MỤC LỤC Trang Chương 1. Tính toán dòng ngắn mạch 3 1.1. Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện. 4 1.2. Sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch. 5 1.3. Kết quả tính toán ngắn mạch. 6 Chương 2. Lựa chọn và kiểm tra các thiết bị đóng cắt 15 2.1. Lựa chọn các thiết bị đóng cắt. 15 2.2. Kiểm tra các thiết bị đóng cắt. 16 Chương 3. Tính toán chỉnh định Rơ le cho TBA 18 3.1. Giới thiệu và lựa chọn Rơ le bảo vệ cho máy biến áp. 18 3.2. Tính toán chỉ định bảo vệ rơle cho máy biến áp. 24 3.3. Chỉnh định bảo vệ quá tải cho máy biến áp. 25 3.4. Tính toán chỉnh định bảo vệ ngưỡng thấp cho máy biến áp. 25 3.5. Tính toán chỉnh định bảo vệ so lệch dọc cho máy biến áp. 27
Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện LỜI NÓI ĐẦU Điện nguồn lượng cần thiết cho toàn kinh tế đời sống xã hội quốc gia Do nhu cầu kinh tế đời sống xã hội ngày nâng cao , phụ tải ngày phát triển , công công nghiệp hóa đại hóa đất nước , mức độ tiêu thụ điện ngày tăng cao Bởi hệ thống điện phải không ngừng phát triển lớn mạnh Ngành Điện Khí Hoá năm vừa qua đà phát triển mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu to lớn Để đạt điều đặc biệt trọng đến công tác truyền tải, phân phối điện Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện bước đ ầu vi ệc làm quen với tính toán, chỉnh định, bảo vệ thiết bị bảo vệ cho đ ối tượng sơ đồ truyền tải điện Dưới hướng dẫn chi tiết Thầy Nguyễn Xuân Nhỉ, tìm tòi học hỏi em hoàn thành đồ án Nội dung đồ án bao gồm chương: Chương : Tính toán dòng ngắn mạch Chương : Lựa chọn kiểm tra thiết bị đóng cắt Chương : Tính toán chỉnh định rơle cho TBA Do thời gian thực có hạn kiến thức kinh nghiệm lĩnh vực chuyên môn hạn chế, nên đồ án sai sót điều trách khỏi Em mong nhận xét góp ý Thầy Em xin chân thành cảm ơn MỤC LỤC Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Trang Chương Tính toán dòng ngắn mạch 1.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch 1.3 Kết tính toán ngắn mạch Chương Lựa chọn kiểm tra thiết bị đóng cắt 15 2.1 Lựa chọn thiết bị đóng cắt 15 2.2 Kiểm tra thiết bị đóng cắt 16 Chương Tính toán chỉnh định Rơ le cho TBA 18 3.1 Giới thiệu lựa chọn Rơ le bảo vệ cho máy biến áp 18 3.2 Tính toán định bảo vệ rơle cho máy biến áp 24 3.3 Chỉnh định bảo vệ tải cho máy biến áp 25 3.4 Tính toán chỉnh định bảo vệ ngưỡng thấp cho máy biến áp 25 3.5 Tính toán chỉnh định bảo vệ so lệch dọc cho máy biến áp 27 CHƯƠNG TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH */Phương án thiết kế số: 37 - Số thiết bị đóng cắt trạng thái hở mạch: 5,4 - Thiết bị đóng cắt cần lựa chọn: MC số 32 Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện - Máy biến áp cần thiết kế bảo vệ: T12 */Thông số phần tử phương án thiết kế: 32 - Thông số MPĐ : TT Pđm Uđm Cosđm X”d Loại Máy Phát MF1 MF2 380 472 10,5 22 0,85 0,85 0,295 0,322 Tua bin Tua bin - Thông số MBA cuộn dây : TT Sđm MVA U1 KV U2 KV U3 KV UnC-T% UnC-H% UnT-H% T3 T4 380 472 10,5 22 110 110 35 35 6,11 5,5 5,11 6,37 5,87 - Thông số MBA cuộn dây sau: Sđm MVA 475 590 67 5,5 TT T1 T2 T7 T12 Un % 4,35 4,85 3,38 3,34 - Thông số dây dẫn sau: TT L1 L2 L4 L5 L12 L14 L(km) 23,5 47 83 43 52 67 X(Ω/km) 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 1.