= gĩc mở cho SCR
8.15KHI ĐẤU NỐI VỚI THANH CÁI SONG SONG
Dạng thứ hai là ảnh hưởng của việc sử dụng máy kích thích tĩnh shunt trên máy được nối đến thanh cái thực. Khi máy phát nối đến thanh cái thực, tăng dung lượng cơng suất biểu kiến của hệ thống cải thiện việc khởi động động cơ và trợ giúp việc giảm tối thiểu độ rơi điện áp trong hệ thống.
Nếu xuất hiện sự cố 3 pha tại đầu máy phát, làm cho giảm điện áp máy phát và khơng đủ điện áp cấp cho hệ thống kích thích để cấp nguồn cho kích thích. Tuy nhiên, khơng giống với việc nối với thanh cái độc lập, sự phối hợp rơle cĩ thể đạt được thơng qua thanh cái thực liên thơng mà nĩ cũng cung cấp dịng điện cho điểm sự cố. Ở đây, dịng điện sự cố cấp cho rơle cắt được cấp bởi nguồn điện mạnh hơn và khơng từ máy phát đặt rơle bảo vệ.
Khi xuất hiện sự cố trong hệ thống phân phối (xem bảng 1), thường các máy biến áp và điện kháng đường dây sẽ giới hạn biên độ của độ rơi điện áp máy phát và máy kích thích tĩnh cĩ thể cường hành từ trường máy phát ngay lập tức để phục hồi điện áp đến mức cần thiết cấp cho các rơle tốc độ cao để xố sự cố và đưa điện áp máy phát trở về bình thường.
Hình 20: Máy phát nối song song với lưới với sự cố chạm đất, bị giới hạn trở kháng 8.15.1 Bộ kích thích dạng shunt
Việc sử dụng hệ thống kích thích cho đúng theo yêu cầu phải được tính tốn dựa vào các yêu cầu của hệ thống để xố sự cố tại đầu ra máy phát. Cĩ thể dịng điện sự cố được lấy từ lưới điện hoặc phải được lấy từ các máy phát độc lập. Nếu dịng điện sự cố phải lấy độc lập từ các máy phát thì hệ thống kích thích sẽ cĩ lợi.
Kích thích cung cấp đến máy kích thích tĩnh dạng shunt cĩ thể trợ giúp việc khởi động động cơ và duy trì dịng điện sự cố để phối hợp rơle bằng việc đưa thêm vào các máy biến dịng điện cơng suất lớn vào mỗi pha của máy phát. Khi điện áp rơi xuơngd dưới giá trị đặt, đầu ra từ các máy biến dịng được chỉnh lưu và cấp vào từ trường máy phát. Xem hình 21.
Hình 21: Kích thích được bổ sung máy biến dịng đối với máy kích thích tĩnh shunt
Tổng dịng điện ngắn mạch yêu cầu dựa vào khả của máy phát và các yêu cầu của rơle bảo vệ.
Thời gian (giây) 10 20 60 120 Dịng điện phần ứng
máy phát tính theo % dịng điện định mức
226 154 130 116
Bảng 2: Quá tải với thời gian nghịch cho phép của máy phát
ANSI C50.13 đưa ra bảng 2 nĩi lên sự phụ thuộc của dịng điện quá tải với thời gian ngắn mạch nghịch cho phép.
* Các yêu cầu cơ bản:
- Khả năng chịu được dịng điện ngắn mạch của máy phát phụ thuộc vào thời gian cho phép.
- Các máy cắt được thiết kế để chịu được dịng điện ngắn mạch. - Thơng số của máy đủ để thiết kế hệ thống kích thích.
- Thời gian quá dịng cho phép cực đại.
- Sự phối hợp với rơle bảo vệ và việc cắt sự cố.
Điện áp dọc trục trên các máy phát dùng loại tuabin hình trụ. Các máy phát cĩ rotor hình trụ cĩ thể cĩ điện áp xuất hiện giữa thân rotor và các thành khác của tuabin-máy phát trong nhà máy. Điện áp này néu đử cao cĩ thể gây ra dịng điện giữa rotor và các thành phần được nối đất của nhà máy theo đường cách điện của các ổ đỡ và ổ hướng máy phát. Xem hình 22.
Hình 22:Dập điện áp dọc trục
Điện áp này được gọi là điện áp dọc trục. Nếu nĩ khơng được làm nhỏ đi, chúng cĩ thể gây ra ngắn mạch đột ngột tác động đến tuổi thọ của cách điện các ổ đỡ và ổ hướng. Các điện áp dọc trục được tạo ra bởi nam châm của các cực từ tính khơng đều trong thân dài của máy
phát và xuất hiện phổ biến trên các máy phát hình trụ tốc độ cao. Việc tạo ra điện áp này đã được tìm thấy là nguyên nhân chính làm hư hỏng các ổ do sự phĩng điện tĩnh. Phĩng điện tĩnh cĩ thể làm cho một số nguồn bị nhiễu. Một trong các nguồn đĩ cĩ thể là các thyristor chuyển mạch trong cầu chỉnh lưu lực máy kích thích.
Một cách giải quyết cho vấn đề này là bổ sung một chổi than nối đất được đặt tại cuối thân. Các dịng điện lạc sẽ chạy xuống đất qua chổi than nối đất tốt hơn là chạy qua các ổ cách điện. Tuy nhiên, hệ thống này yêu cầu các kiểm tra bảo dưỡng thơng thường để đảm bảo chổi than cĩ bề mặt tiếp xúc tốt.
Ngày nay, điện trở và tụ điện của các mạch giảm sĩc được sử dụng để lọc nhiễu tần số cao xuống đất. Xem hình 2 và 4. Mạch giảm sĩc bao gồm một hệ thống điện trở và tụ điện đối xứng được nối qua mạch kích thích với điểm giữa được nối đất. Mạch giảm sĩc nhạy với nhiễu tần số cao được phát ra từ các thyristor lực. Mạch giảm sĩc cung cấp một mạch trở kháng thấp thơng qua đĩ nĩ như các shunt dịng đối với tần số cao được gây ra bởi các thyristor với đất.