115 kV Tỷ số biến đổi: 200 B;chọn máy biến dòng BI2;BI4 Dòng điện lớn chạy qua BI: I BI 2,4max = kqt × SdmB 25 = 1, × ×103 = 841,96( A) × U Hdm 3.24  Chọn BI có dòng sơ cấp định mức 1000 A dòng thứ cấp định mức 5A, nBI = điện áp định mức 24 kV Tỷ số biến đổi: 1000 Chương II: XÂY DỰNG PHƯƠNG THỨC BẢO VỆ CHO CÁC MÁY BIẾN ÁP B1, B2 VÀ ĐƯỜNG DÂY L Phương thức bảo vệ cho máy biến áp Sơ đồ phương thức bảo vệ MBA B1 B2 Trong đó: Bảo vệ so lệch có hãm (∆I,87) Rơ le khí (96) Bảo vệ dòng điện có thời gian (I>,51) Bảo vệ dòng thứ tự không (Io>,51N) Bảo vệ tải dòng điện (I≥,49) Rơ le nhiệt độ Máy biến áp dùng để biến đổi điện áp dòng điện Vì cần phải bảo vệ tuyệt đối cho máy biến áp, cố xảy với máy biến áp cần loại trừ máy biến áp cần cắt Các loại hư hỏng máy biến áp: hư hỏng bên hư hỏng bên Hư hỏng bên máy biến áp bao gồm: • • • • • Chạm chập vòng dây Ngắn mạch cuộn dây Chạm đất (vỏ) ngắn mạch chạm đất Hỏng chuyển đổi đầu phân áp Thùng dầu bị thủng rò dầu Những hư hỏng chế độ làm việc không bình thường bên máy biến áp bao gồm: • • • • Ngắn mạch nhiều pha hệ thống Ngắn mạch pha hệ thống Quá tải Quá bão hòa mạch từ • Tùy theo công suất vị trí vai trò máy biến áp hệ thống mà lựa chọn phương thức bảo vệ cho thích hợp Những loại bảo vệ thường dùng để chống lại cố chế độ làm việc không bình thường máy biến áp Trạm biến áp cần bảo vệ trạm biến áp phân phối với hai máy biến áp pha cuộn cấp điện áp 115/24 kV, làm việc song song có công suất máy 25 MVA Bảo vệ Rơle khí: Được sử dụng làm bảo vệ cho máy biến áp, chống lại hư hỏng bên thung dầu như: chạm chập vòng dây đặt thung dầu, rò dầu Bảo vệ làm việc theo mức độ bốc chuyển động dòng dầu thùng Bảo vệ so lệch dòng điện có hãm tác động nhanh : (87T/∆ I) Được sử dụng làm bảo vệ cho máy biến áp, chống lại ngắn mạch pha nhiều pha, chạm đất Bảo vệ cần thỏa mãn điều kiện sau: Đảm bảo độ nhậy với cố khu vực bảo vệ Có biện pháp ngăn chặn tác động nhầm bảo vệ so lệch dòng điện từ hóa tăng cao Làm việc với dòng không cân xuất hiên đóng máy biến áp không tải vào lưới điện cắt ngắn mạch ngoài, bão hòa mạch từ BI Bảo vệ dòng điện: (51/I> ; 50/I>> ) Bảo vệ phía 110 kV làm bảo vệ dự phòng cho bảo vệ so lệch, làm việc với cấp tác động Cấp tác động cắt nhanh cấp tác đông có thời gian Cấp tác động có thời gian phải phối hợp tác động với bảo vệ phía 22 kV Bảo vệ dòng đặt phía 22 kV làm việc có thời gian phối hợp với bảo vệ dòng phía 110 kV Bảo vệ chống tải: Bảo vệ đặt phía máy biến áp nhằm chống lại tải cho cuộn dây Rơle làm vệc với đặc tính thời gian phụ thuộc có nhiều cấp tác động Cảnh báo, khởi động mức làm mát tăng tốc tuần hoàn không khí dầu, giảm tải máy biến áp, cắt máy biến áp khỏi hệ thống nếunhiệt độ máy biến áp tăng mức cho phép Bảo vệ dòng thứ tự không: Đặt trung tính máy