Đây là file giải chi tiết đề cương câu hỏi của bộ môn kỹ thuật điện cao áp. Câu trả lời được chắt lọc gọn gàng, đủ ý và chính xác nhất từ tài liệu học tập cũng như quá trình tham khảo. Mong rằng tài liệu này sẽ giúp các em vượt qua được môn kỹ thuật điện cao áp
Đề Cương: Kỹ thuật điện cao áp + Gói câu hỏi số 1: Câu 1: Trình bày tượng q điện áp khí quyển! Sự hình thành Sét tượng phóng điện khơng khí với khoảng cách lớn, xảy đám mây đám mây với đất Do khơng khí khơng hồn tồn điện mơi lý tưởng nên tồn ion tự Dưới tác dụng điện trường, ion dịch chuyển sinh dòng điện hướng mặt đất với độ lớn bằng: Trong đó: : điện dẫn xuất, phụ thuộc vào độ linh hoạt ion dương, âm điện tử tự ≈ 2,3.10-14 1/m S : diện tích mặt cầu tụ điện s ≈ 5,1.1014 m2 Et : cường độ điện trường Sét gồm giai đoạn: Giai đoạn tiên đạo Gai đoạn phóng điện ngược Giai đoạn kết thúc Các thông số sét - Dịng điện sét có dạng xung - Những thông số quan tâm sét là: Đỉnh sóng (I max), thời gian đầu sóng, thời gian thân sóng, độ dốc (dI/dt) - Để đặc trưng cho lượng sét, cần quan tâm đến thông số như: cường độ hoạt động, điện tích Q, lượng, thòi gian tồn tại, vận tốc, áp suất, nhiệt độ… - Q trình phóng điện sét xem tương tự với trình ngắn mạch chạm đất dây dẫn thẳng đứng Hậu sét: Đối với người: - Gây điện giật, nguy hiểm đến tính mạng Đối với cơng trình: - Sét mang theo nhiệt độ cao vụ nổ lớn dịng plasma phát sinh, gây phá hủy cơng trình xây dựng - Dòng sét chạy vật dẫn gây lực điện động, làm cong vênh kết cấu kim loại - Khi đánh vào vật dễ cháy gây hỏa hoạn Đối với hệ thống điện - Gây nhiễu tín hiệu điều khiển, bảo vệ hệ thống điện - Dòng sét chạy phần tử hệ thống điện sinh nhiệt, phá hỏng kết cấu khí, làm già hóa cách điện chất làm mát - Xung điện áp gây tổn hao cách điện - Dòng sét vào hệ thống nối đất sinh điện áp bước, gây nguy hiểm cho người vận hành Câu 2: Đường dây coi đường dây dài? Trình bày ý nghĩa thông số đặc trưng đường dây dài Đường dây dài đường dây có độ dài từ 100km trở lên, với đường dây dài, trình diễn biến điện áp dòng điện hai đầu đường dây khơng giống Vì khơng thể mơ tả đường dây dài thông số tập trung Cần sử dụng mơ hình đường dây dài với thơng số rải Trong mơ hình đường dây dài, thơng số dịng điện khơng biến thiên theo thời gian mà cịn biến thiên khơng gian Các thơng số mơ hình đường dây dài: - Hệ số truyền sóng: �=�+�.�=√(�.�) Đặc trưng cho q trình truyền sóng dọc theo chiều truyền sóng Trong đó: �: Hệ số tắt, đặc trưng cho tốc độ tắt biên độ sóng �: Hệ số pha, đặc trưng cho tốc độ biến thiên góc pha sóng - Vận tốc truyền sóng: v(� ) : �=�/� Đặc trưng cho tốc độ truyền sóng đường dây Sự phân bố vận tốc truyền sóng theo tần số gọi tán sắc vận tốc q trình truyền sóng Tổng trở sóng: ZC (�): Với Z(j� ) = R + j�L : Tổng trở đơn vị dài Y(j�) = G + j�C : Tổng dẫn đơn vị dài Với đường dây dài không tiêu tán: G ≈ 0; R ≈ => Z = j�L; Y = j�C => � = j� = j.