Bảo vệ rơ le - đại học công nghiệp

Chọn dòng khởi động của bảo vệ cắt nhanh: I kđ > I NB Như vậy vùng bảo vệ của bảo vệ cắt nhanh chỉ bao gồm một phần chứ không phải toàn bộ đường dây được bảo vệ III.. CHƯƠNG II Mã số rơ

Trang 2

Tình trạng

sự cố

Chế độ làm việc không bình thường

Vận hành hệ

thống điện

- Dòng điện tăng khá cao và điện

áp giảm khá thấp.

- Mất ổn định hệ thống điện.

- Làm giảm tuổi thọ của các máy móc thiếc bị.

Câu h ỏ i 2:

Relay là thi ế t b ị gì?

Câu h ỏ i 1:

Làm sao đ ể duy trì ho ạ t đ ộ ng bình th ườ ng c ủ a h ệ th ố ng ?

Trang 3

cắt phần tử hư hỏng ra khỏi hệ thống điện.

Thiết bị BVRL còn ghi nhận và phát hiện

những tình trạng làm việc không bình

thường của các phần tử trong hệ thống điện.

Tùy mức độ mà BVRL có thể tác động đi báo

tín hiệu hoặc đi cắt máy cắt.

1.2 CÁC YÊU CẦU CƠ BẢN ĐỐI VỚI

HỆ THỐNG BẢO VỆ.

1.2.1 Các yêu cầu cơ bản của mạch bảo vệ.

Tính chọn lọc Tác động nhanh

Nếu bảo vệ tác động không chọn lọc thì sự

cố có thể lan rộng.

Trang 4

a Tính chọn lọc.

Phân tích khi xảy ra sự cố tại N1 , N2.

HỆ THỐNG BẢO VỆ.

b.Tác động nhanh

Giảm tác hại dòng ngắn mạch tới các thiết bị.

Giảm xác suất dẫn đến hư hỏng nặng hơn.

Nâng cao hiệu quả thiết bị tự đóng lại.

tmclà hằng số của máy cắt.

Hiện nay dùng phổ biến các MC có

tmc= 0.06 ÷0.15 s

Trang 5

b.Tác động nhanh

ðể đảm bảo tính ổn định thời gian cắt NM lớn

nhất cho phép là rất nhỏ.

Ví dụ:

ðối với đường dây tải điện 300 ÷ 500 kV, cắt

sự cố trong vòng 0.1 ÷ 0.12(s) sau khi NM

Ikdbv– giá trị dòng khởi động của BV.

Trang 6

d ðộ tin cậy.

ðộ tin cậy thể hiện yêu cầu:

Bảo vệ phải tác động chắc chắn khi NM xảy

ra trong vùng được giao bảo vệ.

Không được tác động đối với các chế độ mà

Yêu cầu tác động nhanh không đề ra.

Thời gian tác động của bảo vệ loại này cũng được xác định theo tính chất và hậu quả của chế độ làm việc không bình thường.

1.3 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ

Gồm hai phần chính : phần đo lường và phần lôgic

Các thành phần của hệ thống bảo vệ:

Trang 7

Máy biến dòng (Ký hiệu của máy biến dòng điện:

BI, TI, CT )

Máy biến điện áp (Ký hiệu của máy biến điện áp:

BU, TU, PT)

1.3.1 ðo lường sơ cấp

Máy biến dòng (BI), máy biến điện áp (BU)

Cách ly bảo vệ với đối tượng được bảo vệ

Cho phép cùng dòng và áp chuẩn thích ứng với

hệ thống bảo vệ

1.3 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ 1.3.2 Ph ầ n logic c ủ a b ả o v ệ

Trang 8

Phần logic nhận tín hiệu phản ảnh tình trạng

của đối tượng BV từ phần đo lường.

Phần logic có thể là tổ hợp của các rơle trung

gian (rơle điện cơ, bán dẫn…) hay mạch logic

tín hiệu (0 – 1), rơle thời gian, phần tử điều

khiển máy cắt.

Phần này hoạt động theo chương trình đã

định sẵn đi điều khiển máy cắt.

4

1.3.3 Mạch thực hiện điều khiển máy cắt.

Sơ đồ khối dạng hệ thống điều khiển thường được

1.3.3 Mạch thực hiện điều khiển máy cắt.

Sơ đồ khối dạng hệ thống điều khiển thường được dùng trong hệ thống BV.