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch 1.3 Tính toán ngắn mạch */ Chọn đại lượng Scb = 100 MVA SN = 640 MVA Ucb1 = 11 kV Ucb2 = 23 kV Ucb3 = 37 kV Ucb4 = 115 kV Ucb5 = 6,3 kV */ Tính toán đại lượng điện kháng phần tử: - Điện kháng nguồn: XHT = = XF1 = X”d1 = 0,295 = 0,066 XF2 = X”d2 = 0,322 = 0,058 - Điện kháng máy biến áp: XT1 = XT2 = XT7 = XT8 = XT12 = +/ Máp biến áp T3: Un%C-T3 = ( Un%C-H + Un% C-T Un% T-H ) = (7 + 6,116,37 ) = 3,37% Un%T-T3 = ( Un%C-T + Un% T-H Un% C-H ) = (6,11 + 6,377 ) = 2,74% Un%H-T3 = ( Un%C-H + Un% T-H Un% C-T ) = (7 + 6,376,11 ) = 3,63% Suy ra: Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện XCT3 = = 0,0088 XTT3 = = = 0,0072 XHT3 = = = 0,0095 +/ Máy biến áp T4: Un%C-T4 = ( Un%C-H + Un% C-T Un% T-H ) = ( 5,11 + 5,5 ) = 2,37% Un%T-T4 = ( Un%C-T + Un% T-H Un% C-H ) = ( 5,5 + 5,87 ) = 3,13% Un%H-T4 = ( Un%C-H + Un% T-H Un% C-T ) = ( 5,11 + 5,87 ) = 2,74% Suy ra: XCT4= = 0,0050 XTT4= = = 0,0066 XHT4 = = = 0,0058 - Điện kháng dây dẫn: XL1 = x0 L1 = 0,4 23,5 = 7,76 XL2 = x0 L2 = 0,4 47 = 3,55 XL4 = x0 L4 = 0,4 83 = 0,25 XL5 = x0 L5 = 0,4 43 = 0,13 XL12= x0 L12.= 0,4 52 = 1,51 XL14= x0 L14.= 0,4 47 = 3,55 Sơ đồ thay rút gọn */ Biến đổi sơ đồ hình 1.2 ta sơ đồ sau : Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 1.3 Sơ đồ đơn giản hóa Trong đó: X1 = XF1 + XT1 + XL1 + XHT3= 0,066 + 0,0091 + 7,76 + 0,0095 = 7,8446 X2 = XF2 + XT2 + XL2 = 0,058 + 0,0082 + 3,55 = 3,6162 X3 = XHT + XL14 = 0,146 + 3,55 = 3,696 X4 = XHT4 + XTT4 + XTT3 = 0,0058 + 0,0066 + 0,0072 = 0,00196 X5 = XCT3 + XL4 + XL5 = 0,0088 + 0,25 + 0,13 = 0,3888 X6 = = = 0,028 XL12 = 1,51 XT12 = 0,607 */ Biến đổi sơ đồ hình 1.3 ta sơ đồ sau : Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 1.4 Sơ đồ đơn giản hóa Trong : X7 = X2 + X4 + = 3,6162 + 0,0196 + X8 = X3 + X4 + = 4,696 + 0,0196 + = 3,654 = 3,735 X9 = X5 + X6 = 0,3888 + 0,028 = 0,4168 -Kiểm tra điều kiện gộp hai nguồn F1 F2: + Hai nguồn F1 F2 nhà máy nhiệt điện + Cùng thuộc khu vực + 0,4 2,5 ) Vậy hai nguồn F1 F2 đủ điều kiện để gộp */ Biến đổi sơ đồ hình 1.4 ta sơ đồ sau : Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 1.5 Sơ đồ đơn giản hóa Trong đó: X10 = = = 2,491 X11 = X9 + XL12 = 0,4168 + 1,51 = 1,9268 a, Tại điểm ngắn mạch N1 */ Biến đổi sơ đồ hình 1.5 ta sơ đồ sau : Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 10 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện , kA 2,27 1.4 Quy đổi dòng ngắn mạch phía cao áp (35 kV) máy biến áp - Xác định hệ số biến đổi điện áp: KU max = = 6,16 KU = = 5,57 - Kết tính toán quy đổi bảng 1.2 Bảng 1.2 Kết tính toán ngắn mạch quy đổi