biến áp Bảo vệ dung để chống chạm đất phía 110 kV, thời gian tác động bảo vệ chọn theo nguyên tắc bậc thang 51N Phương thức bảo vệ cho đường dây Đường dây dùng để truyền tải, phân phối điện Ngoài liên kết hệ thống điện với Phân loại: + Theo chủng loại đường dây: không, cáp ngầm, dài, ngắn + Theo cấp điện áp: • • • • • Hạ áp: U < kV Trung áp : kV U 35 kv Cao áp: 66 kV U 220 kV Siêu cao áp : 330 kV U 1000 kV Cực siêu cao áp : U > 1000 kV Đường dây cấp điện áp danh định từ 220 kV trở lên gọi đường dây truyền tải từ 110 kV trở xuống đường dây phân phối Các cố đường dây: - Ngắn mạch, chạm đất, đứt dây - Quá điện áp: điện áp thao tác điện áp khí ( sét đánh) - Quá tải Để bảo vệ cho đường dây trung áp (U đmlưới=22kV) chống ngắn mạch ta sử dụng loại bảo vệ sau: - Quá dòng điện cắt nhanh thời gian - Quá dòng điện có hướng - So lệch dùng cấp thứ cấp chuyên dùng - Khoảng cách Trong nhiệm vụ thiết kế bảo vệ đồ án ta xét bảo vệ dòng điện cắt nhanh ,quá dòng điện cực đại dòng thứ tự không đặt cho đoạn đường dây L Sơ đồ phương thức bảo vệ đường dây: Chương 3: Các nguyên lý bảo vệ rơ le sử dụng phương thức bảo vệ cho đối tượng 1.Nguyên lý dòng điện Nguyên tắc tác động: Nguyên lý dòng điện loại bảo vệ tác động điện qua phần tử bảo vệ vượt giá trị dòng điện lâu dài cho phép Quá dòng điện ngắn mạch tải Theo phương pháp đảm bảo tính chọn lọc bảo vệ dòng chia làm hai loại: - Bảo vệ dòng cực đại – kí hiệu 51,51N I> , I0> - Bảo vệ dòng cắt nhanh – kí hiệu 50, 50N I>>, I0>> a Bảo vệ dòng cực đại Hình: Bảo vệ dòng cực đại (a/ sơ đồ nguyên lý, b/ chọn dòng khởi động) Dòng điện khởi động rơle dòng có thời gian chọn theo I lvmax qua phần tử bảo vệ: k k I kd = at mm I lv max K tv Trong đó: kat : hệ số an toàn , thường lấy kat = 1,1 ÷ 1,2 kmm : hệ số mở máy, thường lấy kmm = ÷ Ktv : hệ số trở về, thường lấy k v = 0,85 ÷ 0,9 với rơle điện cơ, k tv =1 rơle số - Ilvmax : dòng điện cực đại đường dây bảo vệ - Nếu xét đến hệ số sơ đồ hệ số máy biến dòng điện BI dòng điện khởi động rơle bằng: I kdR = kat kmm k sd Ilv max ni ktv Thời gian bảo vệ chọn theo nguyên tắc cấp, thời gian bảo vệ kề chọn lớn lượng Δt Có thể chọn thời gian theo nguyên tắc độc lập phụ thuộc b Bảo vệ dòng cắt nhanh +) Dòng điện khởi động dòng cắt nhanh : Ikd=kat.INngmax Trong đó: kat : hệ số an toàn, thường lấy 1,2 ÷ 1,3 INngmax : dòng ngắn mạch lớn thường tính theo ngắn mạch ba pha trực tiếp điểm N với chế độ làm việc cực đại hệ thống - +) Bảo vệ dòng cắt nhanh làm việc tức thời với thời gian bé 0,1s Bảo vệ dòng điện có định hướng công suất Nguyên tắc tác động:là loại bảo vệ làm việc theo trị số dòng điện qua chỗ đặt bảo vệ vàgóc lệch pha dòng điện với điện áp góp trạm có đặt bảo vệ Bảo vệ tác động dòng điện vượt giá trị định mức ( giá trị khởi động) pha phù