Bảo vệ quá dòng điện là loại bảo vệ tác động khi có dòng điện đi qua phần tử được bảo vệ vượt quá một giá trị trước.Theo phương pháp đảm bảo tính chọn lọc bảo vệ quá dòng điện được chia làm 2 loại:
-Bảo vệ quá dòng có thời gian -Bảo vệ quá dòng cắt nhanh
a) Bảo vệ quá dòng có thời gian
Theo nguyên lý của bảo vệ, dòng điện khởi động của bảo vệ phải lớn hơn dòng điện làm việc lớn nhất của đường dây được bảo vệ . Tính chọn lọc của bảo vệ được đảm bảo bằng nguyên tắc phân cấp việc chọn thời gian tác động. Bảo vệ càng gần nguồn cung cấp thời gian tác động càng lớn.
7
Ikđ = . .Ilvmax
Với: kat: hệ dố an toàn thường lấy kat = 1,1 ÷ 1,2
kmm: hệ số tự mở máy của các động cơ, thông thường kmm = 2÷3
ktv: hệ số trở về của role phụ thuộc tính chất cơ và điện của cấu tạo role. Trong role lí tưởng ktv=1, nhưng thực tế ktv < 1
Ilvmax: dòng làm việc max
Nếu xét đến hệ số sơ đồ và hệ số biến đổi ni của biến dòng điện thì dòng điện khởi động của role bằng
Ikđ = . . đ . .Ilvmax
Có 2 loại đặc tính thời gian làm việc của bảo vệ có thới gian: đặc tính độc lập và đặc tính phu thuộc.
8
Hình 3.3: Phối hợp đặc tính thời gian của bảo vệ quá dòng điện trong lưới điện hình tia. a) Sơ đồ lười điện hình tia b) cho đặc tính độc lập c) đặc tính phụ thuộc
Thời gian làm việc của bảo vệ có đặc tính độc lập không phụ thuộc vào trị số dòng điện chạy qua bảo vệ, còn của bảo vệ đặc tính thời gian phụ thuộc thì tỉ lệ nghịch với dòng điện chạy qua bảo vệ: dòng càng lớn thì thời gian tác động càng ngắn. Chọn thời gian làm việc: Theo nguyên tắc từng cấp. Thời gian làm việc của 2 bảo vệ kề nhau được chọn lớn hơn nhau một lượng Δt.
b) Bảo vệ quá dòng cắt nhanh
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh là loại bảo vệ đảm bảo tính chọn lọc bằng cách chọn dòng điện khởi động của bảo vệ lớn hơn trị số dòng ngắn mạch lớn nhất đi qua chỗ đặt bảo vệ khi hư hỏng ở đầu phần tử tiếp theo.
Hình 3.4: Sơ đồ nguyên lý chọn dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh
Dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh: Ikd = kat.INngmax Trong đó: kat = 1,2 – 1,3
9
Thời gian làm việc của bảo vệ: t 0s (t 0,1)
Nhược điểm của bảo vệ cắt nhanh: không bảo vệ được toàn bộ đối tượng cần bảo vệ, không đảm bảo tính chọn lọc của bảo vệ trong lưới phức tạp có nhiều nguồn cung cấp. Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh thay đổi thao dạng ngắn mạch và chế độ làm việc của hệ thống.
Chính vì vậy bảo vệ quá dòng cắt nhanh không thể là bảo vệ chính của 1 phần tử nào đó mà chỉ có thể kết hợp với bảo vệ khác.