C. Ngắn mạch tại N 3 :
12.2/Tính toán và thi ết kế hệ thống nối đất:
2 + 𝑅 𝑅 𝐶𝑆 𝐶 + 1
12.2/Tính toán và thi ết kế hệ thống nối đất:
12.2.1/ Tính toán nối đ ất tự nhiên:
Điện trở suất của đất đo vào lúc khô ráo :𝜌đ𝑜 = 105Ω𝑚 Gỉa sử nối đất dạng thanh, chôn sâu 0.8m
Tra bảng P L4.3 đƣợc hệ số 𝑘𝑚 = 1.6 ->𝜌𝑡𝑡 = 𝜌đ𝑜. 𝑘𝑚 = 105𝑥1.6 = 168 Ω𝑚.
Trạm 220kV:
SVTH : Huỳnh Tuấn Vũ – MSSV : 409BK085 Page 107 𝑅𝐶𝑆−𝐶 = 𝑅𝐶 1 2 + 𝑅𝑅𝐶𝑆𝐶 +14 Do 𝜌𝑡𝑡 = 168 Ω𝑚 ≤ 500Ω. 𝑚 nên chọn 𝑅𝐶 = 10 Ω đườ𝑛𝑔 𝑑â𝑦 220𝑘𝑉 𝑛ê𝑛 𝑐ọ𝑛 𝑟0 = 2.38Ω/𝑘𝑚.
đườ𝑛𝑔 𝑑â𝑦 220𝑘𝑉 𝑡𝑟𝑒𝑜 2 𝐷𝐶𝑆 𝑛ê𝑛 𝑘 = 0.5 𝑐ọ𝑛 𝑙 = 0.3𝑘𝑚 Mà 𝑅𝐶𝑆 = 𝑘. 𝑟0. 𝑙 = 0.5𝑥2.38𝑥0.3 = 0.357 Ω. → 𝑅𝐶𝑆−𝐶= 10 1 2 + 100.357 +14 = 1.719 Ω
Điện trở tự nhiên của trạm phía 220kV là: 𝑅𝑡𝑛220𝑘𝑉 = 𝑅𝐶𝑆−𝐶
𝑛 =
1.719
2 = 0.856ΩTrạm 110kV: Trạm 110kV:
Trạm 110kV có 2 mạch đƣờng dây đến phụ tải đều đặt DCS trên toàn tuyến, nên: 𝑅𝐶𝑆−𝐶 = 𝑅𝐶
1
2 + 𝑅𝑅𝐶𝑆𝐶 +14
Do
𝜌𝑡𝑡 = 168Ω𝑚 ≤ 500Ω. 𝑚 nên chọn 𝑅𝐶 = 10 Ω đườ𝑛𝑔 𝑑â𝑦 110𝑘𝑉 𝑛ê𝑛 𝑐ọ𝑛 𝑟0 = 3.7Ω/𝑘𝑚.
đườ𝑛𝑔 𝑑â𝑦 110𝑘𝑉 𝑡𝑟𝑒𝑜 1 𝐷𝐶𝑆 𝑛ê𝑛 𝑘 = 1 𝑐ọ𝑛 𝑙 = 0.2𝑘𝑚 Mà 𝑅𝐶𝑆 = 𝑘. 𝑟0. 𝑙 = 1𝑥3.7𝑥0.2 = 0.74 Ω. → 𝑅𝐶𝑆−𝐶 = 10 1 2 + 100.74 +14 = 2.375 Ω
Điện trở tự nhiên của trạm phìa 110kV là: 𝑅𝑡𝑛110𝑘𝑉 = 𝑅𝐶𝑆−𝐶
𝑛 =
2,375
SVTH : Huỳnh Tuấn Vũ – MSSV : 409BK085 Page 108 Vậy điện trở nối đất tự nhiên của trạm là:
𝑅𝑡𝑛 = 𝑅𝑡𝑛220𝑘𝑉//𝑅𝑡𝑛110𝑘𝑉 = 0,856.1.188
0,856 + 1.188 = 0.498Ω
Do điện trở nối đất tự nhiên 𝑅𝑡𝑛 = 0.498Ω ≤ 0.5Ω đã đạt yêu cầu về quy phạm NĐAT nhƣng để dự phòng trƣờng hợp NĐTN thay đổi, ta cần thiết kế thêm bộ phận NĐNT với
𝑅𝑛𝑡 < 1.