phía cao áp 35 kV Dòng ngắn mạch Tỷ số biến đổi điện áp Kumax Kumin 6,16 5,57 (kA) 0,41 (kA) 0,37 CHƯƠNG LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 2.1 Lựa chọn thiết bị đóng cắt Thiết bị đóng cắt cần lựa chon đồ án máy cắt số 32, lắp đặt sau phía hạ áp máy biến áp Có nhiệm vụ đóng cắt bảo vệ cho mạch điện phía sau ngày đầu cực máy cắt */Điều kiện lựa chọn máy cắt: Uđm.MC ≥ Uđm mạng Iđm.MC ≥ Ilv max Trong đó: Uđm.MC – điện áp định mức máy cắt điện cao áp, kV; Uđm mạng – điện áp định mức mạng điện, kV; Iđm.MC – dòng điện định mức máy cắt, A; Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 14 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Ilv max – dòng làm việc lớn có qua máy cắt, A Với mạng điên Uđm mạng = 35kV Ilv max = Iđm.T12 Do xác phụ tải tính toán lớn qua máy cắt cần lựa chọn nên coi dòng lớn qua máy cắt dòng định mức của máy biến áp T12 Ilv.max = Iđm.CA(max) = = = 95 A Từ thông số mạng, chọn máy cắt dầu Liên Xô (cũ) có thông số bảng 2.1 Bảng 2.1 Thông số máy cắt chọn Mã hiệu BMД-35 Udm, kV 35 Idm, A 600 Fdm, Hz 50/60 Icđm.MC, kA 10 imax, kA 17,3 Iodn, kA (1s) 10 2.2 Kiểm tra thiết bị đóng cắt Máy cắt chọn kiểm tra theo điều kiện sau: 1/ Kiểm tra điều kiện ổn định động imax ≥ ixk Trong đó: Ixk – dòng điện xung kích dòng ngắn mạch sinh ra, A; ixk = kxk – dòng ngắn mạch pha siêu độ, A kxk – hệ số xung kích dòng ngắn mạch Trong đồ án điểm ngắn mạch xảy xa nguồn, chọn kxk = 1,8 ixk = 1,8 0,6 = 1,52 kA < imax = 17,3 kA => Máy cắt chọn thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt` 2/ Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt: Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 15 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Iođn.MC ≥ Trong đó: – thời gian tương đương (Ttd) hay thời gian giả tưởng cắt dòng ngắn mạch Iodn.MC – thời gian ổn định nhiệt máy cắt, s todn = (1; 5; 10) s 10 kA ≥ = 0,3 kA => Vậy máy cắt chọn thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt 3/ Kiểm tra khả cắt máy cắt: Icdm.MC ≥ Trong đó: – dòng ngắn mạch lớn có qua máy cắt, kA Icdm.MC = 10 kA > = 0,6 kA => Vậy máy cắt chọn thỏa mãn điều kiện khả cắt dòng ngắn mạch */ Kết luận: máy cắt chọn thỏa mãn tất điều kiện cần kiểm tra Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 16 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN BẢO VỆ RƠLE CHO MÁY BIẾN ÁP 3.1 Giới thiệu rơle chọn để bảo vệ cho máy biến áp a) Rơle bảo vệ so lệch dọc: 7UT612 Là loại bảo vệ so lệch dùng để bảo vệ nhanh chọn lọc loại ngắn mạch máy biến áp với cấp điện áp với máy điện quay động máy phát, đường dây ngắn góp Bảo vệ dùng cho máy biến áp pha hay pha Các chức đặc biệt lựa chọn cách thay đổi thông số, nhằm đạt ứng dụng tối ưu hệ thống bảo vệ Để dự phong cho chức so lệch dugf chức bảo vệ dòng cho quận dây đấu hay đấu nối đất tích hợp sắn rơle Có thể tùy chọn bảo vệ chống chạm đất hạn chế loại tổng trở thấp hay cap, bảo vệ thành phần