� �=0 � = � v = 1/ ZC = Câu 3: Trình bày hệ thống thu sét! Khái niệm Là hệ thống tập hợp vật có điểm nhọn cao có tác dụng dẫn dịng điện sét có lượng cực lớn xuống đất để trung hịa thay qua thiết bị bảo vệ Hệ thống thu sét bao gồm: Bộ phận thu đón sét: Thường có dạng mũi nhọn, đặt độ cao lớn vật cần bảo vệ Thu hút tia tiên đạo từ đám mây xuống Bộ phận dẫn chuyền sét: Dây dẫn dòng sét xuống đất Bộ phận nối đất: Hệ thống điện cực đặt đất để tản dòng sét Phạm vi bảo vệ cột thu sét Sử dụng phương pháp thực nghiệm xác suất để tính tốn phạm vi bảo vệ Người ta đưa hai mơ hình dùng để tính tốn phạm vi bảo vệ, mơ hình kinh điển mơ hình điện hình học Phạm vi bảo vệ cột thu sét theo mô hình kinh điển Mơ hình kinh điển xây dựng dựa sở nghiên cứu mơ hình phóng điện sét phịng thí nghiệm kiểm chứng kinh nghiệm vận hành thời gian dài Các nhà khoa học đưa nhiều mơ hình phạm vi bảo vệ khác nhau: Phạm vi bảo vệ hiểu vùng mà vật đặt có xác suất sét đánh trúng nhỏ giá trị + Phạm vi bảo vệ cột thu sét độc lập + Phạm vi bảo vệ hai cột thu sét phối hợp cột thu sét có chiều cao cột thu sét có chiều cao khác + Phạm vi bảo vệ hệ thống nhiều cột thu sét phối hợp hoạt động Phạm vi bảo vệ cột thu sét theo mơ hình điện hình học: Theo mơ hình này, tia tiên đạo bắt đầu định hướng tới cơng trình mặt đất, xảy q trình phóng điện trực tiếp khoảng cách rs, q trình giống với phóng điện khoảng cách dài phịng thí nghiệm Trong mơ hình điện hình học, phạm vi bảo vệ cột thu sét phụ thuộc vào độ cao cột thu sét giá trị cường độ dòng điện sét Nhận thấy rằng: cường độ dịng điện sét lớn phạm vi bảo vệ lớn Phạm vi bảo vệ dây thu sét: Dây chống sét treo cao phía đường dây tải điện cho dây dẫn pha nằm phạm vi bảo vệ dây chống sét - Phạm vi bảo vệ dây thu sét theo mơ hình kinh điển - Phạm vi bảo vệ dây thu sét theo mô hình điện hình học Đối với dây thu sét, khoảng cách phóng điện sét khơng phụ thuộc vào biên độ dòng điện sét mà phụ thuộc vào độ cao dây dẫn Câu 4: Trình bày phạm vi bảo vệ cột thu sét theo mơ hình điện hình học! Khoảng cách tia tiên đạo vật mặt đất mà từ tia tiên đạo hướng lên phát triển gọi khoảng cách phóng điện Các nhà khoa học đưa nhiều cơng thức tính bán kính phóng điện khác nhau, nói chung chúng có dạng: Hiện IEEE sử dụng cơng thức: Với việc tính bán kính phóng điện, phạm vi bảo vệ cột thu sét xác định sau: Vẽ đường ABCD cách mặt đất đỉnh cột thu sét khoảng r Khi tia tiên đạo đến đoạn AB CD, sét đánh xuống đất Khi tia tiên đạo đến cung BC, sét đánh vào đỉnh cột thu sét Vùng bảo vệ vùng mà tia tiên đạo vươn tới, hình nón trịn xoay với đường sinh cung trịn tâm B C, bán kính rsi Bán kính bảo vệ mặt đất: Với: rsi: bán kính phóng điện h: độ cao cột thu sét (phạm vi bảo vệ cột thu sét phụ thuộc vào độ cao cột thu sét giá trị cường độ dòng điện sét) Nhận thấy rằng: cường độ dòng điện sét lớn phạm vi bảo vệ lớn Độ tin cậy phạm vi bảo vệ ứng với biên độ dịng sét