Nghiên cứu đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống cung cấp điện các công trình dân dụng và các yếu tố ảnh hưởng

Nghiên cứu đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống cung cấp điện các công trình dân dụng và các yếu tố ảnh hưởng Nghiên cứu đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống cung cấp điện các công trình dân dụng và các yếu tố ảnh hưởng luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

-HOÀNG TRẦN THÀNH

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG DO SÓNG HÀI

GÂY RA TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CÁC CÔNG TRÌNH

DÂN DỤNG VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

Họ và tên tác giả luận văn: Hoàng Trần Thành

Đề tài luận văn: Nghiên cứu đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống cung cấp điện các công trình dân dụng và các yếu tố ảnh hưởng

Chuyên ngành: Hệ thống điện

Mã số HV: CA160500

Tác giả, Người hướng dẫn khoa học và Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản họp Hội đồng ngày 27/10/2017 với nội dung sau:

1 Chỉnh sửa mô hình tính toán sóng hài và tính toán lại dòng điện nhánh và tổn thất điện năng

2 Bổ sung chỉ dẫn tài liệu tham khảo

3 Chỉnh sửa các hình vẽ rõ ràng hơn

Ngày ……./……./ 2017 Giáo viên hướng dẫn

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 3

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 8

1.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG 8

1.1.1 Khái niệm về chất lượng điện năng 8

1.1.2 Các tiêu chuẩn cho phép đối với chất lượng điện năng 8

1.2 TỔNG QUAN VỀ SÓNG HÀI, NGUỒN GỐC SINH SÓNG HÀI VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG CỦA SÓNG HÀI 13

1.2.1 Giới thiệu chung 13

1.2.2 Định nghĩa về sóng hài: 16

1.2.3 Số lượng méo sóng hài 21

1.2.4 Giới hạn méo sóng hài 23

1.2.5 Ảnh hưởng của sóng hài bậc 3 24

1.2.6 Hiện tượng cộng hưởng 26

1.2.7 Các nguồn gây ra sóng hài 28

1.2.8 Các ảnh hưởng của sóng hài 35

I.2.9 Khử sóng hài 41

1.3 TỔNG QUAN VỀ LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI HẠ THẾ TRONG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG 44

1.3.1 Các sơ đồ phân phối hạ thế trong công trình dân dụng 44

1.3.2 Các quy chuẩn, tài liệu làm cơ sơ tính toán trong hệ thống điện toà nhà 47 CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG DO SÓNG HÀI GÂY RA TRONG HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CÁC CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG 51

2.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: 51

2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG TRONG LƯỚI ĐIỆN 51

2.2.1 Các phương pháp tính toán tổn thất điện năng (TTĐN)[1] 51

2.2.2 Lựa chọn phương pháp tính toán TTĐN trong lưới điện công trình dân

dụng 53

2.3 TÍNH TOÁN TTĐN DO SÓNG HÀI GÂY RA TRONG NHÀ CAO TẦNG 55

2.3.1 Xây dựng mô hình tính toán lưới điện ở tần số sóng hài 55

2.3.2 Lựa chọn mô hình lưới điện ở tần số sóng hài 55

2.3.3 Xây dựng lưu đồ trình tự tính toán 57

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH GIÁ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG DO SÓNG HÀI CHO TÒA NHÀ N07-B3 DỊCH VỌNG CẤU GIÁY HÀ NỘI 60

3.1 ĐỐI TƯỢNG TÍNH TOÁN THEO MÔ HÌNH CHƯƠNG 2 LÀ TÒA NHÀ CHUNG CƯ N07-B3 DỊCH VỌNG CẦU GIẤY 60

3.2 TÍNH TOÁN TTĐN VỚI SÓNG HÀI CƠ BẢN ( 50Hz) 65

3.3 TÍNH TOÁN TTĐN DO SÓNG HÀI CHUNG CƯ N07-B3 DỊCH VỌNG CẦU GIẤY 75

3.3.1.Tính toán TTĐN do sóng hài thời gian từ 0h6h và 23h24h mùa hè 75 3.3.2 Tính toán tổn thất điện năng ở sóng hài ở những khoảng thời gian khác nhau trong mùa hè 81

3.4 ẢNH HƯỞNG CỦA TỤ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG 83

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97

4.1 TỔNG HỢP KẾT QUẢ TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG VÀ CHI PHÍ HÀNG NĂM PHẢI TRẢ THÊM DO SÓNG HÀI 97

4.2 KẾT LUẬN: 99

4.3 KIẾN NGHỊ 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO: 100

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu Ý nghĩa

CSPK Công suất phản kháng

TTĐN Tổn thất điện năng

TTCS Tổn thất công suất

CLĐN Chất lượng điện năng

ĐTPT Đồ thị phụ tải điện

HTCCĐ Hệ thống cung cấp điện

RMS Giá trị căn của các tổng bình phương( căn quân phương)

THD Tổng méo sóng hài

TDD Tổng méo nhu cầu

IDH Méo sóng hài riêng lẻ

IEEE Tiêu chuẩn do viện kỹ thuật điện điện tử ban hành

PC Máy tính cá nhân

SMPS Bộ chuyển đổi chế độ nguồn cấp

ASD Biến tần

TOV Qúa điện áp tạm thời

CTC Chương trình con

START Bắt đầu

STOP Kết thúc

BIBC Ma trân biến đổi từ dòng nút sang dòng nhánh

BCBV Ma trận tính toán tổng độ lệch điện áp nút so với nút cơ sở từ dòng điện

nhánh

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1 1 Tiêu chuẩn quy định Việt Nam (QCVN:2015)về giới hạn méo điện áp 12