thứ tự thuận, bảo vệ chống hư hỏng máy cắt Loại 7UT612 có đầu vào điện áp, lựa chọn bảo vệ áp hay sụt áp, bảo tần số, công suất thuận/nghịch, bảo vệ chống bão hòa Với đo nhiệt độ, rơle đo lường kiểm soát nhiệt độ máy biến áp, nhiệt độ dầu tính toán hình ảnh nhiệt *) Các chức bảo vệ tích hợp rơle 7UT612 - Bảo vệ so lệch máy biến (87T) Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 17 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Đây chức bảo vệ rơle + Đặc tính tác động có hãm rơle + Có khả ổn định dòng xung kích dựa vào sóng hài bậc đóng máy biến áp không tải + Không phản ứng với thành phần chiều bão hòa máy biến dòng + Ngắt với tốc độ cao tức thời đối vớ dòng cố lớn • Bảo vệ chống chạm đất hạn chế REF (87N) • Bảo vệ so lệch trở kháng cao • Bảo vệ chống chảm vỏ máy biến áp • Bảo vệ chống cân tải • Bảo vệ dòng dòng chạm đất • Bảo vệ dòng pha • Bảo vệ theo nguyên lý hình ảnh nhiệt • Bảo vệ kích thích • Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt *) Thông số kĩ thuật rơle - Đầu vào tương tự + Tần số danh định 50 60 Hz (tùy chọn) + Dòng điện danh định 0,1 hoặc A + Công suất tiêu thụ BI: Với IN = 0,1 A 0,001 VA IN = A 0,05 VA IN = 5A 0,3 VA + Khả qua tải BI • Theo nhiêt độ: 100IN 1s 30IN 10s IN thời gian dài • Theo giá trị dòng xung kích: 250 IN ½ chu kỳ + Khả tải mạch BI với dòng điện vào độ nạy cao IEE: • Theo nhiệt độ: Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 300A 1s Trang 18 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện 100A 10s 15A thời gian dài • Theo giá trị dòng xung kích: 750A ½ chu kỳ + Điện áp danh định: 80 đến 125 V + Công suất tiêu thụ pha 100 V là: ≤ 0,1 VA + Khả tải nhiêt lâu dài: 230V - Nguồn điện thao tác + Điện áp cung cấp • Điện áp chiều: 24 V đến 48 V 60 V đến 125 V 110 V đén 250 V • Điện áp xoay chiều: 115 V đến 230 V (f = 50/60 Hz) + Khoảng cho phép: • • Điện áp chiều: Điện áp xoay chiều: - 20% ÷ + 20% ≤ 15% + Công suất tiêu thụ (DC/AC) • • Tĩnh Hoạt động 6/12 W 12/19 W - Đầu vào nhị phân + Số lượng + Phạm vi điện áp 24 đến 250 V, lưỡng cực + Giá trị hồi phục ngưỡng nhỏ 19 88 V, chiều + Điện áp cho phép lớn 300 V chiều + Dòng tiêu thụ xấp xỉ 1,8 mA - Đầu nhị phân + Số lượng + Một tiếp điểm cảnh báo, với tiếp điểm NO, tiếp điển NC + Khả đóng cắt: Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 19 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện • • • • Đóng Cắt Cắt (tải điện trở) Cắt (tải có L/R ≤ 50) 1000 W/VA 30 VA 40 W 25W + Điện áp đóng cắt 250 V + Dòng cắt cho phép 30 A 0,5 s 5A thời gian dài + Thời gian tác động: • • • • Tiếp điểm NO ms Tiếp điểm NO/NC ms Tiếp điểm tác động NO ms Tiếp điểm cắt NO tác động nhanh < ms *) Hiển thị LEDS Gồm có 16 đèn tín hiêu LED, đó: • • • 01 đèn màu xanh báo rơle sẵn sàng làm việc 01 đèn báo cố xảy rơle 14 đèn màu đỏ lại chọn lựa tình trạng làm việc rơle b) Rơle bảo vệ dòng: 7SJ612 Rơle số 7SJ612 hãng Siemens chế tạo, dùng để bảo vệ đường