Trạm và nhà máy điện - chế độ làm việc của điểm trung tính pot

Giới thiệu chung Trong mạng điện xoay chiều 3 pha thì điểm nối chung của 3 cuộn dây nối hình sao của máy phát điện hay máy biến áp được gọi là ĐIỂM TRUNG TÍNH... Huỳnh Châu Duy Chương 2

TRẠM VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN

TS Huỳnh Châu Duy

Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐH Bách Khoa TP HCM

Chương 2 Chế độ làm việc của điểm trung tính

I Giới thiệu chung

Trong mạng điện xoay chiều 3 pha thì điểm nối

chung của 3 cuộn dây nối hình sao của máy phát

điện hay máy biến áp được gọi là ĐIỂM TRUNG

TÍNH.

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Tình trạng làm việc của điểm trung tính có liên

quan đến:

-việc tính toán dòng điện ngắn mạch.

-thiết kế bảo vệ rơ le.

-lựa chọn mức độ cách điện của thiết bị.

II Chế độ làm việc điểm trung tính

1 Trung tính cách ly

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

a Khi vận hành bình thường

HTĐ 3 pha đối xứng:

* Điểm trung tính

có điện thế = 0

* Đất có điện thế = 0

Tải

ICA

ICB

ICC

IΣA

IΣB

IΣC

Itải A

Itải B

Itải C

UN= 0

Uđất= 0

CC CB CA

Iđất= ICA + ICB + ICC = 0

,

A tai A CA

I • Σ = I • + I •

UA

UB

UC

ϕ

Itải A

Itải B

Itải C

ICA

IΣA

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

- Dòng điện điện dung

I c không làm thay đổi biên độ dòng I Σ

- Nó chỉ làm thay đổi rất

ít góc pha của dòng I Σ

- Không có dòng điện đi vào đất

b Khi vận hành có sự cố

Giả sử sự cố NM một pha chạm đất

Tải

I’CA I’CB

Uđất= UC

CB CA

I’đất = I’CA + I’CB

A

B C

N

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Φ

=

=

−

,

.

Φ

=

=

−

,

.

0

.

,

.

=

−

U

A

B C

B’

C’ ≡ đất

N’

I’CA

I’CB

I’đất

A’

dat CA CB

'

CA CA

CB

,

.

3

=

CA

,

3

=

0

,

=

CC

I

( ) 350

d C

U L

10

d C

U L

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Trong đó:

L là chiều dài tổng của mạng điện, tinh bằng km

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Nếu cho phép làm việc trong trình trạng này

cần chú ý:

- Độ tin cậy cung cấp điện có cao hơn vì không

phải cắt điện khi một pha chạm đất Xác suất

ngắn mạch một pha tương đối lớn (65%)

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

-Cách điện của mạng điện phải thiết kế và tính toán

chịu được điện áp dây (U d ), do đó giá thành tăng lên.

-Khi điện áp mạng điện không lớn lắm giá thành

tăng không đáng kể nhưng khi điện áp càng cao (từ

110 kV trở lên) giá thành sẽ tăng vọt

Vì vậy, hiện nay tất cả các nước cũng như Việt Nam

chỉ xem xét ứng dụng cho các mạng điện có điện áp từ

35 kV trở lại.

2 Trung tính nối đất trực tiếp

b Khi vận hành có sự cố

Giả sử sự cố NM một pha chạm đất

Tải

CC CB CA

A

B C

N

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Tải

CC CB CA

A

B C

N

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

Hiện nay, nhiều nước cũng như ở Việt Nam

mạng điện trung tính trực tiếp nối đất được sử

dụng trong mạng điện có điện áp từ 110 kV trở

lên vì lý do kinh tế.

Và trong mạng điện 220/380 V vì lý do an toàn

và phụ tải chủ yếu là một pha.

3 Trung tính nối đất gián tiếp

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

a Nối đất thông qua cuộn R

Tải

I’CA I’CB

CB CA

I’C= I’CA + I’CB

A

B C

N

R

b Nối đất thông qua cuộn L

Tải

I’CA I’CB

CB CA

I’C= I’CA + I’CB

A

B C

N

L

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

b Nối đất thông qua cuộn L

A

B C

A’

B’

C’ ≡ đất

N’

I’CA

I’CB

I’C

I’L

I’đất

' ' '

I = I − I

b Nối đất thông qua cuộn L

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

4 Trung tính giả

Trong mạng ba pha nguồn nối tam giác không có

điểm trung tính nhưng khi phụ tải cần sử dụng

điện áp pha nghĩa là cần có dây trung tính.

Trạm và nhà máy điện – TS Huỳnh Châu Duy

Chương 2 – Chế độ làm việc của điểm trung tính

-Trường hợp này cần tạo trung tính (gọi là trung

tính giả) bằng cách sử dụng máy biến áp tạo trung

tính

-Máy biến áp này chỉ có cuộn dây sơ cấp không có

cuộn thứ cấp.

Sơ đồ tạo trung tính giả

5 Nhận xét

Hết Chương 2 Chế độ làm việc của điểm trung tính