Bảng 1 2 Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 quy định giới hạn méo điện áp 13

Bảng 1 3 IEEE 519-1992 và tổng giới hạn dòng điện sóng hài bậc lẻ đưa ra trong phần trăm dòng điện phụ tải Các sóng hài bậc chẵn được giới hạn đến 25% của giới hạn sóng hài bậc lẻ 23

Bảng 1 4 Bảng dữ liệu phổ sóng hài các phụ tải điện có khả năng sinh ra sóng hài 50

Bảng 3 1 Thông số đường dây 61

Bảng 3 2 Thông số máy biến áp 61

Bảng 3 3 Thông số thiết kế chiếu sáng theo các tiêu chuẩn Việt nam 62

Bảng 3 4 Thông số phụ tải căn hộ 62

Bảng 3 5 Hệ số đồng thời trong căn hộ chung cư ( theo tiêu chuẩn IEC 2016) 62

Bảng 3 6 Hệ số đồng thời của các phụ tải điển hình ( theo tiêu chuẩn Việt nam) 63 Bảng 3 7 Số liệu máy biến áp ( nút 1 đến nút 2) 65

Bảng 3 8 Số liệu cáp điện tổng (nút 1 đến nút 2 ) 65

Bảng 3 9 Số liệu cáp điện tại các nhánh 65

Bảng 3 10 Bảng tổng hợp thông số đường dây ở tần số 50Hz 66

Bảng 3 11 Thông số tải ở khoảng thời gian 0 6h và 23h 24h ngày mùa hè 67

Bảng 3 12 Cấu trúc kết nối dữ liệu nút lưới điện 67

Bảng 3 13 Bảng thông số tải: 70

Bảng 3 14 Dòng điện nhánh 71

Bảng 3 15 Điện áp tại các nút 71

Bảng 3 16 Dòng điện qua các phụ tải sinh sóng hài ( tại tần số 50Hz) 72

Bảng 3 17 TTCS của HTCCĐ tòa nhà theo từng khoảng thời gian 74

Bảng 3 18 Thông số đường dây ở tần số sóng hài bậc 3 77

Bảng 3 19 Bảng thông số phụ tải ở tần số sóng hài bậc 3 tại các nút tải 77

Bảng 3 20 Dòng qua các thiết bị ở chế độ xác lập trong 0 6h và 23h 24h mùa hè 78

Bảng 3 21 Dòng sóng hài bậc 3 bơm vào lưới tại các nút 78

Bảng 3 22 Dòng điện trên nhánh và dòng điện tải do sóng hài bậc 3 gây ra 79

Bảng 3 23 Điện áp tại các nút do sóng hài bậc 3 gây ra 79

Bảng 3 24 TTCS trên đường dây DP dd và gia tăng TTCS trên các phụ tải thụ động DP pt do sóng hài ở tất cả các bậc 80

Bảng 3 25 Bảng tổng hợp tổn thất công suất do sóng hài gây ra trong khoảng thời gian 83

Bảng 3 26 Bảng thông số điện trở các nhánh 89

Bảng 3 27 Bảng thông số tải các nhánh 89

Bảng 3 28 Bảng tính dung lượng bù CSPK 89

Bảng 3 29 Bảng so sánh dòng điện qua các nhánh khi có hoặc không có tụ bù công suất phản kháng trong thời gian từ 19-23h (xét sóng hài bậc 5) 90

Bảng 3 30 Bảng so sánh dòng điện tại nút tải khi có hoặc không có tụ bù công suất phản trong thời gian từ 19-23h (xét sóng hài bậc 5) 91

Bảng 3 31 Bảng so sánh điện áp nút khi có hoặc không có tụ bù công suất phản kháng trong thời gian từ 19-23h 91

Bảng 3 32 Bảng so sánh tổn thất công suất trên đường dây khi có hoặc không có tụ bù công suất phản kháng trong thời gian từ 19-23h 92

Bảng 3 33 Bảng so sánh gia tăng tiêu thụ công suất ở phụ tải khi có hoặc không có tụ bù công suất phản kháng trong thời gian từ 19-23h 92

Bảng 3 34 Bảng so sánh tổn thất điện năng trong trường hợp có tụ bù 94

Bảng 3 35 Bảng tính dung lượng công suất phản kháng sau khi lắp tụ bù tập trung

94

Bảng 3 36 Bảng tính dung lượng công suất phản kháng sau khi bù phân nhóm tại nút số 3 95

Bảng 3 37 Bảng tổng hợp kết quả CSPK khi lắp tụ phân nhóm 95

Bảng 3 38 Bảng đánh giá dòng điện qua tụ sau khí bù bị ảnh hưởng tần số sóng hài 96

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ Hình 1 1 Ảnh hưởng của sóng hài trên dạng sóng dòng điện và điện áp chế độ bình thường 14

Hình 1 2 Dạng sóng khác nhau giữa phụ tải phi tuyến và tuyến tính 15

Hình 1 3 Suy giảm dạng sóng điện áp với ảnh hưởng sóng hài 18

Hình 1 4 Minh họa các hình dạng sóng hài bậc 3 ở dây cáp trung tính 26

Hình 1 5 Đặc tính từ tính của máy biến áp 31

Hình 1 6 Sơ đồ thay thế điển hình mạng lưới phân tán hình tia 45

Hình 1 7 Dạng sóng dòng điện của đèn huỳnh quang và phố tần THD = 45,57% 48 Hình 1 8 Dạng phố tần dòng điện của điều hòa THD = 88,5% 48