Dạng 2: ðược làm tin

cậy hơn bằng cách dùng hai bộ biến điện riêng biệt cung cấp cho hai rơle.

Trang 9

Sơ đồ khối dạng hệ thống điều khiển thường được

dùng trong hệ thống BV.

Dạng 3: Dùng máy cắt

có hai cuộn cắt, mỗi

rơle đưa tín hiệu đến

Dạng 2 được tin cậy hơn vì có 2 bộ biến điện

riêng biệt cung cấp cho 2 rơle

Dạng 4 là dạng đắt tiền nhất và tin cậy nhất vì

có hai hệ thống BV riêng biệt điều khiển một

máy cắt.

1.3 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ 1.3.4 Các nguồn thao tác.

Trang 10

Dòng điện thao tác dùng để cung cấp cho

các rơle trung gian, các linh kiện điện tử,

đóng cắt điều khiển các máy cắt điện

Ngu ồ n thao tác m ộ t chi ề u

Ngu ồ n thao tác xoay chi ề u

a Ngu ồ n thao tác m ộ t chi ề u

Accu đi ệ n áp 24 ÷ 48 V đ ượ c dùng làm ngu ồ n

m ộ t chi ề u.

Accu đ ả m b ả o cung c ấ p năng l ượ ng đi ệ n c ầ n thi ế t cho các m ạ ch thao tác ở th ờ i đi ể m b ấ t

kỳ, không ph ụ thu ộ c vào tr ạ ng thái c ủ a m ạ ng

đ ượ c BV, vì v ậ y nó là ngu ồ n cung c ấ p b ả o

đ ả m nh ấ t.

1.3.4 Các nguồn thao tác.

b Ngu ồ n thao tác xoay chi ề u

Máy bi ế n đi ệ n áp và máy bi ế n áp t ự dùng làm

Trang 11

b Tiếp điểm rơle (ngõ ra của rơle).

Rơle điện cơ.

Rơle bán dẫn.

Rơle kỹ thuật số

3 dạng

1.4 CÁC DẠNG RƠLE

1.4.1 Rơle điện cơ.

Rơle điện cơ làm việc trên cơ sở lực cơ dưới

tác dụng của dòng điện chạy trong rơle;

Rơle điện cơ tín hiệu điện đầu vào thành tín

hiệu trạng thái là sự đóng, mở của tiếp điểm.

Trong rơle điện cơ, năng lương điện từ được

chuyển đổi thành năng lượng cơ, làm chuyển

đổi phần động của rơle.

1.4 CÁC DẠNG RƠLE 1.4.1 Rơle điện cơ.

Trang 12

Bảo vệ thực hiện bằng điện tử (Sử dụng linh kiện bán dẫn, vi mạch trong các sơ đồ BV)

1.4.3 Rơle kỹ thuật số.

Bảo vệ dùng kỹ thuật số vi xử lý, ngoài chức năng phát hiện NM, còn làm nhiệm vụ đo lường, định vị trí sự cố, lưu trữ các hiện tượng trước và sau thời điểm NM, phân tích dữ liệu hệ thống, dễ dàng giao tiếp với các BV khác, hiển thị thông tin rõ ràng cho người sử dụng.

Trang 13

Dòng vào Role bằng dòng pha

Làm việc chống ngắn mạch nhiều pha.

Trong tình trạng đối xứng:

Làm việc chống ngắn mạch nhiều pha.

1.5 SƠ ĐỒ NỐI CÁC BIẾN DÒNG VÀ RƠLE

1.5.4 Sơ đồ nối máy biến dòng theo hình tam giác.

TÓM LƯỢC VỀ TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

Trong các bài toán BV rơle đều có liên quan đến thông số của mạng điện ở chế độ ngắn mạch Vì vậy, khái quát một số nét cơ bản về tính toán ngắn mạch trong HTð là điều cần thiết.

Trang 14

Máy phát và phụ tải thay thế bằng một điện trở

E’’ Xmf ZBA1 ZðD ZBA2

Trong các công thức trên:

Sk.HT– Công suất ngắn mạch của hệ thống

Scb – công suất cơ bản

Ucb – ðiện áp cơ bản

R0, x0- Suất điện trở tác dụng và phản kháng của đường dây.

Trang 15

III BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN CẮT NHANH.

