Nghiên cứu và lập mô hình mô phỏng thiết bị chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ áp nguyễn hoàng minh

This paper is based on the passed voltage parameters in order to evaluate, compare to the ability protection of LPE.. From that draws elements affect lightning protection on low voltage

H U

H

H U

H

Cán b h ng d n khoa h c : PGS.TS QUY N HUY ÁNH

Cán b ch m nh n xét 1 :

Cán b ch m nh n xét 2 :

Lu n v n th c s đ c b o v t i Tr ng i h c K thu t Công ngh TP HCM ngày tháng n m

Thành ph n H i đ ng đánh giá lu n v n th c s g m: (Ghi rõ h , tên, h c hàm, h c v c a H i đ ng ch m b o v lu n v n th c s ) 1

2

3

4

5

Xác nh Xác nh n c a Ch t ch H i đ ng đánh giá LV và Khoa qu n lý chuyên ngành sau khi lu n v n đã đ c s a ch a (n u có)

Ch t ch H i đ ng đánh giá LV Khoa qu n lỦ chuyên ngành

H U

H

H tên h c viên: NGUY N HOÀNG MINH Gi i tính: Nam

Ngày, tháng n m sinh: 18 /05/ 1975 N i sinh: Tp HCM Chuyên ngành: Thi t b , m ng và nhà máy đi n MSHV: 1081031015

I- TÊN TÀI:

NGHIÊN C U VÀ L P MÔ HỊNH MÔ PH NG THI T B CH NG SÉT LAN TRUY N TRÊN NG NGU N H ÁP

II- NHI M V VÀ N I DUNG:

1 T ng quan v ch ng sét lan truy n trên đ ng ngu n h áp

2 Nghiên c u mô hình ngu n phát xung sét tiêu chu n

3 Nghiên c u mô hình bi n tr Oxide kim lo i MOV

4 Nghiên c u mô hình khe phóng đi n không khí Spark Gap

5 Nghiên c u mô hình khe phóng đi n t kích Trigger Spark Gap

6 L p mô hình, mô ph ng và rút ra các y u t nh h ng đ n b o v

ch ng sét lan truy n trên đ ng ngu n h áp

III- NGÀY GIAO NHI M V : 15/09/2011

IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHI M V : 15/03/2012

V- CÁN B H NG D N: PGS.TS QUY N HUY ÁNH

CÁN B H NG D N KHOA QU N LÝ CHUYÊN NGÀNH (H tên và ch ký) (H tên và ch ký)

đ c c m n và các thông tin trích d n trong lu n v n đã đ c ch rõ ngu n g c

H c viên th c hi n lu n v n

Nguy n Hoàng Minh

Nhân d p hoàn thành lu n v n t t nghi p, cho phép tôi bày t lòng bi t n sâu

s c đ n PGS TS Quy n Huy Ánh đã t n tình giúp đ và h ng d n tôi trong su t quá trình h c t p, nghiên c u và hoàn thành lu n v n

Qua đây tôi c ng xin chân thành c m n toàn Ban Giám hi u Tr ng Trung c p ngh Th c đã quan tâm, đ ng viên, t o đi u ki n thu n l i đ tôi hoàn thành lu n

v n

Tôi xin chân thành c m n t p th quí Th y Cô khoa i n Tr ng Trung c p ngh Th c đ ng viên, h tr , t o đi u ki n thu n l i đ tôi hoàn thành lu n v n Xin g i l i c m n đ n toàn th các b n h c viên l p Cao h c10SM Tr ng

i H c K thu t Công ngh Tp.HCM khóa 2010-2012 đã đ ng viên, khích l giúp

đ tôi trong quá trình h c t p và hoàn thành lu n v n

Xin c m n gia đình, b n bè đã luôn bên tôi, đ ng viên giúp đ tôi

Xin chân thành c m n!