Hình 1 9 Dạng phố tần dòng điện của tivi THD = 72,5% 49

Hình 1 10 Dạng phố tần dòng điện của tủ lạnh THD = 68,1% 49

Hình 1 11 Dạng phố tần dòng điện của PC THD = 60,1% 49

Hình 2 1 Lưu đồ thuật toán tính toán TTCS ở tần số cơ bản 50Hz 55

Hình 2 2 Lưu đồ thuật toán tính toán TTĐN do sóng hài gây ra trong HTCCĐ 59

Hình 3 1 Sơ đồ một sợi HTCCĐ tòa nhà NO7-B3 – Dịch vọng – Cầu Giấy 60

Hình 3 2 Sơ đồ thay thế HTCCĐ tòa nhà NO7-B3 – Dịch vọng – Cầu giấy 61

Hình 3 3 Đồ thị phụ tải của từng thiết bị trong 1 căn hộ mùa hè 63

Hình 3 4 ĐTPT của từng thiết bị trong 1 căn hộ 64

Hình 3 5 Tổng hợp ĐTPT điển hình ngày mùa hè và mùa đông cho 1 căn hộ 64

Hình 3 6 Sơ đồ thay thế HTCCĐ tòa nhà NO7-B3 – Dịch vọng ( tại 50Hz) 66

Hình 3 7 TTCS của HTCCĐ tòa nhà trong ngày mùa hè và ngày mùa đông 75

Hình 3 8 Sơ đồ đánh số HTCCĐ khi phân tích tổn hao do sóng hài 76

Hình 3 9 TTCS trên đường dây và gia tăng TTCS ở phụ tải thụ động trong thời gian từ 19h 24h ngày mùa hè 81

Hình 3 10 Biểu đồ gia tăng TTĐN ở phụ tải khi lắp tụ 93

MỞ ĐẦU

a Lý do chọn đề tài:

Vì tác giả rất quan tâm đến chất lượng điện năng, mà sóng hài làm ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng điện năng Sau khi nghiên cứu môn chất lượng điện năng, tác giả quyết định chọn đề tài về sóng hài để nghiên cứu Do đó tác giả đến gặp Thầy hướng dẫn, được Thầy nhiệt tình giúp đỡ định hướng nghiên cứu và thống nhất tên đề tài:” Nghiên cứu đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống cung cấp điện các công trình dân dụng và các yếu tố ảnh hưởng” Tác giả nhận thấy đây là đề tài mang tính thực tế, đồng thời đây là đề tài mới tại Việt nam,

có tính khoa học rất cao Do đó tác giả muốn đi sâu tìm hiểu nghiên cứu để có thể đóng góp thêm cho công việc thực tế trong cuộc sống

b Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu

-Mục đích nghiên cứu:

Đi sâu tìm hiểu về sóng hài, đồng thời nghiên cứu các mô hính tính toán và

mô phỏng để đánh giá tổn thất điện năng do sóng hài gây ra và các yếu tố ảnh hưởng khác

-Đối tượng nghiên cứu:

Các phụ tải tiêu thụ phát sinh sóng hài như đền chiếu sáng, điều hòa không khí, tivi, tủ lạnh, máy tính PC trong gia đình

Máy biến áp là nơi cấp điện, tụ điện bù công suất phản kháng để năng hệ số công suất

Các dây dẫn điện để đưa điện từ máy biến áp đến phụ tải điện

Tác giả xây dựng mô hình tính toán sóng hài, mô phỏng tính toán bằng chương trình Matlab về tổn thất điện năng do sóng hài gây ra theo phương pháp ma trận tổng dẫn nút và phướng pháp khử gauss

Tác giả tính toán mô phỏng đánh giá ảnh hưởng của sóng hài khi lắp tụ bù công suất phản kháng

Đóng góp mới: Tác giả đã đóng góp bằng việc mô phỏng tính toán TTĐN theo phương pháp ma trận tổng dẫn nút và dùng phương pháp khử gauss để tính toán tổn thất điện năng do sóng hài gây ra trong hệ thống điện các công trình dân dụng và phân tích sóng hài ảnh hưởng đến tụ bù công suất phản kháng Mô phỏng trên phần mềm matlab Đề tải này có thể mở rộng để tính toán quy mô lưới phân phối hạ thế với số lượng nút lớn

d Phương pháp nghiên cứu:

Tác giả xây dụng mô hình tính toán sóng hài, xây dựng lưu đồ thuật toán để tính toán tổn thất điện năng trên lưới điện phân phối các tòa nhà do sóng hài gây ra

Để hoàn thành luận văn này, tác giả xin trân thành biết ơn đến sự tận tình hướng dẫn của TS Bạch Quốc Khánh và các thầy cô trong bộ môn Hệ thống điện – Khoa Điện – Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Do thời gian có hạn, vấn đề nghiên cứu trong lĩnh vực mới, chắc chắn luận văn

sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Tác giả rất mong nhận được sự góp ý của các Quý thầy cô và đồng nghiệp

