Chương 12: LỰA CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ –CB CIRCUIT BREAKER Để hiểu rõ hơn về hoạt động của CB, chúng ta khảo sát đặc tính vận hành của CB tác động theo kiểu từ nhiệt 3 4 5 1: Bảo vệ quá tải
Trang 1Chương 12: LỰA CHỌN THIẾT BỊ BẢO VỆ –
CB (CIRCUIT BREAKER)
Để hiểu rõ hơn về hoạt động của CB, chúng ta khảo sát
đặc tính vận hành của CB tác động theo kiểu từ nhiệt
3 4 5
1: Bảo vệ quá tải 4: Tạo thời gian trễ bảo vệ ngắn mạch
2: Tạo thời gian trễ bảo vệ quá tải 3: Bảo vệ ngắn mạch
5: Bảo vệ dòng ngắn mạch giá trị lớn, (cắt tức thời)
Trang 2Icắtđm ≥ INmax (dòng ngắn mạch lớn nhất đi qua CB)
(6.8)Trong đó: Kbv – hệ số thể hiện sự phối hợp bảo vệ với dây dẫn
Itđtừ – dòng tác động tức thời
Icắtđm – dòng cắt định mức của thiết bị bảo vệ
I’
cp – dòng cho phép của dây sau khi hiệu chỉnh Trong mạng điện hạ áp có thể xem dòng ngắn mạch lớn nhất là dòng ngắn mạch ba pha và dòng ngắn mạch nhỏ nhất là dòng ngắn mạch một pha (vì sơ đồ nối đất của tòa nhà có dạng TN – điều này sẽ được trình bày chi tiết trong chương nối đất – nên dòng ngắn mạch một pha có thể xem là dòng chạm vỏ)
Vì vậy sau đây tác giả sẽ lần lượt tính dòng ngắn mạch một pha và ba pha để lựa chọn CB.
6.2.2 Tính toán lựa chọn thiết bị bảo vệ – CB :
* Tính toán ngắn mạch:
Theo tiêu chuẩn IEC ta có được phần tính toán ngắn mạch sau:[1]
Bảng tóm tắt tính tổng trở các phần tử trong hệ thống cung cấp điện
Máy biến áp
dm
dm N S
U P
Trang 3 10
% 2
dm
dm N
S
U U
Thanh góp
Bỏ qua đối với dây dẫn có tiết diện S
> 200 mm2.Trường hợp khác R =
S
L
XTG = 0.15mΩ/m
Dòng ngắn
mạch 3 pha = 3 R2t X2t
380
(6.9)Dòng ngắn
Trang 4Rt : điện trở tổng (mΩ) Xt : cảm kháng tổng (mΩ).
* Tính toán ngắn mạch tại thanh cái của tủ điện tổng:
- Theo tiêu chuẩn IEC, giả sử hệ thống trung áp có
Psc = 500 MVA
=> Rht = 0.053 mΩ, Xht = 0.353 mΩ
- Trạm biến áp 2x1000MVA:
Điện trở của một máy biến áp:
2
2
10
dm
dm N S
4 0
Điện kháng của một máy biến áp:
XB1 = Z2B1 R2B1 = 8 8 2 1 92 2 8 58m
Vì trạm biến áp có 2 máy biến áp 1000 KVA, nên:
Điện trở của trạm biến áp RB = R B 0 96m
2
92 1 2
Trang 5 Điện kháng của trạm biến áp XB = X B 4 29m
2
58 8 2
- Dây dẫn có chiều dài 20m nối từ MBA – TĐT:
Điện trở dây dẫn : Rc = 0 do dây dẫn có tiết diện S = 800
mm2 > 200 mm2
Điện kháng dây dẫn : Xc = 0.08 x 20 = 1.6 mΩ
Điện trở tổng từ hệ thống trung lưới trung áp đến tủ điện tổng:
380
2
Theo bảng kết quả bên dưới ta có:
Tại tuyến dây P1 của tủ điện tầng 1 có Rt = 516.98 mΩ và Xt = 10.775 mΩ,
Tính toán điện trở của dây bảo vệ PE căn cứ vào các tiêu chuẩn sau:
- Sph ≤ 16 mm2 => SPE = Sph
- 16 < Sph ≤ 35 mm2 => SPE = 16 mm2
Trang 67 5 22 1
22 5
Trang 7khởi động của động cơ (dòng khởi động của động cơ Ikđ
có thể gấp 5-7 lần dòng làm việc lớn nhất Ilvmax) Do đó
Itđtừ> Ikđ ≈ 7Ilvmax
Với cách tính tương tự như trên, ta có bảng kết quả tính
toán ngắn mạch và lựa chọn CB sau:
chiềudài (m)
tiết diện (mm2)
Trang 9CB-T1 0 0.45Dây
tiết diện (mm2)
Trang 11tiết diện (mm2)
Trang 14CB1 0 0.45
chiềudài (m)
tiết diện
Trang 16tiết diện
Trang 18tiết diện (mm2)
Trang 20tiết diện (mm2)
Trang 23chiềudài (m)
tiết diện
Trang 26chiềudài (m)
tiết diện
Trang 29chiềudài (m)
tiết diện
Trang 31P4 7 1 157.5 0.56
Trang 32chiềudài (m)
tiết diện
Trang 34CB-S2 0 0.3
chiềudài (m)
tiết diện