IEC c

909(1)  IEC 1988  37  1-5-3-7 C¸c m¸y phát biến áp đơn vị trạm phát điện đơn vị: Trong trờng hợp cần phải đa thêm vào hệ số hiệu chỉnh cho tổng ttrở máy phát máy biến áp trạm phát điện đơn vị : Z G.PSU = KG.PSU Z G (39) víi hƯ sè hiƯu chØnh : c max K  1+ x"d sin rG G.PSU (40) = Z T.PSU = KT.PSU + Z TLV víi hƯ sè hiƯu chØnh : KT.PSU = cmax (41) (42) ®ã : Z G.PSU , Z T.PSU= tổng trở hiệu chỉnh máy phát (G) máy biến áp (T) trạm ZG Z TLV điểm 8.3.2.2 ) x"d , rG phát điện đơn vị = tổng trở m¸y ph¸t Z G = RG + j X"d (xem điểm 11.5.3.6) = tổng trở máy biến áp đơn vị qui phía hạ áp (xem = (xem điểm 11.5.3.6) Điều cần thiết tổng trở Z G.PSU Z T.PSU phải qui phía cao áp theo hệ số biến đổi giả định tf (xem điểm 12.2.2) Khi tính dòng ngắn mạch điểm ngắn mạch máy phát máy biến áp đơn vị ta cần phải đa thêm nguồn điện áp tơng đơng cUn3 vào điểm ngắn mạch Trong trờng hợp điện áp cho máy phát phải đợc chọn trớc, điện áp định mức hệ thống trị số xác định Những trờng hợp nh đợc xử lí theo điểm 12.2.3.1 Chú thích: 1- Các công thức (40) (42) đợc áp dụng nh UQ = UnQ UG = UrG Đặc biệt cần phải lu ý xem xét trờng hợp sau đây: Đối với trạm phát điện đơn vị có máy biến áp loại chỉnh áp, điện áp vận hành U Q.min thờng cao UnQ (UQ.min UnQ) (hoặc) UG sai khác so víi U rG ( UG  UrG ) * trạm phát điện đơn vị có máy biến áp loại không chỉnh áp, điện áp U G thờng xuyên cao UrG ( UG UrG ) 2- Giá trị hệ số hiệu chỉnh tổng trở thứ tự nghịch thứ tự không trờng hợp ngắn mạch không cân đợc xem xét 11.5.3.8 Các trạm phát điện đơn vị rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 38 Đối với trạm phát điện đơn vị, tính toán dòng ngắn mạch phía cao áp ta không cần dùng hệ số hiệu chỉnh điểm 11.5.3.7 Trong trờng hợp ta dùng công thức sau để hiệu chỉnh tổng trở cho toàn trạm phát điện đơn vị (PSU) : Z PSU = K PSU ( t2r Z G + Z THV ) (43) víi hƯ sè hiƯu chØnh : tf KPSU = ( tt ®ã: Z PSU = ZG = Z THV = 8.3.2.2) điện đơn vị tr = tf = x"d , rG xT = tæng trở hiệu chỉnh trạm phát đơn vị bên phÝa cao ¸p tỉng trë cđa m¸y ph¸t Z G = RG + j X"d (xem ®iĨm 11.5.3.6) tỉng trë máy biến áp đơn vị bên phía cao áp (xem điểm U nQ = điện áp lới danh định điểm nối Q trạm phát tỉ số biến ®ỉi ®Þnh møc øng víi vÞ trÝ chÝnh cđa bé chỉnh áp tỉ số biến đổi giả định t f = Un / UrG = UnQ / U rG = (xem điểm 11.5.3.6) điện kháng máy biến áp đơn vị công thức U 21T / S1T xT = XT / (U21T / S1T) Chó thÝch : 1- C«ng thức (44) đợc áp dụng nh UQ = UnQ UG = UrG Đặc biệt cần phải lu ý xem xét trờng hợp sau đây: Đối với trạm phát điện đơn vị có máy biến áp loại chỉnh áp, điện áp vận hành U Q.min thờng cao UnQ (UQ.min UnQ) (hoặc) UG sai khác so víi U rG ( UG  UrG ) * cßn trạm phát điện đơn vị có máy biến áp loại không chỉnh áp, điện áp UG thờng xuyên cao UrG ( UG UrG ) 2- Giá trị hệ số hiệu chỉnh tổng trở thứ tự nghịch thứ tự không trờng hợp ngắn mạch không cân đợc xem xét 11- Qui đổi tổng trở, dòng điện điện áp Các chi tiết cho điểm 8.4 giữ nguyên giá trị