ĐỒ ÁN MÔN HỌC BẢO VỆ RƠ LE TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN

Môn học đã mang lại cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất của kỹ tuật bảo vệ hệ thống điện bằng rơle, các nguyên tắc tác động, cách thực hiện các bảo vệ thường gặp cũng như các

LỜI NÓI ĐẦU

Trong nền kinh tế hiện đại ngày nay năng lượng điện năng là nguồn nănglượng vô cùng quan trọng, việc xây dựng các nhà máy điện và hệ thống truyền tảiđang trở thành gánh nặng của quốc gia Trong các phụ tải điện còn có những phụ tảiquan trọng không thể mất điện trong thời gian lâu dài, các thiết bị điện đắt tiền cố thể

bị hư hỏng nếu xảy ra sự cố và không được loại bỏ ngay phần tử bị sự cố Để thựchiện nhiệm vụ loại bỏ một cách nhanh nhất phần tử bị hư hỏng ra khỏi hệ thống cần

có hệ thống bảo vệ rơ le làm việc an toàn

Là một sinh viên chuyên ngành hệ thống điện không thể không nghiên cứu tìm hiểu bộ môn “ Bảo vệ rơle trong hệ thống điện” Môn học đã mang lại cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất của kỹ tuật bảo vệ hệ thống điện bằng rơle, các nguyên tắc tác động, cách thực hiện các bảo vệ thường gặp cũng như các chế độ hư hỏng và làm việc không bình thường điển hình nhất của hệ thống điện và các loại bảo vệ chính đặt cho nó

Đồ án “Bảo vệ rơle” là một bài tập giúp sinh viên hệ thống lại toàn bộ kiến thức được học và tiếp cận với một số loại rơle trong thực tế Những kiến thức này sẽ

là nền tảng cho quá trình tiếp cận thực tế sau này

Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thấy cô giáo trong bộ môn hệ

thống điện trường Đại học Điện Lực, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy Tạ

Tuấn Hữu đã giúp em hoàn thành đồ án này Do thời gian làm bài không nhiều, kiến

thức còn hạn chế nên bài làm của em không thể tránh khỏi những thiếu sót Vậy em kính mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô cho bài làm của mình hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn

Hà nội ngày 9 tháng 12 năm 2010

Sinh viên thực hiện

Phạm Văn Điệp

A./ PHẦN LÝ THUYẾT

I Nhiệm vụ của bảo vệ Rơ le.

Khi thiết kế hoặc vận hành bất kỳ một hệ thống điện nào người thiết kế hayvận hành nào cũng phải tính đến những khả năng phát sinh hư hỏng hoặc các tìnhtrạng làm việc không bình thường của hệ thống ấy

Trong những sự cố ấy thì ngắn mạch là sự cố có thể xảy ra và gây nguy hiểmnhất cho hệ thống điện, nó gây ra những hậu quả nghiêm trọng cho hệ thống điệnnhư:

- Làm giảm thấp điện áp của hệ thống điện ( hiện tượng sụt áp )

- Phá hủy các phần tử có dòng ngắn mạch chạy qua do tác dụng nhiệt và cơ

- Phá hủy các phần tử lân cận do tia lửa điện

- Làm mất tính ổn định của hệ thống điện

Ngoài ngắn mạch là sự cố nguy hiểm nhất, hệ thống điện còn có thể gặp cáctình trạng làm việc không bình thường Một trong những tình trạng làm việc khôngbình thường là hiện tượng quá tải, dòng quá tải làm tăng nhiệt độ của các phần tử dẫnđiện quá giới hạn cho phép làm cho cách điện của chúng bị già cỗi và đôi khi pháhỏng luôn chúng rồi tiếp tục dẫn đến hiện tượng ngắn mạch Để giảm những hậu quảđáng tiếc có thể xảy ra và sự phát triển của chúng phải có các phần tử để loại bỏ ngaycác phần tử hư hỏng hay các phần tử làm việc không bình thường ra khỏi hệ thốngđiện đang vận hành

