Chương 4: Tính toán chọn thông số đặt cho
2/ Tính toán ngắn mạch
2.6/ Cài đặt cho trạm biến áp 110/22 Kv Sài Đồng
- Giá trị đặt dòng I> xác định từ điều kiện làm việc cực đại của đối t−ợng bảo vệ, t−c là dòng duy trì cho phép cực đại mà đối t−ợng bảo vệ có thể làm việc lâu dài.
tv lvmax hc
k .I
I> =k (4-15)
Trong đó:
Khc – hệ số hiệu chỉnh thường không quá 1,3 để giảm thiểu khả năng quá
tải cho đối t−ợng bảo vệ.
Ktv – hệ số trở về của chức năng bảo vệ quá dòng có thể đạt tới 0,98 đối với rơle số.
Ilv max – thường được xác định bằng 1,05 - 1,2 dòng định mức của đối tượng bảo vệ, khi đó Ilv max = 1,15 . 294 = 338 (A).
VËy:
Hình 4 - 5: Sơ đồ nối dây mạch thứ cấp máy biến dòng
(A) 0,98 414
1,2.338 I> = =
Biến dòng chọn có dòng sơ cấp định mức 300 (A), do đó giá trị đặt là 1,38(I/In) tại địa chỉ 2112.
- Thời gian tác động của bảo vệ: Để rơle phải phối hợp với cầu chì hạ áp thì độ phân cấp thời gian phải chọn theo công thức (2 - 16) khi đó:
(s) 0,154 0,15
0,01 0,4.
0,15 0,4.t
t= cc+ = + =
Δ (ở đây thời gian tác
động của cầu chì lấy bắng tcc = 0,01 giây)
Thời gian tác động của rơle khi xảy ra ngắn mạch sẽ là:
(s) 0,164 0,154
0,01 t t
ttd = cc+Δ = + =
Sử dụng đ−ờng cong dốc chuẩn (SIT) IEC 255-3A theo công thức (3-30) ta xác định đ−ợc thời gian đặt của bảo vệ là:
(s) 0,048 0,14
1) 70/300) 0,164.((22
0,14 1) .(m t t
0,02 0,02
td − = − =
> =
Ta chọn thời gian đặt t> bằng 0,05 (s) đăt trong địa chỉ 2113 Chức năng quá dòng dự phòng ng−ỡng cao
- Giá trị đặt ng−ỡng cao của bảo vệ xác định bởi công thức:
max ngoai N at.I k
I>> = (4-16)
kat - là hệ số an toàn được đưa vào để tính đến ảnh hưởng của sai số do tính toán ngắn mạch, do cấu tạo rơle, do thành phần không chu kỳ trong dòng ngắn mạch và các biến dòng thường lấy bằng 1,15 đối với rơle số và bằng 1,2 ữ1,3 đối với rơle điện cơ.
Từ đó ta có: I>> =1,15.2270=2610(A), biến dòng có giá trị dòng định mức sơ cấp và 300 (A), khi đó giá trị đặt của chức năng quá dòng ng−ỡng cao I>> = 8,7 (I/In) trong địa chỉ 2103.
- Thời gian đặt t>> của bảo vệ quá dòng ngưỡng cao thường bằng 0. Tuy nhiên, trong một số trường hợp để tránh rơle tác động nhầm trong các chế độ nhiễu loạn khi thành phần khác với sóng hài 50 Hz v−ợt quá giá trị nào đó, đại l−ợng này có thể đặt bằng một vài chu kỳ tần số công nghiệp để rơle có thời gian lọc các tín hiệu nhiễu loạn ra khỏi thành phần dòng đầu vào. Thực tế, thời gian của bảo vệ cắt nhanh t>> có giá trị trong khoảng 0,03 đến 0,05 (s) tùy từng rơle số, ở đây ta chọn t>> = 0,04 (s) đặt trong địa chỉ 2104.
Vậy chương trình cài đặt cho trạm biến áp như sau:
a/ Cài đặt cho chức năng bảo vệ so lệch.
