Bảo vệ Rơle chương 7

Bảo vệ chống chạm đất bảo vệ chống ngắn mạch pha chạm đất N(1) va hai pha chạm chạm đất N(1,1) Nguyên tắc dựa vào thành phần thứ tự không I0 U0 muốn nhận tín hiệu I0 hay U0 phải dùng lọc thứ tự khơng Bộ lọc dòng thứ tự khơng gồm mạch từ hình xuyến ơm lấy ba dây pha mạch cần bảo vệ Cuộn thứ quấn mạch từ Dây nối đất có cáp ba pha cần cho chui qua mạch từ ứng với ba dây pha Ngồi có thiết bị có nối đất trung tính trực tiếp lấy tín hiệu thứ tự khơng từ dây trung tính Bộ lọc dòng thứ tự khơng gồm mạch từ hình xuyến ôm lấy ba dây pha mạch cần bảo vệ Cuộn thứ quấn mạch từ Dây nối đất có cáp ba pha cần cho chui qua mạch từ ứng với ba dây pha Ngoài có thiết bị có nối đất trung tính trực tiếp lấy tín hiệu thứ tự khơng từ dây trung tính Bộ lọc áp thứ tự khơng dùng tam giác hở để lấy tín hiệu Bộ lọc thực biến áp ba pha năm trụ hay tổ hợp ba máy biến áp pha Khi vận hành bình thường ngắn mạch pha dòng khơng cân nhỏ không tồn thành phần thứ tự không nên bảo vệ thứ tự không không tác động Tuy nhiên, ngắn mạch chạm đất pha hay pha thành phần thứ tự khơng lớn nên bảo vệ phát tác động 7.1 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất lớn 7.2 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất nhỏ 7.3 Bảo vệ điện áp thứ tự khơng 7.1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại thứ tự không 7.1.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không 7.1.3 Bảo vệ thứ tự không cấp 7.1.1.1 7.1.1.2 7.1.1.3 7.1.1.4 7.1.1.5 7.1.1.6 Nguyên tắc Dòng khơng cân Dòng khởi động Độ nhạy Thời gian tác động Vùng bảo vệ Dựa vào thành phần thứ tự không I0 hay U0 Khi vận hành bình thường thành phần sinh dòng khơng cân là: o Thành phần 3I dòng tải Dòng từ hóa khơng hình sin làm xuất thành phần bậc ba o Do tỷ số biến BI khơng hồn tồn giống pha A,B,C o Sơ đồ nối rơ le vào lọc dòng thứ tự khơng: Ta nhớ lại: dòng thứ cấp biến dòng điện • I TC •, •, • = I SC I = ( I SC − I µ ) nI Ví dụ pha A: •, •, • • I a = I A− I µ = ( I A − I Aµ ) n AI • Như dòng vào rơ le: •, •, •, •, • • I a = I A− I µ = ( I A − I Aà ) n AI , , • Ib = IB− Iµ = ( I B − I Bà ) nBI Ic = IC− Iµ = ( I C − I Cµ ) nCI • • • • • • • I R = I a + I b + I c = ( I A + I B + I C ) − ( I Aµ + I Bµ + I Cà ) nI nI • • I R = 3I TC − I KCB TC Dòng điện vào rơ le có thêm thành phần khơng cân • • • I R = 3I TC − I KCB TC Ở chế độ tải, mạch BI khơng bảo hòa nên dòng khơng cân tải gay lấy khoảng (2-4)% dòng điện định mức BI Khi có NM dòng khơng cần lấy 10% dòng NM cực đại Thực tế lấy 3I0 = (4-5)% Ilvmax 10 Dòng điện khởi động cắt nhanh cấp II I k II kd = k I ' at I kd k pd ' = 1.1 at 24 3I knh = II ≥ 1.2 I kd Nếu khơng thỏa phải phối hợp với bảo vệ cấp II rơle kề sau I II kd = k I ' at II kd k pd 25 t = t + ∆t II I t = t + ∆t II II 26 Vùng bảo vệ cắt nhanh