- Khi cường độ điện trường đặt lên điện môi vượt quá một giới hạn nào đó xảy ra hiện tượng phóng điện chọc thủng điện môi sự phá hủy độ bền điện của điện môi điện
THIẾT BỊ CHỐNG SÉT
TBCS là thiết bị được nối song song với TBĐ dùng để bảo vệ chống quá điện áp khí quyển
3.1. Các yêu cầu đối với thiết bị chống sét (TBCS)
+ Phải có đặc tính V-S nằm thấp hơn đặc tính V-S của cách điện của thiết bị cần bảo vệ.
TBCS )S S V S V TB cần bảo vệ
+ TBCS phải có khả năng tự dập tắt nhanh chóng hồ quang ngắn mạch của dòng điện xoay chiều để khơi phục lại trạng thái làm việc bình thường cho hệ thống điện
+ TBCS phải có điện áp dư thấp hơn mức cách điện xung kích của thiết bị mà nó bảo vệ. + TBCS khơng được phóng điện khi có q điện áp nội bộ
3.2 Một số thiết bị chống sét 3.2.1 Khe hở (mỏ) phóng điện 3.2.1 Khe hở (mỏ) phóng điện
* Đơn giản
* Khơng dập được hồ quang, để dập được hồ quang cần kết hợp TĐL
Người ta chỉnh định điện áp phóng điện qua mỏ nhỏ hơn mức cách điện của đường dây (của chuỗi sứ) nhằm khi có sét đánh trên đường dây, nếu biên độ sét lớn quá so với điện áp phóng điện của chuỗi sứ thì khơng gây phóng điện qua chuỗi sứ.
Điện áp dư của mỏ là Is.Rxk, điện áp này đặt trên chuỗi sứ. Thường mỏ chỉ mắc ở đường dây trung tính cách điện với đất để giảm dịng phóng điện kế tục. Từ đó hồ quang điện được dập tắt dễ dàng
3.2.2 Chống sét ống
Khe hở phóng điện và chống sét ống dùng để bảo vệ chống sét trên đường dây, mục đích là để giảm biên độ sét truyền trên đường dây.
Phan Đình Chung – Bô môn Hệ thống điện – Đại học Bách Khoa Đà Nẵng 81 + Khe hở ngoài
+ Khe hở trong + Ớng sinh khí
Ngun lý làm việc
Khi có q điện áp đặt lên chống sét van vượt quá khả năng chịu đựng của khe hở khơng khí. Khe hở sẽ phóng điện và dịng sẽ tản vào trong đất. Sau khi quá điện áp kết thúc, dòng điện xoay chiều men theo tia lửa điện xuống đất. Ống sinh khí sẽ bị đốt nóng và sản sinh ra nhiều khí. Áp suất chất khí tăng cao và hồ quang sẽ bị dập tắt dễ dàng khi dòng đi qua trị số khơng.
Ưu điểm
Cấu tạo đơn giản
Có khả năng tự dập tắt hồ quang.
Nhược điểm
Đường đặc tính V-S rất dốc, khó phối hợp cách điện
Dòng đi qua chống sét van bị giới hạn bỡi khả năng chịu đựng của thành ống với áp suất khí
3.2.3 Chống sét van
Cấu tạo
+ Khe hở khí
Phan Đình Chung – Bơ mơn Hệ thống điện – Đại học Bách Khoa Đà Nẵng 82
Nguyên lý làm việc
- Khi có q điện áp xuất hiện thì các khe hở phóng điện, điện áp tác dụng lên chống sét van là điện áp của sét. Khi tác dụng lên CSV một điện áp sét có giá trị lớn thì điện trở R giảm thấp làm dịng thơng qua CSV dễ dàng (van mở) và điện áp dư trên CSV nhỏ. - Khi hết sét thì giữa khe hở vẫn cịn hồ quang kế tục cháy. Khi đó tác dụng lên điện trở R một giá trị điện áp uf , điện áp bé làm R tăng lên và dòng qua CSV giảm xuống, tạo điều kiện để dập tắt hồ quang khi dòng đi qua giá trị 0.
Ưu điểm
Độ dốc của đường đặc tính V-S bé Có khả năng tự dập tắt hồ quang tốt
Phạm vi ứng dụng
Thường được dùng tại trạm biến áp để bảo vệ các thiết bị điện trong trạm, mục đích là chống quá điện áp truyền theo đường dây vào trạm.
Phan Đình Chung – Bơ mơn Hệ thống điện – Đại học Bách Khoa Đà Nẵng 83
Chương 4