Ii là: Có thể thấy xét đến dịng sét có biên độ lớn phạm vi bảo vệ lớn, độ tin cậy lại giảm Ngoài dựa sở mơ hình điện hình học, sử dụng phương pháp cầu lăn để xác định phạm vi bảo vệ Nhược điểm mơ hình điện hình học: - khơng xem xét đến hình dạng kích thước vật thể nhô cao mặt đất điện trở chúng - áp dụng cho cú sét mang cực tính dương Câu 5: Trình bày phạm vi bảo vệ dây thu sét theo mô hình điện hình học! Đối với dây thu sét, khoảng cách phóng điện sét khơng phụ thuộc vào biên độ dòng điện sét mà phụ thuộc vào độ cao dây dẫn - Khi tia tiên đạo xuất cung AB: Sét đánh vào DTS - Khi tia tiên đạo xuất đoạn CD: Sét đánh xuống đất - Khi tia tiên đạo xuất cung BC: Sét đánh vào dây dẫn Vùng bảo vệ DTS biểu diễn sau: Khi cường độ dòng sét Ii tăng lên, cung BC bị rút ngắn, I>I2, cung bị triệt tiêu: Sét đánh vào DTS đất Xét dây dẫn phía ngồi có góc bảo vệ lớn dễ bị sét đánh dây pha lại Với giá trị dòng điện sét khác nhau, ta tính bán kính phóng điện xác định vùng bảo vệ Vùng I: Giới hạn trục tung (đường thẳng qua cột), mặt đất tập hợp điểm C; C’… (tập hợp điểm cách dây dẫn mặt đất – Parabole) Khi tia tiên đạo xuất khu vực này, sét phóng xuống đất Vùng II: Giới hạn tập hợp điểm C; C’… tập hợp điểm B; B’… (là hai hình Parabole) Khi tia tiên đạo xuất vùng này, sét đánh vào dây dẫn Vùng III: Giới hạn trục tung tập hợp điểm B; B’… Khi tia tiên đạo xuất vùng này, sét đánh vào dây thu sét Chọn góc bảo vệ DTS: Để sét đánh vào dây dẫn khơng gây phóng điện cách điện đường dây: Điều kiện khoảng cách an toàn hệ thống thu sét: Khoảng cách tối thiểu khơng khí 5m đất 3m, tính từ dây dẫn dịng sét đến thiết bị Câu 6: Phân loại hệ thống nối đất! Như nối đất tự nhiên? Phân loại hệ thống nối đất Nối đất làm việc: Bảo đảm làm việc bình thường thiết bị (ví dụ nối đất trung tính MBA) Nối đất an toàn: Bảo đảm an toàn cho người cách điện bị hư hỏng dẫn đến dò điện (ví dụ: nối đất vỏ thiết bị, nối đất an tồn trạm) Nối đất chống sét: Tản dịng điện sét Nối đất tự nhiên Hệ thống nối đất tự nhiên – hệ thống thiết bị, công trình ngầm kim loại có sẵn lịng đất cấu kiện bê tông cốt thép, hệ thống ống dẫn kim loại, vỏ cáp ngầm, vật kim loại chôn đất thuộc hệ thống kỹ thuật khác (đường ống nước, vỏ bảo vệ đường cáp điện…) Phần lớn trường hợp, hệ thống đường dây, đường ống ngầm có trị số điện trở nối đất thấp (12Ω) Trong hệ thống nối đất nhân tạo muốn đạt trị số gặp nhiều khó khăn tốn Câu 7: Nêu giải pháp để cải thiện điện trở suất đất! Trường hợp nơi đất có điện trở suất cao, cần có giải pháp để giảm trị số điện trở nối đất: a Lợi dụng vật tiếp đất tự nhiên sẵn có - Những đường ống kim loại, vật kim loại chôn đất thuộc hệ thống kỹ thuật khác (đường ống nước, vỏ bảo vệ đường cáp điện…) - Phần lớn trường hợp, hệ thống đường dây, đường ống ngầm có trị số điện trở nối đất thấp (1-2Ω) Trong hệ thống nối đất nhân tạo muốn đạt trị số gặp nhiều khó khăn tốn b Thay lớp đất gốc