Xin trân trọng cảm ơn./

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG ĐIỆN NĂNG

1.1.1 Khái niệm về chất lượng điện năng

Khái niệm về chất lượng điện năng, có nhiều cách hiểu cũng như cách định nghĩa về chất lượng điện năng đó là tùy thuộc vào người đánh giá Có ba đối tác chính là đơn vị cung cấp điện, nhà sản xuất thiết bị điện và khách hàng tiêu thụ điện Họ rất quan tâm đến chất lượng điện năng Các nhà sản xuất thiết bị mong muốn nâng cao hiệu suất và tuổi thọ thiết bị, đơn vị cung cấp điện luôn phấn đấu giảm tổn thất công suất và điện năng trên lưới, tăng cường độ tin cậy cung cấp điện, giảm thiểu sự phàn nàn của khách hàng về chất lượng dịch vụ trong đó chủ yếu là chất lượng điện năng được cung cấp, còn về phía khách hàng là các hộ tiêu thụ điện thì chất lượng điện năng có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng điện, tiện nghi an toàn và tuổi thọ của thiết bị

Nên khái niệm chất điện năng được định nghĩa như sau

a Quan điểm nhìn nhận từ phía nhà cung cấp điện: Định nghĩa chất lượng điện năng

là chất lượng điện áp, tần số và độ tin cậy cung cấp điện đảm bảo theo tiêu chuẩn quy đinh

b Quan điểm nhìn nhận từ nhà chế tạo sản xuất thiết bị thì có định nghĩa chất lượng điện năng là tập hợp các thông số của điện năng được cung cấp đảm bảo cho thiết bị hoạt động tốt Tập hợp các thông số này có thể rất khác nhau đối với từng chủng loại thiết bị và từng nhà sản xuất, khách hàng sử dụng điện

c Quan điểm nhìn nhận từ các hộ tiêu thụ điện( khách hàng sử dụng điện) định nghĩa chất lượng điện năng như sau: Chất lượng điện năng là bất cứ vấn đề nào liên quan đến sai lệch điện áp, dòng điện hoặc tần số mà có thể gây ra sự cố hoặc tác động nhầm của thiết bị tại hộ tiêu thụ

1.1.2 Các tiêu chuẩn cho phép đối với chất lượng điện năng

a) Chất lượng điện năng theo độ tin cậy cung cấp điện

Độ tin cậy:” Độ tin cậy là khả năng làm việc của thiết bị thực hiện đầy đủ chức năng của nó, đảm bảo các chỉ tiêu vận hành trong giới hạn cho trước tương ứng với điều kiện và chế độ sử dụng, chế độ bảo hành kỹ thuật, sửa chữa, tàng chữ và chuyên chở đã được quy định” và đó cũng là sắc xuất làm việc tốt của một thiết bị trong một chu kỳ dưới các điều kiện vận hành được thử nghiệm

Sắc xuất làm việc tin cậy là sắc xuất không sảy ra hỏng hóc trong giới hạn thời gian làm việc đã cho

Các chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy của hệ thống bao gồm:

+ Số lần ngừng điện trung bình cho 1 phụ tải trong 1 năm

+ Thời gian ngừng điện trung bình cho một phụ tải trong 1 năm

+ Điện năng mất do ngừng điện

+ Tổn thất kinh tế do mất điện

b) Chất lượng điện áp

Chất lượng điện áp bao gồm các chỉ tiêu sau

*Độ lệch điện áp phần trăm là sự sai khác giữa điện áp vận hành và điện áp định mức của lưới điện

Tiêu chuẩn cho phép sai lệch theo liện hệ sau:

δU- ≤ δU ≤ δU+

Trong đó U- và U+: là giới hạn dưới và giới hạn trên của độ lệch điện áp

Hệ thống điện Việt Nam, độ lệch điện áp cho phép trong khoảng 5% so với điện

áp danh định của lưới điện và được xác định tại vị trí đặt thiết bị đo đếm điện hoặc tại vị trí khác do hai bên thỏa thuận Đối với lưới điện chưa ổn định sau sự cố, độ lệch điện áp cho phép từ +5% đến -10% Trong lưới điện phân phối, ở chế độ vận hành bình thường, điện áp vận hành tại điểm đấu nối được phép dao động so với điện áp danh định( độ lệch điện áp cho phép) như sau:

+ Tại điểm đấu nối với khách hàng sử dụng điện là 5%

+ Tại điểm đấu nối với nhà máy điện là +10% và -5%

* Biến thiên điện áp ngắn hạn: Theo tiêu chuẩn IEC 1159-1995, biến thiên điện áp ngắn hạn là sự thay đổi trị số điện áp hiệu dụng ở tần số hệ thống điện ( 50Hz hoặc 60Hz) trong khoảng thời gian dưới 1 phút Theo biên độ thì biến thiên điện áp được phân loại như sau:

+ Mất điện áp ngắn hạn là biến thiên điện áp ngắn hạn trong đó trị số điện áp hiệu dụng giảm xuống dưới 10% điện áp danh định

+ Sự giảm điện áp ngắn hạn hoặc lõm điện áp là biến thiên điện áp ngắn hạn trong

đó trị số điện áp hiệu dụng giảm xuống dưới 90% và trên 10% điện áp danh định + Tăng điện áp ngắn hạn hoặc lồi điện áp là biến thiên điện áp ngắn hạn trong đó trị

số điện áp hiệu dụng tăng từ 110% đến 180% giá trị điện áp danh định

Lõm điện áp là hiện tượng có tần suất lớn nhất

Theo thời gian tồn tại còn có thể phân loại các biến thiên điện áp ngắn hạn thành các loại sau:

+ Tức thời nếu thời gian tồn tại từ 0.5 đến 30 chu kỳ

+ Thoáng qua nếu thời gian tồn tại từ 30 chu kỳ đến 3 giây

+ Tạm thời nếu thời gian tồn tại từ 3 giây đến 1 phút

Đưa ra chỉ tiêu về biến thiên điện áp ngắn hạn

Bảng tần suất lõm điện áp theo khoảng chia đặc trưng được giám sát tại một vị trí Biên độ[%Udd] 0-0,2 giây 0,2-0,4 giây 0,4-0,6 giây 0,6-0,8 giây >0,8 giây