hợp với trường hợp ngắn mạch đường dây bảo vệ ( công suất ngắn mạch qua bảo vệ từ góp qua đường dây) Về mặt chất: bảo vệ dòng điện có định hướng công suất kết hợp bảo vệ dòng cộng thêm phận làm việc theo góc lệch pha dòng điện điện áp I N(2)2 kA = EHT I cb1 = .0, 627 = 4, 658 X 1Σ + X Σ 0,117 + 0,117 Ngắn mạch pha chạm đất N(1) • X td = X Σ + X Σ + X 1Σ = 0,117 + 0,1204 + 0,117 = 0,3544 I1(1)N = I 2(1)N = I 0(1)N = Lại có: EHT = = 2,82 X td 0,3544 Dòng ngắn mạch siêu độ hệ đơn vị có tên: I N(1)2kA = m (1) I1(1)N I cb1 = 3.2,82.0, 627 = 5,328 (kA) Dòng ngắn mạch thứ tự không hệ đơn vị có tên: (1) (1) I 0(1)N kA = m I N I cb1 = 3.2,82.0, 627 = 5,328 (kA) • X∆ = Ngắn mạch pha chạm đất N(1,1) X 2Σ X Σ = 0, 06 X 2Σ + X Σ m(1,1) = − X 2Σ X 0Σ = 1,5 ( X 2Σ + X 0Σ ) X td = X 1Σ + X ∆ = 0,117 + 0, 06 = 0,177 (1,1) (1,1) I1(1,1) N = I N = I0 N = Ta có: EHT = = 5, 65 X td 0,177 Dòng ngắn mạch siêu độ hệ đơn vị có tên: kA kA I1(1,1) = m(1,1) I1(1,1) N2 N I cb1 = 1,5.5, 65.0, 627 = 5,345 (kA) Dòng ngắn mạch thứ tự không hệ đơn vị có tên: (kA) kA I 0(1,1) = 3.I 0(1,1) N2 N I cb1 X 2Σ 0,117 = 3.5, 65.0, 627 = 5, 278 X 2Σ + X Σ 0,117 + 0,1204 (kA) Trị số dòng ngắn mạch điểm N2’ trị số dòng ngắn mạch N2 b.Ngắn mạch điểm N3, N4, N5, N6 Tương tự bước tính toán N2 với: X 31Σ = X HT + X B + X 1D X 30 Σ = X HT + X B + X 1D Tại N3: ; X 41Σ = X HT + X B + X 1D X 40Σ = X HT + X B + X 1D Tại N4: ; X 51Σ = X HT + X B + X 1D X 50Σ = X HT + X B + X 1D Tại N5: ; X 61Σ = X HT + X B + X 1D X 60Σ = X HT + X B + X 1D 6: ; Tại N Tính toán tương tự N2, ta có bảng kết tính toán dòng ngắn mạch: X 1Σ X 0Σ 0.017 0.0204 7.35 6.37 6.945 1.7 6.945 1.55 1.55 6.37 0.117 0.1204 5.379 4.658 5.328 5.354 5.328 5.278 5.278 4.658 N3 0.175 0.296 3.579 3.099 2.911 3.333 2.911 2.453 2.453 2.911 N4 0.234 0.472 2.681 2.322 2.002 2.455 2.002 1.598 1.598 2.002 N5 0.293 0.648 2.144 1.856 1.526 1.949 1.526 1.185 1.185 1.526 N6 0.351 0.824 1.786 1.546 1.233 1,616 1.233 0.941 0.941 1.233 N1 N2 I N(3)kA I N(2)kA I N(1)kA I N(1,1)kA I 0(1)N kA kA I 0(1,1) N I 0min N I Nmin Chương 5: Tính toán thông số bảo vệ đường 5.1 Bảo vệ dòng cắt nhanh (50) Dòng điện khởi động xác định theo công thức: I kd = k at I Nng max Trong đó: kat hệ số an toàn, lấy kat=1,2 INngmax dòng ngắn mạch cực đại Dòng khởi động cho bảo vệ dòng đường dây là: I kd50 = kat I N 6max = 1, 2.1, 799 = 2,159 (kA) 5.2 Bảo vệ dòng thứ tự không cắt nhanh (50N) Dòng khởi động chọn theo công thức: I kd50 N = k at I Nng max Trong I0Nngmax dòng ngắn mạch thứ tự không cực đại Dòng khởi động cho bảo vệ dòng đường dây là: I kd50 N = kat I N 6max = 1, 2.1, 24 = 1, 49 (kA) 5.3 Bảo vệ dòng có thời gian (51) Dòng bảo vệ dòng có thời gian chọn theo công thức: I kd51 = kat k mm Ilv max ktv Trong đó: kmm hệ số mở máy