có điện trở suất cao đất có điện trở suất nhỏ - Nếu lớp đất bề mặt có điện trở suất cao bề dày khơng lớn thực sau: - Đào đất xung quanh cực nối đất với bán kính từ 1,5 đến 2m, độ sâu chiều dài cọc nối đất cộng thêm với độ chôn sâu - Sau đặt cọc, lấp đầy hố loại đất khác có điện trở suất thấp đầm chặt Với hệ thống nối đất gồm nhiều cọc, tiến hành nối liên kết cọc trước lấp đất Loại đất lấp hố loại đất có điện trở suất thấp đất cũ từ tới 10 lần, ví dụ, với mơi trường đất cát đá lấp đất sét, than bùn, đất đen, xỉ… c Giảm điện trở suất muối ăn - Dùng muối ăn để cải tạo đất - Ngồi muối, ta dùng xỉ than thường xuyên tưới nước vào phận tiếp đất - Tuy nhiên, nhược điểm phương pháp làm cho phận kim loại bị ăn mòn, giảm tuổi thọ hệ thống nối đất Đồng thời muối dễ dàng bị mạch nước ngầm rửa trôi d Bổ sung hệ thống nối đất - Nối thêm vào hệ thống nối đất cũ hệ thống nối đất (đơn giản tăng chiều dài cọc nối tia kéo dài tới vùng có điện trở suất thấp hệ thống hỗn hợp cọc) - Điện trở nối đất không giảm tuyến tính theo việc mở rộng hệ thống, đến mức đó, việc khơng giảm điện trở nối đất - Tổng trở nối đất bao gồm dung kháng C, dung kháng tỷ lệ với diện tích tiếp xúc điện cực đất, tăng số lượng điện cực, dung kháng C tăng lên e Sử dụng hóa chất để giảm điện trở suất đất cục - Sử dụng cọc tiếp địa sâu xuống đất để đạt tới lớp đất ẩm hay mực nước ngầm có điện trở suất thấp, kết hợp với hóa chất để giảm điện trở suất - Phương pháp có ưu điểm giá trị điện trở tiếp địa ổn định, thay đổi theo mùa (do lớp đất sâu bị ảnh hưởng thời tiết) Câu 8: Trình bày cơng thức tính phạm vi bảo vệ cột thu sét độc lập cột thu sét cao phối hợp bảo vệ theo mơ hình Kinh nhà bà Điển: Hệ thống cột thu sét độc lập: Với p hệ số hiệu chỉnh với h ≤ 30m: p = với h > 30m: p = Hệ thống cột thu sét có độ cao nhau: Phạm vi bảo vệ hai cột thu sét đặt cách khoảng a ≤ 7h xác định sau: Vùng bên ngoài, phạm vi bảo vệ xác định phạm vi bảo vệ cột độc lập Vùng giữa, phạm vi bảo vệ xác định giống cột có độ cao h0 đặt cột, với: h0 = h Bán kính bảo vệ cột h : Nếu h ≤ (2/3).h : x Nếu h > (2/3).h : x Câu 9: Phạm vi bảo vệ nhiều cột thu sét phối hợp: Vùng bên ngoài: Phạm vi bảo vệ xét giống phạm vi bảo vệ cặp cột đặt cạnh đa giác Vùng bên đa giác: Không cần vẽ phạm vị bảo vệ mà cần kiểm tra điều kiện an tồn Vật có độ cao h đặt đa giác bảo vệ thỏa mãn điều kiện: x Trong đó: D: đường kính đường trịn ngoại tiếp đa giác tạo cột thu sét : độ cao tác dụng cột thu sét Câu 10: Trình bày cơng thức tính phạm vi bảo vệ cột thu sét có độ cao khác nhau: Phạm vi bảo vệ hai cột thu sét có chiều cao h h , đặt cách khoảng a xác định sau: - Giả sử h1 > h2: Vùng bên ngoài, phạm vi bảo vệ xác định giống cột độc lập Vùng bên trong, phạm vi bảo vệ xác định giống cột có độ cao với cột h2 cột h2’ Cột giả tưởng h2’ đặt cách cột h1 khoảng x x bán kính bảo vệ cột h1 với chiều cao cần bảo vệ h2: Từ tính được: Độ cao