Bảng giới hạn độ nhấp nháy điện áp

c) Chất lượng tần số - sóng hài bậc cao:

+ Chất lượng tần số là một trong chỉ tiêu quan trọng nhất của hệ thống điện Điều khiển tần số là bài toán có quy mô hệ thống Việc duy trì tần số nằm trong vùng giới hạn cho phép là cân bằng tức thời giữa công suất tác dụng của nguồn phát

và công suất tác dụng phụ tải tại tần số danh định của hệ thống điện

+ Hài bậc cao trong hệ thống cung cấp điện

Trong trạng thái cơ bản tại tần số 50Hz, ngoài tần số cơ bản 50Hz ra thì hệ thống có tần số khác 50Hz được gọi chung là sóng hài

Dạng sóng điện áp do nguồn phát sẽ có dạng hình sin, nhưng khi điện áp hình sin này được cấp đến phụ tải phi tuyến, dòng điện mà phụ tải phi tuyến này có dạng sóng không sin Trong trường hợp tổng trở nguồn không phải là giá trị vô cùng bé mà đạt một giá trị xác định nào đó, dòng điện không sin sẽ gây một điện áp giáng trên tổng trở nguồn này Điều này dẫn đến hiện tượng méo dạng sóng tín hiệu điện áp tại cực phụ tải, hay nói cách khác là phát sinh sóng hài Méo dạng sóng điện

áp nếu đặt lên phụ tải tuyến tính khác sẽ lại sinh ra méo dòng điện tương ứng trên phụ tải đó

Sóng hài trong hệ thống điện được định nghĩa là dạng điện áp và dòng điện hình sin nhưng lại có tần số bằng bội của một số nguyên lần tần số cơ sở( 50Hz), sóng hài này sẽ làm méo dạng sóng điện áp nguồn và dòng điện tải

Chỉ tiêu đánh giá méo dạng sóng điện áp là chỉ số méo dạng sóng tổng hợp THD, chỉ tiêu này được biểu thị tỷ số giữa giá trị hiệu dụng của các thành phần hài bậc cao so với thành phần sóng điện áp cơ bản

= ∑ (1.1) Trong đó:

Un: Giá trị hiệu dụng của sóng hài bậc n và N là bậc cao nhất của sóng hài

U1: Giá trị hiệu dụng của điện áp bậc cơ bản ( 50Hz)

Bảng 1 1 Tiêu chuẩn quy định Việt Nam (QCVN:2015)về giới hạn méo điện áp

Cấp điện áp Tổng độ méo sóng hài

(%)

Độ méo riêng lẻ (%)

Bảng 1 2 Tiêu chuẩn IEEE 519-1992 quy định giới hạn méo điện áp

Cấp điện áp Tổng độ méo sóng hài (%) Độ méo riêng lẻ (%)

1.2.1 Giới thiệu chung

Hệ thống điện ngày hôm nay được kết nối đến nhiều phụ tải phi tuyến Đó là gồm bộ biến đổi công suất, thiết bị phóng hồ quang điện, và thiết bị điều khiển điện

tử bởi thiết bị bán dẫn, thiết bị có từ tính bị bão hòa, và máy điện quay Các đặc tính của các phụ tải phi tuyến này thay đổi đặc tính tự nhiên hình sin dòng điện công suất xoay chiều, kết quả dẫn đến dòng sóng hài trong hệ thống điện xoay chiều Nếu nghiên cứu các sóng hài được bỏ qua, nó có thể cộng hưởng trong một vài sóng hài phát ra giữa các tụ điện cải thiện hệ số công suất và độ tự cảm nguồn có thể đưa đến các dòng điện dao động lớn hơn và điện áp các bậc sóng hài cao Các dòng điện và điện áp sóng hài bậc cao này có thể gây ra tổn thất hệ thống điện tăng,

hư hỏng cách điện, nổ cầu chì tụ điện, lỗi trong đồng hồ đo đếm và rơ le bảo vệ và làm nhiễu đến các khách hàng khác

Sóng hài là thành phần của sóng chu kỳ có tần số là cấp số nhân theo số nguyên của tần số cơ bản 50Hz Các dạng sóng được thể hiện hình 1.1, Tổng méo sóng hài

là sự tập hợp của tất cả các dòng điện tần số sóng hài và tần số cơ bản

Hình 1 1 Ảnh hưởng của sóng hài trên dạng sóng dòng điện và điện áp chế độ bình thường

Dòng điện từ các phần tử sinh ra sóng hài giả định được biết Do đó phần tử phi tuyến có thể được biểu diễn như là nguồn dòng điện sóng hài mà biên độ và góc pha của nó tại mỗi tần số là cố định theo tính chất của thiết bị Với thông tin dòng điện

đã biết, thì ma trận bơm dòng điện cho mỗi tần số sóng hài( ma trận In) dễ dàng được xây dựng

Phần tử mạch tuyến tính được biểu diễn như là tổng dẫn tuyến tính Yn phụ thuộc tần số và do đó ma trận tổng dẫn có thể được thiết lập cho mỗi tần số sóng hài

mà sử dụng các bộ chuyển nguồn bán dẫn để chuyển đổi từ dòng điện xoay chiều

AC đến dòng điện một chiều DC

Các phụ tải phi tuyến tạo ra các sóng hài bởi sự đưa ra dòng điện với các sung ngắn gián đoạn hơn so với đường hình sin tuyến tính phẳng ( Xem hình vẽ 1.2)