Cần lu ý ngoại lệ điểm 12.2.2.1 12.2.3.1 rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 39 12 - Tính toán dòng ngắn mạch 12-1 Tổng quát Để tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k , dòng ngắn mạch ngắt máy đối xứng Ib dòng ngắn mạch ổn định Ik điểm ngắn mạch, ta chuyển đổi hệ thống thành tổng trở ngắn mạch tơng đơng Z k Phơng pháp không đợc phép áp dụng để tính dòng ngắn mạch đỉnh ip Trong trờng hợp cần phải phân biệt hai loại hệ thống : loại loại có nhánh rẽ song song (xem điểm 9.1.1.2, 9.1.2.2 9.1.3.2.) 12-2 Phơng pháp tính ngắn mạch cân 12-2-1 Ngắn mạch đợc cấp điện từ máy phát 12-2-1-1 Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu ví dụ mục 1, hình 13a trang hình 15, trang đợc tính toán nguồn điện áp tơng đơng cUn3 điểm ngắn mạch tổng trở ngắn mạch Z k = R k + j X k : Để tính dòng ngắn mạch cực đại, ta chọn giá trị hệ số điện áp c theo bảng I Chú thích: Thông thờng, giả thiết điện áp định mức U rG máy phát cao 5% so với điện áp danh định U n hệ thống a) Sơ đồ hệ thống b) Mạch tơng đơng (trong hệ thứ tự thuận) với điện áp cận độ E" máy phát c) Mạch tơng đơng dùng để tính toán với nguồn điện áp tơng đơng (xem điều khoản điểm 11.4) tổng trở tính theo điểm 11.5.3 , đặc biệt theo điểm 11.5.3.6 rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988  40  H×nh 15 : VÝ dơ tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k trờng hợp ngắn mạch đợc cấp điện từ máy phát 12-2-1-2 Dòng ngắn mạch đỉnh ip Việc tính toán dòng ngắn mạch đỉnh i p đợc trình bầy điểm 9.1.1.2 Đối với máy phát, ta dùng điện trở hiệu chỉnh K GRG điện kháng hiệu chỉnh KG X"d 12.2.1.3 Dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng Ib Hiện tợng suy giảm dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng đợc ghi nhận b»ng hÖ sè  Ib =  I"k (46) ®ã  phơ thc vµo ®é trƠ thêi gian tèi thiểu t (xem điểm 3.23) tỉ số I" k / IrG Các giá trị công thức sau đợc dùng m¸y ph¸t trung ¸p kiĨu tua bin, m¸y ph¸t cùc lồi với máy bù đồng đợc kích tõ b»ng bé kÝch thÝch kiĨu quay hc bé kÝch thích kiểu chỉnh lu tĩnh (với điều kiện thời gian chËm trƠ tèi thiĨu cđa nã nhá h¬n 0,25s điện áp kích thích tối đa nhỏ 1,6 lần điện áp kích thích phụ tải định mức Còn tất trờng hợp khác, giá trị xác cha biết, ta lấy  b»ng mét ( = 1) (47)  = 0,84 + 0,26 e -0,26I"kG/ IrG ®èi víi tmin = 0,02 s -0,30I"kG/ IrG  = 0,71 + 0,51 e ®èi víi tmin = 0,05 s  = 0,62 + 0,72 e -0,32I"kG/ IrG  = 0,56 + 0,94 e -0,38I"kG/ IrG ®èi víi tmin = 0,10 s ®èi víi tmin = 0,25 s Các giá trị I" kG (dòng ngắn mạch riêng đầu cực máy phát) IrG qui đổi điện áp Trong trờng hợp động không đồng bộ, ta thay I" kG / IrG b»ng I" kM / IrM (xem b¶ng II ) NÕu I" kG / IrG  , dùng = cho tất độ trƠ thêi gian tèi thiĨu tmin HƯ sè  còng tìm đợc từ hình 16 với trục hoành dùng cho ngắn mạch ba pha Đối với độ chËm trƠ thêi gian tèi thiĨu kh¸c, cho phÐp sư dụng phơng pháp nội suy tuyến tính đờng cong Hình 16: Hệ số dùng để tính toán dòng ngắn mạch ngắt điện Ib rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988  41  H×nh 16 còng cã thĨ dïng cho máy phát hạ áp kích thích tổ hợp cã ®é trƠ thêi gian tmin  0,1 s Việc tính toán dòng ngắt điện hạ áp sau thêi gian chËm trƠ t  0,1 s kh«ng đề cập đến tài liệu này; nhà chế tạo máy phát có khả cung cấp thông tin 12-2-1-4 Dòng ngắn mạch ổn định Ik Bởi độ lớn dòng ngắn mạch ổn định I k phụ thuộc vào ảnh hởng bão hoà tính đa dạng tợng ngắt mạch hệ thống việc tính toán đại lợng không đợc xác nh dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k Các phơng pháp tính toán nêu xem nh ớc tính sơ giới hạn chúng trờng hợp ngắn mạch đợc cấp điện từ máy phát, giới hạn dới trờng hợp cấp điện từ máy đồng a) Dòng ngắn mạch ổn định cực đại Ik max Công thức sau dùng để tính dòng ngắn mạch ổn định cực đại máy phát đồng bé ë møc kÝch thÝch cao nhÊt : Ik max =  max IrG (48) TrÞ sè  max cã thể tìm đợc từ hình 17 hình 18 x d.sat số nghịch đảo tỉ số ngắn mạch (chữ "sat" viết tắt chữ "saturated", có nghĩa bão hoà) Các đờng cong max Nhóm Một đợc thiết lập ứng với điện áp kích thích lớn có thể, 1,3 lần mức kích thích định mức phụ tải hệ số công suất định mức, máy phát kiểu tua bin (xem hình 17a) 1,6 lần mức kích thích định mức, máy cực lồi (xem hình 18a) Các đờng cong max Nhóm Hai đợc thiết lập ứng với điện áp kích thích lớn có thể, 1,6 lần mức kích thích định mức phụ tải hệ số công suất định mức, máy phát kiểu tua bin (xem hình 17b) 2,0 lần mức kích thích định mức, máy cực lồi (xem h×nh 18b) a) Nhãm Mét rrv1582885801.doc b) Nhãm Hai 909(1) IEC 1988 42 Ngắn mạch ba pha I"kG / IrG bin Ngắn mạch ba pha I" kG / IrG Hình 17 : Các hệ số max dùng cho máy phát kiểu tua ( Định nghĩa nhóm Một nhóm Hai nói tài liệu) b) Dòng ngắn mạch ổn định cực tiểu Ik.min Dòng ngắn mạch ổn định cực tiểu đợc xác định với giả thiết máy đồng có kích thích không tải không đổi Ik.min =  IrG (49) TrÞ sè  cã thể tìm đợc từ hình 17 18 máy phát kiểu tua bin máy cực lồi Chú thích: Đối với kích thích tĩnh dòng cỡng bức, dòng ngắn mạch ổn định tối thiểu trờng hợp ngắn mạch ba pha không a) Nhóm Một rrv1582885801.doc b) Nhóm Hai 909(1) IEC 1988 Ngắn mạch ba pha I" kG / IrG  IrG   43  Ng¾n mạch ba pha I" kG / Hình 18 : Các hệ số max dùng cho máy cực lồi ( Định nghĩa nhóm Một nhóm Hai nói tài liệu) 12-2-2 Ngắn mạch đợc cấp điện từ trạm phát đơn vị 12-2-2-1 Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k Nh ví dụ mục 2, hình 13a, trang hình 19, dòng diện ngắn mạch đối xứng ban đầu đợc xác định cách đặt nguồn điện áp tơng đơng cUn3 vào điểm ngắn mạch sử dụng tổng dẫn hiệu chỉnh máy phát máy biến áp trạm phát đơn vị (xem điểm 11.5.3.7 11.5.3.8) đấu nối tiếp với tổng dẫn đờng dây Z L = RL +j XL theo c¸ch tÝnh ë ®iÓm 8.3.2.3 rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988  44  a) Sơ đồ hệ thống b) Sơ đồ mạch tơng đơng hệ thứ tự thuận dùng để tính toán với nguồn điện áp tơng đơng điểm ngắn mạch tổng trở hiệu chỉnh máy phát máy biến áp trạm phát đơn vị