H c viên th c hi n

Nguy n Hoàng Minh

H U

H

-H và tên: NUY N HOÀNG MINH Gi i tính: Nam

-Ngày,tháng, n m sinh: 18/05/1975 N i sinh: Tp.HCM

-Quê quán: Th c, Tp.H Chí Minh Dân t c: Kinh

-Ch riêng ho c đ a ch liên l c: 22/29 Kp2, ng Bình Chi u, P.Bình Chi u, Q.Th c, Tp.H Chí Minh

- i n tho i c quan: 08.38966888 i n tho i nhà riêng: 08.38970957

-Fax: Email:minh0908029114@yahoo.com

II QUÁ TRÌNH ÀO T O:

1.Trung h c chuyên nghi p:

-H đào t o:………Th i gian t …/…….đ n……./………

5.Trình đ ngo i ng (bi t ngo i ng gì, m c đ ): Anh ng , trình đ B

6 H c v , h c hàm, ch c v k thu t đ c chính th c c p; s b ng, ngày &

g p nhi u khó kh n vì các nhà s n xu t th ng cung c p các thông tin liên quan đ n

u đi m v s n ph m mà không đ c p đ n các nh c đi m Vì v y, c n nh n bi t

và đánh giá các tính n ng k thu t quan tr ng nh t và lo i b các thông tin không quan tr ng, th m chí có th gây l m l n trong vi c ra quy t đ nh l a ch n TBBV là yêu c u b c thi t Các thông s k thu t đ c xem xét đ đánh giá thi t b b o v bao g m: m c ch u quá áp lâu dài, đi n áp thông qua, giá tr xung, tu i th , t c đ đáp ng, kh n ng t n n ng l ng sét, công ngh Trong các thông s trên, thông s

đi n áp thông qua là quan

tr ng nh t

Lu n v n này d a vào thông s đi n áp thông qua nh m đánh giá, so sánh kh

n ng b o v c a TBBV T đó rút ra các y u t nh h ng đ n b o v ch ng sét lan

truy n trên đ ng ngu n h áp nh m t i u hóa các tính n ng b o v và nâng cao

đ tin c y trong quá trình v n hành Các y u t nh h ng này bao g m: công ngh

ch ng sét, s l a ch n ph i h p b o v c a các TBBV và đánh giá hi u qu b o v

c a các thi t b l c sét

Lu n v n bao g m các n i dung chính sau đây:

1 T ng quan v b o v ch ng sét lan truy n trên đ ng ngu n h áp

2 Nghiên c u mô hình ngu n phát xung sét tiêu chu n

3 Nghiên c u mô hình bi n tr Oxide kim lo i MOV

4 Nghiên c u mô hình khe h phóng đi n không khí SG và mô hình khe

h phóng đi n t kích TSG

5 Các y u t nh h ng đ n b o v ch ng sét lan truy n trên đ ng ngu n h ap

6.K t lu n

This paper is based on the passed voltage parameters in order to evaluate, compare to the ability protection of LPE From that draws elements affect lightning protection on low voltage source to optimize the security features and enhanced reliability during operation These factors include: lightning protection technology, the choice of the protection coordination and the evaluation of assest protective effect of the clay filter

Thesis includes the following main contents:

1 Overview of lightning protection spread over low voltage source

2 Research the standard lightning impulse source model

3 Research rheostat model MOV (Metal Oxide Varistor)

4 Research the discharge air gap SG (Spark Gap) model and the discharge gap model it self click TSG (Trigger Spark Gap)

5 Research the elements affect to the lightning protection spread over low voltage source

6 Conclusion

DANH M C T VI T T T Trang vii

DANH M C CÁC B NG Trang viii

CH NG 1:T NG QUAN V CH NG SÉT LAN TRUY N

TRÊN NG NGU N H ÁP Trang 5

1.4 BIÊN XUNG SÉT Trang 9

1.5 CÔNG NGH CH NG SÉT LAN TRUY N TRÊN

NG NGU N H ÁP Trang 10

1.5.1 Khe phóng đi n (Spark Gap) Trang 10

1.5.2 MOV (Metal Oxide Varistor) Trang 13

1.5.3 SAD (Silicon Avalanche Diode) Trang 13

1.5.4 TDS (Transient Discriminating Suppressor) Trang 14

1.6 CÁC THI T B CH NG SÉT LAN TRUY N TRÊN NG

C P NGU N H ÁP Trang 15

H U

H

1.6.2 Thi t b l c sét Trang 16 1.7 CÁC TIÊU CHU N TRONG B O V QUÁ ÁP Trang 17

1.7.1 B o v quá áp theo ANSI/IEEE Trang 17 1.7.2 B o v quá áp theo IEC Trang 17 1.7.3 H th ng b o v ch ng sét h áp Trang 19

CH NG 2: MÔ HỊNH NGU N PHÁT XUNG SÉT Trang 22

2.1 GI I THI U Trang 22 2.2 GI I THI U PH N M M MATLAB Trang 23

2.2.1 nh ngh a Trang 23 2.2.2 Cài đ t Matlab Trang 24

2.2.2.1 Yêu c u c a ph n m m Trang 24 2.2.2.2 Các b c cài đ t Trang 24

2.2.2.3 Kh i đ ng ch ng trình Matlab Trang 24

2.2.3 Các kh i s d ng trong mô hình Trang 27

2.2.4 Gi i thi u công c Curve Fitting Toolbox Trang 29 2.3 XỂY D NG MÔ HỊNH NGU N PHÁT XUNG SÉT Trang 34 2.3.1Các d ng xung không chu k chu n Trang 34 2.3.2 Xây d ng m i liên h gi a các thông s trong mô hình Trang 36

2.3.2.1Gi a t s t2/t1 và b/a Trang 37

2.3.2.2 Gi a t s b/a và at1 Trang 40 2.3.2.3.Gi a t s I1/I và b/a Trang 42

2.3.3 Xây d ng mô hình ngu n phát xung Trang 42

2.3.3.1.Xây d ng s đ kh i Trang 42 2.3.3.2 Th c hi n mô ph ng Trang 44

2.4 K T LU N Trang 47

CH NG 3: MÔ HỊNH BI N TR OXIDE KIM LO I Trang 48 3.1 GI I THI U Trang 48 3.2 MÔ HỊNH I N TR PHI TUY N Trang 48

H U

H

3.2.2 C u trúc mô hình Trang 49 3.3 MÔ HỊNH MOV C A MATLAB Trang 50 3.3.1 Mô hình Trang 50 3.3.2 Nguyên lý làm vi c c a mô hình Trang52 3.4 MÔ HỊNH MOV H TH Trang 53

3.4.1C u trúc c b n c a mô hình MOV h th Trang 53 3.4.2 Mô hình đi n tr phi tuy n trên Matlab Trang 55 3.4.3 Mô hình MOV h th trên Matlab Trang 56 3.4.4 Ki m tra đáp ng mô hình MOV v i mô hình xung

dòng 8/20µs Trang 59 3.5 K T LU N Trang 65

CH NG 4: MÔ HỊNH KHE H PHịNG I N

KHÔNG KHệ Trang 66 4.1 MÔ HỊNH KHE H PHịNG I N

KHÔNG KHệ SPARK GAP Trang 66 4.1.1.Mô hình Spark Gap đ n gi n Trang 66

4.1.2 Xây d ng s đ kh i mô hình Spark Gap Trang 68 4.1.3 Mô ph ng mô hình Spark Gap Trang 71 4.2 MÔ HỊNH KHE H PHịNG I N T KệCH TRIGGERED SPARK

