Nguyên lí ảo vệ khoảng cách

Một phần của tài liệu ĐỒ án 1 RƠ le số Thầy Nguyễn Văn Ánh (Trang 29 - 33)

CC C C: cuộn cắt máy cắt

b Nguyên lí ảo vệ khoảng cách

Khi xảy ra ngắn mạch , thì giá trị dòng điện ngắn mạch (IIIIkkkk))))và điện áp ngắn mạch (U)U)U)U) có sự thay đổi trên đường dây . Giá trị của dòng điện ngắn mạch giảm dần về 0 khi càng gần điểm ngắn mạch và giá trị của điện áp ngắn mạch tăng dần khi xa điểm ngắn mạch , rơle bảo vệ khoảng cách sẽ đo giá trị điện trở ngắn mạch từ đó sẽ xác định khoảng cách từ nơi đặt bảo vệ đến điểm ngắn mạch để thực hiện cắt khi xảy ra sự cố . Để rơ le tác động trong vùng bảo vệ thì giá trị điện trở khởi động bảo vệZZZZkkđkkđđđ phải lớn hơn điện trở ( ZZZZ) của đối tượng cần được bảo vệZZZZkkkkđđđđ>ZZZZ

( giá trị khởi động bảo vệ của rơle được lập trình và chọn sẵn do hãng sản xuất lựa chọn ) .

* Xét với điểm ngắn mạch N1 ngoài vùng vảo vệ :

- Gọi L1là khoảng cách từ bảo vệ đến điểm ngắn mạch N1 . Khi đó giá trị điện áp ở đầu vào biến áp U1=z0.L1....Ik1( z0 :suất điện trở của 1 đơn vị chiều dài đường dây)

30303030 303030

- Giá trị điện áp đưa đến rơ leUUUUR1R1R1R1====

u

nu

1

(nnnnuuuu: hệ số biến áp )

- Giá trị dòng điện đưa đến biến dòngIIIIR1R1R1R1====

i k

nI 1 I 1

(nnnniiii: hệ số biến dòng)

Khi đó điện trở mà rơ le đo được :ZZZZR1R1R1R1=

RR R I u = u i n n L z0. 1.

Giá trị mà rơ le đo được lớn hơn giá trị của khởi động bảo vệ ZZZZkkkkđđđđnên rơ le sẽ không tác động bảo vệ .

* Xét với điểm ngắn mạch N2 trong vùng bảo vệ :

- Gọi L2là khoảng cách từ bảo vệ đến điểm ngắn mạch N2. Khi đó giá trị điện áp ở đầu vào biến áp U2= z0.L2....Ik2 ( z0 : suất điện trở của 1 đơn vị chiều dài đường dây)

- Giá trị điện áp đưa đến rơ leUUUUR2R2R2R2====

u

nu2 u2

(nnnnuuuu: hệ số biến áp )

- Giá trị dòng điện đưa đến biến dòngIIIIR2R2R2R2====

i k

nI 2 I 2

( nnnniiii: hệ số biến dòng)

Khi đó điện trở mà rơle đo được :ZZZZR2R2R2R2=

RR R I u = u i n n L z0. 2.

Giá trị mà rơle đo được giá trị nhỏ hơn giá trị của khởi động bảo vệ ZZZZkkkkđđđđ nên rơ le sẽ gửi tín hiệu đến máy cắt để cắt bộ phận hư hỏng ra khỏi hệ thống .

31313131 313131

II.MII.M II.M II.M

II.MỘỘỘỘTTTT SSSSỐỐỐỐ SSSSƠƠƠƠ ĐỒĐỒĐỒĐỒ BBBBẢẢẢẢOOOO VVVVỆỆỆỆ TRONGTRONGTRONGTRONG THTHTHỰTHỰỰỰCCCC TTẾTTẾẾẾ VVVVÀÀÀÀ RRƠRRƠƠƠLELELELE SSSSỐỐỐỐ ĐĐĐĐIIIIỂỂỂỂNNNNH H

HH H HÌÌÌÌNHNHNHNH

1.