Để đảm bảo sự làm việc liên tục của các phần tử không hư hỏng trong hệthống điện cần có những sự phát sinh của những hư hỏng với thời gian bé nhất pháthiện phần tử hư hỏng và loại bỏ nó ra khỏi hệ thống Thiết bị này được thực hiện nhờnhững khí cụ tự động gọi là rơ le Thiết bị bảo vệ được thực hiện nhờ những rơ leđược gọi là thiết bị bảo vệ rơ le

Như vậy nhiệm vụ chính của bảo vệ rơ le là tự động phát hiện và cắt phần tử

hư hỏng ra khỏi hệ thống điện Ngoài ra bảo vệ rơ le còn ghi nhận và phát hiệnnhững tình trạng làm việc không bình thường của các phần tử trong hệ thống điện.Tùy theo mức độ bảo vệ mà bảo vệ có thể tác động đi báo tín hiệu hoặc cắt máy căt

để loại bỏ phần tử hư hỏng ra khỏi hệ thống

II Các yêu cầu cơ bản của bảo vệ rơ le.

Khi thực hiện những nhiện vụ thiết bị bảo vệ rơ le phải thỏa mãn những yêucầu cơ bản sau: Tin cậy, chọn lọc, tác động nhanh, độ nhạy và tính kinh tế

II.1 Độ tin cậy.

Là tính năng đảm bảo cho thiết bị bảo vệ rơ le làm việc đúng , chắc chắn và

có sự phân biệt

Độ tin cậy tác động là mức độ chắc chắn rơ le hoặc hệ thống rơ le sẽ tác độngđúng Nói cách khác, độ tin cậy khi bảo vệ rơ le tác động là khả năng bảo vệ làm việcđúng khi có sự cố sảy ra và đúng phần tử bị hư hỏng trong phạm vi đã được xác địnhtrong nhiệm vụ bảo vệ

Độ tin cậy không tác động là mức độ chắc chắn rằng rơ le hoặc hệ thống rơ lekhông tác động sai Nói cách khác, độ tin cậy không tác động là khả năng tránh làmviệc nhầm khi hệ thống đang vận hành ở chế độ bình thường hoặc sự cố xảy ra ngoàiphạm vi bảo vệ đã được quy định

Trên thực tế độ tin cậy tác động có thể kiểm tra tương đối dễ dàng bằng tínhtoán và thực nghiệm, còn độ tin cậy không tác động rất khó kiểm tra vì tập hợp

những trạng thái vận hành và tình huống bất thường có thể dẫn đến tác động sai củabảo vệ không thể lường trước được.

Để nâng cao độ tin cậy nên sử dụng rơ le và hệ thống bảo vệ rơ le có kết cấuđơn giản, chắc chắn, đã được thử thách qua thực tế dễ sử dụng và cũng cần tăngcường mức độ dự phòng trong hệ thống bảo vệ rơ le

II.2 Tính chọn lọc.

Là khả năng của bảo vệ chỉ cắt phần tử hư hỏng ra khỏi hệ thống điện Hệthống điện càng phúc tạp thì việc đảm bảo tính chọn lọc của bảo vệ càng khó khăn

Theo nguyên lý làm việc, các bảo vệ được phân ra:

Bảo vệ có tính chọn lọc tuyệt đối: Là những bảo vệ chỉ làm nhiệm vụ khi có

sự cố xảy ra trong phạm vi hoàn toàn xác định, không làm nhiệm vụ dự phòng chobảo vệ đặt ở các phần tử lân cận

Bảo vệ có tính chọn lọc tương đối ngoài nhiệm vụ bảo vệ chính cho phần tửđược bảo vệ còn có thể thực hiện chức năng dự phòng cho các bảo vệ đặt ở các phần

tử lân cận

Để thực hiện yêu cầu về chọn lọc đối với các bảo vệ có độ chọn lọc tương đốiphải có sự phối hợp giữa đặc tính làm việc của các bảo vệ lân cận nhau trong toàn hệthống nhằm đảm bảo mức độ liên tục cung cấp điện cao nhất , hạn chế tới mức thấpnhất thời gian ngừng cung cấp điện

Xét một ví dụ cụ thể như sau:

II.3 Tác động nhanh.

