Bài giảng ngắn mạch điện chương 7 cđ phương đông

CHƯƠNG 7:NGẮN MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG Ba véctơ toàn phần không đối xứng của hệ thống 3 pha có thể phân tích thành 3 hệ thốngvéctơ thành phần đối xứng:... - đối với các máy phát điện, điện kh

CAO ĐẲNG PHƯƠNG ĐÔNG QUẢN NAM BÀI GIẢNG NGẮN MẠCH ĐIỆN

CHƯƠNG 7:

NGẮN MẠCH KHÔNG ĐỐI XỨNG

Ba véctơ toàn phần không đối xứng

của hệ thống 3 pha có thể phân tích thành 3 hệ thốngvéctơ thành phần đối xứng:

Toàn phần Thứ tự thuận Thứ tự nghịch Thứ tự

không

2 1

0

2 1

0

c c

c c

b b

b b

a a

a a

F F

F F

F

F F

F

F F

F F

a

b

c

a1 a

F F F

a1 a

a b c

0

2

2 2

1 3

1 1

0 0

0 0

c

b

a

.

FF

F

trong đó:

Một vài tính chất của các thành phần đối xứng

trong hệ thống điện 3 pha

II Các phương trình cơ bản của thành phần đối

xứng:

Định luật Ohm:

1 1

1 I Z

U = 



2 2

2 I Z

U = 



0 0

Z 1, Z 2, Z 0 - tổng trở tổng của sơ đồ thứ tự tương ứng với điểm NM.

III Tham số thành phần thứ tự của các phần tử:

1 Mây phât điện:

 Mây điện không cuộn cản: X2  1,45x’d

 Mây điện có cuộn cản: X2  1,22x”d

 Xo = (0,15  0,6)x”d

LOẠI MÁY ĐIỆN X2 X0

Máy phát tuabin hơi < 200MW 0,15 0,05 Máy phát tuabin hơi  200MW 0,22 -

Máy phát tuabin nước có

4 Đường dđy: X2 = X1

X0  X1

TÍNH CHẤT CỦA ĐƯỜNG DÂY TỈ SỐ

X0/X1

Đường dây đơn có dây chống sét bằng

Trị số trung bình của tỉ số giữa X 0 vă X 1

của đường dđy trín không

5 Máy biến áp:

X2 = X1

X0  X1

X0 của MBA phụ thuộc tổ nối dây:

Tổ nối dây  chỉ có thể cho dòng thứ tự

không chạy quẩn trong cuộn dây mà không ra ngoài lưới điện.

Tổ nối dây Y cho dòng thứ tự không đi qua

cuộn dây chỉ khi trung tính nối đất

a) Tổ Y o / :

1 0

0

x x

x

x x

Đối với máy biến áp 3 cuộn dây thường có một

cuộn dây nối  , trong sơ đồ thay thế của máy biến áp

xo sẽ nối song song trực tiếp với điện kháng của cuộn

 , vì vậy có thể bỏ qua xo

c) Tổ Y o / Y /  :

d) Tổ Y o / Y o /  :

e) Tổ Y o /  /  :

IV Sơ đồ các thành phần thứ tự:

1 Sơ đồ thứ tự thuận:

là sơ đồ dùng để tính toán ở chế độ đối xứng

2 Sơ đồ thứ tự nghịch:

sơ đồ thứ tự nghịch có cấu trúc tương tự như

sơ đồ thứ tự thuận Điểm khác biệt là:

- các nguồn sức điện động bằng không

- đối với các máy phát điện, điện kháng thứ

tự nghịch khác với điện kháng thứ tự thuận

3 Sơ đồ thứ tự không:

Muốn vẽ sơ đồ thứ tự không ta nên bắt đầu

từ điểm ngắn mạch Xuất phát từ điểm ngắn mạch

ta tìm đường đi của dòng thứ tự không và vẽ dần

sơ đồ thay thế về các phía của hệ thống điện.

Sơ đồ thứ tự không chỉ bao gồm các phần

tử mà dòng thứ tự không có thể đi qua.

Tổng trở nối đất của điểm trung tính được đưa vào sơ đồ thứ tự không có trị số bằng 3 lần trị

số thực tế của nó.

V Tính toán các dạng ngắn mạch cơ bản:

Qui ước:

- Coi pha A là pha đặc biệt

- Xét NM ngay tại đầu nhánh rẽ của phần tử vàchiều dương của dòng điện là từ các pha đến điểm NM

0 0

=

I. NB

VI Quy tắc Đăíóng trị thứ tự thuận:

Dòng thứ tự thuận của một dạng ngắn mạch không đối xứng bất kì được tính như là dòng ngắn mạch 3 pha ở điểm xa hơn điểm ngắn mạch thực một điện kháng phụ X(n)

)

1

) (

n

A NA

X X

) ( )

(

. NA n

n n

) ( )

VI Sử dụng phương pháp đường cong tính toán:

a) Lập sơ đồ thay thế:

 Lập các sơ đồ thay thế thứ tự thuận, thứ tự nghịch,thứ tự không của hệ thống điện trong hệ đơn vịtương đối theo phép quy đổi gần đúng với các lượng

cơ bản Scb, Ucb = Utb

 Biến đổi sơ đồ thứ tự nghịch và thứ tự không đểtính X2, Xo của sơ đồ đối với điểm ngắn mạch.Tính điện kháng phụ X(n) tùy theo dạng ngắn mạch

b) Aïp dụng quy tắc đẳng trị thứ tự thuận:

Đặt thêm điện kháng phụ X(n) vào sơ đồ thứ tự thuận vàxem như ngắn mạch 3 pha giả tưởng sau điện kháng này

c) Biến đổi sơ đồ thay thế:

Dựa vào sơ đồ, tùy thuộc khoảng

cách từ các máy phát điện đến điểm

ngắn mạch ta xác định nhĩm các

máy phát điện cĩ thể nhập chung,

HTCSVCL phải tách riêng ra Dùng

các phép biến đổi đưa sơ đồ về

dạng từng nhánh độc lập nối từ

nguồn đến điểm ngắn mạch

d) Tính điện kháng tính toán:

cb

i

âm i

* tti

S

S x

Sđmi - tổng công suất định mức của các máy phát

điện nhập chung trong nhánh thứ i

Từ các trị số xtti và thời điểm t cần xét, tra theođường cong tính toán tương ứng ta tìm được dòng thứ

tự thuận I(n)*N1ti của nhánh thứ i

e) Tra đường cong tính toán:

( H N

k

i

i âm

) n

(

ti N

*

) n ( )

âm

U

SI

3



 =Thành phần chu kì của dòng ngắn mạch tổng trong hệđơn vị có tên là:

I(n)N1H - dòng thứ tự thuận do HTCSVCL cung cấp

NH

*

cb cb

) n

(

H N

*

) n

( H N

x

I I

U

S I

3

=