cột giả tưởng h0 đặt cột h2 h2’: Bán kính bảo vệ cột h0: Nếu hx ≤ (2/3).h0: Nếu hx > (2/3).h0: Gói câu hỏi số 2: Câu 1: Trình bày chống sét ống: - Chống sét ống loại chống sét khe hở có khe dập hồ quang, thiết bị chống sét dùng rộng rãi để bảo vệ đường dây chống điện áp sét đánh vào đường dây gây lên - Cấu tạo chống sét ống gồm ống làm chất sinh khí (phip – Bakelit với CSO PT thủy tinh hữu PTB), hai đầu có hai nắp kim loại Nắp có bulong để bắt dây nối đất, bulong nối tới cực Ở nắp có thiết bị báo hiệu Chống sét ống mắc vào đường dây qua hai mỏ phóng điện 7, tạo thành khe hở S2 - Bình thường, đường dây cách điện với đất nhờ hai khe hở, khe hở bên S1 khe hở bên S2 Khi sét đánh vào đường dây, điện tăng lên đột ngột, cường độ điện trường hai khe hở tăng mạnh, gây phóng điện qua hai khe hở xuống đất - Sau dòng sét tháo xuống đất, điện đường dây trở lại trị số bình thường, hồ quang sinh khe hở S1 đốt nóng làm cháy vỏ sinh khí, áp suất ống tăng cao, nắp báo hiệu bật ra, luồng khí mạnh qua miệng ống, làm tắt hồ quang Kèm theo tiếng nổ khói - Thời gian làm việc chống sét ống không 0,02s Câu 2: Trình bày chống sét van: - Chống sét van thiết bị có điện trở phi tuyến phụ thuộc vào dịng điện chạy qua Làm việc van tự động, điện áp đặt lên nhỏ, van đóng, điện áp lớn, van mở để tản nhanh dòng điện sét - Cấu tạo: + Bên ống sứ bảo vệ + Bên ống chứa hai phần tử khe hở phóng điện điện trở phi tuyến Khe hở phóng điện bao gồm nhiều cặp khe hở ghép nối tiếp, khe hở chế tạo hai đĩa đồng mỏng dập định hình, đệm mica bìa cách điện dày 1mm, số khe hở tùy theo nhà thiết kế chế tạo Điện trở phi tuyến gồm hình trụ trịn ghép nối tiếp, Vilit Tirit, ZnO… - Khi điện áp đặt lên điện trở phi tuyến thấp điện trở lớn, điện áp tăng cao điện trở giảm - Khi có điện áp đặt lên chống sét van, điện trở chống sét van nhanh chóng hạ thấp xuống, tạo điều kiện để tháo sóng sét xuống đất Khi điện áp sét suy giảm, điện trở chống sét van tăng lên, chấm dứt dịng trì - Đồng thời tháo sét, điện áp dư chống sét van có giá trị nhỏ, điều đảm bảo an toàn cho thiết bị cần bảo vệ - Chống sét van có đặc tính tác động tương đối phẳng nên hạ thấp biên độ mà cịn làm giảm độ dốc sóng sét, nhờ bảo vệ máy biến áp khỏi tượng phóng điện xun kích vịng dây - Tuy nhiên, điện trở phi tuyến bị ẩm thay đổi đặc tính làm tác dụng chống sét van, cần có biện pháp chống ẩm cho CSV Câu 3: Khi sét đánh vào đường dây, có trường hợp xảy ra? Trường hợp nguy hiểm nhất? Vì sao? - Khi sét đánh vào đường dây, cần xét trường hợp: + Sét đánh vòng qua DCS vào dây dẫn + Sét đánh đỉnh cột + Sét đánh vào DCS khoảng vượt + Sét đánh cảm ứng từ mặt đất gần đường dây Trường hợp nguy hiểm Nguy hiểm sét đánh trực tiếp vào đường dây thiết bị chống sét đường dây (bỏ qua trường hợp sét cảm ứng) Việc bảo vệ đường dây thực cách lắp đặt thu sét đường dây, đa phần số lần sét đánh lên đường dây đưa xuống đất an tồn, có số trường