Đồ án Trạm biến áp và Nhà máy điện

MỤC LỤC Chương 1:TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH CHO MẠNG ĐIỆN 1 1.1. Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện 1 1.2.Sơ đồ thay thế tính toán ngắn mạch 4 1.3. Tính toán ngắn mạch 4 1.4 Quy đổi dòng ngắn mạch về phía cao áp (110 kV) của máy biến áp 9 Chương 2:LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 10 2.1. Lựa chọn các thiết bị đóng cắt 10 2.2. Kiểm tra thiết bị đóng cắt 10 Chương 3:TÍNH TOÁN BẢO VỆ RƠLE CHO MÁY BIẾN ÁP 12 3.1. Giới thiệu về rơle được chọn để bảo vệ cho máy biến áp 12 a) Rơle bảo vệ so lệch dọc:7UT612.........................................................................12 b) Rơle bảo vệ quá dòng:7SJ612............................................................................15 3.2.Tính toán chỉ định bảo vệ rơle cho máy biến áp 18 1) Tính toán chỉnh định bảo vệ quá tải cho máy biến áp 19 2)Tính toán chỉ định bảo vệ ngưỡng thấp cho máy biến áp 19 3)Tính toán chỉ định bảo vệ so lệch dọc cho máy biến áp 20

Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa 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 đầu việc làm quen với tính toán, chỉnh định, bảo vệ thiết bị bảo vệ cho đối 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 bảo vệ rơle cho trạm biến áp 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 bảo tận tình GV Nguyễn Xuân Nhỉ Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa MỤC LỤC Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ Danh mục bảng: Bảng 1.1 Các phương án thiết kế .1 Bảng 1.2 Các thông số MFĐ Bảng 1.3 Thông số kỹ thuật MBA & cuộn dây .2 Bảng 1.4 Thông số kỹ thuật dây dẫn Bảng 1.5 Kết tính toán ngắn mạch quy đổi phía cao áp 110 kV Bảng 2.1 Thông số máy cắt chọn 10 Danh mục hình ảnh: Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý trạm Hình 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch Hình 1.3 Sơ đồ đơn giản hóa Hình 1.4 Sơ đồ đơn giản hóa Hình 1.5 Sơ đồ đơn giản hóa Hình 1.6 Đường đặc tính dốc chuẩn 17 Hình 1.7 Đường đặc tính dốc .17 Hình 1.8 Đường đặc tính cực dốc 17 Hình 3.1 Đặc tính bảo vệ rơ le so lệch dọc cho máy biến áp T7 .22 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Chương I TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH CHO MẠNG ĐIỆN 1.1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện trạm thể hình 1.1, với thông số kỹ thuật thiết bị cho bên bảng từ 1.1 đến 1.4 Bảng 1.1 Các phương án thiết kế Phương án Số hiệu MC trạng thái Số hiệu thiết bị Số hiệu MBA đóng cắt cần lựa cần tính toán chọn chỉnh đinh 27 T7 hở mạch 4 - Bảng 1.2 Thông số MPĐ MF1 Pđm 215 Uđm 10,5 MF2 cosφđm X’’d Pđm Uđm Cosφđm X”d 0,85 0,13 274 22 0,85 0,124 Máy phát nhiệt điện Máy phát thủy điện Bảng 1.3 Thông số kỹ thuật MBA & cuộn dây SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Máy biến áp Sđm Bộ môn Điện Khí Hóa Un% (MVA) U1 U2 U3 UnC-T UnC-H UnT-H (kv) (kv) (kv) % % % T3 215 - 10,5 110 35 4,8 6,04 T4 274 - 22 110 35 5,5 4,12 5,54 T1 269 2,7 - - - - - - T2 343 3,2 - - - - - - T7 35 3,05 - - - - - - T8 25 3,55 - - - - - - Bảng 1.4 Thông số