phụ tải động có dòng điện chạy qua chỗ đặt bảo vệ Kmm=1,8 Ktv hệ số trở về, ktv= 0,95 Ilvmax dòng làm việc lớn đường dây Ta có: dòng khởi động cho bảo vệ dòng đường dây: I kd51 = kat k mm 1, 2.1,8 I lv max = 285, 252 = 648,57 ktv 0,95 Chọn thời gian làm việc bảo vệ: t= 80 TMS I −1 * I* = với I I kd a Chế độ phụ tải cực đại Xét điểm ngắn mạch N6, có IN6=1,799 (kA) I* = I N 1, 799 = = 2, 78 I 51kd 0, 648 t = t p + ∆t = 0,5 + 0,5 = 1s (A) =0,648 (kA) Tp = I*2 − 2, 782 − t = = 0, 084 80 80 s Xét điểm ngắn mạch N5, có IN5=2,164 (kA) I* = I N 2,164 = = 3,336 I kd51 0, 648 t5 = 80 80 Tp = 0, 084 = 0, 661 I −1 3, 3362 − * s Tính toán tương tự với điểm ngắn mạch lại, ta có bảng: N2 N3 N4 N5 N6 INmax (kA) 5,51 3,636 2,713 2,164 1,779 t (s) 0.094 0.22 0.406 0,661 b Chế độ phụ tải cực tiểu Xét điểm ngắn mạch N6 với IN6min= 1,233(kA) I* = I N 1, 233 = = 1,9 kkd51 0, 648 t = t p + ∆t = 0,5 + 0,5 = 1s I*2 − 1,9 − Tp = t = = 0, 03s 80 80 Xét điểm ngắn mạch N5 có IN5min=1,526(kA) I* = I N 1, 526 = = 2, 354 k kd51 0, 648 t5 = 80 80 Tp = 0, 03 = 0,528s I −1 2,3542 − * Tính toán tương tự điểm ngắn mạch lại, ta có bảng: N2 N3 N4 N5 N6 INmin (kA) 4,658 2,911 2,002 1,526 1,233 t (s) 0,05 0,136 0,306 0,528 5.4 Bảo vệ dòng thứ tự thời gian (51N) Trị số dòng điện khởi động bảo vệ dòng thứ tự thời gian chọn theo công thức: I kd = k0 I ddBI Trong k0 hệ số chỉnh định, k0=0,2 IddBI dòng điện danh định BI Dòng khởi động cho bảo vệ dòng thứ tự khong có thời gian đường dây là: I kd51N = 0, 2.300 = 60 (A) Thời gian làm việc bảo vệ dòng thứ tự thời gian chọn lọc theo đặc tính độc lập: t0 = t p + ∆t = 0,5 + 0,5 = 1s Chương 6: Xác định vùng bảo vệ cắt nhanh kiểm tra độ nhạy bảo vệ 6.1 Xác định vùng bảo vệ bảo vệ dòng cắt nhanh Bảo vệ cắt nhanh dòng pha Chế độ max • Phương pháp giải tích: Vùng bảo vệ xác định dựa vào cân dòng kích khởi động rơ le với dòng ngắn mạch chế độ rơ le với dòng ngắn mạch chế độ X cb = Ta có: U cb2 232 = = 21,16 Scb 25 I kd >> = X 1HT max >> x I + XB + X cb I cb = 0, 414.Lmax >> 0, 014 + 0,1 + 21,16 0, 627 = 2,159 (kA) Lmax >> = 9, 017 km  • Chế độ Phương pháp giải tích (giống chế độ max) Ta có : I kd >> X cb = X cb max =21,16 m(1) = I cb = 2,159 X 1Σ + X Σ + X Σ Trong đó: X 1Σ = X Σ x0 D Lmin 3.0, 414.Lmin >> >> = X 1HT + X B + = 0, 017 + 0,1 + X cb 21,16 X 0Σ = X HT + X B + x0 D Lmin 3.0, 414.Lmin >> >> = 0, 0204 + 0,1 + X cb 21,16 Như vậy, ta có: I cb = 2,159 X 1Σ + X Σ + X Σ Thay số vào ta được: Lmin >> = 2,94km 6.2 Kiểm tra độ nhạy bảo vệ kN = Bảo vệ xác định theo công thức: I N I kd Với điều kiện kN> 1,5 Đối với đường dây, ta có: k N51 = I N 5min 1, 526 = = 2,354 > 1,5 I kd51 0, 648 k N51N = I N 5min 1,185 = = 1,828 > 1,5 I kd51N 0,648 Vậy bảo vệ dòng có thời gian bảo vệ dòng thứ tự thời gian đảm bảo