Bảo vệ dòng điện cắt nhanh là loại bảo vệ

đảm bảo tính chọn lọc bằng cách:

I kđ > I Nmax

khi ngắn mạch ở ngoài phần tử được bảo

vệ (cuối vùng bảo vệ của phần tử được

bảo vệ)

KHÁI NIỆM

Bảo vệ dòng điện cắt nhanh thường làm việctức thời hoặc với thời gian rất bé

Khi ngắn mạch trong vùng bảo vệ dòng điệnngắn mạch sẽ lớn hơn dòng điện khởi động

và bảo vệ sẽ tác động

KHÁI NIỆM

Trang 16

3.1 BV CẮT NHANH CỦA ĐƯỜNG DÂY CÓ MỘT

NGUỒN CUNG CẤP.

Dòng NM chạy trên đường dây:

Trong đó:

EHlà sức điện động tương đương của hệ thống;

x là điện trở trên 1 km đường dây

xH, xN lần lượt là điện trở của hệ thống và đường dâytới chỗ NM

lNlà chiều dài đường dây tính từ đầu đến chỗ NM

Chọn dòng khởi động của bảo vệ cắt nhanh:

I kđ > I NB

Như vậy vùng bảo vệ của bảo vệ cắt nhanh chỉ bao

gồm một phần chứ không phải toàn bộ đường dây

được bảo vệ

a Dòng khởi động của bảo vệ.

I kđ = K at I NBmax

Trong đó:

INBmaxlà dòng điện NM lớn nhất tại cuối vùng bảo

vệ (tại thanh cái trạm B)

Kat = (1,2 ÷ 1,3) là hệ số an toàn tính đến sai sốtrong khi tính toán dòng NM và sai số rơle

Để có INBmax cần phải chọn chế độ vận hành của hệthống cũng như dạng NM thích hợp (ngắn mạch 3 pha(N3))

Trang 17

b Vùng tác động của bảo vệ.

Ta xây dựng các đường cong

quan hệ IN = f (l) đối với chế

độ cực đại (đường cong 1) và

cực tiểu (đường cong 2)

Điểm L 1 : điểm cuối vùng

bảo vệ trong chế độ cực đại

Điểm L 2 : điểm cuối vùng

bảo vệ trong chế độ cực

tiểu

Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh còn phụ thuộc

vào độ dốc của đường cong I N = f (I N ).

Dòng I N khi NM ở đầu và cuối đường dây càng khác

nhau nhiều, thì vùng tác động của bảo vệ càng lớn.

Người ta cho phép dùng bảo vệ cắt nhanh nếu như

vùng tác động của nó không nhỏ hơn 20% chiều dài đường dây được bảo vệ (đảm bảo độ nhạy).

Trang 18

c Thời gian tác động của bảo vệ.

Thời gian tác động của bảo vệ CN là tức thời gồm

thời gian làm việc của phần đo lường và phần logic

Hãy tính toán bảo vệ dòng điện cắt nhanh, hệ số an toàn1,2 Máy biến dòng mắc kiểu Ythiếu, nBI= 400/5

35KV N 1 N

2

BÀI TẬP 5

Hãy tính toán bảo vệ quá dòng cho đường dây 22kV có

chiều dài 11,2km, được làm bằng dây dẫn AC-120, công

suất ngắn mạch của hệ thống là: SkHT= 328MVA

Biết dòng điện làm việc cực đại Ilvmax=365A, hệ số mở

máy kmm= 1,5; hệ số an toàn 1,2

22KV N 1 N 2

3.2 BẢO VỆ CẮT NHANH ĐƯỜNG DÂY CÓ HAI

Trang 19

I BN 1

I AN 2

Để BV1 và BV2 không tác động sai khi ngắn mạchngoài vùng bảo vệ

thì I kd BV1,2 > MAX (I AN 2 , I BN1 )

IAN 2: dòng từ nguồn A khi NM tại N2

IBN1: dòng từ nguồn B khi NM tại N1

Giả thiết IAN 2>IBN1 Dòng khởi động của CNAvà CNB

chọn theo điều kiện nêu trên sẽ có giá trị bằng nhau:

I kđA =I kđB =K at I AN 2

Ngoài ra, dòng khởi động của bảo vệ cắt nhanh còn

cần phải chọn lớn hơn dòng không cân bằng chạy

giữa hai nguồn A và B khi nó dao động :

I kđA =I kđB =K at I dđmax

Dòng khởi động của bảo vệ lấy bằng giá trị lớn nhất

trong hai giá trị nhận được từ 2 biểu thức trên

I BN 1 I AN 2

Trang 20

Điểm cắt của các đường cong NM với đường thẳng

nằm ngang Ikđ tại điểm 1 và 2, ta xác định được

vùng bảo vệ như hình.