5.2.1 TBBV s d ng công ngh SG Trang 86 5.2.2 TBBV s d ng công ngh TSG Trang 90

5.3.1.1 Tr ng h p 1 (TBBV t ng 1 s d ng TSG,

t ng 2 s d ng MOV) Trang 97 5.3.1.2 Tr ng h p 2 (TBBV t ng 1 s d ng MOV,

t ng 2 s d ng MOV2) Trang 99 5.3.1.3 Tr ng h p 3 (TBBV t ng 1 s d ng SG,

t ng 2 s d ng MOV) Trang 102 5.3.1.4 So sánh hi u qu b o v c a 3 tr ng h p ph i h p b o v

hai t ng Trang 103

5.3.2 Ph i h p b o v quá áp 3 t ng Trang 105 5.3.3 So sánh hi u qu b o v c a hai tr ng h p ph i h p b o v

CH NG 6: K T LU N Trang 115 6.1 K T LU N Trang 115 6.2 H NG PHÁT TRI N C A TÀI Trang 117 Tài li u tham kh o Trang 118

Ph l c

H U

H

DANH M C T VI T T T

ANSI: American National Standards Institute: Vi n tiêu chu n qu c gia Hoa K

CM : Common Mode : Tr ng thái ph bi n

DM : Differential Mode : Tr ng thái khác bi t

GDT : Gas Discharge Tube : ng phóng khí

IEC : International Electrotechnical Commission: H i đ ng k thu t qu c t

IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers: H c vi n k s đi n – đi n

t

MOV : Metal Oxide Varistor : Bi n tr Oxide kim lo i

PE : Protect Earth : B o v n i đ t

PEN : Protect Earth Neutral : B o v trung tính + b o v n i đ t n i chung

SPD : Surge Protection Device : Thi t b b o v quá áp

SG: Spark Gap (khe phóng đi n)

TSG: Trigger Spark Gap (khe h phóng đi n t kích)

MOV: Metal Oxide Varistor (bi n tr oxide kim lo i)

SAD: Sillicon Avalanche Diode

TDS: Transient Discriminating Suppressor

Iref : Dòng đi n quy chu n trên m t đ a MOV

H U

H

B ng 1.1.Tr ng thái b o v quá áp đ i v i l i đi n h áp Trang 21

B ng 3.1.Thông s k thu t MOV h th c a hãng siemens Trang 60

B ng 3.2 K t qu so sánh khi mô ph ng MOV h th c a hãng Siemens Trang 61

B ng 3.3 Thông s k thu t MOV h th c a hãng AVX Trang 62

B ng 3.4 K t qu so sánh khi mô ph ng MOV h th c a hãng AVX Trang 64

B ng 3.5 Thông s k thu t MOV h th c a hãng Littefuse Trang 64

B ng 3.6 K t qu so sánh khi mô ph ng MOV h th c a hãng Littelfuse Trang 66

B ng 5.1 So sánh đi n áp thông qua trong ba tr ng h p SG, TSG, MOV Trang 96

B ng 5.2 So sánh đi n áp thông qua trong ba tr ng h p ph i h p

Hình 1.2 Quan h t n su t xu t hi n sét theo biên đ Trang 6

Hình 1.3 Sét đánh tr c ti p vào kim thu sét trên đ nh công trình Trang 7 Hình 1.4 Sét đánh tr c ti p vào đ ng dây trên không lân c n công trình Trang 7

