Đo điện trở suất của vùng đất.. THÍ NGHIỆM ĐO ĐiỆN TRỞ NỐI ĐẤT VÀ ĐiỆN TRỞ SuẤT CỦA ĐẤT Chapter 07... Độ dốc của đường cong phân bố điện thế phụ thuộc điện dẫn của đất: Điện dẫn của
Trang 1THỬ NGHIỆM TBĐ
Ths Nguyễn Sỹ Chương
KHOA HTĐ
Trang 2Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
Chapter 1: Các tính chất của vật liệu cách điện
Chapter 3: Thí nghiệm Máy biến điện áp (BU)
Chapter 4: Thí nghiệm máy biến dòng điện (BI)
Chapter 9: Thí nghiệm cầu dao – áp tô mát – sứ cách điện
Chapter 10: Thí nghiệm tụ điện
Chapter 11: Thí nghiệm dụng cụ
Chapter 12: Máy điện đồng bộ
2
Mục lục
Trang 31 Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống.
2 Đo điện trở suất của vùng đất.
THÍ NGHIỆM ĐO ĐiỆN TRỞ NỐI ĐẤT VÀ ĐiỆN TRỞ SuẤT CỦA ĐẤT
Chapter
07
Trang 4Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
4
7.1 – Giới thiệu tổng quan
Phân loại nối đất:
Nối đất làm việc:
Điểm trung tính.
Thiết bị chống sét.
Nối đất an toàn:
Vỏ thiết bị
Độ dốc của đường cong phân bố điện thế phụ
thuộc điện dẫn của đất:
Điện dẫn của đất càng lớn => Đường cong càng thoải, điểm có
điện thế bằng không càng xa cực nối đất.
Uđ
Hinh 7.1 - Sự phân bố điện thế từ cực nối đất
Trang 5Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
5
7.1 – Giới thiệu tổng quan
a) Dòng điện tản trong đất b) Phân bố điện thế từ cực nối đất
Hình 7.2 Quá trình dòng điện tản vào trong đất
Điện trở nối đất:
R nđ = U đ /I đ
Trang 6Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
Mục đích
hay không.
Yêu cầu:
Những thiết bị U>1000V , có dòng chạm đất lớn:
Cắt nhanh khi ngắn mạch chạm đất;
San phẳng điện thế trong khu vực đặt thiết bị:
Đặt lưới thanh dẫn san bằng ở độ sâu 0.5-0.8m dưới bệ máy Hoặc cách bệ máy 0.8-1m
Các thanh dẫn phải được hàn nối với nhau, cách nhau không quá 6m.
Những thiết bị U>1000V , có dòng chạm đất nhỏ:
Rnđ ≤ 10 Ω
6
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
Trang 7Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
7
Yêu cầu:
Những thiết bị U<1000V , có trung tính nối đất trực tiếp:
Rnđ ≤ 4 Ω
Đối với MFĐ và MBA cho phép Sđm<100kva: Rnđ ≤ 10 Ω
Phần nối đất phải nối chắc chắn với dây trung tính.
Đối với ĐD trên không: cứ 250m phải nối đất lặp lại dây trung tính Yêu cầu Rnđ ≤ 10 Ω
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
Trang 8Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
1) Đo tiếp địa của hệ thống nối đất đơn và nhỏ:
Cắm cọc áp ở giữa cọc dòng và cực nối đất: theo quy tắc 61.8%.
Rời cọc áp hướng ra xa cực nối đất (thêm 3m): đọc kết quả lần 2
Rời cọc áp hướng vào gần cực nối đất (thêm 3m): đọc kết quả lần 3
8
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.1 – Hệ thống nối đất đơn
20 m
30 m
1 2 3 4 Ω
I U
Rx
Hình 7.3 - Sơ đồ đo Rnđ 3 cực
57 m
93 m
1 2 3 4 Ω
10 m
Hình 7.4 - Sơ đồ đo Rnđ 4 cực
I U
Rx
1 (C1) và 4 (C2): Cực dòng điện của đồng hồ đo
2 (P1) và 3 (P2): Cực điện áp của đồng hồ đo
Trang 9Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
9
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.1 – Hệ thống nối đất đơn
Đánh giá kết quả:
R nđ = (R1+R2+R3)/3
Trang 10Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
10
2) Đo tiếp địa của hệ thống nối đất có kết cấu mạch vòng lớn, nối đất liên kết và phức tạp:
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.2 – Hệ thống nối đất phức tạp
d
Hệ thống nối đất 1
Đường liên kết
Hệ thống nối đất 2
Hình 7.5 – Hệ thống nối đất phức tạp – có đường liên kết giữa
các hệ thống nối đất khác nhau
d: là đường chéo lớn nhất của trạm.