độ nhạy, dùng thêm bảo vệ khoảng cách để thay CHƯƠNG TÍNH TOÁN BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP 7.1 tính toán bảo vệ so lệch tính dòng khởi động Đặc tính việc bảo vệ so lệch hãm gồm đoạn (a, b, c, d) hình vẽ với thông số tính toán sau Đặt * I SL = I SL * I ; IH = H I dmB I dmB -Với IđmB : Là dòng điện định mức máy biến áp Do ta chọn Scb = S đmB nên IđmB=1 * I SL ≥ I K* D - Điều kiện để bảo vệ tác động : ;với Ikđ : giá trị khởi động dòng so lệch : - Đặc tính việc bảo vệ so lệch hãm gồm đoạn (a, b, c, d) hình vẽ với thông số tính toán sau: + Đoạn a : Đoạn dòng so lệch ngưỡng thấp với : * I SL = I k*d = (0,15 − 0,3) * I SL = I k*d = 0,15 -Chọn : + Đoạn b : Dòng so lệch xác định đường thẳng có phương trình : * I SL = I k*d = 0, 25 I H* -Từ ta có điểm chuẩn A giao điểm a b : A( 0,6;0,15) + Đoạn c : Được xác định đường thẳng có dạng : * I SL = −1, 25 + 0, I H* +Đoạn d : Dòng điện so lệch ngưỡng cao máy biến áp hai cuộn dây Đoạn đặc tính * I SL = phụ thuộc vào dòng ngắn mạch máy biến áp Khi : - UN% = = 10 10% Với UN% = 10%: Là điện áp ngắn mạch phần trăm máy biến áp - Khi ta có điểm chuẩn C giao điểm c d : C( 22,5;10) Kiểm tra làm việc bảo vệ a,Kiểm tra hệ số an toàn hãm ngắn mạch vùng bảo vệ : - Để kiểm tra hệ số an toàn hãm ngắn mạch vùng bảo vệ,ta kiểm tra hệ thống có công suất ngắn mạch cực đại ,xét với dòng lớn qua bảo vệ ngắn mạch N2 (Vì xét nguồn cung cấp từ phía nên ta không tính điểm N1) I N(3)2 - Ở chế độ công suất hệ thống cực đại ,ta có dòng ngắn mạch lớn =5,51(kA).Do chế độ cực đại có máy biến áp làm việc song song nên dòng ngắn mạch chạy qua máy biến áp là: I (3) N 2B I N(3)2 5,51 = = = 2, 755( kA) 2 - Ở chế độ công suất hệ thống cực tiểu ,ta có dòng ngắn mạch lớn I N(3)2 =5.379 (kA).Do chế độ cực tiểu có máy biến áp làm việc song song nên dòng ngắn mạch chạy qua máy biến áp là: I N(3)2 B = I N(3)2 = 5, 379 -Như dòng ngắn mạch vùng bảo vệ lớn : I Nng max = 5,379 -Khi :ISL = Ikcb = 0,2.INngmax = 0,2.5,379= 1,076 IH = 2.INngmax = 5,379 = 10,758 - Vậy tọa độ N2( 1,076;10,758) KH = - Hệ số hãm an toàn bảo vệ tính theo công thức : I HTT = IH I HTT I SL 1, 076 = = 4,304 0, 25 0, 25 -Do đường thẳng ISLN2 = 1,076 cắt đường đặc tính b nên : - Vậy hệ số hãm an toàn bảo vệ : KH = IH 10, 758 = = 2,5 I HTT 4, 304 b ,Kiểm tra độ nhạy ngắn mạch vùng bảo vệ: - Khi ngắn vùng bảo vệ ISL =IH theo lý thuyết rơ le tác động Độ nhạy bảo vệ tính theo công thức : KN = - I SL I SLtt Để kiểm tra độ nhạy bảo vệ ta xét dòng ngắn mạch nhỏ ngắn mạch vùng bảo vệ ( N1’;N2’) chế độ công suất hệ thống cực tiểu + Ngắn mạch N1’: I N(2)' = 6,37 - Ở chế độ cực tiểu ta có : Vậy dòng so lệch bảo vệ :ISL = IH =INmin= 6,945 + Ngắn mạch N2’ I N(2)' = 4, 658 - Ở chế độ cực tiểu ta có : Vậy dòng so lệch bảo