Tuỳ thuộc vào sự khác nhau giữa tham số các nguồn

A và B, vùng bảo vệ cắt nhanh A và B khác nhau

nhiều hay ít.

Trường hợp ứng với hình 2.10 ta thấy, khi NM trong

vùng giữa điểm 1 và 2 thì không có bảo vệ nào làm

việc Vùng giữa điểm 1 và 2 gọi là vùng chết.

IV BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN BA CẤP.

Bảo vệ dòng điện 3 cấp gồm:

Cắt nhanh tức thời (cấp 1),

Cắt nhanh có thời gian (cấp 2)

Dòng điện cực đại (cấp 3).

Vùng BV cấp 1 của đoạn đường dây AB (ký hiệu l A 1)

Dòng khởi động cấp 1 là :

I kđA 1 =k at I NBmax

Thời gian tác động của cấp 1 là thời gian làm việccủa BV và thời gian cắt của MC Đối với đường dâycao áp

t 1 ≤ 0.01s hoặc 0.01 đến 0.02s.≤

Trang 21

IV BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN BA CẤP.

Vùng bảo vệ cấp 2 (l A 2 ), cấp 2 là BV dự trữ cho cấp1.

Thời gian của cấp 2 là:

t A 2 = t A 1 + ∆∆∆t tA2 =(0.3 - 0.5)s

Dòng khởi động cấp 2 được chọn theo sự phối hợp với

dòng khởi động cấp 1 của BV kế tiếp nối vào trạm B:

I kđA 2 =k’ at I kđB 1 (k’at = 1.1 - 1.2)Hay theo điều kiện ngắn mạch sau MBA nối vào trạm B:

I kđA 2 =k at I N2 max

Dòng khởi động có giá trị lớn hơn hai điều kiện nêu

trên BV cấp 2 này là BV cắt nhanh tác động theo thời

ĐÁNH GIÁ BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN

CỰC ĐẠI KHÔNG HƯỚNG

Ưu điểm:

Đơn giản, độ tin cậy cao BV tác động chọn lọc trong

mạng hình tia với 1 nguồn cung cấp

Khuyết điểm:

Thời gian cắt ngắn mạch khá lớn, nhất là các đoạn ở gần

nguồn trong khi đó NM ở gần nguồn cần được cắt nhanh

để đảm bảo ổn định hệ thống, và có độ nhạy kém trong

mạng phân nhiều nhánh và có phụ tải lớn

Áp dụng: BV được dùng rộng rãi nhất trong mạng hình tia

của tất cả các cấp điện áp Trong mạng thấp hơn 15KV nó

là BV chính, còn trong mạng điện áp cao hơn nó thường

Trang 22

CHƯƠNG II

BẢO VỆ QUÁ DÒNG ĐIỆN

PH ẦN 1 BẢO VỆ QUÁ DÒNG ĐIỆN

KHÔNG HƯỚNG.

CHƯƠNG II

Mã số rơle của bảo vệ quá dòng

Rơle dòng điện cực đại : 51

Rơle quá dòng cắt nhanh: 50

Rơle quá dòng chống chạm đất: 51G

Rơle quá dòng cắt nhanh chống chạm đất: 50N

Rơle quá dòng cực đại chống chạm đất: 51N

BV quá dòng điện là loại BV tác động khi

dòng điện qua chỗ đặt thiết bị bảo vệ tăng quá giá trị định trước

BV quá dòng điện

BV dòng điện cực đại

BV dòng điện cắt nhanh

Trang 23

I NGUYÊN TẮC TÁC ĐỘNG

Dòng khởi động của bảo vệ (I KĐ ):

Là dòng nhỏ nhất đi qua phần tử được bảo vệ

mà có thể làm cho bảo vệ khởi động

Phải lớn hơn dòng phụ tải cực đại của phần

tử được bảo vệ để ngăn ngừa việc cắt phần

tử khi không có hư hỏng

BV dòng điện cực đại:

Dòng điện khởi động của bảo vệ lớn hơn dòng làm việc cực đại chạy qua đối tượng được bảo vệ

BV dòng điện cắt nhanh:

Dòng điện khởi động của bảo vệ lớn hơn dòng ngắn mạch cực đại tại điểm sau đối tượng được bảo vệ.