hợp dịng sét lớn gây phóng điện bề mặt cách điện Để hạn chế điều này, tăng cường cách điện đường dây giảm trị số điện trở nối đất phận thu sét Do đó, hướng đắn việc tính tốn mức độ bảo vệ chống sét đường dây phải xuất phát từ tiêu kinh tế, nghĩa mặt làm cho số lần cắt điện đường dây sét gây giảm đến mức thấp nhất, mặt đảm bảo tính chất kinh tế biện pháp chống sét – tốn tối ưu Câu 4: Trình bày cầu chì tự rơi: - Cầu chì tự rơi FCO – Fuse cut out thiết bị bảo vệ sử dụng cho mạng trung thế, phối hợp cầu chì dao cắt FCO thường mắc đường dây không nhãnh rẽ để bảo vệ cho trạm biến áp phân phối khỏi cố dòng tải FCO gồm thành phần chính: + Khung đỡ: có hình chữ C, nâng đỡ ống chì sứ cách điện + Ống chì: hốn đổi vị trí cho nhau, hoạt động dao cắt đơn giản, xảy cố, dây chì nóng chảy, ống chì rơi xuống Người vận hành dễ dàng phát khắc phục + Dây chì: kết nối ống chì với giá đỡ, cố đứt ra, cách ly cố khỏi thiết bị bảo vệ Đặc điểm: đảm bảo cách ly hoàn toàn, quan sát Nguyên lý hoạt động: có tải hay ngắn mạch xảy ra, dây chì chảy đứt, đầu cầu chì tự động nhả chốt hãm làm cho ống cầu chi rơi xuống tạo khoảng cách ly giống mở cầu dao Vì cầu chì tự rơi làm hai chức cầu cầu dao Câu 5: Trình bày máy cắt: - Máy cắt điện (máy cắt điện cao áp - Breaker) thiết bị dùng để đóng cắt mạch điện cao áp (từ 1kV trở lên) chế độ vận hành Ở chế độ cố, máy cắt tự động cắt theo tín hiệu tử relay để bảo vệ cho phần tử lưới điện Cấu tạo gồm: - Tiếp điểm mạ bạc bạc có điện trở thấp, thiết kế vật liệu chịu tăng nhiệt đột ngột nhiều so với tiếp điểm hồ quang, tiếp điểm có tác dụng máy cắt đóng, mang phụ tải vận hành bình thường - Tiếp điểm hồ quang làm vật liệu chịu tăng nhiệt đột biến lớn có điểm nóng chảy cao Wolfram- Copper dùng có tác dụng dập hồ quang cắt đóng phụ tải dịng ngắn mạch Lúc đó, tiếp điểm đóng vào q trình đóng cắt cuối q trình cắt dịng tải dịng cố - Đối với máy cắt 500kV, ngồi khoang cắt cịn có thêm khoang phụ: Khoang điện trở đóng trước có tiếp điểm điện trở để hạn chế dao động điện áp đóng máy cắt vào đường dây siêu cao áp dài lúc không tải khoang tụ phân áp dùng để chia điện áp khoang máy cắt hạn chế tốc độ phục hồi điện áp Nguyên lý truyền động: Trước đóng, lượng tích lũy truyền động với đủ lớn Khi có tín hiệu đóng giải phóng biến thành động làm đóng tiếp điểm động vào tiếp điểm tĩnh Trong q trình đóng, phần lượng nạp cho cấu cắt để chuẩn bị cho trình cắt Muốn đóng máy cắt, ta việc nhả chốt hãm lị xo đóng, lượng truyền qua hệ thống truyền động để đóng tiếp điểm Việc nhả chốt hãm lị xo đóng thực chỗ nút ấn ON từ xa nam châm điện Sau đóng xong, lị xo đóng xả hết lượng, động điện lại cấp điện để tích lượng cho lị xo đóng để sẵn sàng đóng lần sau Thao tác cắt thực nhờ giải phóng lượng tích lị xo cắt cách nhả chốt hãm lò xo cắt để nhả chốt hãm thực tay qua nút OFF từ xa nam châm điện cắt cuộn dây điện áp cấp nguồn từ nguồn điều khiển Ngồi cịn