dây mạng cao áp va trung áp có điểm trung tính nối đất, trung tính cách ly Bảo vệ loại động không đồng Nó có đầy đủ chức để làm bảo vệ dự phòng cho máy biến áp với chức bảo vệ dòng *) Các chức bảo vệ tích hợp rơle 7SJ612: - Bảo vệ dòng có thời gian (đặc tính thời gian độc lập/ đặc tính phụ thuộc/ đặc tính người sử dụng cài đặt) - Phát chạm đất với độ nhạy cao - Bảo vệ chống hư hỏng cách điện - Bảo vệ tải - Giám sát nhiệt độ - Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt - Bảo vệ dòng thứ tự nghịch Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 20 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện *) Thông số kĩ thuật rơle - Mạch đầu vào + Dòng điện danh định: 1A 5A + Điện áp danh định: 115V 230V + Tần số danh định: 50Hz/60Hz + Công suất tiêu thụ • • • Ở Iđm = 1A: < 0,05VA Ở Iđm = 5A: < 0,3VA Ở Iđm = 1A: ≈ 0,05VA (cho bảo vệ chống chạm đất có độ nhạy cao) + Khả tải dòng Theo nhiệt độ (trị số hiệu dụng): 100.Iđm 1s 30.Iđm 10s 4.Iđm thời gian dài • Theo giá trị dòng xung kích: 250.Iđm 1/2 chu kỳ • + Khả tải dòng cho chống chạm đất có độ nhạy cao Theo nhiệt độ (trị số hiệu dụng): 300A 1s 100A 10s 15A thời gian dài • Theo giá trị dòng xung kích: 750A 1/2 chu kỳ • - Điện áp cung cấp chiều + Điện áp định mức: 24/48V khoảng cho phép 19 ÷ 58V 60/125V khoảng cho phép 48 ÷ 150V 110/250V khoảng cho phép 88 ÷ 330V + Công suất tiêu thụ: • • Tĩnh ≈ ÷ 4W Kích hoạt ≈ ÷ 9W - Các tiếp điểm đóng cắt + Số lượng: + Khả đóng cắt: Đóng 1000 W/VA Cắt 30 W/VA + Điên áp đóng cắt: ≤ 250V Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 21 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện + Dòng đóng cắt cho phép: 30A 0,5s 6A với thời gian không hạn chế - Đầu vào nhị phân + Số lượng : 11 + Điện áp làm việc: 24 ÷ 250V + Dòng điện tiêu thụ: 1,8 mA (độc lập với dòng điều khiển) *) Các họ đường đặc tính thời gian cắt Đặc tính dốc chuẩn Đặc tính dốc Đặc tính cực dốc Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 22 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện *) Các công thức biểu diễn đường đặc tính trên: - Đặc tính dốc bình thường: = 0,14 ( I/IP ) 0,02 −1 t P t (s) - Đặc tính dốc: = t 13,5 t P I/I P − (s) - Đặc tính cực dốc: = 80 ( I/IP ) −1 t P t (s) Trong đó: t: Thời gian tác động bảo vệ (s) tp: Bội số thời gian đặt (s) I: Dòng điện cố (kA) Ip: Dòng điện khởi động bảo vệ (kA) 3.2 Tính toán định bảo vệ rơle cho máy biến áp */ Kết tính toán ngắn mạch phía hạ áp (6 kV) máy biến áp: = 2,27 kA */ Kết giá trị dòng điện ngắn mạch quy đổi phía cao áp 35kV Dòng ngắn mạch Tỷ số biến đổi điện áp Kumax Kumin 6,16 5,57 */ Dòng điện định mức máy biến áp Iđm.CA(max) = = = 95 A Iđm.HA = = = 529 A */ Chọn máy biến dòng Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 23 (kA) 0,41 (kA) 0,37 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Cao áp (T1): KI1 = 100/5 = 20 Hạ áp (T2): KI1 = 600/5 = 120 Tổ đấu dây: Y/Y 3.3 Tính toán chỉnh định bảo