Phần tử ngắn mạch càng được cắt nhanh ra khỏi mạng điện thì càng hạn chếđược mức độ phá hủy các thiết bị trong mạng điện, giảm được thời gian sụt áp củacác mạng điện và càng có khả năng duy trì được sự ổn định sự làm việc của các máyphát điện và toàn bộ hệ thống Tuy nhiên khi kết hơp với yêu cầu chọn lọc để thỏamãn yêu cầu tác động nhanh thì cần phải sử dụng các loại bảo vệ phức tạp và đắttiền Vì vậy yêu cầu tác động nhanh chỉ để ra tùy thuộc vào những điều kiện cụ thểcủa mạng điện và tình trạng làm việc của phần tử được bảo vệ trong hệ thống điện

Rơ le hay bảo vệ được gọi là tác động nhanh ( có tốc độ cao ) nếu thời giantác động không vượt quá 50 ms ( 2,5 chu kỳ của dòng điện 50 Hz ) Rơ le hay bảo vệđược gọi là tac động tức thời nếu không qua khâu tạo thời gian trong rơ le Hai kháiniệm tác động nhanh và tác động tức thời được dùng thay thế lẫn nhau để chỉ các rơ

le hoặc bảo vệ có thời gian

Thời gian cắt sự cố tc gồm hai thành phần: Thời gian tác động của bảo vệ tbv

và thời gian tác động của máy cắt tmc

Tc = tbv + tmc

Đối với các máy cắt điện có tốc độ cao hiện đại tmc = 20  60 ms ( 1  3 chu

kỳ 50 Hz) Những máy cắt thông thường có tmc  5 chu kỳ ( khoảng 100 ms ở dòngđiện tần số 50 Hz ) Như vậy thời gian cắt sự cố tc khoảng từ 2  8 chu kỳ của dòngđiện tàn số 50 Hz ( khoảng 40  160 ms ) đối với bảo vệ tác động cắt nhanh

Đối với lưới điện phân phối thường dùng các bảo vệ có độ chọn lọc tươngđối, bảo vệ chính thông thường có thời gian cắt sự cố khoảng 0,2  1,5s bảo vệ dựphòng khoảng 1,5  2s

II.4 Độ nhạy.

Độ nhạy đặc trưng cho khả năng cảm nhận sự cố rơ le trong hệ thống bảo vệ

Độ nhạy của bảo vệ được đặc trưng bằng hệ số độ nhạy kn là tỷ số của đại lượng vậtlý đặt vào rơ le khi có sự cố với ngưỡng tác động của nó Sự sai khác trị số của đạilượng vật lý đặt vào rơ le và ngưỡng tác động của nó càng lớn, rơ le càng dễ cảmnhận sự xuất hiện của sự cố nghĩa là rơ le tác động càng nhạy

Độ nhạy thực tế của bảo vệ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Chế độ làm việccủa hệ thống (mức độ huy động nguồn ) cấu hình của lưới điện dạng ngắn mạch, vịtrí điểm ngắn mạch

Đối với bảo vệ chính thường yêu cầu phải có kn = 1,5  2 , còn đối với bảo vệ

dự phòng kn 1,2  1,5

II.5 Tính kinh tế.