sử dụng cuộn cắt thứ hai cuộn dòng cấp nguồn từ máy biến dịng để cắt nhanh ngắn mạch Các tín hiệu cắt cố lấy từ rơ le bảo vệ rơ le dòng, rơ le chạm mát, rơ le so lệch Câu 6: Các cách phân loại máy cắt: Dựa theo môi trường dập hồ quang: • Máy cắt điện từ • Máy cắt tự sinh khí • Máy cắt dầu • Máy cắt khơng khí nén • Máy cắt SF6 • Máy cắt chân khơng Dựa theo phương thức lắp đặt: • Loại nhà • Loại ngồi trời • Loại phịng chống cháy nổ Dựa theo kết cấu • Máy cắt rời • Máy cắt hợp Câu 7: trình bày khái niệm, cấu tạo, nguyên lý dập hồ quang máy cắt? Khái niệm cấu tạo Máy Cắt tớ nêu câu � � Nguyên lý dập hồ quang máy cắt: Dập hồ quang diễn trình máy cắt mở thui bác � Máy cắt sử dụng khí SF6: ( khí SF6 cách điện tốt cấp lần khơng khí khơ): Trong trình mở, tiếp điểm động với xy-lanh khí bị đẩy xuống Xy-lanh khí chuyển động với tiếp điểm động, nén khí SF6 chống lại pittong nén Luồng khí SF6 bị nén thổi mạnh qua ống thổi dập hồ quang dập tắt hồ quang Máy cắt khơng khí: Sử dụng khơng khí để dập hồ quang Máy cắt điện từ: Sử dụng lượng từ trường cuộn tạo từ trường máy cắt Trong trình mở, lượng tích vào cuộn từ tạo từ trường mạnh, kéo dãn dịng hồ quang phía khiến dịng hồ quang bị đứt Máy cắt dầu: sử dụng dầu cách điện để làm môi trường lý tưởng dập hồ quang Câu 8: Trình bày dao cách ly: - Dao cách ly (Switch) khí cụ điện để đóng cắt mạch điện cao áp chế độ khơng tải khơng có dịng để tạo nên cách ly an tồn điện nhìn thấy được, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho việc tiếp cận thiết bị điện - Cấu tạo: trụ sứ, lưỡi dao, ngàm tiếp xúc - Phân loại: + Theo môi trường lắp đặt: đặt nhà, đặt trời + Theo kết cấu: Một pha, Ba pha + Theo hướng truyền động tiếp điểm động: Kiểu chém; Kiểu quay hai trụ,ba trụ; Kiểu trượt; Kiểu khung xếp; Kiểu khung treo - Nguyên lý hoạt động: Trong lưới điện, dao cách ly thường đặt trước thiết bị bảo vệ máy cắt, cầu chì – Ở số dao cách ly thường có dao nối đất kèm, dao cách ly mở, dao nối đất liên động, nối phần mạch cách ly để phóng điện áp dư cịn tồn mạch cắt, đảm bảo an toàn – Dao cách ly thường thao tác tay điện (động điện) Dao cách ly chế tạo cho tất cấp điện áp Yêu cầu: Đảm bảo cách ly an toàn, rõ ràng, trực quan Ở trạng thái đóng phải chịu dịng điện dài hạn, có độ bền nhiệt, bền cần thiết Làm việc tin cậy điều kiện phức tạp Kết cấu đơn giản, dễ dàng thao tác, bảo trì… + Các tiếp điểm cần phải làm việc đảm bảo có dịng điện định mức lâu dài chạy qua có khả làm việc tốt nơi có điều kiện thiên nhiên khắc nghiệt + Các tiếp điểm phần có dịng điện chạy qua phải đảm bảo ổn định động ổn định nhiệt + Dao cách ly truyền động phải đảm bảo tin cậy, cần giữ vững vị trí đóng có dịng điện ngắn mạch chạy qua, vị trí cắt cần phải cố định chắn Dao cách ly phải đảm bảo khoảng cách an toàn tiếp điểm cắt để tránh tượng phóng điện điện áp tăng cao + Cơ cấu khí dao cách ly phải nối liên động với máy cắt để dao cách