2.1. Nguyên lý làm việc
Khi trong mạng có dịng ngắn mạch nếu dùng bảo vệ cực đại tác động với thời gian duy trì thì sẽ khơng đảm bảo được khả năng cắt nhanh sự cố, khiến sự cố làn truyền về sau. Vì vậy phải dùng hình thức bảo vệ cắt nhanh để đảm bảo ổn định tốt cho hệ thống.
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh là một trong các dạng của bảo vệ chống quá dòng tác động một cách tức thời. Khác với bảo vệ q dịng điện có thời gian (bảo vệ dịng điện cực đại), bảo vệ cắt nhanh được đảm bảo tính chọn lọc bằng cách chọn dịng khởi động khơng dựa vào dịng điện làm việc mà dựa vào dịng điện ngắn mạch lớn nhất ngồi vùng bảo vệ (như ta đã biết, giá trị của dòng điện ngắn mạch giảm dần khi điểm ngắn mạch càng xa nguồn).
Để ngăn chặn bảo vệ cắt nhanh làm việc sai khi có sét đánh vào đường dây (khi ấy các chống sét van làm việc, tháo dòng điện sét gây ra ngắn mạch tạm thời) hoặc khi đóng các máy biến áp vào đường dây (dịng điện kích từ khơng tải của máy biến áp có thể vượt quá trị số đặt của bảo vệ cắt nhanh) thông thường người ta cho bảo vệ làm việc với độ trễ khoảng 50-80 mili giây. Với lưới điện có trung tính nối đất trực tiếp, để chống cả ngắn mạch 1 pha người ta sử dụng sơ đồ ba máy biến dịng và ba rơle nối hình sao đầy đủ, hoặc ba máy biến dòng nối theo bộ lọc thứ tự khơng và một rơle dịng điện phản ứng theo dịng thứ tự khơng.
152
Bảo vệ cắt nhanh thứ tự khơng thường có độ nhạy cao hơn và vùng bảo vệ ổn định hơn khi chế độ vận hành của hệ thống thay đổi. Ở lưới diện có trung tính cách điện có thể sử dụng sơ đồ bảo vệ cắt nhanh với hai máy biến dòng và hai rơle nối hình chữ V. Đối với các đường dây có hai nguồn cung cấp, nếu bảo vệ cắt nhanh đặt ở hai đầu đường dây khơng có bộ phận định hướng cơng suất thì dịng điện khởi động ở cả hai đầu phải chọn theo dòng điện ngắn mạch lớn nhất xảy ra trên một trong hai thanh góp đầu đường dây.
Hình 2.1. Rơ le bảo vệ q dịng cắt nhanh
2.2. Tìm hiểu các bộ phận
- Máy biến dòng BI: cấp nguồn dịng cho rơle dịng và rơle cơng suất - Rơle dòng RI: Ghi nhận sự cố
- Rơle trung gian RG - Rơle tín hiệu Th - Cuộn cắt và máy cắt
2.3. Tìm hiểu sơ đồ đấu nối
Khi có ngắn mạch trong vùng bảo vệ, rơle dịng RI tác động đóng tiếp điểm Nếu ngắn mạch có chiều chạy từ thanh cái về đường dây thì RW tác động đóng tiếp điểm, gửi tín hiệu sang rơle thời gian Rt, Rt duy trì thời gian trễ rồi gửi tín hiệu sang RG rồi tới cuộn cắt máy cắt để cắt mạng điện. Đồng thời RG gửi tín hiệu đến rơle tín hiệu Th để thơng báo tín hiệu về sự cố.
153
Nếu ngắn mạch có chiều chạy từ đường dây về thanh cái thì RW khơng tác động, máy cắt vẫn ở trạng thái đóng.
Hình 2.2. Sơ đồ nguyên lý đấu rowle bảo vệ cắt nhanh
2.4. Đấu nối các sơ đồ của bảo vệ
Đấu 2 chân nguồn dòng của RI và RW nối tiếp với nhau và đấu với BI Đấu đầu ra tiếp điểm thường mở của RI với đầu vào thường mở của RW Đấu đầu ra thường mở của RW với chân dương của Rt
Đầu ra tiếp điểm thường mở đóng chậm của Rt với chân dương của RG Đầu ra tiếp điểm thường mở của RG với đồng thời chân dương của cuộn cắt và chân dương của rơle tín hiệu Th.
154
Bài 3