kỹ thuật dây dẫn Tên đường dây Chiều dài (km) Điện kháng đơn vị (Xo) (Ω/km) L1 0,4 L2 14 0,4 L4 17 0,4 L5 10 0,4 L14 34 0,4  Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý trạm 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.2 Sơ đồ thay tính toán ngắn mạch 1.3 Tính toán ngắn mạch  Chọn đại lượng bản: Scb = 100 MVA ; Ucb1 = 10,5 kV ; Ucb2 = 22 kV Ucb3 = 37 Kv ; Ucb4 = 115 kV ; Ucb5 = 6,3 kV  Tính toán điện kháng phần tử: SN = 500 + 5.4 = 520 MVA SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa L14 = 30 + = 34 km - Điện kháng nguồn: XHT = = = 0,192 XF1 = X”d = 0,13 = 0,05 XF2 = X”d = 0,124 = 0,04 - Điện kháng MBA cuộn dây: - XT1 = = = 0,01 XT2 = = = 0,0093 XT7 = = = 0,087 XT8 = = = 0,142 Điện kháng MBA cuộn dây T3: UNC% = (UN(C-T)% + UN(C-H)% - UN(T-H)%) = (4,8 + 6,04) = 2,88 UNT% = (UN(C-T)% + UN(T-H)% - UN(C-H)%) = (4,8 + 6,04 – 7) = 1,92 UNH% = (UN(T-H)% + UN(C-H)% - UN(C-T)%) = (7 + 6,04 - 4,8) = 4,12 XCT3 = = = 0,013 XTT3 = = = 0,0089 - XHT3 = = = 0,019 Điện kháng MBA cuộn dây T4: UNC% = (UN(C-T)% + UN(C-H)% - UN(T-H)%) = (5,5 + 4,12 – 5,54) = 2,04 UNT% = (UN(C-T)% + UN(T-H)% - UN(C-H)%) = (5,5 + 5,54 – 4,12) = 3,46 UNH% = (UN(T-H)% + UN(C-H)% - UN(C-T)%) = (5,54 + 4,12– 5,5) = 2,08 XCT4 = = = 0,0074 XTT4 = = = 0,013 XHT4 = = = 0,0076 - Điện kháng dây dẫn: XL1 = X0.L1 = 0,4.7 = 2,54 XL2 = X0.L2 = 0,4.14 = 1,16 XL4 = X0.L4 = 0,4.17 = 0,05 XL5 = X0.L5 = 0,4.10 = 0,03 XL14 = X0.L14 = 0,4.34 = 2,81  Biến đổi sơ đồ hình 1.2 ta sơ đồ sau: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.3 Sơ đồ đơn giản hóa X1 = XF1 + XT1 + XL1 + XHT3 = 0,05 + 0,01 + 2,54 + 0,019 = 2,619 X2 = XF2 + XT2 + XL2 = 0,04 + 0,0093 + 1,16 = 1,21 X3 = XL14 + XHT = 2,81 + 0,192 = 3,002 X4 = XTT3 + XTT4 + XHT4= 0,0089 + 0,013 + 0,0076 = 0,0295 X5 = XCT3 + XL4 + XL5 = 0,013 + 0,05 + 0,03 = 0,093 X6 = = = 0,054  Biến đổi sơ đồ hình 1.3 ta sơ đồ sau: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.4 Sơ đồ đơn giản hóa X7 =X2 + X4 + =1,2093 + 0,0295 + = 1,25 X8 =X3 + X4 + =3,002 + 0,0295 + = 3,105 X9 = X5 + X6 = 0,093 + 0,054 = 0,147 Tại điểm ngắn mạch N1  Biến đổi sơ đồ theo – lưới sơ đồ tối giản sau: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 10 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.5 Sơ đồ đơn giản hóa - Xác định tổng dẫn sơ đồ: = + + + = + + + = 8,307 - Xác định điện kháng sơ đồ: X10 = X9 X1 = 2,619 0,147 8,307 = 3,2 X11 = X7 X9 = 1,25 0,147 8,307 = 1,53 X12 = X8 X9 = 3,105 0,147 8,307 = 3,8 - Xác định giá trị điện kháng tính toán: X10tt = X10 = 3,2 = 8,1 X11tt = X11 = 1,53 = 4,916 X12tt = X12 = 3,8 - Tra theo đường cong tính toán, dòng ngắn mạch tương đối sau:  Với X10tt = 8,1 (ngắn mạch xa nguồn) = = = 0,52 kA  Với X11tt = 4,916 (ngắn mạch xa nguồn) = = = 1,1 kA  Với X12tt = 3,8 Icb = = = 1,56 kA = = = 0,44 kA - Dòng ngắn mạch tổng điểm cần tìm là: = = 0,52 + 1,1 + 0,44 = 2,06 kA 1.4 Quy đổi dòng ngắn mạch phía cao áp (110kV) máy biến áp SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 11 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa - Xác định hệ số biến đổi điện áp: - KU max = = = 3,4 KU = = 2,8 Kết tính toán bảng 1.5 Bảng 1.5 Kết tính toán ngắn mạch quy đổi phía cao áp 110 kV Dòng ngắn mạch Tỷ số biến đổi điện áp Kumax Kumin 3,4 2,8 (kA) 0,736 (kA) 0,610 Chương II LỰA CHỌN VÀ KIỂM TRA CÁC THIẾT BỊ ĐÓNG CẮT 2.1 Lựa chọn thiết bị đóng cắt Thiết bị đóng cắt cần lựa chọn đồ án mà máy cắt số 27, lắt đặt sau phía hạ áp máy biến áp Có nhiêm vụ đóng cắt bảo vệ cho mạch điện phía sau đầu cực máy cắt  Điều kiện lựa chọn máy cắt: Uđm.MC ≥ Uđm.mạng Iđm.MC ≥ Ilv.max Trong đó: Udm.MC – điện áp định mức máy cắt điện cao áp, kV Uđm.mạng – điện áp định mức mạng điện, kV Idm.MC – dòng điện định mức máy cắt, A Ilv.max – dòng làm việc lớn qua máy cắt, A Với mạng điện có: Uđm,mạng = 35kV Ilv max = Iđm.T7 SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 12 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Do xác phụ tải tính toán lớn qua máy cắt cần lựa chọn nên coi dòng lớn qua máy cắt dòng định mức máy biến áp T7 Ilv.max = Iđm.T7 = = 103 = 577 A Từ thông số mạng chọn máy cắt SF6 trời Schneider chế tạo có thông số bảng 2.1 Bảng 2.1 Thông số máy cắt chọn Mã hiệu 36GI– E25 Uđm, kV 36 Iđm, A 1250 Fđm, Hz 50/60 Icđm.MC, kA 25 Imax, kA 63 Iođn, kA (3s) 25 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 2,06 = 5,24 kA < imax = 63 kA => Máy cắt chọn thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt 2/ Kiểm tra điều kiện ổn định nhiệt: Iodn.MC ≥ Trong đó: – thời gian tương đương (Ttđ) hay thời gian giả tưởng cắt dòng ngắn mạch Iodn.MC – thời gian ổn định nhiệt máy cắt, s SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 13 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa todn = (1; 5; 10) s 25 kA ≥ = 0,594 kA => Vậy máy cắt đẵ chọn thỏa mãn điều kiện ổn định nhiệt 3/ Kiểm tra khả cắt máy cắt: Icdm.MC ≥ Trong đó: – dòng ngắn mạch lớn qua máy cắt, kA Icdm.MC = 25 kA > = 2,06 kA => Vậy máy cắt chọn thỏa mãn điều kiện khả cắt dòng ngắn mạch */ Kết luân: Máy cắt chọn thỏa mãn tất điều kiện cần kiểm tra Chương III TÍNH TOÁN BẢO VỀ RƠLE CHO MÁY BIẾN ÁP 3.1 Giới thiệu rơ le 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) SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 14 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa 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: • Theo giá trị dòng xung kích: 100IN 1s 30IN 10s IN thời gian dài 250 IN ½ chu kỳ + Khả tải mạch BI với dòng điện vào độ nạy cao IEE: • Theo nhiệt độ: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH 300A 1s Trang 15 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa 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: • Đóng SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH 1000 W/VA Trang 16 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa • Cắt • Cắt (tải điện trở) • Cắt (tải có L/R ≤ 50) 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 SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 17 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa *) 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 • Theo giá trị dòng xung kích: 30.Iđm 10s 4.Iđm thời gian dài 