3. Các khái niệm cơ bản:
2.7. ðĩng cắt và bảo vệ trạm biến áp cơng trình:
Mục đắch
2.7.1. Bảo vệ và đĩng cắt phắa cao áp
a) Chống chạm điện trực tiếp: Dây dẫn điện trong trạm đều sử dụng dây cáp bọc cách điện, khơng dùng dây trần. Vỏ thiết bị bằng kim loại đều được nối đất an tồn
Dây nối đất Tủ điện của trạm Kẹp đỡ cáp đèn điện Thang trèo Cáp hạ áp Cáp cao áp Bulon
Máy bơm nước Máy biến áp
Cực nối đất
Bảo vệ an tồn cho người Bảo vệ an tồn cho các thiết bị trong trạm biến áp
- Chống sét đánh trực tiếp
- Chống sét lan tuyền từ đường dây điện vào trạm
- Bảo vệ quá tải và chống ngắn mạch. - đĩng cắt phắa cao áp, hạ áp
- Chống chạm điện trực tiếp - Chống điện áp bước
- Chống phĩng điện
b) Chống điện áp bước: Hệ thống nối đất của trạm phải đủ bé.
+ Máy biến áp < 100kVA thì Rnđ≤ 10Ω
+ Máy biến áp ≥ 100kVA thì Rnđ≤ 4Ω
+ Máy biến áp ≥ 110kV thì Rnđ ≤ 0,5Ω
c) Chống sét đánh trực tiếp: Dùng cột thu lơi, dây thu sét. Với trạm <35kV theo quy định khơng cần bảo vệ chống sét đánh trực tiếp.
d) Chống phĩng điện: Dùng lưới chắn bằng thép, đặt biển báo hiệu,Ầ
Việc bố trắ lưới chắn (chiều cao, khoảng cách đến thiết bị,Ầ) phải tuân theo Quy phạm trang bị điện 11TCN-20-2006
e) Chống sét lan truyền vào trạm: Dùng chống sét van
Nguyên tắc làm việc của chống sét van:
- Bình thường với điện áp vận hành (22kV, 35 kV,Ầ) thì chống sét van như vật cách điện. Trạm cĩ dùng lưới chắn an tồn cao 1,8m 0,4kV 22kV Chống sét van 22kV Chống sét van 0,4kV D H K T D N
- Khi cĩ sét (hàng trăm kV) nĩ như cái van mở ra xả hết dịng điện sét xuống đất, do đĩ
sét khơng truyền vào thiết bị.
- Khi xả gần hết dịng sét nĩ tự dập dịng điện để trở lại bình thường
g) Chống quá tải và ngắn mạch: Dùng cầu chì tự rơi, dao cắt tải, máy cắt hoặc bộ đĩng lặp lại (Recloser),Ầ Trong đĩ cầu chì tự rơi dùng phổ biến nhất và rẻ tiền nhất.
- Nhiệm vụ chắnh là bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch: Khi xảy ra sự cố (quá tải, ngắn mạch), dịng điện tăng cao so với bình thường làm dây chì trong FCO hay LBFCO bị đứt, ống chì tự động rơi xuống mạch điện bị cắt ra.
- Ngồi nhiệm vụ chắnh, FCO cịn cĩ chức năng đĩng/cắt khi khơng cĩ dịng điện (chỉ cĩ
điện áp). Riêng LBFCO cĩ bộ phận dập hồ quang bằng khơng khắ nên đĩng/cắt được mạch điện khi đang cĩ dịng điện.
- FCO dùng phổ biến do giá thành rẻ. Gần đây, các thiết kế mới đều sử dụng LBFCO để
thuận lợi cho cơng tác vận hành của ngành điện. Lý do là nếu dùng FCO thì muốn đống/cắt
nĩ phải cắt hết phụ tải ở phắa hạ thế trước để dịng điện I=0 sau đĩ mới đĩng cắt được FCO. Cầu chì tự rơi
kiêm dao cắt tải LBFCO
Cầu chì tự rơi FCO 0,4kV
22kV
Ký hiệu trên sơ Máy biến áp
FCO
Lắp LBFCO trên cột
h) Máy cắt và máy cắt đĩng lặp lại (Recloser)
- Máy cắt và recloser cĩ nhiệm vụ chắnh là bảo vệ chống ngắn mạch và chống quá tải (sự cố) cho mạch điện.
Nguyên lý làm việc: Khi đang vận hành bình thường, nếu xảy ra các sự cố trên thì dịng
điện tăng lên vượt quá giá trị định trước, máy cắt hay recloser sẽ cắt mạch.
- Máy cắt và Recloser cĩ khả năng cắt dịng sự cố (ngắn mạch, quá tải) lớn hơn rất nhiều so với FCO và LBFFCO nhờ cĩ bộ phận dập hồ quang áp suất cao.
- Ngồi chức năng chắnh là bảo vệ, chúng cịn cĩ nhiệm vụ là đĩng/cắt mạch điện khi đang vận hành bình thường (Khác FCO là đĩng/cắt khi khơng tải, cịn LBFCO chỉ đĩng cắt
dịng tải bé).
- đặc biệt Recloser cĩ khả năng cắt ra/đĩng lại một số lần nhất định do người vận hành
cài đặt
2.7.2. Bảo vệ và đĩng cắt phắa hạ áp
a) Chống quá tải và ngắn mạch: Dùng aptomat hoặc Cầu dao +cầu chì
- Nhiệm vụ chắnh của aptomat và cầu dao+cầu chì là bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch khi dịng điện vượt quá giá trị làm việc bình thường.
- Ngồi nhiệm vụ chắnh, chúng cịn cĩ chức năng đĩng/cắt mạch điện: + Aptomat cĩ thể đĩng/cắt khi cĩ dịng điện nhưng đắt tiền.
+ Cầu dao chỉ đĩng/cắt được khi khơng cĩ dịng điện. - Lựa chọn Aptomat căn cứ vào:
Recloser dùng khắ
SF6 Lắp Recloser trên cột
+ điện áp định mức (400V) + Dịng điện định mức + Dịng điện cắt quá tải + Dịng điện cắt ngắn mạch
b) Chống sét lan truyền: Dùng chống sét van 0,4 kV
c) Chống chạm điện trực tiếp: Dây dẫn điện dùng dây bọc, vỏ thiết bị được nối đất an
tồn,...