vệ :ISL = IH =INmin= 4,658 Đường ISL = 4,658 căt đoạn đặc tính c nên ta có : ISLtt = -1,25 + 0,5*ISL = -1,25 + 0,5*4,658 =1,079 - Vậy độ nhạy bảo vệ : KN = I SL 4, 658 = = 4,32 I SLtt 1, 079 7.2 Bảo vệ dòng cực đại - Dòng điện khởi động bảo vệ dòng có thời gian tính theo công thức: I kdI > B = kat kmm I lv max B kv Trong đó: kv hệ số trở Lấy kv=0,95 kmm- Hệ số mở máy phụ tải động có dòng điện chạy qua chổ đặt bảo vệ Lấy kmm = kat- Hệ số an toàn Lấy kat = 1,2 Ilvmax- Dòng điện làm việc lớn Dòng khởi động cho bảo vệ dòng có thời gian bảo vệ máy biến áp là: I kdI > B = kat kmm 1,2.2 I lv max B = 0,175 = 0,442(kA) kv 0,95 Chọn thời gian làm việc bảo vệ: t= Đặc tính thời gian làm việc rơle: 80 TMS I −1 * I* = Với: IN I kdI > L Trong đó: TMS :Thời gian đặt rơle (s) ∆t = 0,5s t pt = 0,5s 7.2.1 Chế độ cực đại Xét điểm ngắn mạch N2: =+∆t=1,5s I* = I N 2max 5,51 = = 12, 47 I kd 0, 442 t= => 80 TMS I −1 * I*2 − 12, 47 − TMS = t = 1,5 = 2,89 80 80 Xét điểm ngắn mạch N1’: IN1’max =9,037 kA I* = t N 1' = I N 1'max 9, 037 = = 20, 45 I kd 0, 442 80 2,89 = 0,55s 20, 452 − 7.3.2 Chế độ cực tiểu Xét điểm ngắn mạch N2: =+∆t=1,5s I* = I N 2min 4, 658 = = 10,54 I kd 0, 442 ( I *2 − 1).t (10,54 − 1).1,5 TMS = = = 2,06 80 80 Xét điểm ngắn mạch N1’: IN1’min =6,37 kA I* = t N 1' = I N 1'max 6,37 = = 14, 41 I kd 0, 442 80 2,89 = 1,1s 14, 412 − 7.3.3Kiểm tra độ nhạy bảo vệ Độ nhạy bảo vệ xác định theo công thức: kN = I N I kđ ≥ Điều kiện kn 1,5 Độ nhạy bảo vệ : kN = I N 1, 233 = = 2,78 I kđ 0, 442 > 1,5 Vậy độ nhạy thiết bị bảo vệ thỏa mãn 7.4 Tính toán dòng bảo vệ thứ tự không Trị số dòng điện khởi động bảo vệ dòng thứ tự thời gian chọn theo công thức: I kd = k0 I ddBI Trong k0 hệ số chỉnh định, k0=0,2 IddBI dòng điện danh định BI Dòng khởi động cho bảo vệ dòng thứ tự khong có thời gian đường dây là: I kd51N = 0, 2.300 = 60 (A) Thời gian làm việc bảo vệ dòng thứ tự thời gian chọn lọc theo đặc tính độc lập: t0 = t p + ∆t = 0,5 + 0,5 = 1s - Kiểm tra độ nhạy bảo vệ Độ nhạy bảo vệ xác định theo công thức: kN = I0 N I kđ TTK ≥ Điều kiện kn 1,5 Độ nhạy bảo vệ : kN = I0 N 1,233 = = 20,55 I kđ TTK 0,06 > 1,5 Vậy độ nhạy thiết bị bảo vệ thỏa mãn ... nguyên tác so sánh biênđộ dòng điện hai đầu phần tử bảo vệ Nếu biên độ dòng điện vượt giá trị cho trước bảo vệ tác động Vùng tác động bảo vệ so lệch giới hạn vị trí hai tổ máy biến dòng điện đầu cuối... cho phép Quá dòng điện ngắn mạch tải Theo phương pháp đảm bảo tính chọn lọc bảo vệ dòng chia làm hai loại: - Bảo vệ dòng cực đại – kí hiệu 51,51N I> , I0> - Bảo vệ dòng cắt nhanh – kí hiệu 50,... chế độ làm việc không bình thường máy biến áp Trạm biến áp cần bảo vệ trạm biến áp phân phối với hai máy biến áp pha cuộn cấp điện áp 115/24 kV, làm việc song song có công suất máy 25 MVA Bảo vệ