IR= Ia và UR = Uab), hoặc sơđồ 600 (ví dụ, IR= Ia và UR = -Ub). Tuy nhiên các sơđồ này có một số nhược điểm so với sơđồ 900, do vậy sơđồ 900được sử dụng rộng rãi hơn.
X. Bảo vệ dòng cắt nhanh có hướng:
Bảo vệ dòng cắt nhanh có hướng là bảo vệ có hướng không thời gian mà tính chọn lọc tác động đạt được bằng cách
chọn dòng khởi động IKĐ lớn hơn giá trị
cực đại của dòng ngắn mạch ngoài INngmax
đi theo hướng tác động của bộ phận định hướng công suất nếu như điều kiện chỉnh định theo dòng điện khi dao động (đối với bảo vệ cắt nhanh nối vào dòng pha toàn phần) không phải là điều kiện tính toán .
Hình 3.21 :Đồ thị tính toán bảo vệ dòng cắt nhanh có hướng
Trên hình 3.21 là đồ thị biểu diễn sự thay đổi của giá trị dòng điện trên đường dây AB có 2 nguồn cung cấp khi dịch chuyển điểm ngắn mạch dọc theo đường dây. Dòng khởi động của bảo vệ cắt nhanh không có hướng đối với đường dây này được chọn lớn hơn giá trị lớn nhất của các dòng ngắn mạch ngoài, đối với trường hợp như trên hình 3.21 thì IKĐ=kat.INngmaxA. Như vậy nối bảo vệ cắt nhanh về phía trạm B là không có ý nghĩa vì IKĐ luôn luôn lớn hơn dòng ngắn mạch đi qua bảo vệđặt phía trạm B.
Nếu ta đưa thêm bộ phận định hướng công suất vào bảo vệ cắt nhanh ở trạm B, thì có thể chọn dòng khởi động của nó không kểđến dòng INngmaxA. Dòng khởi động của bảo vệ B sẽ nhỏ hơn so với trường hợp dùng bảo vệ cắt nhanh không hướng nêu trên và bằng IKĐ B = kat.INngmaxB. Trong trường hợp này bảo vệ cắt nhanh về phía trạm B sẽ có thể bảo vệđược phần lớn đường dây AB.
XI. Đánh giá và phạm vi ứng dụng của Bảo vệ dòng có hướng: hướng:
XI.1. Tính chọn lọc:
Tính chọn lọc tác động của bảo vệđạt được nhờ chọn thời gian làm việc theo nguyên tắc bậc thang ngược chiều nhau và dùng các bộ phận định hướng công suất.
Tính chọn lọc được đảm bảo trong các mạng vòng có một nguồn cung cấp khi không có những đường chéo không qua nguồn (hình 3.22a,b) và trong các mạng hình tia có số nguồn cung cấp tùy ý (hình 3.22c).
Hình 3.22 : Các sơ đồ mạng mà Bảo vệ dòng có hướng đảm bảo cắt chọn lọc khi ngắn mạch
Trong các mạng vòng có số nguồn cung cấp lớn hơn một (hình 3.23a), tính chọn lọc không thểđảm bảo vì không thể chọn thời gian làm việc theo nguyên tắc bậc thang. Bảo vệ cũng không đảm bảo chọn lọc trong các mạng vòng có một nguồn cung cấp có đường chéo không đi qua nguồn (hình 3.23b), trường hợp này phần mạng giới hạn bởi đường chéo có thể xem như có hai nguồn cung cấp.
XI.2. Tác động nhanh:
Giống như bảo vệ dòng cực đại (chương 2), trong đa số trường hợp bảo vệ có thời gian làm việc lớn.
Hình 3.23 : Các sơđồ mạng mà Bảo vệ dòng có hướng không đảm bảo cắt chọn lọc khi ngắn mạch
XI.3. Độ nhạy:
Độ nhạy của bảo vệ bị giới hạn bởi dòng khởi động của bộ phận khởi động. Trong các mạng hở có 2 hay nhiều nguồn cung cấp, ở một số chế độ ví dụ như sau khi cắt một
trong các nguồn cung cấp có công suất lớn và cưỡng bức kích từ máy phát của các nguồn còn lại thì dòng phụ tải cực đại có thểđạt tới giá trị lớn. Dòng khởi động được chỉnh định khỏi dòng phụ tải này thường làm cho bảo vệ hoàn toàn không đủ độ nhạy. Để tăng độ nhạy đôi khi người ta dùng những bộ phận khởi động liên hợp dòng và áp.