xác định phương pháp đố thị theo điểm cắt đường cong 3I0 đường thẳng dòng khởi động 3I k pd = I II kd 27 7.1.3.1 Cấp I cắt nhanh khơng thời gian trì hỗn 7.1.3.2 Cấp II cắt nhanh có thời gian trì hỗn 7.1.3.3 Cấp III q dòng thứ tự khơng 28 Ở mạng trung tính khơng nối đất trực tiếp chạm đất dòng NM có giá trị nhỏ Nó khép mạch với điện dung đường dây so với đất phụ thuộc vào điện dung điện trở độ chỗ chạm đất Có thể dùng dòng để phát chạm đất Để thực bảo vệ ta dùng lộc:  Đối với đường dây không dùng lọc hình  Đối với cáp ngầm dùng biến dòng điện pha khơng, cần lưu ý dây nối đất phải nối chui qua biến dòng điện pha khơng để tránh tác động sai có chạm đất mạch khác 29 7.2.1.1 7.2.2.2 7.2.1.3 7.2.1.4 Dòng khởi động Độ nhạy Thời gian tác động Vùng bảo vệ 30 Dòng điện khởi động I kd = kat k xk 3U f ωCL kat :1.2 kxk : 2-3 với bảo vệ cắt chậm, 4-5 với tác động nhanh Uf : điện áp pha CL=Cđv L: điện dung đường dây 31 knh = I g I kd knh 1.5 với đường dây khơng, 1.25 với cáp ngầm Igmin dòng chạm đất nhỏ qua bảo vệ có chạm đất cuối vùng bảo vệ, xác định sau: Mạng khơng có cuộn dập hồ quang: I g = 3I 0C − 3I L = 3U nmω (C − CL ) 32 Igmin dòng chạm đất nhỏ qua bảo vệ có chạm đất cuối vùng bảo vệ, xác định sau: Mạng khơng có cuộn dập hồ quang: I g = 3I 0C − 3I L = 3U nmω (C − CL ) I0C :tổng dòng dung pha mạng U0nm :điện áp pha có chạm đất I0L :dòng điện điện dung pha đường dây bảo vệ C: điện dung mạng CL=Cđv L: điện dung đường dây bảo vệ 33 Mạng có cuộn dập hồ quang: I g xL: 3U nm = − 3U nmω (C − CL ) xL điện kháng cuộn dập hồ quang 34 35 So sánh dòng 36 Do dòng NM nhỏ nên độ nhạy kém, để tăng độ nhạy phải phải dòng khơng cân cách: o Dùng rơle độ nhạy cao o BI tốt o khuyếch đại thứ cấp Bảo vệ thứ tự khơng mạng trung tính khơng nối đất trực tiếp báo hiệu cắt 37 7.2.1.1 Dòng khởi động 7.2.1.3 Thời gian tác động 7.2.1.4 Vùng bảo vệ U gkd = ktc (3U − U kcb ) U0 điều kiện làm viêc bình thường lấy khoảng 5% Ukcb điện áp kcb lọc lấy khoảng 2%-4% Để tính bảo vệ báo tính hiệu có NM khơng đối xứng, thời gian chỉnh định chọn lớn bảo vệ lớn nhất, thường chọn 9s 38 ... nhỏ 7. 3 Bảo vệ điện áp thứ tự khơng 7. 1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại thứ tự không 7. 1.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không 7. 1.3 Bảo vệ thứ tự không cấp 7. 1.1.1 7. 1.1.2 7. 1.1.3 7. 1.1.4 7. 1.1.5 7. 1.1.6... D E F Bảo vệ TTK có bảo vệ 1, phối hợp với Bảo vệ không quan tâm 17 7.2.1 BVDĐ cắt nhanh TTK cấp I 7. 2.2 BVDĐ cắt nhanh TTK cấp II 18 7. 2.1.1 Dòng khởi động 7. 2.1.2 Thời gian tác động 7. 2.1.3... không nên bảo vệ thứ tự không không tác động Tuy nhiên, ngắn mạch chạm đất pha hay pha thành phần thứ tự khơng lớn nên bảo vệ phát tác động 7. 1 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất lớn 7. 2 Bảo vệ cho