Hình 1 2 Dạng sóng khác nhau giữa phụ tải phi tuyến và tuyến tính

Các giới hạn của đường tuyến tính và phi tuyến xác định mối liên hệ của dòng điện với điện áp Mối liên hệ tuyến tính tồn tại giữa dòng điện và điên áp, loại điển hình của phụ tải qua đường tuyến tính Phụ tải phi tuyến có mối liên hệ dòng điện không liên tục đó là không tương ứng với dạng sóng của điện áp

Đặc tính của toàn bộ phụ tải điện phục vụ các tiện ích đã phát triển mạnh mẽ qua nhiều thập kỷ gần đây và đang thay đổi một cách nhanh chóng với việc áp dụng công nghệ mới Với sự tăng sử dụng các thiết bị điều chỉnh tần số, ba lát điện tử, chế độ chuyển đổi các nguồn điện và các thiết bị điện tử khác, phụ tải tiện ích đang trở thành phụ tải phi tuyến và hoạt động nhiều hơn Theo kết quả thì mức độ méo do sóng hài trong hệ thống điện đang tăng lên Các sóng hài bậc 7 và 5 là đặc trưng của phụ tải điện tử và các phương pháp hiệu quả được phát triển để giảm các bậc sóng hài ví dụ như các bộ biến đổi công suất nhiều sung, nguyên lý dịch chuyển pha của máy biến áp, bộ lọc tích cực và thụ động Với nhiều phụ tải điện tử được kết nối pha – trung tính, các tiện ích phân phối được tìm ra rằng trong nhiều trường hợp sóng hài có ảnh hưởng lớn là sóng hài bậc 3, loại này gây ra các dòng điện trung tính cao và ngoài ra các điện áp trung tính-đất tăng đáng kể trong méo điện áp Méo

sóng hài dòng điện có thể ảnh hưởng nghiêm trọng trên các hệ thống phân phối điện

vì máy biến áp cần cung cấp các dòng điện cơ bản đến các phụ tải phi tuyến sẽ không thể cung cấp dòng điện cở bản định mức( các máy biến áp bị giới hạn bởi dòng điện RMS) kết quả dẫn đến là khả năng cấp điện hệ thống bị giảm đi Méo sóng hài điện áp, loại có thể được tạo ra bởi méo sóng hài dòng điện có thể ảnh hưởng xấu trên phụ tải trong nhà máy Ví dụ, trong hệ thống điện 3 pha, sóng hài bậc 5 có thể gây ra mô men âm tác động đến động cơ điện cảm ứng, loại mô men

âm này cố gắng điều khiển động cơ có hướng ngược với hướng hoạt động bình thường của động cơ Điều này gây cho động cơ tiêu tốn dòng điện nhiều hơn, dẫn đến tác động thiết bị bảo vệ cắt điện hoặc lỗi động cơ do quá nhiệt

Công cụ phổ biến được sử dụng để phân tích phổ trong miền tần số là phép phân tích chuỗi Fourier và phép biến đổi ngược chuỗi Fourier

1.2.2 Định nghĩa về sóng hài:

Sóng hài là điện áp và dòng điện hình sin với tần số là cấp số nhân của tần số

cơ bản( 50 Hz tại Việt Nam) Giá trị của phép nhân tương ứng với thứ tự sóng hài Trong hệ thống 3 pha, sóng hài có thể là thứ tự thuận, nghịch hoặc thứ tự không, phụ thuộc vào dịch chuyến pha giữa 3 pha Sóng hài của thứ tự 4,7,10,13… luôn là thứ tự thuận vì chúng theo thứ tự của bậc cơ bản, đó là hê thống cân bằng dòng điện pha B trễ pha với dòng điện pha A bới 120 độ điện và dòng điện pha C sớm pha hơn pha A là 120 độ điện Dòng sóng hài của thứ tự 2,5,8,11 … thì luôn luôn theo thứ tự nghịch vì bậc thứ tự là đối ngược của thứ tự sóng hài cơ bản, đó là hệ thống cân bằng dòng điện pha B sớm pha hơn với dòng điện pha A và dòng điện pha C trậm pha hơn dòng điện pha A là 120 độ điện Sóng hài bậc 3,6,9,12… luôn là thứ tự không, đó là dịch chuyến pha giữa pha A, pha B, pha C là zero Chú ý rằng trong hệ thống không cân bằng mỗi sóng hài có thành phần thứ tự thuận, nghịch và thứ tự không

Méo sóng hài trong hệ thống cung cấp điện chủ yếu bắt nguồn từ phụ tải, trong

đó dòng điện không liên quan một cách tuyến tính với điện áp Sóng hài với bội

nhân bậc lẻ của tần số cơ bản luôn được xem xét tới vấn đề đặc biệt từ khi nhiều nguồn bơm dòng điện với tần số sóng hài bậc lẻ Nếu có cộng hưởng hệ thống được hình thành bởi trở kháng hệ thống mà trùng với dòng điện phụ tải sóng hài, dòng điện sóng hài có thể được khuếch đại kết quả trong điện áp cao hơn và mức độ méo dòng điện Cộng hưởng sóng hài bậc 3 sẽ có thể là cộng hưởng tồi tệ nhất Cuộn dây máy biến áp đấu tam giác ngăn chặn được các dòng điện sóng hài thứ tự không Tuy nhiên cuộn dây đấu tam giác trong máy biến áp là không phổ biến trong

hệ thống phân phối điện và thay vào đó là loại đấu nối Wye, loại này không ngăn chặn được sóng hài thứ tự không, nhưng mạch đấu sao nối đất lại chiếm ưu thế Chú