Từ những nhận xét trên ta thấy rằng bảo vệ dòng có hướng có thể sử dụng làm bảo vệ chính trong các mạng phân phối điện áp dưới 35kV khi nó đảm bảo được tính chọn lọc và tác động nhanh.
Bảo vệ dòng có hướng cũng được sử dụng rộng rãi làm bậc dự trữ trong các bảo vệ có đặc tính thời gian nhiều cấp.
Chương 4: BẢO VỆ CHỐNG CHẠM ĐẤT I. Bảo vệ dòng thứ tự không Trong mạng có dòng chạm I. Bảo vệ dòng thứ tự không Trong mạng có dòng chạm đất lớn:
Bảo vệ dòng thứ tự không được thực hiện nhờ một rơle RI nối vào bộ lọc dòng thứ tự
không LIo .
Hình 4.1 : Sơđồ nối rơle vào bộ lọc dòng thứ tự không gồm 3BI
Hình 4.2 : Kết hợp sơđồ bộ lọc - rơle dòng thứ tự không với sơđồ sao khuyết
I.1. Dòng qua rơle:
Khi chiều của các dòng điện đã chấp nhận như trong sơ đồ hình 4.1 và 4.2, dòng
điện qua rơle RI bằng: IR Ia Ib Ic . . . = + + . Dòng thứ của BI tương ứng với sơđồ thay thế (hình 2.13) là: IT I S I S I I T S . ' . ' . . . ( ) = − µ = ω − µ ω Ví dụ: Ia S I I T A A . . ( ) = ω − . ω µ Vì vậy: IR S I I I I I I T A B C S T A B C . . . . . . . ( ) ( = ω + + − + + ω ) ω ω µ µ µ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tổng dòng từ hóa của 3 máy biến dòng quy đổi về phía thứ cấp của chúng được gọi là dòng không cân bằng thứ cấp của bộ lọc: IKCBT S I I T A B C . . . ( = + +I . ) ω ω µ µ µ (4.1) Tổng: IA IB IC I T n S I . . . . + + =3 0 ; ω = ω Vậy: I I n I R I KCBT . . . =3 0 − (4.2) Như vậy bảo vệ chỉ tác động đối với các dạng ngắn mạch có tạo nên dòng Io (ngắn mạch chạm đất).
Đối với các bộ lọc dùng BI lí tưởng có Iµ = 0 thì IKCBT = 0. Tuy nhiên thực tế các BI luôn luôn có dòng từ hóa và dòng từ hóa ở các pha là khác nhau mặc dù dòng sơ của các pha có trị số bằng nhau, vì vậy IKCBT ≠ 0.
I.2. Dòng khởi động của bảo vệ:
Trong tình trạng làm việc bình thường hoặc khi ngắn mạch giữa các pha (không chạm đất) thì dòng thứ tự không I0 = 0. Do vậy để bảo vệ không tác động khi ngắn mạch giữa các pha ngoài vùng bảo vệ cần chọn:
IKĐ = kat . IKCBStt (4.4) Dòng IKCBSttđược tính toán đối với trường hợp ngắn mạch ngoài không chạm đất và cho dòng lớn nhất.
Đồng thời để phối hợp độ nhạy giữa các bảo vệ thứ tự không thì dòng khởi động của bảo vệđoạn sau (gần nguồn hơn) phải chọn lớn hơn bảo vệđoạn trước một ít.
Dòng khởi động của bảo vệ thứ tự không thường bé hơn nhiều so với dòng làm việc cực đại của đường dây nên độ nhạy khá cao.
I.3. Thời gian làm việc:
Bảo vệ dòng thứ tự không có đặc tính thời gian độc lập, được chọn theo nguyên tắc bậc thang. Xét ví dụđối với mạng hở có một nguồn cung cấp và có trung tính được nối đất chỉ một điểm ởđầu nguồn (hình 4.3).
Bảo vệ 2a ở các trạm B, C có thểđược chỉnh định không thời gian (thực tế t2a ≈ 0,1 giây) và thời gian tác động của các bảo vệđường dây là:
t3a = t2a + ∆t ; t4a = t3a + ∆t
Trên đồ thị hình 4.3 cũng vẽ đặc tính thời gian của các bảo vệ 1 ÷ 4 làm nhiệm vụ
chống ngắn mạch nhiều pha trong mạng.
Từ hình 4.3 và những điều đã trình bày trên đây ta có thể thấy được ưu điểm chính của bảo vệ dòng thứ tự không so với bảo vệ nối vào dòng pha toàn phần là thời gian làm việc bé và độ nhạy cao.