Hình 19 : Ví dụ cách tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k đợc cấp điện từ trạm phát đơn vị Để tính dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu ta cần phải dùng đến công thức (45) Tổng trở ngắn mạch ví dụ hình 19 đợc tính công thức sau đây, theo híng dÉn ë ®iĨm 11.5.3.7 Z k = Rk + j Xk = t2f ZG.PSU + t2f Z T.PSU + Z L (50) ZG.PSU đợc lấy từ công thức (39) Z T.PSU từ công thức (41) Cả hai tổng trở đợc qui phía cao áp tỉ số biến đổi giả định t f = Un / UrG Theo điểm 11.5.3.8, tổng trở ngắn mạch ví dụ hình 19 đợc cho công thức: Z k = Rk + j Xk = ZPSU + Z L (51) ZPSU đợc lấy từ công thức (43) 12.2.2.2 Dòng ngắn mạch đỉnh ip Cách tính đợc dẫn điểm 9.1.1.2 Đối với trạm phát đơn vị , dùng điện trở điện kháng hiệu chỉnh theo điểm 11.5.3.7 và11.5.3.8 12.2.2.3 Dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng Ib Việc tính toán dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng đợc dẫn điểm 12.2.1.3 với tính theo công thức (47) hình 16, trang Thay trị số chuyển đổi I" kPSUt = tr I"kPSU vào I"kG 12.2.2.4 Dòng ngắn mạch ổn định Ik Cách tính toán đợc tiến hành nh dẫn điểm 12.2.1.4 nh ngắn mạch đợc cấp điện từ trạm phát điện đơn vị Thay trị số chuyển đổi I" kPSUt = tr I"kPSU vµo I"kG rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988 45 12.2.3 Ngắn mạch ba pha đợc cấp điện từ nguồn không nối mắt võng 12-2-3-1 Tổng quát Bên cạnh trờng hợp ngắn mạch đợc cấp điện từ nguồn không nối mắt võng (xem hình 13b, trang ), tất tr ờng hợp ngắn mạch đợc cấp điện trực tiếp thông qua tổng trở chung Z đợc tính toán theo trình tự cho điểm này, điều kiện Z 0,05 UnB / (3 I" kB) đợc thoả mãn (xem hình 13c, trang ) Nói chung, nguồn điện áp tơng đơng cUn3 phải đợc đặt vào điểm ngắn mạch (xem hình 20c) Un điện áp định mức hệ thống nơi mà ngắn mạch xẩy Các máy phát cấp điện trực tiếp cho điểm ngắn mạch (không qua biến áp) phải đợc xử lí nh hớng dẫn điểm 11.5.3.6 trạm phát điện đơn vị, theo điểm 11.5.3.7, 11.5.3.8 12.2.2 động không đồng bộ, theo điểm 11.5.3.5, có lu ý đến điều hạng mục 13 a) Sơ đồ hệ thống b) Sơ đồ mạch tơng đơng hệ thứ tự thuận với điện áp cận độ E" c) Sơ đồ mạch tơng đơng hệ thứ tự thuận dùng để tính toán với nguồn điện áp tơng đơng cUn3 điểm ngắn mạch Hình 20 : Ví dụ cách tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k đợc cấp điện từ nguồn không nối mắt võng rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 46 Hình 21: Các dòng ngắn mạch dòng ngắn mạch riêng trờng hợp ngắn mạch ba pha máy phát máy biến áp trạm phát đơn vị trờng hợp ngắn mạch tự dùng A (xem thêm điểm 12.2.4.1) Để tính toán dòng ngắn mạch riêng I" kG I"kT điểm ngắn mạch F1 hình 21, dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu đợc cho công thức: I"kG c UrG  3 Z G,PSU  = c UrG  3 KG.PSU Z (52) = Trong ®ã : Z G,PSU Z T.PSU t f = UnQ / UrG Z Qmin = trị số tính theo điểm 11.5.3.7, công thức (39) = trị số tính theo điểm 11.5.3.7, công thức (41) = tỉ số biến đổi giả định, điểm 