Các thiết bị bảo vệ được lắp đặt trong hệ thống điện không phải để làm việcthường xuyên trong chế độ vận hành bình thường luôn luôn sẵn sàng chờ đón nhữngbất thường và sự cố có thể xảy ra và có những tác động chuẩn xác

Đối với các trang thiết bị điện cao áp và siêu cao áp, chi phí để mua sắm vàlắp đặt thiết bị bảo vệ thường chỉ chiếm một vài phần trăm giá trị của công trình Vìvậy yêu cầu về kinh tế không đề ra mà 4 vai trò kỹ thuật trên đóng vai trò quyết định.Vì nếu không thỏa mãn các yêu cầu này có thể dẫn đến những hậu quả tai hại cho hệthống điện mà hậu quả về mặt kinh tế còn lớn hơn nếu đặt vấn đề kinh tế lên trên

Đối với lưới điện trung và hạ áp, số lượng các phần tử cần được bảo vệ rấtlớn và yêu cầu đối với các bảo vệ không cao bằng các thiết bị bảo vệ trong các nhàmáy điện hoặc ở các lưới điện truyền tải cao áp Vì vậy cần phải cân nhắc tính kinh

tế trong lựa chọn thiết bị bảo vệ sao cho vẫn có thể đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật vàchi phí thấp nhất

III Nguyên tắc tác động của các bảo vệ được sử dụng.

III.1 Bảo vệ quá dòng điện

Bảo vệ quá dòng điện là loại bảo vệ tác động khi dòng điện đi qua phần tửđược bảo vượt quá một giá trị đặt trước

Theo phương pháp đảm bảo tính chọn lọc bảo vệ quá dòng điện được chialàm hai loại

III.1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại

Bảo vệ dòng điện cực đại là loại bảo vệ tác động khi có dòng điện đi quaphần tử được bảo vệ vượt quá giới hạn dòng điện làm việc định mức (Imax)

- Thông số khởi động

Dòng điện khởi động của bảo vệ

n - tỷ số biến đổi của BI.

Chọn thời gian làm việc: được đảm bảo bằng cách chọn thời gian làm việccủa hai bảo vệ kề nhauddwowcj chọn lớn hơn một lượng  t 0,3 0,5( ) s Trong đóbảo vệ đặt gần nguồn có thời gian làm việc lớn hơn

III.1.2./ Bảo vệ dòng điện cắt nhanh

N2

A

I

Bảo vệ dòng điện cắt nhanh là loại bảo vệ đảm bảo tính chọn lọc bằng cách chọndòng điện khởi động của bảo vệ lớn hơn trị số dòng điện mở máy lớn nhất đi qua chỗđặt bảo vệ khi hư hỏng ở đầu phần tử tiếp theo.

Dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh:

Ikd = kat.Inngmax

Trong đó :

kat = 1,2 – 1,3

Inngmax : dòng điện MM lớn nhất khi có nm ở phần tử tiếp theo

Thời gian làm việc của bảo vệ : t  0s ( t  0,1 )

Nhược điểm của bảo vệ cắt nhanh : không bảo vệ được toàn bộ đối tượng cần bảo vệ.Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh thay đổi thao dạng ngắn mạch và chế độ làmviệc của hệ thống

1 So lệch dòng điện

RL

N1 N2

Vùng tác động của bảo vệ so lệch của dòng điện được giới hạn bằng vị trí đặt của 2

tổ máy biến dòng điện ở 2 đẩu ra cuối phần tử được bảo vệ, từ đó nhận tín hiệu dòngđiện để so sánh

Xét sự làm việc :

+ Khi bình thường và ngắn mạch ngoài vùng bảo vệ ( N1 )

.

IT1 IT2

IR = 0+ Khi có ngắn mạch ở trong vùng bảo vệ ( N2 )

.

Nếu I R kdRI thì bảo vệ sẽ tác động

2 So sánh pha của dòng điện

Trên thực tế, do ảnh hưởng của điện dung phân bố được bảo vệ nên trong chế

độ làm việc bình thường cung như khi có ngắn mạch ở ngoài thì 0 # 0 Để cho bảo vệkhông tác động nhầm cần phải chọn góc khởi động :  0

3 Bảo vệ quá dòng điện có định hướng công suất

Nguyên tắc tác động của bảo vệ : Bảo vệ qua dòng điện có định hướng côngsuất là bảo vệ theo trị số dòng điện qua cho đặt bảo vệ và góc lệch pha giữa dòngđiện đó với điện áp trên thanh góp của trạm được bảo vệ, bảo vệ sẽ tác động khi dòngđiện vượt quá trị số định trước và góc pha phù hợp với trường hợp ngắn mạch trênđường dây được bảo vệ

1 , 1

Miền tác động

kd



Đương độ nhạy max

( d) (e)

Để tăng cường tính đảm bảo liên tục cung cấp điện ta thường dùng các loạimạng điện trên.