Hình 1.5 D ng sóng 10/350µs Trang 8

Hình 1.6 Sét đánh vào đ ng dây trên không v trí cách xa công trình Trang 8

Hình 1.7 Sét đánh gián ti p c m ng vào công trình Trang 9

Hình 1.8 D ng sóng 8/20µs Trang 9

Hình 1.9 L a ch n SPD theo m c đ l thiên c a công trình Trang 10

Hình 1.10 C u t o và nguyên lý ho t đ ng c a TSG Trang 12

Hình 1.11 S đ nguyên lý c a thi t b Trang 15

Hình 1.12 T phân ph i chính v i thi t b ch ng sét trên đ ng truy n Trang 15

Hình 1.13 M t s thi t b ch ng sét lan truy n trên đ ng ngu n

và đ ng tín hi u Trang 16

Hình 1.14 Các c p đ b o v quá áp d a vào kh n ng ch u quá áp

c a thi t b Trang 18

Hình 1.15a Cách l p đ t thi t b b o v quá áp h th

(lo i đ n c c và đa c c) dùng cho m ng đi n 1 pha Trang 20

Hình 1.15b Cách l p đ t thi t b b o v quá áp h th

(lo i đ n c c và đa c c) dùng cho m ng đi n 3 pha Trang 20

Hình 2.1 Thanh “Start bar” c a ch ng trình Matlab và

các công c thu c th vi n “Simulink” Trang 25

Hình 2.2 Th vi n Simulik trong ch ng trình Matlab Trang 26

Hình 2.3 (a) Thao tác m c a s làm vi c Trang 27

Hình 2.3 (b) C a s làm vi c Trang 27

Hình 2.4 Giao di n t o Curve Fitting Toolbox Trang 29

Hình 2.5 C a s Workspace Trang 30

Hình 2.6 C a s Data Trang 31

H U

H

Hình 2.8 th y= F(x) Trang 33 Hình 2.9 C a s Analysis Trang 33 Hình 2.10 D ng sóng xung không chu k chu n Trang 34 Hình 2.11 D ng sóng xung g m t ng c a hai thành ph n Trang 35 Hình 2.12 ng cong xác đ nh t s b/a Trang 35 Hình 2.13 ng cong xác đ nh t s at1 Trang 36

Hình 2.14 ng cong xác đ nh t s I1/I Trang 36

Hình 2.15 Nh p d li u t2/t1 và b/a Trang 37 Hình 2.16 K t qu phân tích c a s Analysis Trang 40 Hình 2.17 Nh p d li u b/a (X_at1) và at1 Trang 41 Hình 2.18 S đ kh i t o ngu n phát xung Trang 43 Hình 2.19 Bi u t ng c a mô hình ngu n phát xung Trang 43 Hình 2.20 Khai báo các thông s yêu c u Trang 44 Hình 2.21 S đ mô ph ng ngu n xung dòng Trang 44 Hình 2.22 Các thông s ngu n xung dòng Trang 45 Hình 2.23 d ng sóng ngu n xung dòng 8/20µs biên đ 20kA Trang 45 Hình 2.24 D ng sóng ngu n xung dòng 8/20µs biên đ 3kA Trang 46 Hình 2.25 S đ mô ph ng ngu n xung áp Trang 46 Hình 2.26 D ng sóng nguôn xung áp 1,2/50 µs biên đ 5kV Trang 47 Hình 2.27 D ng sóng ngu n áp 10/700 µs biên đ 5kV Trang 47 Hình 3.1 Mô hình đi n tr phi tuy n Trang 49 Hình 3.2 Bi u t ng mô hình MOV trong ch ng trình Matlab Trang 50 Hình 3.3 Quan h dòng đi n và đi n áp c a mô hình MOV Trang 51 Hình 3.4 H p tho i c a mô hình MOV trong Matlab Trang 51 Hình 3.5 S đ nguyên lý c a mô hình Trang 52 Hình 3.6 S đ m ch t ng đ ng c a mô hình MOV đ ngh Trang 53

Hình 3.7 c tinh V-I c a MOV co sai s TOL 10% Trang 54

Hình 3.8 s đ mô hình đi n tr phi tuy n V=f(I) c a MOV Trang 55

mô ph ng MOV B40K275 v i xung dòng 8/20µs 5Ka Trang 60 Hình 3.16 i n áp d và dòng đi n qua mô hình MOV khi

mô ph ng MOV B40K275 v i xung dòng 8/20µs 10kA Trang 61 Hình 3.17 i n áp d và dòng đi n qua mô hình MOV khi

mô ph ng MOV VE17M02750K v i xung 8/20µs 2kA Trang 63 Hình 3.18 i n áp d và dòng đi n qua mô hình MOV khi

mô ph ng MOV VE17M02750K v i xung 8/20µs 3kA Trang 63 Hình 3.19 i n áp d và dòng đi n qua mô hình MOV khi