Câu hỏi:

2 loại bảo vệ trên khác nhau ở điểm nào?

Chúng khác nhau ở chỗ: cách đảm bảo yêu cầu

tác động chọn lọc và vùng bảo vệ tác động

BV dòng điện cực đại

BV dòng điện cắt nhanh:

Tính chọn lọc Tạo thời gian trì

hoãn thích hợp

Chọn dòng khởiđộng thích hợp

Vùng bảo vệ Cả phần tử được

BV và các phần

tử lân cận

Một phần củaphần tử được BV

Trang 24

II BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN CỰC ĐẠI.

Theo nguyên tắc tác động, dòng điện khởi

động của BV phải lớn hơn dòng điện phụ tải

cực đại qua chỗ đặt bảo vệ

Tuy nhiên trong thực tế việc chọn dòng khởi

động để đảm bảo các yêu cầu của hệ thống

bảo vệ cần lưu ý các hệ số trong biểu thức

sau:

2.1 DÒNG ĐIỆN KHỞI ĐỘNG CỦA BẢO VỆ.

Công thức tính dòng điện khởi động của bảo

vệ dòng cực đại bằng:

2.1 DÒNG ĐIỆN KHỞI ĐỘNG CỦA BẢO VỆ.

Khi NM tại N 3 :

Các rơle dòng của bảo vệ 1, 2 đều khởi động

Tuy nhiên chỉ yêu cầu BV2 tác động cắt sự cố, còn

BV1 trở về vị trí ban đầu

Ví dụ: Chọn dòng khởi động của BV 1 trên lưới sau:

Trang 25

Khi NM do điện áp tụt xuống, tốc độ các động

cơ bị hãm lại Sau khi NM các động cơ này tự

khởi động lại cùng một lúc với dòng khá lớn I TK

ITK= Kmm.Ilvmax

Với Kmm: hệ số mở máy, phụ thuộc vào loại động

cơ, vị trí tương đối giữa chỗ đặt bảo vệ và động cơ,

sơ đồ mạng điện và nhiều yếu tố khác

K mm = 1.5÷÷÷3.

Quan hệ giữa dòng điện khởi động I kđ và dòng điện trở về của rơle được đặc trưng bằng hệ số trở về:

Từ đó dòng điện khởi động của bảo vệ

bằng:

Trang 26

Trong một số sơ đồ nối dây, dòng điện I Tở cuộn thứ

cấp của BI khác với dòng điện I Rchạy vào bảo vệ

Ở tình trạng đối xứng, chúng ta có:

I R (3) = K sđ (3) I T (3) K sđ – là hệ số sơ đồ.

Nếu kể đến sơ đồ nối dây và hệ số biến đổi nBIcủa

biến dòng thì:

Dòng khởi động của Rơle

2.2 ĐỘ NHẠY CỦA BẢO VỆ

Độ nhạy được đánh giá bằng hệ số nhạy:

với: I Nmin – dòng NM cực tiểu khi NM

Hãy tính toán bảo vệ dòng điện cực đại cho đường dây 22

kV Kiểm tra độ nhạy của rơle đã chọn Ktv= 0.98

• Biết dòng điện làm việc cực đại Ilvmax= 357(A), hệ số mở

máy Kmm=1,6 Hệ số tin cậy Ktc= 1,2 (hay Kat)

• Dòng ngắn mạch cuối đường dây là IN(3)= 1,32 kA

• Biết máy biến dòng được mắc theo sơ đồ Y thiếu, nBI=

400/5

BV

BÀI TẬP 2.1:

Tính toán BV dòng điện cực đại cho mạng điện 10KV

Dòng điện làm việc và dòng điện ngắn mạch cho trên cácđoạn dây:

BV3

BV1

I1 BV2

Trang 27

BÀI TẬP 2.1:

Cho các hệ số: Kmm= 1,6 ; Ktc= 1,2: Ktv= 0,98, Ksđ= 1

Thời gian tác động của BV1 là t1= 0,4 s Các máy cắt thuộc

loại ít dầu Thời gian dự trữ và quán tính lấy bằng 0.1s

Chọn dòng đặt cho rơle và kiểm tra độ nhạy cho các BV

2.3 THỜI GIAN TÁC ĐỘNG CỦA BẢO VỆ.

a Bậc thời gian.