1.1. R1.RRRơơơơ lelelele bbbbảảoảảooo vvvvệệệệ ququququáááá ddddòòòòngngngng mmmmááááyy biyybibibiếếếếnnnn áááápppp a a aa) Sơ đồ bảo vệ RI RI RI RI: rơ le quá dòng số RT RT RT

RT: Bộ phận tạo thời gian trễ

BI1,BI1, BI1, BI1,

BI1, BI2BI2BI2BI2: Biến dòng

Th Th Th Th: rơ le tín hiệu MC1,MC2 MC1,MC2 MC1,MC2 MC1,MC2: Máy cắt 1, 2

Trong bảo vệ quá dòng máy biến áp người ta thường sử dụng sơ đồ bảo vệ hai cấp ( bảo vệ quá dòng cắt có thời gian là bảo vệ chính và bảo vệ quá dòng cắt nhanh là bảo vệ dự trữ ) để đảm bảo tính chọn lọc và tác động đúng đắn của rơ le .

H

HHHììììnhnhnhnh 13131313 :::: SSSSơơơơ đồđồ bảođồđồ bảobảobảo vvvvệệệệ quáquáquáquá dòngdòngdòngdòng MBAMBAMBAMBA haihaihaihai ccccấấấấpppp bảobảobảobảo vvvvệệệệ ccccắắtttt nhanhắắ nhanhnhanhnhanh vàvàvàvà bảobảobảobảo vvvvệệệệ cócócócóth th

32323232 323232

Cấp 1: Bảo vệ quá dòng cắt có thời gian :

Khi xảy ra sự cố ngắn mạch máy biến áp , rơ le quá dòng ( rơ le số 2) thực hiện bảo vệ ( hoạt động như nguyên lí đã được nêu ở II-1) . Tuy nhiên trong 1 số trường hợp có thể xảy ra sự cố ngắn mạch giả ( ví dụ như trong giờ thấp điểm số phụ tải tiêu thụ ít , dòng điện lúc này cao hơn ) nếu rơ le thực hiện cắt ngay có thể làm gián đoạn truyền tải điện vì vậy ta sử dụng thêm 1 bộ phận tạo thời gian trễ . Bộ phận này hoạt động giống như 1 rơ le thời gian . Khi giá trị dòng điện vào rơ le vượt quá giá trị ngưỡng khởi động bảo vệ thì bộ phận tạo thời gian trễ bắt đầu khởi động , sau 1 khoảng thời gian trễ t nếu giấ trị dòng điện vẫn vượt quá ngưỡng dòng điện khởi động bảo vệ thì rơle sẽ truyền tín hiệu cắt qua rơ le tín hiệu đến rơ le điện từ để đưa tín hiệu cắt đến máy cắt 1 và máy cắt hai thực hiện lệnh cắt bảo vệ .

Cấp 2 : Bảo vệ quá dòng cắt nhanh :

Trong một số trường hợp dòng điện ngắn mạch rất lớn ( lớn hơn rất nhiều dòng khởi động bảo vệ của rơle ) ta cần thực hiện cắt nhanh để bảo vệ máy biến áp. Khi đó rơle số 1 sẽ thực hiện bảo vệ để cắt ngay lập tức ( không có thời gian trễ ) thông qua rơle điện từ truyền tín hiêu cắt đến cả hai máy cắt thực hiện cắt bảo vệ. Bảo vệ cắt nhanh này thường được đặt làm bảo vệ phụ vì nó sẽ cắt nhanh và không quan tâm đến các sự cố ngắn mạch giả .

33333333 333333

b) b) b)

Một phần của tài liệu ĐỒ án 1 RƠ le số Thầy Nguyễn Văn Ánh (Trang 29 - 33)