mô ph ng V275LA40A v i xung 8/20µs 3kA Trang 65 Hình 3.20 i n áp d và dòng đi n qua mô hình MOV khi

mô ph ng V275LA40A v i xung 8/20µs 5kA Trang 65 Hình 4.1 Mô hình khe h không khí đ ngh Trang 68 Hình 4.2 S đ kh i đi u khi n SC Trang 69 Hình 4.3 Khai báo các thông s trong Breaker Trang 70 Hình 4.4 S đ mô ph ng phóng đi n khe h không khí trong MatLab Trang 71 Hình 4.5 Các thông s c n khai báo cho mô hình Spark Gap Trang 71 Hình 4.6 T o bi u t ng cho mô hình trong MATLAB Trang 72 Hình 4.7 Bi u t ng mô hình khe h phóng đi n không khí Spark Gap Trang 72 Hình 4.8 S đ m ch mô ph ng Spark Gap v i ngu n xung áp Trang 73 Hình 4.9.Khai báo các thông s c a mô hình ngu n xung áp Trang 74 Hình 4.10 Khai báo các thông s c a mô hình Spark Gap Trang 74

H U

H

1.2/50µs 5kV Trang 75 Hình 4.12 áp ng c a Spark Gap có Vbreaker= 3kV v i xung áp

10/700µs10kV Trang 76 Hình 4.13 S đ m ch mô ph ng Spark Gap v i ngu n xung dòng Trang 76 Hình 4.14 D ng sóng xung dòng 8/20µs 5kA Trang 77 Hình 4.15 áp ng c a SG Trang 77 Hình 4.16 D ng sóng xung dòng 10/350µs 5kA Trang 78 Hình 4.17 áp ng c a SG Trang 78 Hình 4.18 S đ c u t o Triggered Spark Gap v i đi n tr phi tuy n Trang 79 Hình 4.19 S đ kh i đi u khi n Trang 80 Hình 4.20 S đ c u t o c a kh i đi n tr phi tuy n Trang 80 Hình 4.21 S đ m ch mô ph ng đáp ng c a ch ng sét TSG Trang 80 Hình 4.22 Khai báo thông s cho TSG Trang 81 Hình 4.23 áp ng c a mô hình TSG v i xung dòng 8/20µs 3kA Trang 81 Hình 4.24 áp ng c a mô hình TSG v i xung dòng 8/20µs 5kA Trang 82 Hình 4.25 áp ng c a mô hình TSG v i biên đ xung 20kA Trang 82 Hình 4.26 đáp ng c a mô hình TSG v i xung dòng 10/3350µs 3kA Trang 83 Hình 4.27 áp ng c a mô hình TSG v i xung 10/350µs 10kA Trang 83 Hình 5.1 Các d ng xung sét tiêu chu n theo tiêu chu n IEEE 587 Trang 86 Hình 5.2 Mô hình th nghi m s d ng công ngh SG Trang 87 Hình 5.3 Các thông s c a ngu n xung đ ng Trang 87 Hình 5.4 Các thông s c a SG Trang 88 Hình 5.5 Các thông s c a t i tiêu th Trang 88 Hình 5.6 Các thông s dây d n Trang 89 Hình 5.7 D ng sóng xung dòng tiêu chu n 20kA 8/20µs Trang 89 Hình 5.8 i n áp thông qua t i tr ng h p s d ng SG,

xung dòng 20kA 8/20µs Trang 90 Hình 5.9 D ng xung dòng tiêu chu n 3kA 8/20µs Trang 90

xung dòng 20kA 8/20µs Trang 92 Hình 5.14 i n áp thông qua t i tr ng h p s d ng TSG,

xung dòng 3kA 8/20µs Trang 92 Hình 5.15 Mô hình th nghi m s d ng công ngh MOV Trang 93 Hình 5.16 Các thông s c a MOV Trang 93 Hình 5.17 i n áp thông qua t i tr ng h p s d ng MOV,