12.2.2/ Tính toán nối đ ất nhân tạo:
Nối đất mạch vòng: Thiết kế nối đất mạch vòng tổ hợp thanh. Thanh dùng vật liệu sắt tròn d = 20mm, chôn sâu 0.8m, dài 2m.
Điện trở tản của thanh:
𝑅𝑡 = 𝜌𝑡𝑡 2𝜋. 𝑙𝑙𝑛 𝐾. 𝐿2 𝑡. 𝑑 Tra bảng PL2.6 [1] đƣợc hệ số 𝑘𝑚 = 1.6 ->𝜌𝑡𝑡 = 𝜌đ𝑜. 𝑘𝑚 = 105𝑥1.6 = 168 Ω𝑚. Trạm đƣợc thiết kế có diện tích 250x145𝑚2 𝑇ỉ 𝑠ố250 145 = 1.724 , 𝑑ù𝑛𝑔 𝑝ươ𝑛𝑔 𝑝á𝑝 𝑛ộ𝑖 𝑠𝑢𝑦 𝑡𝑎 đượ𝑐 ệ 𝑠ố ì𝑛 𝑑á𝑛𝑔 𝑐ủ𝑎 𝑡𝑎𝑛 𝐾 = 1.724 − 1.5 2 − 1.5 6.42 − 5.81 + 5.81 = 6.083 L = 2.(250+145) = 790m → 𝑅𝑡 = 𝜌𝑡𝑡 2𝜋. 𝑙𝑙𝑛 𝐾. 𝐿2 𝑡. 𝑑 = 168 2𝜋𝑥790 𝑙𝑛 6.083𝑥7902 0.02𝑥0.8 = 0.653Ω
𝑇𝑎 𝑐ó 𝑅𝑚𝑣 = 0.653Ω < 1Ω nhƣng ta cũng cần tính nối đất bổ sung cho hệ thố ng. Nối đất bổ sung:
Điện trở nối đất của hệ thống trên đƣợc tính theo công thức: 𝑅𝑡 = 𝜌𝑡𝑡
𝑛. 𝜂. 2. 𝜋. 𝑙𝑡 𝑙𝑛 𝑘. 𝑙𝑡2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
SVTH : Huỳnh Tuấn Vũ – MSSV : 409BK085 Page 109 Với: -𝜌𝑡𝑡 = 𝜌đ𝑜. 𝑘𝑚 = 105𝑥1.6 = 168 Ω𝑚
-hệ số sử dụng thanh dạng tia. Với n = 1 thanh thì = 1. - t= 0.8m; d = 0.02m
- lt= 5: chiều dài một thanh. - k =1
→ 𝑅𝑏𝑠 = 𝑅𝑡 = 168 2𝑥𝜋𝑥5𝑙𝑛
52
0.8𝑥0.02 = 39.346Ω Ta có m: số cột có nối đất bổ sung của cột thu sét , m = 20
𝑅𝑏𝑠 =𝑅𝑏𝑠 𝑚 =
39.346
20 = 1.967ΩVậy điện trở nối đất nhân tạo: Vậy điện trở nối đất nhân tạo:
𝑅𝑛𝑡 = 𝑅𝑚𝑣//𝑅𝑏𝑠 = 𝑅𝑚𝑣. 𝑅𝑏𝑠 𝑅𝑚𝑣 + 𝑅𝑏𝑠 = 0.653𝑥1.967 0.653 + 1.967 = 0.490Ω ≤ 1Ω(𝑡ỏ𝑎) Điện trở của hệ thống: 𝑅𝑡 = 𝑅𝑡𝑛//𝑅𝑛𝑡 = 𝑅𝑡𝑛. 𝑅𝑛𝑡 𝑅𝑡𝑛 + 𝑅𝑛𝑡 = 0.498𝑥0.490 0.498 + 0.490 = 0.247Ω Vậy : Rht< 0,5. Thoả mãn điều kiện nối đất an toàn.