11.6 = giá trị cực tiểu tổng trở tuyến dây lới điện, tơng ứng với S"kQ.max Đối với thông số S" kQ max , cần sử dụng giá trị dự kiến tối đa suốt thời gian tuổi thọ trạm phát Khi tính dòng ngắn mạch I" k điểm ngắn mạch F2 ví dụ điểm đấu nối vào phÝa cao ¸p cđa m¸y biÕn ¸p tù dïng AT hình 21 cần dùng công thức sau: rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 47 Dòng ngắn mạch I" kAT điểm ngắn mạch F3 cần đợc xử lí theo điểm 12.2.4.1 12.2.3.2 Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu điểm ngắn mạch F đợc tính từ tổng dòng ngắn mạch riêng nh mô tả hình 22 Các động đợc xét đến cách áp dụng điều khoản 13 I"k = I"kPSU + I"kT + I"kM + (55) Mét kÕt khác đơn giản hơn, lại có tính chất dự phòng an toàn, cộng đại số tất thành phần lại thay cho cách cộng vec tơ Hình 22 : Giải trình cách tính toán I" k , ip , Ib vµ Ik trêng hợp ngắn mạch ba pha đợc cấp điện từ nguồn không nối mắt võng theo công thức (55) (58) 12-2-3-3 Dòng ngắn mạch đỉnh i p , dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng Ib dòng ngắn mạch ổn định Ik Nếu nh ngắn mạch ba pha đợc cấp điện từ vài nguồn không nối mắt võng nh hình 22, thành phần dòng ngắn mạch đỉnh ip dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng I b điểm ngắn mạch F đợc bỉ sung thªm: rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988  48  ip = ipPSU + ipT + ipM + (56) Ib = IbPSU + I" kT + IbM + (57) Ik = IbPSU + I"kT + (58) Các công thức (57) (58) cho ta kết có tính dự phòng an toàn Các dòng ngắn mạch riêng đợc tính toán nh sau: Các tuyến dây lới điện đợc tính theo điểm 8.3.2.1 Các máy phát biến áp máy phát điểm ngắn mạch, đợc tính theo điểm 12.2.1 Các trạm phát đơn vị, theo điểm 12.2.2, lu ý thêm điểm 11.5.3.7 11.5.3.8 Các động cơ, theo điểm 11.1.3.5 điều khoản 13 Phần hớng dẫn không áp dụng cho việc tính toán dòng ngắn mạch ổn định Ik Giả thiết máy phát tách khỏi chế độ vận hành bình thờng sản dòng ngắn mạch ổn định I kG IbG IkPSU IbPSU Đối với tuyến dây líi vÉn dïng Ik = Ib = I"k Kh«ng có thành phần đóng góp động dòng ngắn mạch ổn định ba pha (xem bảng II) 12-2-4 Ngắn mạch ba pha lới mắt võng 12-2-4-1 Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu đợc tính toán với nguồn điện áp tơng đơng cUn3 điểm ngắn mạch Công thức (45) đợc sử dụng Các tổng trở thiết bị điện đợc tính toán theo điểm 11.5.3 (xem thêm điểm 12.2.2) Để tính dòng ngắn mạch riêng I" kAT hình 21, trang (điểm ngắn mạch F3), cho phép sử dụng trị số Z rsl từ công thức (54) chuyển đổi tổng trở t2rAT Các tổng trở hệ thống khác nối với hệ thống có ngắn mạch thông qua máy biến áp, cần phải đợc chuyển đổi cách nhân với bình phơng tỉ số biến đổi định mức máy biến áp Nếu nh có số biến áp có tỉ số biến đổi định mức khác nhiều hai hệ thống t r1, tr2, trm , ta lấy giá trị trung bình số học chúng Hình 13d, trang hình 23 trình bầy ví dụ lới nối mắt võng có nhiều nguồn 12-2-4-2 Dòng ngắn mạch đỉnh ip Có thể tính toán theo cách nêu điểm 9.1.3.2 rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988 rrv1582885801.doc  49  909(1) IEC 1988 50 a) Sơ đồ hệ thống b) Sơ đồ mạch tơng đơng dùng để tính toán với nguồn điện áp tơng đơng cUn3 điểm ngắn mạch Tổng trở động động tơng đơng (với nhóm động cơ) Hình 23 : Ví dụ cách tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k lới mắt võng có nhiều nguồn 12-2-4-3 Dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng Ib Công thức sau dùng cho dòng ngắn mạch ngắt điện lới mắt võng: Ib = I"k (59) Dòng điện tính theo công thức (59) có giá trị lớn dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng thực tế Chó thÝch: Cã thĨ tÝnh theo mét c¸ch kh¸c chÝnh xác công thức sau đây: U"Gi = j X"di I"kGi U"Mj = j X Mj I"kMj (61) (62) : cU n = nguồn điện áp tơng đơng điểm ngắn mạch I"k , Ib = Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu, dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng chịu ảnh hởng tất tuyến dây lới điện U"Gi , U"Mj = Độ lệch điện áp ban đầu điểm đấu nối i máy đồng điểm đấu nối j máy không đồng I"kGi , I"kMj = Những phần dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu máy đồng i động không ®ång bé j  = (xem ®iĨm 12.2.1.3) víi I" kGi / IrGi (và hình 16, trang ) với I"kMj / IrMj q = (xem điểm 13.2.1 hình 25, trang ) Các giá trị công thức (61) (62) đợc qui điện áp 12-2-4-4 Dòng ngắn mạch ổn định Ik rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 51 Dòng ngắn mạch ổn định Ik đợc tính : Ik = I"kM (63) Trong I"kM dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu 12-3 Phơng pháp tính toán ngắn mạch dây-và-dây dây-vàđất Các hớng dẫn chi tiết cho điểm 9.2 giữ nguyên giá trị 12- Các dòng ngắn mạch tối thiểu 12-4-1 Tổng quát Các chi tiết cho điểm 9.3 giữ nguyên giá trị Ngoài xem thêm điểm từ 12.4.2 đến 12.4.4 Cần thiết phải cân nhắc kĩ hệ số hiệu chỉnh tổng trở công thức (36), (40), (42) (44), đặc biệt trờng hợp vận hành kích thích non tải 12-4-2 Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I"k 12-4-2-1 Ngắn mạch đợc cấp điện từ máy phát Nếu ngắn mạch đợc cấp điện từ máy phát nh trình bầy hình 15, trang , áp dụng điểm 12.2.1 đa thêm vào hệ số điện áp cmin bảng I, tức bảng dùng để tính toán dòng ngắn mạch cực tiểu Trình tự tính toán đợc áp dụng trờng hợp ngắn mạch đợc cấp điện vài máy phát tơng tự nhau, đấu song song cấp vào điểm 12-4-2-2 Ngắn mạch lới mắt võng Để tính toán, ta áp dụng điểm 12.2.4 hệ số điện áp c cho bảng I 12-4-3 Dòng ngắn mạch ổn định I k.min đợc cấp điện từ máy phát có kích thích hỗn hợp Việc tính toán dòng ngắn mạch ổn định tối thiểu trờng hợp ngắn mạch gần máy phát điểm ngắn mạch đợc cấp điện từ hay nhiều máy phát tơng tự ghép song song đợc thực công thức sau đây: Điện kháng hiệu dụng máy phát đợc tính theo c«ng thøc: UrG  3 IkP rrv1582885801.doc (6 909(1)  IEC 1988  52  XdP = 5) IkP lµ dòng ngắn mạch ổn định máy phát trờng hợp ngắn mạch ba pha tai đầu cực Trị số IkP nhận đợc từ nhà chế tạo 12-4-4 Dòng ngắn mạch ban đầu trờng hợp ngắn mạch