Bảo vệ dòng cực đại theo nguyên tắc cung cấp không đảm bảo cắt ngắn mạchmột cách chọn lọc

Ví dụ : Khi ngắn mạch tại N1 :  / /

4 Nguyên lí tổng trở

min ax

A A Am

U Z I

Bảo vệ tác động :

Những yếu tố ảnh hưởng đến bảo vệ khoảng cách :

+ Sai số của BU và BI

+ Điện trở quá độ của chỗ ngắn mạch

+ Hệ số phân bố dòng điện trong nhánh bị sự cố với dòng điện tại chỗ đặt bảo

vệ đặc biệt là quá trình dao động điện

Bảo vệ đường dây tải điện

Các loại bảo vệ cho đường dây :

+ Đường dây hạ áp ( U≤ 35kV)

- Qúa dòng điện cắt nhanh, cực đại có thời gian

- Qúa dòng điện có hướng

- So sánh có hướng

1 Bảo vệ quá dòng điện

1.1 Bảo vệ quá dòng điện cắt nhanh

I 

I 

B A

Hình 1 : Bảo vệ dòng điện cắt nhanh đường dây có 1 nguồn cung cấp

Bảo vệ dòng điện cắt nhanh là loại bảo vệ đảm bảo tính chọn lọc, bằng cáchchọn dòng điện khởi động của bảo vệ hơn trị số dòng điện ngắn mạch lớn nhất đi quachổ đặt bảo vệ khi có hư hỏng ở đầu phần tử tiếp theo

Dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng điện cắt nhanh được xác định nhưsau :

vệ cắt nhanh thông thường ta cho bảo vệ làm việc chậm lại khoảng 50 ÷ 80 ms

Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không ( TTK ) thường có độ nhạy cao hơn và vùngbảo vệ ổn định hơn khi chế độ vận hành của hệ thống thay đổi

Đối với các đường dây có 2 nguồn cung cấp, nếu BVCN đặt ở 2 đầu đườngdây không có bộ phận định hướng công suất thì dòng điện khởi động ở cả 2 đầu phảichọn theo dòng điện NMmax xảy ra trên 1 trong 2 thanh góp đầu đường dây

Trong sơ đồ trên, khi HTA có công suất lớn hơ HTB thì dòng khởi động phaichon theo điều kiện (N3) trực tiếp trên đầu đường dây B Nếu chênh lệch công suất

I kd k at ng I khi k at



giữa 2 đường dây quá lớn, vùng tác động của BVCN phía HTCS bé sẽ rất hạn chế.

Để khắc phục nhược điểm này cần đặt bộ phận định hướng công suất ở đầu có nguồndòng ngắn mạch bé hơn

Tuy nhiên nhược điểm của BVCN cho sơ đồ trên là khi chạm Ikd < Inngmax thì sẽ

có 1 vùng bảo vệ nếu xảy ra ngắn mạch thì cả 2 bảo vệ cùng tác động

1.2 Bảo vệ quá dòng điện có thời gian

Dòng khởi động của bảo vệ được chọn ở từng cấp theo trị số của dây điện Imaxcủa bảo vệ tại vị trí đặt bảo vệ

.

v i



Phạm vi bảo vệ của dòng cực đại bao trùm hết phần tử đường dây đặt bù và cótính dự phòng cho các đường dây sau nó Tuy nhiên trong MĐ phức tạp hoặc cónhiều nguồn cung cấp thì nó không đảm bảo được tính chọn lọc.

