- Dũng khởi động của của bảo vệ quỏ tả
b) Nguyờn lý tỏc động của bảo vệ
7.3.2. Bảo vệ quỏ dũng điện cắt nhanh cho đường dõy (50)
Bảo vệ dũng cực đại cú ưu điểm là đơn giản, tin cậy, giỏ thành rẻ nhưng cú nhược điểm là thời gian duy trỡ lớn. Đặc biệt là ngắn mạch ở gần nguồn cung cấp, dũng ngắn mạch là lớn nhất, nhưng thời gian tỏc động lại dài nhất. Để khắc phục nhược điểm này người ta sử dụng bảo vệ cắt nhanh.
7.3.2.1. Nguyờn lý tỏc động của bảo vệ
Bảo vệ cắt nhanh là một dạng của bảo vệ quỏ dũng điện cho phộp cắt nhanh dũng ngắn mạch.
Bảo vệ dũng điện cắt nhanh chia ra: - Bảo vệ cắt nhanh khụng thời gian. - Bảo vệ cắt nhanh cú duy trỡ thời gian.
Tỏc động chọn lọc của bảo vệ cắt nhanh khụng thời gian được thực hiện bằng cỏch hạn chế bớt dải làm việc của nú, sao cho bảo vệ cắt nhanh khụng tỏc động khi ngắn mạch ở đường dõy lõn cận, mà bảo vệ của đường dõy đú cú thời gian duy trỡ bằng hoặc lớn hơn thời gian tỏc động của bảo vệ cắt nhanh. Muốn vậy phải chọn dũng khởi động của bảo vệ cắt nhanh lớn hơn dũng ngắn mạch cực đại ở cuối đường dõy mà nú bảo vệ.
Phương phỏp hạn chế vựng tỏc động của bảo vệ cắt nhanh dựa trờn cơ sở là trị số dũng ngắn mạch phụ thuộc vào tổng trở trước điểm ngắn mạch.
Dũng ngắn mạch tại bất kỳ điểm nào trờn đoạn đường dõy khảo sỏt được tớnh như sau:
k ht ht k dd ht ht NM X X l E X X E I . 0 . = + + = (7-31) Trong đú:
- Eht là sức điện động của hệ thống đó quy đổi về điện ỏp tớnh ngắn mạch.
- Xht, Xdd. k là điện khỏng của hệ thống và đường dõy trước điểm ngắn mạch về phớa cú nguồn.
- X0 là điện khỏng của 1 km chiều dài đường dõy, Ω/km. - lk là chiều dài đường dõy từ nguồn tới điểm ngắn mạch, km.
Nếu theo điều kiện tỏc động chọn lọc thỡ bảo vệ cắt nhanh khụng tỏc động khi ngắn mạch tại điểm M (Hỡnh 7-32), muốn vậy chọn:
Ikd > IN.max (M) (7-32) Trong đú:
- Ikd là dũng khởi động của bảo vệ cắt nhanh.
- IN. max (M) là dũng ngắn mạch cực đại khi ngắn mạch ở cuối đường dõy được bảo vệ.
Như vậy bảo vệ cắt nhanh chỉ tỏc động khi ngắn mạch trong vựng AN (vựng cú dũng ngắn mạch lớn hơn hoặc bằng dũng khởi động), khụng tỏc động khi cú ngắn mạch trong đoạn NM (vỡ vựng này cú dũng ngắn mạch nhỏ hơn dũng khởi động).
Trong lưới cú trung tớnh trực tiếp nối đất bảo vệ được thực hiện theo sơ đồ ba pha, cũn trong lưới cú trung tớnh cỏch điện hoặc nối đất qua cuộn dập hồ quang bảo vệ được thực hiện theo sơ đồ hai pha.
7.3.2.2. Thụng số của bảo vệa) Dũng khởi động a) Dũng khởi động ~ A N I N.max (M) l Ikd IN M
Hỡnh 7-32: Vựng tỏc động của bảo vệ cắt nhanh
I
>>
I>> 50 TI
MC
Hỡnh 7-33: Sơ đồ nguyờn lý 1 pha của bảo vệ quỏ dũng điện cắt nhanh (a) và sơ đồ bảo vệ quỏ dũng điện cắt nhanh dạng khai triển (b)
Đường dõy
Thanh cỏi đầu vào trạm biến ỏp XN Thanh cỏi đầu ra trạm biến ỏp khu vực
(+) TrG RI TrG TH CC (-) b) a)
Theo điều kiện tỏc động chọn lọc, dũng khởi động của bảo vệ cắt nhanh khụng thời gian phải lớn hơn dũng ngắn mạch cực đại ở cuối đường dõy được bảo vệ (điểm M). Muốn vậy ta chọn:
Ikđ = kdt.IN. max (M) (7-33) Trong đú:
- IN. max (M) là dũng ngắn mạch ở cuối đường dõy được bảo vệ.
- kdt là hệ số dự trữ kể tới sai số trong việc tớnh IN. max (M) và sai số về dũng khởi động của rơle và được chọn sao cho bảo vệ cắt nhanh khụng tỏc động khi cú ngắn mạch tại M.
Vỡ thời gian tỏc động riờng của bảo vệ cắt nhanh bằng khoảng (0,02ữ0,01)s nờn dũng IN. max (M) được tớnh tại thời điểm ban đầu (t = 0) lấy bằng dũng siờu qỳa độ ban đầu I”N. max (M).