Với dòng điện sét có biên độ 100 kA và điểm sét đánh cách trạm bằng 3 khoảng vượt của đường dây (3x320km):
(f ile 3-5.pl4; x-v ar t) c:XX0073-XX0020 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 0 15 30 45 60 75 90 [kA]
Hình 4-16: Dạng dòng điện sét.
a)Khi không đặt chống sét van tại đầu đường dây vào trạm:
Đường dây vào trạm được bảo vệ bằng 1 dây chống sét và có điện trở nối đất của cột điện là 10(Ω).
a: Điện áp tại đầu cực MBA b: Điện áp giáng tại đỉnh cột.
Hình 4-17.
Nhận xét: Khi sét đánh vào đường dây gần trạm biến áp làm điện áp
tại đầu cực MBA tăng vượt quá giới hạn cách điện của tram(900kV), Vậy ta cần đặt thêm chống sét van để bảo vệ cách điện của các thiết bị trong trạm.
Hình 4-18: Sơ đồ mô phỏng Trạm biến áp.
(f ile 4-5.pl4; x-v ar t) v :T1A v :T1B v :T1C 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 [MV]
Hình 4-19: Điện áp tại đầu cực MBA.
Nhận xét: Do đặt chống sét van tại đầu đường dây vào trạm nên hạn chế được biên độ của sóng quá điện áp truyền vào trạm nhưng vẫn chưa bảo vệ được các thiết bị trong trạm, Nên ta tăng cường bảo vệ chống sóng quá điện áp cho trạm.
c) Khi đoạn đường dây vào trạm treo 2 dây chống sét:
Sét đánh vào dây dân trong đoạn đường dây gần trạm cũng nguy hiểm như sét đánh trực tiếp vào phần dẫn điện của trạm, Do đó đọan đường dây gần tới trạm được tăng cường bảo vệ bằng dây chống sét và giảm điện trở nối đất.
Do đó trên đoạn đường dây gần trạm ta sử dụng 2 dây chống sét với góc bảo vệ nhỏ. (f ile 3-5.pl4; x-v ar t) v :T1A v :T1B v :T1C 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 -0.80 -0.36 0.08 0.52 0.96 1.40 [MV]
Hình 4-20: Điện áp tại đầu cực MBA.
d) Khi đặt chống sét van gần máy biến áp của trạm:
Trong nhiều trường hợp khi khoảng cách từ MBA đến CSV tại đầu đường dây vào trạm xa ta phải đặt thêm 1 CSV thứ 2 gần MBA.
Hình 4-21 Sơ đồ mô phỏng trạm biến áp. (f ile 3-5.pl4; x-v ar t) v :T1A v :T1B v :T1C 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 -300 -80 140 360 580 800 [kV]
Nhận xét: Khi đặt thêm chống sét van gần máy biến áp thì biên độ điện áp tại đầu cực máy biến áp giảm đi đáng kể và bảo vệ được cho cách điện máy biến áp không bị phá hỏng.
Vậy trạm biến áp với mặt bằng được thiết kế như trong phần trước cần được đặt chống sét van bảo vệ chống sóng truyền tại đầu đường dây vào trạm và tại gần máy biến áp do khoảng cách từ máy biến áp đến đường dây là khá lớn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. TS. Trần Văn Tớp, Kỹ thuật điện cao áp, Quá điện áp và bảo vệ
chống quá điện áp; Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2007.
2. TS. Nguyễn Minh Chước, Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp Kỹ thuật
điện cao áp. Bộ môn Hệ thống điện, trường đại học Bách khoa Hà Nội, 2002.
2. Vũ Viết Đạn, Giáo trình kỹ thuật điện cao áp. Bộ môn Hệ thống
điện, trường đại học Bách khoa Hà Nội.
4. Nguyễn Đình Thắng, Vật liệu kỹ thuật điện, Nhà xuất bản khoa
học và kỹ thuật, Hà nội, 2005
5. GS. TS. Lã Văn Út, Ngắn mạch trong hệ thống điện, Nhà xuất bản
khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2005.
6. TS. Đào Quang Thạc, TS. Phạm Văn Hòa, Phần điện trong nhà máy
điện và trạm biến áp, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2005.
7. PGS. TS. Trần Bách, Lưới điện & Hệ thống điện (tập 3), Nhà xuất
bản khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 2005.
8. J.W.Woo, J.S.Kwak, H.J.Ju, H.H.Lee, J.D.Moon, The Analysis
Results of Lightning Overvoltages by EPTM for Lightning Protection Design of 500 kV Substation; Presented at the International Conference on Power Systems Transisents (ICPST’05) in Montreal, Canada on June 19-23, 2005, Pager No, IPST05 -111.
9. ATP Rule book – XIX.I- ZnO FITTER to punch Type 92 ZnO
branch cards.
11. Pinceti, P, Giannettoni, M; A simplified model for zinc oxide surge arresters; Power Delivery, IEEE Transactions on Volume 14, Issue 2, Apr 1999 Page(s):393 – 398.