1.3 Bảo vệ quá dòng có khóa điện thấp

Hình 3 : Bảo vệ quá dòng điện có khóa điện áp thấp

Trong nhiều trường hợp bảo vệ dòng cực đại có thời gian với dòng điện khởiđộng chọn Ilvmax có thể không đủ độ nhạy vì Ilvmax có giá trị quá lớn trong 1 số biểuthức

min

1.4 Bảo vệ quá dòng điện có hướng

Để tăng cường tính cung cấp cho các hộ tiêu thụ người ta thường thiết kếcác mạng hình vuông và mạng có 2 đầu cung cấp Đối với loại bảo vệ này bảo vệ quádòng điện có thời gian làm việc chọn theo nguyên tắc từng cấp không thể đảm bảocắt ngắn mạch một cách được chọn lọc.

N1

N2

N3 1

4 3

2 D1

D2

D3

t

L B

Hình 4 : Bảo vệ dòng điện có hướng đường dây 2 mạch song song (a)

Cách chọn thời gian làm việc của bảo vệ ( b )

Với sơ đồ trên, nếu sử dụng bảo vệ quá dòng điện thông thường thời gian làm việc của các bảo vệ được chọn như sau :

t2 = t4 = t5 + Δttt1 = t3 = t2 + ΔttΔtt = ( 0,3 ÷ 0,5 ) Khi các bảo vệ 2 và 4 có trang bị bộ phân định hướng công suất đi từ thanh gópvào đường dây thì không cần phối hợp thời gian tác động giữa BV5, vì khi ngắnmạch trên D3 < N3, các bảo vệ 2 và 4 sẽ không làm việc Trong trường hợp này cácbảo vệ 1 và 3 sẽ phối hợp thời gian trực tiếp với BVS

Vì vậy thời gian làm việc của các bảo vệ này sẽ được giảm đi còn thời gian t2 vàt4 có thể chọn bé tùy ý

Cách chọn thời gian làm việc của bảo vệ được thể hiện bằng hình vẽ sau :

A B C D

A

D3 D2

Hình 5 : Phối hợp đặc tuyến thời gian của bảo vệ quá dòng điện có hướng trong

lưới điện có hai nguồn cung cấp.

Phạm vi ứng dụng : bảo vệ quá dòng điện có hướng được sử dụng trong cácmạng kín có một nguồn cung cấp, mạng hở có 2 nguồn cung cấp, còn đối với cácmạng phức tạp như mạng kín có 2 nguồn cung cấp trở nên hoặc mạng vòng có mộtnguồn cung cấp cho đường chéo không qua nguồn thì không thể dùng bảo vệ nàyđược

1.5 Bảo vệ quá dòng cắt nhanh có hướng

 Sơ đồ

I>> I>> I>> I>>

Hình 6 : Bảo vệ quá dòng điện cắt nhanh không có hướng ( a ), có hướng ( b )

Trong đó : dòng ngắn mạch ngoài lớn nhất Inngmax = max { InngmaxA ; InngmaxB }

InngmaxA : Dòng ngắn mạch ngoài lớn nhất chạy qua bảo vệ từ phía A ( N1 )

InngmaxB : Dòng điện ngắn mạch ngoài lớn nhất chạy qua bảo vệ từ phía B ( N2 ) Dòng khởi động chọn theo :

Ikd = kat.INngmax và INngmax = max { { InngmaxA ; InngmaxB }Nếu công suất nhà máy của nguồn 2 đầu dây khác nhau nhiều thì có thể :

LCNA + LCNB < LAB

Có nghĩa là có thể tồn tại một phần đường dây mà khi sảy ra sự cố trên đó bảo

vệ cắt nhanh ở cả 2 đầu dây không làm việc

Để mở rộng vùng bảo vệ cắt nhanh trong nhiều trường hợp nguồn CSNM chênhlệch nhau nhiều để có thể đặt thêm bộ phận định hướng công suất ở đầu có nguồnyếu hơn ( đầu B ) Khi ấy dòng điện khởi động của bảo vệ cắt nhanh ở hai đầu đườngdây có thể chọn khác nhau :