xung dòng 20kA 8/20µs Trang 94 Hình 5.18 i n áp thông qua t i tr ng h p s d ng MOV,

xung dòng 3kA 8/20µs Trang 94 Hình 5.19 i n áp thông qua t i tr ng h p xung dòng 20kA 8/20µs Trang 95 Hình 5.20 i n áp thông qua t i tr ng h p xung dòng 3kA 8/20µs Trang 95 Hình 5.21 ng bao đ c tính đi n áp đ i v i thi t b đi n t nh y c m Trang 97 Hình 5.22 Mô hình th nghi m phân ph i b o v 2 t ng (TSG1 – MOV2) Trang 98 Hình 5.23 Các thông s c a TSG1 Trang 98 Hình 5.24 Các thông s c a MOV2 Trang 99 Hình 5.25 i n áp thông qua t i tr ng h p ph i h p b o v

hai t ng TSG1-MOV2 Xung dòng 20kA 8/20µs Trang 99 Hình 5.26 i n áp thông qua t i tr ng h p ph i h p b o v

hai t ng TSG1-MOV2, xung dòng 3kA 8/20µs Trang 100 Hình 5.27 Mô hình th nghi m ph i h p b o v hai t ng (MOV1-MOV2).Trang 100 Hình 5.28 Các thông s c a MOV1 Trang 101 Hình 5.29 Các thông s c a MOV2 Trang 101 Hình 5.30 i n áp thông qua t i tr ng h p ph i h p b o v

hai t ng MOV2-MOV2 xung dòng 20kA 8/20µs Trang 102

(TSG1-MOV2-MOV3) Trang 106

Hình 5.38 Các thông s c a TSG1 Trang 107

Hình 5.39 Các thông s c a MOV2 Trang 107 Hình 5.40 Các thông s c a MOV3 Trang 107 Hình 5.41 i n áp thông qua t i tr ng h p ph i h p b o v

ba t ng TSG1-MOV2-MOV3 xung dòng 20kA 8/20µs Trang 108 Hình 5.42 i n áp thông qua t i tr ng h p ph i h p b o v

ba t ng TSG1-MOV2-MOV3, xung dòng 3kA 8/20µs Trang 108 Hình 5.43 Mô hình ph i h p b o v t ng m t + b l c sét Trang 111 Hình 5.44 i n áp thông qua t i trong tr ng h p s d ng b l c sét L = 30µH,

rL= 1.7m , C = 50µF v i xung dòng 20kA 8/20µs Trang 111 Hình 5.45 i n áp thông qua t i trong tr ng h p s d ng b l c sét L = 150µH,

rL= 17m , C = 50µF v i xung dòng 20kA 8/20µs Trang 112 Hình 5.46 Mô hình ph i h p b o v hai t ng + b l c sét Trang 113 Hình 5.47 i n áp thông qua t i trong tr ng h p s d ng b l c sét L = 30µH,

rL = 1.7m , C = 50µF v i xung dòng 20kA 8/20µs Trang 114 Hình 5.48 i n áp thông qua t i trong tr ng h p s d ng b l c sét L = 30µH,

rL = 1.7m , C = 50µF v i xung dòng 20kA 8/20µs Trang 114

Chi ti t k thu t thi t b ch ng Sét c a INDELEC

i n áp max cho phép U c 280V/50Hz

Dòng phóng đi n bình th ng (sóng 8/20 s) 15KA

Dòng phóng đi n max (sóng 8/20 s) 40KA

Dòng xung max (sóng 4/10 s ) 65KA

Tr ng th ái b o v a mode “L-N”, “L-G”, “L-L”, “N-G”Multi Mode

2 Primary Peak Surge Current (8/20 s) Dòng xung đ nh s c p (8/20 s) 80kA/100kA/120kA/160kA/240kA

3 Maximum Operating Voltage

i n áp làm vi c c c đ i 275V-277rms/AC (L-N)

