Chuong X (Qua dien ap) updated2

Chuong X (Qua dien ap) updated2 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh...

2 Bảo vệ chống sét lan truyền a) Phương pháp  Sử dụng thiết bị chống sét có đặc tính Volt-giây nằm thấp đặc tính Volt-giây thiết bị cần bảo vệ  Thiết bị chống sét phải có khả tự dập tắt nhanh chóng hồ quang kế tục dòng điện xoay chiều để khơi phục lại trạng thái làm việc bình thường cho hệ thống  Thiết bị chống sét khơng phóng điện có điện áp nội  Thiết bị chống sét phải có điện áp dư thấp mức cách điện xung thiết bị cần bảo vệ  Thiết bị chống sét lắp song song với thiết bị cần bảo vệ TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Không phép chép hay công bố rộng rãi hình thức b) Bảo vệ đường dây * Mỏ phóng điện  Sử dụng mỏ phóng điện (khe hở thanh) để bảo vệ sứ cách điện đường dây sứ xuyên  Điện áp phóng điện đánh thủng khe hở 80% điện áp phóng điện chuỗi sứ TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức Ưu điểm:  Cấu tạo đơn giản gồm khe hở Nhược điểm:  Không dập tắt hồ quang nên làm việc dòng điện ngắn mạch chạm đất lưới điện lớn hồ quang sẽ không tự dập tắt ngắn mạch chạm đất kéo dài  Điện áp phóng điện bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết cực tính  Hồ quang làm hư hỏng cực Phạm vi ứng dụng:  Dùng bảo vệ đường dây lưới có dòng ngắn mạch chạm đất bé (lưới có trung tính cách điện nối đất qua cuộn dập hồ quang) có phối hợp với thiết bị tự động đóng lại (TĐL) để bảo đảm cung cấp điện liên tục  Lắp đặt khu vực bị sét đánh đường dây bảo vệ dây chống sét có nối đất  Dùng để dự phòng cho thiết bị chống sét TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức * Sừng phóng điện  Lắp đường dây, chuỗi sứ  Điện trở R hạn chế dòng  Khi q điện áp hồ quang hình thành tai khe hở hẹp (vị trí 1) Dưới tác động khơng khí bị ion hóa hiệu ứng từ, hồ quang di chuyển đến vị trí 2, bị tắt TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Không phép chép hay công bố rộng rãi hình thức * Chống sét ống Nguyên lý hoạt động: Khi điện áp vượt giá trị tổng điện áp phóng điện khe hở ngồi trong, phóng điện khe  nhanh dòng sét Khi q điện áp chấm dứt, hồ quang trì  nung nóng chất sinh khí  sinh lượng khí lớn làm tăng cao áp suất  dập tắt hồ quang TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức Ưu điểm:  Cấu tạo đơn giản  Dễ lắp đặt  Có khả dập tắt hồ quang khí tự sinh Điều kiện lắp chống sét ống IN: Dòng ngắn mạch chạm đất TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Không phép chép hay công bố rộng rãi hình thức Hạn chế  Chống sét ống chủ yếu dùng bảo vệ đường dây khơng có dây chống sét  Khó khăn lớn phải đảm bảo trị số dòng điện ngắn mạch chạm đất điểm đặt chống sét nằm phạm vi giới hạn dòng điện cắt  Khi dùng hệ thống cơng suất nhỏ đặt chống sét ống với mật độ dày sẽ không đảm bảo yêu cầu giới hạn dòng cắt  Ngược lại hệ thống cơng suất lớn sẽ vượt q trị số giới hạn  Chế độ vận hành hệ thống ln thay đổi làm dòng ngắn mạch khó đáp ứng yêu cầu  Dập tắt hồ quang sau vài chu kỳ  Các nhược điểm hạn chế việc sử dụng rộng rãi chống sét ống  thay khe hở kết hợp với thiết bị tự đóng lại để bảo vệ đường dây TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức * Chống sét van đường dây TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Không phép chép hay công bố rộng rãi hình thức V Q TRÌNH SĨNG TRÊN ĐƯỜNG DÂY Sự truyền sóng điện từ đường dây không tổn hao  Khi xảy tượng điện áp, xuất sóng điện từ tần số cao lan truyền đường dây Sóng điện từ bị phản xạ ngược, truyền đi, méo dạng suy giảm tiêu tán hoàn tồn lượng  Q trình truyền sóng điện từ đường dây kèm theo tổn hao điện trở đường dây (R), tổn hao dòng rò cách điện đường dây tổn hao vầng quang (G) TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức  Sơ đồ thay đường dây dài x x+dx TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức  Hệ phương trình vi phân biểu diễn q trình truyền sóng đường dây  Nếu đường dây khơng có tổn hao (R = 0, G = 0) TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Không phép chép hay công bố rộng rãi hình thức  Nghiệm tổng qt hệ phương trình truyền sóng khơng có tổn hao: Trong đó: f1: thành phần sóng tới f2: thành phần sóng phản xạ v: vận tốc truyền sóng Z: tổng trở sóng đường dây Z  L/C c v  LC r r Tốc độ ánh sáng Môi trường xung quanh TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức  Đối với đường dây không (r = 1, r = 1): v = c = 108 (m/s) 2hdd 7 L 2 ln 10 H / m (Dây không phân pha) rdd 1 C  F /m c L 109 2 ln 2hdd rdd 2hdd Z  L / C 60 ln  rdd (Z  400 ) (Z không phụ thuộc chiều dài đường dây, phụ thuộc vào độ cao treo dây bán kính dây dẫn TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức  Đối với cáp ngầm (r = 1, r  4): v  c/2 = 1,5 108 (m/s) Z =  40  (nhỏ nhiều so với đường dây khơng cáp có C lớn L nhỏ TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức Hiện tượng phản xạ khúc xạ sóng: qui tắc Peterson  Giả sử có sóng tới ut lan truyền mơi trường có tổng trở sóng Z1 Đến điểm M, sóng chuyển sang mơi trường có tổng trở Z2  Z1 up TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức  Khi sóng truyền sang mơi trường sẽ xuất thành phần sóng khúc xạ uk đồng thời có thành phần sóng phản xạ up môi trường cũ (Z1 >Z2) up  Phương trình điều kiện biên M: ut  u p uk it  i p ik TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức ut  u p uk (1) it  i p ik (2)  Z1it  Z1i p Z1ik  ut  u p Z1ik (3) 1   3 : 2ut ik Z1  uk 2ut (ip up ngược pha) Sơ đồ thay theo qui tắc Peterson (0  Z2  ) TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức  Từ sơ đồ, thành phần sóng khúc xạ xác định:  Từ sơ đồ, thành phần sóng phản xạ u p uk  ut   1ut ut TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức * Xét trường hợp Z2 = , đường dây hở mạch (không tải) Z    2  uk 2ut    1 1 u p ut Hiện tượng gọi phản xạ dương áp toàn phần điện áp điểm cuối đường dây tăng gấp đôi Trường hợp xảy sét đánh vào đường dây dài khơng tải đóng cấp điện cho đường dây dài không tải TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức * Xét trường hợp Z2 = 0, đường dây dài bị ngắn mạch chạm đất Z 0   0  uk 0    1  1 u p  ut Hiện tượng gọi phản xạ âm áp toàn phần điện áp điểm cuối đường dây Trường hợp xảy sét đánh vào đường dây gây phóng điện sứ cách điện TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức * Xét trường hợp truyền sóng cuối đường dây có chống sét van a) Khi chống sét van chưa phóng điện  Sóng truyền từ Z1 đến Z2 =   Điện áp M tăng đến 2ut  u2=2ut TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức b) Khi chống sét van phóng điện  Đường cong u = 2ut cắt đặc tính Volt – giây khe hở phóng điện thời điểm CSV phóng điện thời điểm  Điện áp tác dụng lên CSV xác định theo qui tắc Peterson: 2ut  t  u2  t   Z1icsv (t )  u2(t) thực chất điện áp tác dụng lên điện trở phi tuyến R CSV gọi udư CSV  u2(t) xác định theo phương pháp đồ thị TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức V-t khe hở Sụt áp đường dây Vế phải V-A CSV TS Nguyễn Văn Dũng 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay công bố rộng rãi hình thức ...  phóng điện ngược  máy cắt hoạt động Phóng điện xuôi tần số công nghiệp  máy cắt hoạt động Dòng qua CSV vào dây dẫn  đến CSV cột kế bên  xuống đất  khơng phóng điện ngược  không hư sứ ... 26/10/2015 Tài liệu có quyền Khơng phép chép hay cơng bố rộng rãi hình thức * X t trường hợp sét đánh lên đường dây cách xa trạm 1-2 km  Sóng tới Ut sét đánh truyền vào trạm theo đường dây có tổng... hình thức c) Bảo vệ máy biến áp (thiết điện) * Thiết bị bảo vệ bị  Lắp khe hở song song với sứ xuyên (ưu nhược điểm trình bày phần trước)  Lắp đặt chống sét van trước máy biến áp Chống sét van