IkđA = kat.INngmaxAIkđB = kat.INngmaxB Như vậy nếu đặt ở đầu dây yếu hơn bộ phận định hướng công suất thì vùng bảo vệ cắt nhanh ở đầu này sẽ được mở rộng ra nhiều

2 Bảo vệ so lệch dòng điện

2.1 Bảo vệ so lệch dòng điện có hãm

Hình 7: Sơ đồ nguyên lí (a) và đồ thị vecto của dòng điện làm việc và dòng điện

hãm I H khi có ngắn mạch ngoài ( b ) và trong cùng ( c )

Dòng điện so lệch : Is1 = ΔtI = IT1 – IT2 = ILV

Còn dòng điện hãm : IH = IT1 + IT2

Trong chế độ làm việc bình thường trong ngắn mạch ngoài vùng bảo vệ, dòngđiện làm việc sẽ bé hơn nhiều so với dòng điện nên role so lệch không làm việc Khi

có ngắn mạch trong vùng bảo vệ dòng điện ở một đầu sẽ đổi chiều lúc bấy giờ Iw > IHnên role so lệch sẽ làm việc

Trường hợp chí có một nguồn cung cấp ( chẳng hạn từ đầu 1 ) thì khi có sự cốsảy ra trong vùng bảo vệ, dòng điện sự cố chỉ chạy qua một đầu, khi ấy :

ILV = IH = IT1

Để bảo vệ có thời gian làm việc trong trường hợp này, dòng điện làm việc phảichọn lớn hơn dòng điện hãm, nghĩa là :

Iw = k H H1.I

Trong đó : kH là hệ số hãm, kH < 1 thường chọn k H1 0,2 0,5  

Giới hạn dưới của hệ số hãm được chọn cho miền có dòng điện ngắn mạch bé đểnâng cao độ nhạy của bảo vệ, còn ở miền có dòng điện ngắn mạch lớn hơn thươngchọn cho hệ số hãm cao để ngăn chặn tác động nhầm một cách chắc chắn

nguồn cung cấp từ phía ( 2 ).

2.2 Bảo vệ so lệch dùng dây dẫn phụ

Để thực hiện nguyên lí so lệch, dòng điện ở 2 đầu phần tử được bảo vệ phảiđược đo và so sánh với nhau Nếu hai phần tử được bảo vệ nằm gần nhau ( như cuộndây MF, MBA…) có thể nối trực tiếp các tổ máy BI với một bộ role so lệch dùngchung để cắt các máy cắt có liên quan đối với đường dây tác điện cần phải dùng 2hoặc 3 bộ bảo vệ, mỗi bộ tác động cắt máy cắt ở một đầu đường dây

Các bộ phận bảo vệ này được nối với nhau qua các kênh thông tin : dây dẫnphụ, cáp thông tin, RLC…Đối với các đường dây ngắn có thể sử dụng dây dẫn phụ

Sơ đồ bảo vệ so lệch dòng điện dùng dây dẫn phụ có 2 loại : loại dòng điện tuần hoàn

và loại cân bằng điện áp

Sơ đồ dòng điện tuần hoàn cân bằng 3 dây dẫn phụ, còn sơ đồ cân bằng điện

áp cần dùng 2 dây Cả 2 sơ đồ thường dùng nguyên lí hãm

Nhược điểm của sơ đồ bảo vệ so lệch dòng điện dùng dây dẫn phụ :

Điện áp cảm ứng trong dây dẫn phụ ở chế độ ngắn mạch chạm đất trêm đườngdây được bảo vệ có trị số khá lớn gây nguy hiểm cho người và thiết bị thứ cấp

Dây dẫn phụ càng dài xác suất sự cố dây dẫn phụ càng cao, khi dây dẫn phụ bịđứt có thể làm bảo vệ tác động nhầm, còn khi dây dẫn phụ chạm nhau bảo vệ có thểkhông làm việc trong trường hợp trong vùng bảo vệ

Thành phần một chiều trong dòng sự cố có thể làm cho các biến dòng bị bãohòa nặng