ba pha không cân Dòng ngắn mạch ban đầu trờng hợp ngắn mạch ba pha không cân đợc tính theo điểm 9.2 12.3 Dùng hệ số điện áp theo bảng I 13 - ảnh hởng động 13-1 Các động đồng máy bù không đồng Khi tính toán dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k , dòng ngắn mạch đỉnh ip , dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng I b dòng ngắn mạch ổn định Ik , động đồng máy bù đồng đợc xử lí theo phơng pháp giống nh máy phát đồng Các ngoại lệ : không cần chỉnh lí lại điện áp trong, động có cấp điện áp không đổi không cần điều chỉnh Các động máy bù có mạch kích thích tĩnh lấy điện từ đầu cực không làm tăng thêm dòng Ik 13-2 Các động không đồng 13-2-1 Tổng quát Các động cao áp hạ áp góp phần làm tăng thêm dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k , dòng ngắn mạch đỉnh i p , dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng I b trờng hợp ngắn mạch không cân làm tăng thêm dòng ngắn mạch ổn định I k Các động cao áp bắt buộc phải xét đến tính toán ngắn mạch Các động hạ áp phải đợc xem xét để tính, nh số thiết bị phụ trạm phát thiết bị công nghiệp thiết bị tơng tự, ví dụ nh mạng điện công nghiệp hoá chất luyện thép trạm bơm Những động mạng điện hạ áp công cộng bỏ qua Trong tính dòng ngắn mạch, động hạ áp cao áp mà theo sơ đồ mạch (liên động) theo qui trình vận hành (điều khiển đảo chiều) không hoạt động thời điểm với lúc xẩy ngắn mạch, bỏ qua Các động cao áp hạ áp nối với lới điện bị ngắn mạch thông qua biến áp hai cuộn dây, bỏ qua tính dòng ngắn mạch điểm đấu nối tuyến dây Q (xem hình 24) NÕu nh : rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988  53 : PrM = tổng công suất tác dụng định mức động cao áp hạ áp cần xét S rT = tổng công suất biểu kiến định mức tất máy biến áp dùng để cấp điện trực tiếp cho động S"kQ = công suất ngắn mạch đối xứng ban đầu điểm đấu nối tuyến dây Q , không tính ảnh hởng động Các ớc định công thức (66) không đợc phép áp dụng trờng hợp máy biến áp ba cuộn dây Hình 24 : Ví dụ cách ớc định tỉ lệ đóng góp động không đồng vào dòng ngắn mạch tổng rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988  54  H×nh 25 : HƯ sè q dïng để tính toán dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng động không đồng Hệ số q dùng để tính toán dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng động không đồng biểu thị dới dạng hàm số thời gian chËm trÔ tmin q = 1,03 + 0,12 ln m ®èi víi tmin = 0,02 s  víi m = công suất tác dụng q = 0,79 + 0,12 ln m tmin = 0,05 s định mức động q = 0,57 + 0,12 ln m ®èi víi tmin = 0,10 s  (MW) đôi cực q = 0,26 + 0,12 ln m ®èi víi tmin = 0,25 s  (67) NÕu nh công thức (67) cho ta giá trị q lớn , giả dụ : q = Hệ số q lúc tìm đợc cách khác từ hình 25 rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 55 Các động hạ áp thờng đợc nối với cáp có chiều dài tiết diện khác Để đơn giản việc tính toán, nhóm động cơ, kể cáp nối gom lại thành động tơng đơng, xem động M4 hình 24 Để tính động không đồng tơng