Trang 11Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
11
Khi đo phải tuân thủ các quy định sau:
Chọn hướng đi của Cọc dòng và Cọc áp phù hớp theo yêu cầu của TB
đo.
Các cọc nằm trên 1 đường thẳng: Sơ đồ 1 tia
Các cọc được đóng theo hình chữ V: Sơ đồ 2 tia
Đi qua / gần kết cấu mạch vòng nối đất;
Không đi // với các đường dây tải điện;
Các dây nối cọc dòng và cọc áp phải đặt cách nhau >1m , để tránh ảnh hưởng lẫn nhau.
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.4 – Hệ thống nối đất phức tạp
Trang 12Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
Dây đo phải được bắt vít: tiếp xúc tốt.
Chỗ đóng cọc phải là đất liền thổ, không đóng vào chỗ đất mùn,
cát sỏi.
Có thể dùng nước tưới ẩm xung quanh vùng đất đóng cọc đo.
Có thể đóng thêm các cọc phụ (cách nhau 2-3m và được nối với nhau).
12
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.2– Hệ thống nối đất phức tạp
1 2 3 4
Ω
d
L3T= ( 3 - 5 ).d
( 0,4 - 0,6).L3T
Cọc dòng Cọc áp
Hình 7.6 – Sơ đồ đo Rnđ1 tia Hình 7.7 – Sơ đồ đo Rnđ hình chữ V
Cọc dòng
Cọc áp
1 2 3 4
Ω
≥40m
5d 5d
d
Trang 13Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
13
Đánh giá kết quả:
Nếu kết quả đo của 3 lần gần giống nhau ( lệch nhau dưới 10% ) thì:
R nđ = (R1+R2+R3)/3
=> Phải thay đổi hướng đo khác, hoặc dùng sơ đồ đo khác phù hợp.
7.2 – Đo điện trở tiếp đất cột và hệ thống
7.2.2 – Hệ thống nối đất phức tạp
Trang 14Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
Mục đích:
Nhằm xác định điện trở riêng của đất;
Thực hiện khi khảo sát thiết kế trạm :
=> để tính toán lương sắt/đồng cần thiết cho hệ thống nối đất
=> nhằm đạt được Rnđ yêu cầu.
14
7.3 – Đo điện trở suất của đất
C1 P1 P2 C2
Ω
h
ρ = 2πaR
Trong đó: R – Điện trở đo được(Ω).
a – Khoảng cách giữa các cọc (m).
ρ – Điện trở suất của đất (Ω.m)
h – Độ sâu của cọc (h > a/20)
Hình 7.8 – Sơ đồ đo điện trở suất
Trang 15Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
15
7.4 – Đo điện trở dây nối đất
1 2 3 4
Ω
2
1 TBĐ
Hình 7.9 – Sơ đồ đo điện trở của dây nối đất Hình 7.10 – Sơ đồ đo điện trở tiếp xúc
Yêu cầu:
Rdây_ nđ ≤ 0.08Ω.
RTX ≤ 0.05Ω
1 2 3 4
Ω
1
2
TBĐ
1 – Thiết bị điện.
2 – Dây nối đất
Trang 16Chương 7: Thí nghiệm đo điện trở nối đất và điện trở suất
16
7.5 – Bảng tiêu chuẩn R nđ
1 Những TBĐ có U>1000V có dòng chạm đất Itt ≥ 500A ≤ 0,5
2 Những TBĐ có U>1000V có dòng chạm đất Itt ≤ 500A ≤ 10 Itt : Dòng ngắn mạch chạm đất
3 Những TBĐ có U>1000V được sử dụng đồng thời với cấp điện áp đến
≤ 2
- Khi có nhiều người tiếp xúc với
vỏ thiết bị: Utx ≤ 40 V
- Ở TBĐ hầm mỏ: Utx ≤ 24 V
4 Những TBĐ có U<1000V có trung tính trực tiếp nối đất ≤ 4
5 Những TBĐ có U<1000V có trung tính trực tiếp nối đất
Nhưng có tổng công suất MFĐ và MBA <100 kVA ≤ 10
6 Chống sét van đặt ở trạm ≤ 5
7 CSV đặt ở TBA có máy điện quay ≤ 1
8 Chống sét ống trên đường dây ≤ 15
9 Chống sét ống trên đường dây trên đoạn vào NMĐ hay TBA có máy
10 Cột có dây chống sét ≤ 15
12 Các vòng nối đất CN, điện trở tản yêu cầu với mục đích bảo vệ 1 - 4
13 - Nối đất chống sét cho các tòa nhà công trình dễ cháy
- Cho những nhà dễ nổ
< 20
< 10
14 - Điện trở dây nối đất < 0,05
15 - Điện trở tiếp xúc vỏ thiết bị nối dất và dây nối đất < 0,03
tt
I
250
tt
I
125