4 Maximum Peak Load Current Dòng l c c c đ i 30A/40A/60A/80A/100A/125A/ 150A/200A

5 Coefficient of noise filter EMI/RFI

10 Safety enclose rating

Ti êu chu n v b o v NEMA 1

M t s d ng thi t b ch ng sét lan truy n

1 Surge Protector DS105E (CITEL): DS105E có c c u ng t nhi t 3 m c,

b o v cho m ng đi n áp th p, đ c bi t cho nh ng khu v c nguy

hi m do sét lan truy n gây ra quá áp, ho c ngay c đánh tr c ti p

B o v cho m ng 1 pha (2 x DS105E) B o v cho m ng 3 pha (4

ho c 3 x DS105E)

DS105E chu đ c dòng sét 140KA, cho xung

8/20µs và 15 KA, cho xung 10/350µs, ng t bên trong, có b hi n th

H U

TE C

H

ho c riêng cho các pha Dòng phóng: In=15kA,

Imax = 40kA M i module c m cho m i pha

3 Surge Protector ICS480E (CITEL): L p đ t trên h

th ng đ ng truy n cable IBM, đ c bi t nh ng cáp lo i m t

5 Thi t b ch ng sét trên đ ng tín hi u công nghi p:

Thi t b UTB (Universal Transient Barrier)

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

TE C

H

H U

H

STUDY ELEMENTS AFFECT TO PERFORMANCE OF SURGE

PROTECTION ON LOW VOLTAGE SYSTEMS

Nguy n Hoàng Minh; Quy n Huy Ánh*

Khoa đi n – đi n t , Tr ng H K Thu t Công Ngh Tp.HCM, Vi t nam

* Khoa i n- i n T , Tr ng H s ph m k thu t Tp.HCM

TÓM T T

Bài báo này d a trên mô hình ngu n phát xung xét [6], mô hình bi n tr oxide kim lo i (MOV)

[3], [6], mô hình khe h phóng đi n không khí (SG) [1], [2], mô hình khe h phóng đi n t kích

(TSG) [2], [5] v à thông s đi n áp thông qua đ mô ph ng, so sánh, đánh giá và rút ra các y u t nh

h ng đ n hi u b o v ch ng sét trên đ ng ngu n h áp K t qu mô ph ng thu đ c nh m t i u hóa

c ác tính n ng b o v c a các thi t b b o v ch ng sét lan truy n (TBBV) và nâng cao đ tin c y trong quá trình v n hành

ABSTRACT

This paper bases on the lightning generator [6], source model the metal oxide varistor model (MOV) [3], [6], t h e spark air gap (SG) [1], [2], the triggered spark gap model (TSG) [2], [5] and parameter of passed voltage to simulate, evaluate and take out the elements wich affect to performance of lightning protection the on low voltage systems These simulating are to maximize protection features of the preading over protection devices (SPDs), and improve reliability o f operation

g iá các tính n ng k thu t quan tr ng nh t và

lo i b các thông tin không quan tr ng, th m

ch í có th gây l m l n trong vi c ra quy t

đ nh l a ch n TBBV là yêu c u b c thi t

C ác thông s k thu t đ c xem xét đ đánh

g iá TBBV bao g m: m c ch u quá áp lâu dài,

đi n áp thông qua, giá tr xung, tu i th , t c đ

đáp ng, kh n ng t n n ng l ng sét, công

ngh Trong các thông s trên, thông s đi n

áp thông qua là quan tr ng nh t Bài báo này

d a vào thông s đi n áp thông qua nh m đánh giá, so sánh kh n ng b o v c a các

Mô hình th nghi m đ c s d ng trong

b ài báo là m t tòa nhà cao t ng TBBV đ c

đ t t i t phân ph i chính ngay t i ngõ vào tòa nhà (Cat C) l n l t s d ng các công

ng h SG, TSG và MOV V trí t phân ph i

ch ính cách t i tiêu th 10m