đơng, kể cáp nối nó, ta dùng qui định sau : ZM = ( tÝnh theo c«ng thøc 34) IrM = tổng dòng điện định mức tất động nhóm động (động tơng đơng) ILR / IrM = RM / XM = 0,42, suy  = 1,3 m = 0,05 MW, số liệu xác định Đối với trờng hợp ngắn mạch B hình 24, trang , dòng ngắn mạch riêng nhóm động hạ áp M4 bỏ qua bảo ®¶m ®iỊu kiƯn sau: IrM4  0,01 I"kM4 (68) IrM dòng định mức động tơng đơng M4 Trị số I" kM4 dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu điểm ngắn mạch B tỉ lệ đóng góp động tơng đơng M4 Trong trờng hợp ngắn mạch phía cao áp (tức điểm ngắn mạch Q A hình 24) giản lợc việc tính toán ZM theo công thức (34) cách dùng dòng định mức máy biến áp T3 ( IrT3.LV) để thay cho dòng định mức IrT4 động tơng đơng M4 13-2-2 Ngắn mạch đầu cực động không đồng Trong trờng hợp ngắn mạch dây-và-dây cân đầu cực động không đồng bộ, dòng điện I" k , ip , Ib Ik đợc xác định nh bảng II Đối với hệ thống nối đất trực tiếp, ảnh hởng động đến dòng điện ngắn mạch dây đất bỏ qua 13-2-3 Ngắn mạch phía bên tổng trở Để tính dòng ngắn mạch ban đầu theo điểm 12.2.3 12.2.4 , động không đồng ®ỵc thay thÕ b»ng tỉng trë ZM cđa chóng theo công thức (34) tính theo hệ thứ tự thuận thø tù nghÞch rrv1582885801.doc 909(1)  IEC 1988  56 bảng ii Tính toán dòng ngắn mạch động không đồng trờng hợp ngắn mạch đầu cực Ngắn mạch Ngắn mạch cân dây-và-dây Ngắn mạch Dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu Dòng ngắn mạch đỉnh Các động cao áp: M = 1,65 (tơng đơng với RM / XM = 0,15) công suất động theo đôi cực 1MW M = 1,75 (tơng đơng với RM / XM = 0,10) công suất động theo đôi cực 1MW Các nhóm động hạ áp có cáp nối M =1,3 (tơng đơng với RM / XM = 0,42) Dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng tính theo công thức (47) hình 16, trang víi I"kM / IrM q tÝnh theo c«ng thức (67) hình 25, trang Dòng ngắn mạch ổn ®Þnh Ik3M = (76) (72) I k2M = 1/2 I"k3M 13-3 Điều khiển cấp điện cho chỉnh lu tĩnh Các mạch điều khiển cấp điện cho chỉnh lu tĩnh (ví dụ nh điều khiển máy nghiền bi) đợc khảo sát trạng thái ngắn mạch ba pha nh thiết bị tĩnh khối lợng quay động cung cấp lợng ngợc chiều để giảm tốc ( tác động biến đổi chuyển tiếp) thời điểm ngắn mạch rrv1582885801.doc 909(1) IEC 1988 57 Trong trờng hợp chúng góp phần thêm vào dòng ngắn mạch đối xứng ban đầu I" k dòng ngắn mạch đỉnh ip Chúng không làm gia tăng dòng ngắn mạch ngắt điện đối xứng I b Hãy áp dụng điểm 11.5.3.5 tính động tơng đơng mạch điều khiển chỉnh lu tĩnh 14 - Khảo sát phụ tải không quay tụ điện Các phơng pháp tính đợc cho điểm 12.2 12.3 Nh nói điều khoản 6, công thức cho phép ta bỏ qua điện dung đờng dây tổng dẫn song song phụ tải không quay 4-1 Các tụ ®iƯn nèi song song Kh«ng kĨ ®Õn thêi gian xÈy ngắn mạch, dòng điện phóng tụ điện đợc bỏ qua tính dòng ngắn mạch đỉnh 4-2 Các tụ điện đấu nối tiếp ảnh hởngcủa tụ điện đấu nối tiếp bỏ qua tính toán dòng ngắn mạch, chúng đợc trang bị giới hạn điện áp đấu song song nhằm tác động có ngắn mạch xẩy  rrv1582885801.doc