7801 PROT.OBJ = 2WIND - TRANSF (cài đặt cấu hình cho bảo vệ so lệch)
7899 FREQUENCY = IN 50 Hz (tần số hệ thống bằng 50 Hz) 1102 UN WIND1 = 110 Kv (điện áp định mức cuộn 1)
1103 PN WIND1 = 56 MVA (công suất định mức cuộn 1)
1104 IN CT WIND1 = 300 A (dòng sơ cấp định mức của biến dòng cuộn 1) 1105 CT1 STAR PT = TOWARDS TRANSF (h−ớng phần tử phát hiện sự cố về phía máy biến áp)
1122 UN WIND2 = 22 Kv (điện áp định mức cuộn 2) 1123 PN WIND2 = 56 MVA (công suất định mức cuộn 2)
1124 IN CT WIND2 = 1500 A (dòng sơ cấp định mức của biến dòng cuộn 2) 1125 CT2 STAR PT = TOWARDS TRANSF (h−ớng phần tử phát hiện sự cố về phía máy biến áp)
1601 DIFF PROT = ON (kích hoạt chức năng bảo vệ so lệch)
1603 I-DIFF> = 0.2 I/InTr (giá trị tác động của bảo vệ so lệch quy đổi theo dòng định mức máy biến áp)
1604 I-DIFF> =7.2 I/InTr (giá trị tác động ng−ỡng cao của bảo vệ so lệch quy
đổi theo dòng định mức máy biến áp)
1606 SLOPE1 = 0.25 (độ rốc nhánh đầu tiên của đặc tính cắt)
1607 BASE PT2 = 0.25 I/InTr (điểm bắt đầu của nhánh thứ 2 của đặc tính cắt) 1608 SLOPE2 = 0.5 (độ rốc nhánh thứ 2 của đặc tính cắt)
1610 2nd HARMON = ON (chức năng khóa sóng hài bậc 2 đ−ợc bật)
1611 2nd HARMON = 15% (khởi động việc khóa nếu thành phần hài bậc hai v−ợt quá 15% thành phần sóng cơ bản).
b/ Cài đặt cho chức năng bảo vệ chạm đất giới hạn.
1901 RESTR-EF = ON (bảo vệ chạm đất giới hạn máy biến áp đ−ợc bật).
1903 REF = 0,1 I/In (giá trị tác động của bảo vệ chạm đất giới hạn quy đổi theo dòng định mức máy biến áp)
1904 CREF-ANGLE = 1300 (góc giới hạn gãy ứng với hệ số ổn định k = 1).
c /Cài đặt cho chức năng bảo vệ quá dòng dự phòng.
2101 BACKUP O/C = ON (kích hoạt chức năng bảo vệ quá dòng dự phòng).
2103 I >> = 8,7 I/In (giá trị tác động của bảo vệ quá dòng dự phòng).
2104 T-I>> = 0,04 s (thời gian đặt của bảo vệ).
2111 CHARACT = DEFINITE-TIME (đặc tính thời gian thực tập).
2112 I> = 1,38 I/In (giá trị tác động ng−ỡng thấp của bảo vệ quá dòng dự phòng).
2113 T-I> = 0,05 (thời gian đặt cho cấp I>).
d/ Cài đặt cho bảo vệ quá tải theo nhiệt độ 1
2401 THERMAL OL = ON (bảo vệ quá tải theo nhiệt độ 1 đ−ợc bật).
2402 K-FACTOR = 1.1 (giá trị đặt của bảo vệ quá tải, nó tính theo tỷ số dòng quá tải so với dòng định mức của máy biến áp).
2403 T-CONSTANT = 100 min (hằng số thời gian của bảo vệ quá tải).
2404 θ-WARN = 90% (độ tăng nhiệt cho báo tín hiệu nguy hiểm tính theo % của nhiệt độ cắt)
2405 I-WARN = 1.00 I/In (cấp cảnh báo theo dòng tính theo dòng định mức của MBA)
e/ Cài đặt cho bảo vệ quá tải theo nhiệt độ 2
2401 THERMAL OL = ON (bảo vệ quá tải theo nhiệt độ 2 đ−ợc bật).
2402 K-FACTOR = 1.1 (giá trị đặt của bảo vệ quá tải, nó tính theo tỷ số dòng quá tải so với dòng định mức của máy biến áp).
2403 T-CONSTANT = 100 min (hằng số thời gian của bảo vệ quá tải).
2404 θ-WARN = 90% (độ tăng nhiệt cho báo tín hiệu nguy hiểm tính theo % của nhiệt độ cắt)
2405 I-WARN = 1.00 I/In (cấp cảnh báo theo dòng tính theo dòng định mức của MBA)
f/ Cài đặt cho chức năng chạm vỏ.
2701 TANK = ON (khởi động chức năng bảo vệ chạm vỏ)
2703 I-TANK = 0.5 I/In (giá trị tác động của dòng chạm vỏ quy đổi theo dòng
định mức của MBA, sử dụng đầu vào dòng điện Ia)
2704 I> TANK = 500 mA (giá trị tác động cho đầu vào dòng Ib)