vệ tải cho máy biến áp - Giá trị dòng khởi động rơle: Ikd.R = Idm.CA = 95 = 5,09 A Để tận dụng khả tải cho phép máy biến áp, thời gian tác động bảo vệ tải cho phép (7 10)s 3.4 Tính toán định bảo vệ ngưỡng thấp cho máy biến áp Chọn đặc tính độc lập rơle */ Tính toán cho phía hạ áp: - Giá trị dòng khởi động rơle: Ikd.R = Idb = 529 = 7,92 A - Giá trị dòng tác động: Itd = Ikd.R ki = 7,92 120 = 950,4 A - Kiểm tra độ nhạy: kn = = = 2,1 > 1,5 (thỏa mãn) - Thời gian tác động bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía hạ áp lấy t = 0,2s */ Tính toán cho phía cao áp - Giá trị dòng khởi động rơle: Ikd.R = Idb = 95 = 8,53 A - Giá trị dòng tác động: Itd = Ikd.R ki = 8,53 20 = 170,6 A - Kiểm tra độ nhạy: kn = = = 1,9 > 1,5 (thỏa mãn) - Xác định thời gian tác động phân cấp bảo vệ cực đại phía hạ áp cao áp Δt = t(n-1)max + tMC(n-1) + tqt + tdp Trong đó: Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 24 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện – sai số thời gian tương đối chức dòng rơle cấp xét (có thể gây tác động sớm hơn) bảo vệ trước (kéo dài thời gian tác động bảo vệ trước) Với rơle số thường lấy = (3 ÷ 5)% tMC(n-1) – thời gian tác động máy cắt cấp bảo vệ phía trước (tính từ phía tải), s Loại máy cắt tMC, s Dầu 0,08 ÷ 0,1 Không khí 0,1 ÷ 0,2 Chân không 0,06 ÷ 0,08 SF6 0,04 ÷ 0,05 t(n-1)max – thời gian tác động cực đại bảo vệ đứng trước tính từ phía tải, s tqt – thời gian sai số quán tính khiến cho rơle vẫ trạng thái tác động ngắn mạch bị cắt, s; Đối với rơle số thường nhỏ tqt = (0,03 ÷ 0,05) tdp – thời gian dự phòng, s, tdp = (0,06 ÷ 0,2) Đối với rơle độ phân cấp thời gian Δt thường chọn 0,5s, với rơle số (0,2 ÷ 0,35)s Δt = t(n-1)max + tMC(n-1) + tqt + tdp = 0,2 + 0,1 + 0,04 + 0,07 = 0,23 Thời gian tác động bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía cao áp t2 = 0,2 + 0,21 =0,43 s 3.5 Tính toán định bảo vệ so lệch dọc cho máy biến áp */ Xác định thông số đường đặc tính bảo vệ: - Giá trị dòng so lệch ngưỡng thấp Isl> = 0,3 Idb = 0,3 - Giá trị dòng so lệch ngưỡng cao: = = 100 = 30 Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 25 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Chọn = 7,2 (mức nhà sản xuất khuyên dùng cài đặt sẵn) - Theo mặc định nhà sản xuất số giá trị sau: tan α1 = 0,25; tan α2 = 0,5; = 2,5 = = = 1,2 = = =5 = = 2,5 + = 16,9 */ Xác định khả hãm bảo vệ ngắn mạch vùng: = = = 0,7 = = = 8,63 = ( - IHCS) tan α2 = (8,63 – 2,5) 0,5 = 3,065 kat = = = 4,4 > (thỏa mãn) - Kiểm tra độ hãm bảo vệ: = = = 2,8 KH = = = 3,1 > (thỏa mãn) */ Kiểm tra khả tác động bảo vệ xảy ngắn mạch vùng bảo vệ: = = = = 3,9 - Kiểm tra độ nhạy bảo vệ: = tan α1 = 3,9 0,25 = 0,98 Kn = = = > (thỏa mãn) - Đặc tính bảo vệ rơle hình 3.1 Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 26 Đồ án Trạm Biến Áp Nhà Máy Điện Hình 3.1 Đặc tính bảo vệ rơle so lệch dọc cho máy biến áp T12 Hoàng Anh Tuấn – Điện Khí Hóa K58 Trang 27