ý rằng bộ chuyển đổi hoặc đi ốt 3 pha sẽ sinh ra sóng hài bậc 3 khi mất cân bằng điện áp cơ bản ( thứ tự nghịch) Sóng hài bậc 3 được sinh ra trong trường hợp này không phải là thứ tự không Trong thực tế, nó không thể cho cầu graetz( hoặc phần lớn là cầu 3 pha IGBT) để sản sinh ra thứ tự không bởi vì không nối trung tính Cộng hưởng sóng hài bậc 5 có thể là bị kích động một cách dễ dàng bởi các bộ chỉnh lưu 6 sung và các phụ tải điện tử công suất khác trong khi cộng hưởng sóng hài bậc 7 được sinh ra một cách thông thường bởi các phụ tải phi tuyến ví dụ như các máy biến áp bị từ hóa Cộng hưởng sóng hài bậc 7 không là vấn đề đăc trưng như cộng hưởng sóng hài bậc 5 bởi vì biên độ của dòng điện sóng hài bậc 7 từ các nguồn phi tuyến luôn nhỏ hơn biên độ từ các nguồn sóng hài bậc 5 và làm giảm hệ thống Đó là giảm biên độ của sóng hài bởi tổng trở trong hệ thống luôn luôn lớn hơn

Sóng hài khác ngoài sóng cơ bản, loại này không mong muốn trong hệ thống điện và gây ra các dòng điện và điện áp bị méo Ví dụ hình 1-3 chỉ ra dạng sóng điện áp mà được ghi lại tại bộ tụ điện trong nhà máy, loại kích thích bởi cộng hưởng mạch Trong trường hợp này, thiết bị điều chỉnh tốc độ sẽ ngắt trong điều kiện quá

áp và dẫn đến lỗi bộ tụ

Hình 1 3 Suy giảm dạng sóng điện áp với ảnh hưởng sóng hài

Bảng tổng hợp thứ tự chiều quay tương ứng bậc sóng hài ( bậc 1- tần số cơ bản) + Bậc 1 Bậc 4 Bậc 7 Bậc 10 Bậc 13 Bậc 29 Cùng chiều bậc 1

Chúng ta tìm ra tài liệu mà ảnh hưởng trực tiếp của việc méo sóng hài dòng điện trên phụ tải trong nhà máy là nhỏ hoặc bỏ qua từ khi dòng điện méo là phụ thuộc vào đường dẫn và không chảy vảo bên trong phụ tải Phụ tải phi tuyến có thể

các ổ cho các sóng hài sinh ra ở trong, và điều này có thể có kết quả trong méo chữ thập trong việc sản sinh sóng hài tăng lên bởi phụ tải bị tác động trong tần số khác( luôn luôn có 2 bậc trên và dưới) Mặt khác, méo sóng hài dòng điện có thể có tác động nghiêm trọng trên hệ thống phân phối bởi vì máy biến áp mà cần để cung cấp các dòng điện cơ bản đến phụ tải phi tuyến sẽ không thể cung cấp dòng điện cơ bản định mức( các máy biến áp bị giới hạn dòng điện RMS) dẫn đến kết quả là giảm khả năng hệ thống Ngoài ra, các dòng điện sóng hài có thể tăng các tổn thất nhiệt hiệu ứng jun (I2R) một cách đáng kể do hiệu ứng bề mặt, loại có kết quả trong điện trở tăng khi tần số cao hơn Méo sóng hài điện áp có thể tăng bởi méo sóng hài dòng điện, có thể tác động xấu trên phụ tải nhà máy Ví dụ, hệ thống điện 3 pha, sóng hài bậc 5 có thể gây ra mô men âm cho động cơ điện cảm ứng để cố gắng điều khiển chiều quay động cơ quay ngược chiều với chiều hoạt động bình thường Điều này gây cho động cơ tiêu thụ dòng điện nhiều hơn, dòng điện này sẽ tác động ngắt thiết

bị bảo vệ động cơ hoặc làm lỗi động cơ do quá nhiệt

Phương pháp phân tích sóng hài:

Sử dụng chuỗi Fourier để biểu diễn dạng sóng hài

Có thể biểu diễn dạng sóng

i(t) h =C h cos ( hω 0 t+φ h ) (**)

Trong đó:

h: Bậc sóng hài

Ch: giá trị danh định của sóng hài bậc h

fn: Giá trị góc của sóng hài bậc h

Công thức tổng quát phân tích của chuỗi fourier:

n: số điểm lấy mẫu ( n=0 tại điểm đầu tiên)

N: Tổng số điểm ( trong 1 chu ký)

Đo méo dạng sóng hài:

( ) = ¥ (ℎ + )=√2Ihrms cos ( hω 0 t+φ h ) (1.6)

Giá trị hiệu dụng căn bậc hai của tổng các bình phương dòng điện và điện áp là

D: là công suất méo

1.2.3 Số lượng méo sóng hài

Việc đo mức độ của nhiễm sóng hài của dạng sóng bởi sóng hài đơn là mức độ méo sóng hài riêng lẻ (IDH), được xác định tỷ số của biên độ sóng hài thu được với biên độ sóng cơ bản và được nhân với 100% Việc đo mức độ nhiễm sóng hài của dạng sóng bởi tất cả các sóng hài là tổng mức độ méo sóng hài THD) THD là tỷ số của RMS của thành phần sóng hài riêng lẻ của tín hiệu với sóng hài cơ bản sau đó nhân với 100%

