Bài giảng "Bảo vệ rơle và tự động hóa - Chương 7: Bảo vệ dòng điện chống chạm đất" cung cấp cho người học các kiến thức: Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất lớn, bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất nhỏ, bảo vệ điện áp thứ tự không, bảo vệ có hướng. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Company LOGO
BẢO VỆ DÒNG ĐiỆN CHỐNG
CHẠM ĐẤT
GV : ĐẶNG TUẤN KHANH
Đại học quốc gia Tp.HCM Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM
1
7.2 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất nhỏ 7.3 Bảo vệ điện áp thứ tự không
7.4 Bảo vệ có hướng
Khi vận hành bình thường hoặc khi ngắn mạch giữa các pha thì dòngkhông cân bằng sẽ nhỏnên bảo vệ thứ tự không sẽ không tác động.Tuy nhiên, khi ngắn mạch chạm đất 1 pha hay 2 pha thì thành phần thứ tự khôngsẽ lớn nên bảo vệ phát hiện và tác động
Chương 7: Bảo vệ dòng điện chống chạm đất
2
7.1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại thứ tự không
7.1.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không
51N
Nguyên tắc Dòng không cân bằng Dòng khởi động
Độ nhạy Thời gian tác động
Trang 2Nguyên tắc
Dựa vào thành phần thứ tự không I0 hay U0
Bảo vệ chống chạm đất là bảo vệ chống ngắn mạch một pha chạm đất N (1) và hai pha chạm nhau chạm đất N (1,1) Nguyên tắc dựa vào thành phần thứ tự không là I 0
5
Dòng không cân bằng
Khi vận hành bình thường các thành phần sinh ra dòng không cân bằng là:
o Thành phần 3I0 do tải sinh ra
o Dòng từ hóa không hình sin làm xuất hiện hài bậc ba
o Do tỷ số biến của BI không hoàn toàn giống nhau
?
kcb
6
Dòng không cân bằng
Sơ đồ nối rơ le vào bộ lọc dòng thứ tự không:
7
Dòng không cân bằng
Ở chế độbình thường, mạch BI không bão hòa nên dòng không cân bằng có thể thực nghiệm hay lấy khoảng0.2% - 4% dòng điện định mức của BI
Khi có NMthì BI làm việc ở đường cong của đường đặc tính từ hóa nên dòng không cân bằng:
(3) ,max
,max
0.1
8 Dòng không cân bằng được xác định theo hai trường hợp:
Trang 3Chỉnh định 51N
Dòng khởi động:
max
I k I
9
Dòng điện thứ tự không nhỏ nhất qua rơle khi NM ở cuối vùng
bảo vệ
0 min 3
1.3 1.5
nh kd
I K
I
Độ nhạy:
Chọn đặc tính giống như bảo vệ 51
0 max 51
13.5 3 1
chinhdinh N
I I
t m
K m
Ví dụ
F
3
10
1 Ω
5 Ω
D 100A
150A 100A
100A
15 Ω
51NA
51 A
51NB2 51NB1
Isc = 200A Itc = 1A
Itc = 1 A
k = 0.3
Isc = 120A Itc = 1.5A
k = 0.3
Chỉnh định 51N
Dòng khởi động:
max
I k I
(3) max
(3)
max
0.5 0.1 1588 79.4( ) 12700
1588( ) 8
400 5
I
:
kcb dn NM tai C
pha
NM tai C
G C socap
kd tinhtoan at kcb
socap thucap kd tinhtoa
thuc
n
kd tinhtoan
C
a
T
p kd
U
Z
A n
chinhdinh A kd chinhdinh
Trang 4Chỉnh định 51N
13
0 min
6.1 1.3 1.5 120
nh kd
I K
I
Độ nhạy:
(1) (1,1)
(1)
(1,1)
;
334( ) 2
244( ) 2
pha
pha
I Min I I
U
I A Z mang thu tu thuan
Z Z U
I A Z mang thu tu khong
Z Z
SU CO NM TAI THANH GOP C
Chỉnh định 51N
14
Chọn đặc tính bảo vệ 51N
0 max 51
13.5
3 1
chinhdinh N
I
m I
m
Khi N(1) tại TG C thì 51N tác động sau 0.5 (s)
7
55
0 2
( )
.
K
Khi N(1,1) tại TG C thì 51N tác động sau ? (s)
7.1.2 Bảo vệ dòng cắt nhanh TTK
Dòng khởi động:
0 max
3 1.3 3 334 1303 16.3(A)
16(A) 1280( )
thucap
kd tt thucap
kd tt
I
0 max
I Dòng điện NM TTKlớn nhấttại cuối phần tử rơ le bảo vệ Xác định từ việc tính N (1) và N (1,1)
15
Thời gian tác động: gần bằng không 20ms Vùng bảo vệ vẽ đồ thị
50N
16
3I0 N(1) 3I0 N(1,1)
Trang 5N(1) N(1,1)
N(3) N(2)