Bảo vệ Rơle chương 5

o Rơ le làm việc với thời gian không đổi khi dòng điện vượt quá giá trị khởi động thì gọi là đặt tính độc lập o Rơ le làm việc với thời gian xác định nào đó khi dòng điện vượt quá giá tr

5.1 Nguyên tắc hoạt động

5.2 Bảo vệ dòng điện cực đại (cấp III)

5.2.1 Bảo vệ dòng điện cực đại

5.2.2 Bảo vệ dòng điện cực đại có kiểm tra điện áp

5.3 Bảo vệ dòng điện cắt nhanh ( cấp I và cấp II)

5.4 Tổng kết: bảo vệ dòng điện 3 cấp

5.5 Đánh giá bảo vệ quá dòng điện

5.6 Bài tập mẫu

1

o Nguyên tắc hoạt động: BVDĐ là loại bảo vệ tác động khi dòng

điện đi qua chỗ đặt thiết bị bảo vệ lớn hơn giá trị định trước

o BVDĐ được phân thành:

 Bảo vệ dòng điện cực đại

 Bảo vệ dòng điện cắt nhanh

2

5.2.1 Bảo vệ dòng điện cực đại

5.2.2 Bảo vệ dòng điện cực đại có kiểm tra điện áp

3

K K K

I K

I K

I

=

o Rơ le làm việc với thời gian không đổi khi dòng điện vượt quá

giá trị khởi động thì gọi là đặt tính độc lập

o Rơ le làm việc với thời gian xác định nào đó khi dòng điện vượt

quá giá trị khởi động thì gọi là đặc tính thời gian phụ thuộc, gồm có:

 Đặc tính thời gian có độ dốc chuẩn

 Đặc tình thời gian rất dốc

 Đặc tình thời gian rất dốc

o Rơ le có đặc tính phụ thuộc khởi động khi dòng điện vượt quá

giá trị dòng khởi động, thời gian tác động phụ thuộc vào dòng điện qua rơ le Dòng điện qua rơ le càng lớn thì thời gian tác động giảm

7

o Đặc tính thời gian có độ dốc chuẩn: Loại này làm việc theo đặc

tính thời gian phụ thuộc khi dòng điện NM nhỏ và đặc tính thời

gian độc lập khi dòng điện NM lớn (Nói cách khác, khi dòng

điện NM nhỏ hơn khoảng 10 đến 20 lần dòng điện định mức thì đặc tính là đặc tính thời gian phụ thuộc Khi dòng điện NM lớn hớn khoảng trên thì đặc tính là đặc tính là đường thẳng)

Thường dùng bảo vệ rộng rãi lưới phân phối

10

o Đặc tính thời gian rất dốc: Loại này có độ dốc dốc hơn độ dốc

chuẩn Được dùng thay thế đặc tính có độ dốc chuẩn khi độ dốc chuẩn không đảm bảo tính chọn lọc

11

o Đặc tính thời gian cực dốc: Loại này có độ dốc lớn nhất, thích

hợp dùng để bảo vệ máy phát, máy biến áp động lực, máy biến

áp nối đất… nhằm chống quá nhiệt

12

o Nguyên tắc: bảo vệ phía trước có thời gian tác động bằng thời

gian tác động của bảo vệ kề sau nó cộng với khoảng thời gian

o Thời gian tác động và trở về của rơ le

o Thời gian tác động cắt của máy cắt

o Sai số thời gian của rơ le định thời gian

o Thời gian dự trữ

o Cách chọn đặc tính phụ thuộc:

 Chọn đặc tính của BV B Vẽ đặc tính ra

 Xác định dòng NM lớn nhất ngay sát BV B (N2) IN2max

 Ứng với đặc tính BV B suy ra thời gian tác động của BV B (t B1 ) Vậy

t B1 là thời gian tác động của BV B khi NM tại N2.

 Để đảm bảo tính chọn lọc thì thời gian BV A khi có NM tại N2 phải

Lưu ý vẽ các đặc tính phải cùng cấp điện áp

o Vùng bảo vệ quá dòng cực đại: khi dòng điện qua rơ le lớn hơn

dòng điện khởi động

16

o Sơ đồ sao đủ (dùng mạng NĐTT)

o Sơ đồ sao thiếu (dùng mạng KNĐTT)

o Sơ đồ số tám (chỉ chống chạm pha, không dùng để bảo vệ MBA

đấu sao – tam giác vì rơ le không tác động khi có NM 2 pha B-C

ở phía thứ cấp

17

o Ví dụ

18

o Để phân biệt giữa NM và quá tải đồng thời nâng cao độ nhạy

của BVDĐ CĐ, người ta dùng sơ đồ BV dòng điện cực đại có kiểm tra áp

o Khi NM thì dòng điện tăng và điện áp giảm xuống nên cả rơ

le dòng điện và rơ le điện áp đều khởi động ( BV chỉ tác động khi cả rơ le dòng điện và rơ le điện áp thỏa mãn)

o Dòng khởi động của BV được tính:

o Trong biểu thức không có Kmm vì sau khi cắt NM, ngoài các

động cơ tự khởi động nhưng không làm điện áp giảm nhiều nên các rơ le không tác động được

o Rõ ràng khi không có Kmm thì độ nhạy sẽ tăng Vì dòng khởi

động nhỏ

o Yêu cầu của rơ le giảm áp:

 Rơ le giảm áp không được tác động đối với điện áp làm việc tối thiểu

 Rơ le giảm áp phải trở vể trạng thái bình thường sau khi loại bỏ NM

o Điện áp khởi động được chọn sao cho rơ le không khởi động

khi điện áp min và rơ le trở về ngay sau khi cắt NM

21

min

sd lv kdR

tv at BU

K U U

K K n

=

min

lv kd

tv at

U U

max

1.5 1.8

kd nhU

N

U K

kd

I K

I

=

o Tương tự như 5.2.1.3

o Vùng bảo vệ quá dòng cực đại: khi dòng điện qua rơ le lớn hơn

dòng điện khởi động

24

o Sơ đồ sao đủ (dùng mạng NĐTT)

o Sơ đồ sao thiếu (dùng mạng KNĐTT)

o Sơ đồ số tám (chỉ chống chạm pha, không dùng để bảo vệ MBA

đấu sao – tam giác vì rơ le không tác động khi có NM 2 pha B-C

ở phía thứ cấp

o Thêm BU

25

5.3.1 Bảo vệ cắt nhanh tức thời (cấp I, không có tính độ nhạy)

5.3.2 Bảo vệ cắt nhanh có trì hoãn (cấp II)

5.3.1.1 Dòng khởi động

5.3.1.2 Thời gian tác động

5.3.1.3 Vùng bảo vệ

o Khi có 1 nguồn cung cấp: Dòng điện khởi động BV cắt nhanh

bằng hệ số an toàn nhân với dòng điện ngắn mạch lớn nhất cuối vùng bảo vệ

o Khi có 2 nguồn cung cấp: Dòng điện khởi động BV cắt nhanh

2 phía phải giống nhau và bằng hệ số an toàn nhân với dòng điện ngắn mạch lớn nhất cuối vùng bảo vệ nào lớn nhất

o Khi có 2 nguồn cung cấp: trường hợp tồn tại vùng không bảo

o Bằng zero

o Bằng Δt

o Ví dụ

37

o Cấp I : cắt nhanh tức thời

o Cấp II : cắt nhanh có trì hoãn

o Cấp III : bảo vệ dòng cực đại

38