ly đóng cắt sau máy cắt cắt (Dao cách ly bố trí hai đầu máy cắt) + Kết cấu đơn giản thuận tiện vận hành sửa chữa Câu 9: Trình bày sứ cách điện, lại phải vệ sinh sứ định kỳ? Sứ (hay chuỗi sứ) phận cách điện đường dây với kết cấu khác hệ thống điện cột điện, xà, vỏ máy biến áp… Cơng dụng sứ ngồi cách điện dùng để định vị, néo giữ dây dẫn (trường hợp đường dây không), đỡ đường dây (trường hợp góp, đầu máy biến áp…) Số lượng bát sứ tăng theo cấp điện áp mà chuỗi sứ làm việc: • – 22 kV: sứ đứng (thường có trụ sứ) • 35 kV: bát (có thể gia cố thêm bát cần thiết – VD: cột góc, cột cuối…) • 110 kV: bát (có thể gia cố bát) • 220 kV: 12 – 14 bát • 500 kV: 23 – 26 bát Theo vật liệu: Theo kết cấu: • Sứ (Ceramic) • Sứ đỡ • Polimer • Sứ treo • Thủy tinh • Sứ xuyên Phải vệ sinh sứ định kì vì: Vệ sinh cách điện lưới điện truyền tải công việc thường xuyên đơn vị điện lực thực nhằm giảm tổn thất điện năng, giảm tình trạng phóng điện, tránh cố để đảm bảo dịng điện vận hành an tồn, thơng suốt Sứ cách điện có hình dạng bát úp với bề mặt nhẵn, bề mặt gồ ghề vì: - Bề mặt nhẵn để tránh bám bụi bẩn, dạng bát úp để tránh mưa gió thời tiết ảnh hưởng, có mưa, nước mưa rửa trôi lớp bụi bám bề mặt nhẵn - Bề mặt bên sần sùi để tăng+ hình dạng sứ bát úp nhằm ngăn cản, tạo khó khan cho dòng điện “Bò” bề mặt sứ Câu 10: Phân loại sứ cách điện: Theo vật liệu: Sứ (Ceramic): Được làm chất liệu đất nungcó độ bền cao, sứ cách điện gốm sử dụng rộng rãi trạm biến áp hay cơng trình điện 24, 35, 110, 220 550kV Khơng có độ bền,sứ gốm cịn có sức chịu nhiệt lớn, khả chống chịu với thời tiết khắc nghiệt tốt sứ thủy tinh hay sứ polymer, sử dụng môi trường, kể sương muối Polimer: Được làm vật liệu polymer với tên khác cách điện silicon hay cách điện composite, sứ cách điện polymer sử dụng cho cơng trình điện trạm biến áp với tải trọng khoảng từ 70kN đến 550kN Dòng thiết bị cách điện thường sử dụng cho chuỗi néo kép, néo đơn xem xét thay cho vật liệu sứ gốm Thủy tinh: Đây loại thiết bị điện sử dụng trạm biến áp hay đường dây tải điện Sứ cách điện thủy tinh hay gọi bát sứ, cách điện thủy tinh Được chế tạo từ vật liệu thủy tinh cách điện với tải trọng khoảng từ 70kN đến 550 kN, sứ cách điện thủy tinh dùng để cách điện cho chuỗi đỡ kép, néo kép, đỡ đơn néo đơn Theo kết cấu: Sứ đỡ, Sứ treo, Sứ xuyên ... chế tạo Điện trở phi tuyến gồm hình trụ trịn ghép nối tiếp, Vilit Tirit, ZnO… - Khi điện áp đặt lên điện trở phi tuyến thấp điện trở lớn, điện áp tăng cao điện trở giảm - Khi có điện áp đặt lên... khoang phụ: Khoang điện trở đóng trước có tiếp điểm điện trở để hạn chế dao động điện áp đóng máy cắt vào đường dây siêu cao áp dài lúc không tải khoang tụ phân áp dùng để chia điện áp khoang máy... số gặp nhiều khó khăn tốn Câu 7: Nêu giải pháp để cải thiện điện trở suất đất! Trường hợp nơi đất có điện trở suất cao, cần có giải pháp để giảm trị số điện trở nối đất: a Lợi dụng vật tiếp