Độ chênh lệch giữa thời gian tác động của bảo vệ kề nhauđược gọi là bậc thời gian hay bậc chọn lọc:

∆t = t 1 -t 2

Câu hỏi: Giá trị ∆∆t phụ thuộc vào yếu tố nào?

Khi chọn ∆t cần xét đến những yêu cầu sau :

∆t cần phải nhỏ để giảm thời gian làm việc của các

bảo vệ gần nguồn

∆t cần phải thế nào để hư hỏng ở đoạn thứ (n-1)

được cắt ra trước khi bảo vệ của đoạn thứ n (gần

nguồn hơn) tác động

Khi NM trên đoạn dây BC, BV2 phải tác động

Như vậy muốn BV1 không kịp tác động khi NM trong đoạn

BC so với BV2 thì thời gian tác động của nó phải trì hoãnmột khoảng thời gian:

∆t = t MC(n-1) + S t t BV(n-1) + t qt + t dt

với:

t MC(n-1) - là thời gian tác động của MC của BVtrước đó

Trang 28

với: t BV(n-1)- là thời gian tác động của BV trước đó

s t - là sai số về thời gian của BV đoạn trước đó và

Đặc tính thời gian của bảo vệ dòng điện cực đại

b Rơle dòng điện có đặc tính thời gian độc lập

Thời gian trì hoãn tác động của bảo vệ được

tạo nên nhờ rơle thời gian và không phụ thuộc

vào dòng ngắn mạch, vì vậy bảo vệ này được gọi

có đặc tính thời gian độc lập

ðặc tuyến này của rơle dòng có dạng đường thẳng

1 trên hình

b Rơle dòng điện có đặc tính thời gian độc lập

Phối hợp bảo vệ với các đặc tính thời gian độc lập:

Chọn thời gian khởi động cho bảo vệ xa nguồnnhất

Sau đó thêm vào một số gia thời gian cho cácbảo vệ gần hơn đủ để đảm bảo độ chọn lọc cầnthiết

t 2 = t 1 + ∆t 1

t 3 = t 2 + ∆t 2

Trang 29

c Rơle dòng điện có đặc tính thời gian phụ thuộc

Rơle có đặc tính phụ thụôc khởi động khi

dòng vượt quá giá trị khởi động;

Thời gian tác động của rơle phụ thuộc vào

trị số dòng điện qua rơle.

Thời gian làm việc giảm khi dòng điện tăng

cao.

Đặc tính thời gian phụ thuộc

Đặc tính dốc chuẩn

Đặc tính rất dốc

Đặc tính cực dốc

Hình 2.5Các dạngđặc tínhthời gianphụ thuộc

Rơle dòng điện có đặc tính dốc chuẩn

Trang 30

Rơle dòng điện có đặc tính rất dốc

Rơle dòng điện có đặc tính cực dốc

ðặc tính này thích hợp với đối tượng bảo vệ

chống quá nhiệt như bảo vệ chống quá tải cho máy

phát, máy biến áp động lực…

Trang 31

n,k: các hệ số phụ thuộc vào họ các đường cong

Đặc tính đường cong

Dốc chuẩn (SIT)

Rất dốc (VIT)

Cực dốc (EIT)

Phối hợp bảo vệ:

Chọn đặc tuyến phụ thuộc cho bảo vệ A và phối hợp

với đặc tuyến của bảo vệ B (đã được chọn trước).

Qui tắc chọn đặc tuyến phụ thụôc như sau:

Vẽ đặc tuyến cho trước của BV B 1 = f(I) Đặc tuyến

này được xây dựng từ điều kiện phối hợp BV B với bảo

vệ trước nó

Theo đặc tuyến cho trước của BV B ứng với giá trị

IN2maxtìm thời gian tác động của BV B: t B1

Như vậy tB1 là thời gian tác động thực tế của BVBkhi NM tại N2

Trang 32

Để đảm bảo yêu cầu chọn lọc, thời gian tác động thực tế

của BV A khi NM tại điểm N2phải thoả mãn điều kiện:

t A1 = t B1 + ∆∆t

Như vậy ta đã xác định được

điểm A1đặc tuyến của BV A

Tính trị đặt thời gian:

Dựa vào đặc tuyến chuẩn cho trong tài liệu hướng dẫncủa rơle, chọn một đường cong trong họ đặc tuyến củarơle sao cho điều kiện tA1= tB1+ ∆t được thoả mãn đốivới mọi dòng IN≤ IN2max

Ưu điểm :

Có thể phối hợp với thời gian làm việc của BV các đoạngần nhau để làm giảm thời gian cắt NM của các bảo vệđặt gần nguồn

Có thể giảm hệ số mở máy Kmmkhi chọn dòng điện khởiđộng của bảo vệ

Trang 33

Tính toán BV dòng điện cực đại cho mạng điện 10KV

Dòng điện làm việc và dòng điện ngắn mạch cho trên cácđoạn dây:

BV3

BV1

I1 BV2

BÀI TẬP 2.2:

Cho các hệ số: Kmm= 1,6 ; Ktc= 1,2: Ktv= 0,98, Ksđ= 1

Thời gian tác động của BV1 là t1= 0,4 s Các máy cắt thuộc

loại ít dầu (tMC= 0.1s) Thời gian dự trữ và quán tính lấy

bằng 0.1s Sai số thời gian đối với role số là 0.04

Cho dòng đặt và đã kiểm tra độ nhạy cho các BV (BT 2.1)

1 Chọn đặc tính thời gian độc lập cho các rơle số

2 Chọn đặc tính thời gian phụ thuộc giới hạn cho các rơle

số

Bảng kết quả tính toán các BV quá dòng cực đại (BT đã tính).

Tham số tính toán

Dòng khởi động của RL

Trang 34

Tính toán BV dòng điện cực đại cho mạng điện 110KV.

Dòng điện làm việc và dòng điện ngắn mạch cho trên các

1 Cho dòng đặt và đã kiểm tra độ nhạy cho các BV

2 Chọn đặc tính thời gian phụ thuộc giới hạn cho các role

số

BÀI TẬP 3

Trang 35

CHƯƠNG II BẢO VỆ QUÁ DÒNG ĐIỆN

• Mã số của rơle quá dòng có hướng : 67

• Mã số của rơle quá dòng có hướng chống chạm

Trang 36

I NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG

Chỉ cho BV tác động khi công suất NM đi từ thanh

góp đến đường dây

Muốn vậy mỗi bộ BV cần có thêm bộ định hướng

công suất, bộ phận này chỉ cho phép BV tác động

khi công suất NM đi từ thanh cái đến đường dây

Cơ cấu định hướng được thực hiện bởi role công

• RW là phần định hướng công suất

• RT role thời gian

• Sau một khoảng thời giantrễ nhất định rơle tín hiệucũng khép tiếp điểm báocho mạch đèn hiệu hoặccòi

II PHẦN TỬ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG SUẤT

Khảo sát các đồ thị véctơ tương ứng với những chiều khác nhau của công suất NM đi qua BV số 2 trong mạch sau:

Trang 37

Lấy điện áp đưa vào rơle RW là điện áp ở thanh góp

trạm B, lấy UB làm gốc

Khi NM tại điểm N2giả thiết công suất NM qua BV 2

đi từ thanh góp vào đường dây:

I R =I N2 và ϕϕR = (U R , I R ).

Khi ngắn mạch tại điểm N1công suất NM qua BV 2

đi từ đường dây vào thanh góp B:

I R = –I N1 và ϕϕ2 =ϕϕ1 –180 0

Như vậy khi dời điểm NM từ vùng BV sang

vùng không được BV, pha của dòng điện I R đối

với điện áp U R đã thay đổi 180 0 giống như

chiều của công suất NM.

Như thế rơle định hướng công suất làm việc trên

cơ sở góc pha tương đối giữa dòng và áp tại chỗ

ðK 1: Bảo vệ phải trở về sau khi NM ngoài được loại

trừ, tương tự như đối với BV dòng điện cực đại:

Tiêu đề	Bảo vệ rơ le
Tác giả	Nguyễn Hoàng Việt, Trần Quang Khánh
Người hướng dẫn	GV- Phan Thị Hạnh Trinh
Trường học	Đại Học Công Nghiệp TPHCM
Chuyên ngành	Điện
Thể loại	Tài liệu
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	74
Dung lượng	7,64 MB