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 • Theo giá trị dòng xung kích: 100A 10s 15A thời gian dài 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 SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 18 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa + Điên áp đóng cắt: ≤ 250V + 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 Hình 1.6 Đường đặc tính dốc chuẩn SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Hình 1.7 Đường đặc tính dốc Trang 19 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 1.8 Đường đặc tính cực dốc *) Các công thức biểu diễn đường đặc tính trên: - Đặc tính dốc bình thường: = t 0,14 ( I/IP ) 0,02 −1 t P (s) - Đặc tính dốc: = t 13,5 t P I/I P − (s) - Đặc tính cực dốc: = t 80 ( I/IP ) −1 t P (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 chỉnh định bảo rơ le cho máy biến áp  Kết tính toán ngắn mạch phía hạ áp ( 35 kV) máy biến áp: = 2,06 kA  Kết giá trị dòng điện ngắn mạch quy đổi phía cao áp 110kV Dòng ngắn mạch Tỷ số biến đổi điện áp Kumax Kumin 3,4 2,8  Dòng điện định mức máy biến áp: Iđm.CA(max) = = 103= 192 A Iđm.HA = = 103 = 577 A  Chọn máy biến dòng: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 20 (A) 0,736 (A) 0,610 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Cao áp (T1): KI1 = 400/5 = 80 Hạ áp (T2): KI1 = 800/5 = 160 Tổ đấu dây: Y/Y Tính toán chỉnh định bảo vệ tải cho máy biến áp - Giá trị dòng khởi động rơle: Ikd.R = Idm.CA = 192 = 2,57 A Để tận dụng khả tải cho phép máy biến áp, thời gian tác động bảo vệ tải cho phép (7 10)s 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 = 577 = 6,48 A - Giá trị dòng tác động: Itd = Ikd.R ki = 6,48 160 = 1036 A - Kiểm tra độ nhạy: kn = = = 1,72 > 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 = 192 = 4,4 A - Giá trị dòng tác động: Itd = Ikd.R ki = 4,3 80 = 344 A - Kiểm tra độ nhạy: kn = = = 1,54 > 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: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 21 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa – 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 + 0,04 + 0,04 + 0,07 = 0,17  Thời gian tác động bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía cao áp t2 = 0,2 + 0,17 =0,37 s 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 = 32,8 Chọn = 7,2 (mức nhà sản xuất khuyên dùng cài đặt sẵn) - Theo mặc định nhà sản xuất số giá trị sau: SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 22 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa 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: = = = 0,72 = = = 7,7 = ( - IHCS) tan α2 = (7,7 – 0,5) 0,5 =3,6 kat = = = > (thỏa mãn) - Kiểm tra độ hãm bảo vệ: = = = 2,88 KH = = = 2,7 > (thỏa mãn) */ Kiểm tra khả tác động bảo vệ xảy ngắn mạch vùng bảo vệ: = = = = 3,2 - Kiểm tra độ nhạy bảo vệ: = tan α1 = 3,2 0,25 = 0,8 Kn = = = > (thỏa mãn) - Đặc tính bảo vệ rơle hình 3.1 SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 23 Đại học Mỏ - Địa Chất Bộ môn Điện Khí Hóa Hình 3.1 Đặc tính bảo vệ rơ le so lệch dọc cho máy biến áp T7 SV thực hiện: PHẠM QUỐC DOANH Trang 24