=

∑

∗ 100% (1.15)

Trong đó: H1 là sóng hài cơ bản( Ví dụ điện áp hoặc dòng điện ở tần số 50Hz) và Hn

là sóng hài cấp n THD được đo cho ảnh hưởng nhiệt điện thế của thành phần sóng hài trong dạng sóng bị méo

Việc đo cho ảnh hưởng nhiệt điện thế của tất cả các thành phần là giá trị căn của trung bình bình phương (RMS) của điện áp hoặc dòng điện, loại là căn bậc 2 của tổng bình phương tất cả các thành phần riêng lẻ( đó là thành phần sóng hài và sóng cơ bản cho dạng sóng méo điều hòa

RMS = ∑ni=1Hi2 = H1× 1+THD2 (1.16) Giá trị THD và RMS là số lượng hiệu dụng cho đánh giá tổn thất nhiệt Ví dụ, nếu điện áp sóng hài được áp dụng qua tải điện trở, số lượng THD bao nhiêu nhiệt sẽ phát ra bởi các thành phần sóng hài và số lượng RMS là bao nhiêu nhiệt sẽ được phát ra bởi tất cả các thành phần Tuy nhiên, số lượng này có giới hạn, ví dụ hoặc số lượng đo tốt cho quá điện áp trong tụ điện do dạng sóng bị méo bởi vì quá điện áp phụ thuộc vào giá trị đỉnh của điện áp, không phải là giá trị trung bình

Các mức độ méo dòng điện có thể là giá trị THD, như được mô tả ở trên Tuy nhiên, điều đó đôi khi có thể làm sai lệch do thực tế giá trị THD cao cho dòng điện đầu vào có thể không là mối quan tâm nhất nếu phụ tải là chiếu sáng, từ khi biên độ của dòng điện sóng hài thấp, mặc dù méo liên quan của nó đến tần số cơ bản cao

Từ khi hệ thống cung cấp điện được thiết kế để chịu được dòng điện tải định mức hoặc cao nhất, tác động của méo dòng điện trên hệ thống trong thực tế nhiều hơn nếu đánh giá dựa trên giá trị thiết kế, hơn là tham khảo trên bất thường mức độ phụ tải Vấn đề này có thể được tránh xa bởi tham khảo THD với giá trị cơ bản của dòng điện phụ tải có nhu cầu cao hơn giá trị cơ bản của mẫu hiện tại Điều đó được gọi là tổng méo nhu cầu (TDD) và được xác định như sau:

TDD = ∑ Ii

2 imax i=2

Trong đó IL là giá trị RMS của dòng điện phụ tải nhu cầu đỉnh hoặc lớn nhất tại thành phần tần số cơ bản đo được tại điểm kết nối chung (PCC), i là thứ tự sóng hài , và Ii là dòng điện phụ tải RMS tại bậc sóng hài i Hai cách để đo IL có thể tìm thấy trong tài liệu Trong trường hợp nhà máy mới, IL có thể được đánh giá dựa trên kinh nghiệm phụ tải để suy đoán Trong trường hợp phụ tải đã có trong hệ thống, IL có thể được lấy trung bình của 12 tháng của các giá trị nhu cầu đỉnh

Theo truyền thống, chỉ công suất tác dụng( hữu ích) P và dòng công suất phản kháng Q được tính toán cho phân tích dòng công suất Công suất biểu kiến S gồm P

và Q

Scơ bản = P2 + Q2 (1.18) 1.2.4 Giới hạn méo sóng hài

IEEE 519-1992 khuyến cáo giới hạn THD điện áp tại điểm đấu nối chung dưới 5% Giới hạn THD và IHD dòng điện dựa trên kích thước phụ tải( định lượng bởi dòng điện phụ tải IL) với kích thước hệ thống điện tải được kết nối( định lượng bởi dòng điện ngắn mạch Isc) IEEE 519 khuyến cáo giá trị méo dòng điện cho một khách hàng cho dòng điện ngắn mạch đến tỷ số dòng điện phụ tải như trong bảng 1.3 Giới hạn dòng điện sóng hài và méo điện áp được xác định trong tiêu chuẩn quốc tế IEC

61000 phần 3-2 và 3-4 cho thiết bị với dòng điện định mức dưới 16A và trên 16A, một cách định sẵn

Bảng 1 3 IEEE 519-1992 và tổng giới hạn dòng điện sóng hài bậc lẻ đưa ra trong phần trăm dòng điện phụ tải Các sóng hài bậc chẵn được giới hạn đến 25% của giới hạn sóng hài bậc lẻ

ISC/IL IHD cho các dòng điện sóng hài bậc lẻ

THD cho các dòng điện sóng hài bậc lẻ H<11 11h<17 17h<23 23h<17 35h

hệ thống; kết quả điện áp sóng hài điển hình cho dịch vụ tiện ích Tuy nhiên, những thứ rắc rối là méo sóng hài hiện diện trong hệ thống được phát hiện cả dòng điện sóng hài bơm vào và trở kháng hệ thống, cho nên dòng điện sóng hài trên một vài thiết bị trong hệ thống điện, trong đó máy biến áp và tụ điện có thể cần được giới hạn, ví dụ các điều kiện cộng hưởng thậm trí nếu điện áp sóng hài trong giới hạn IEEE 519 Sự vượt mức giới hạn méo dòng điện sóng hài không có kết quả trong sự

vi phạm giới hạn điện áp sóng hài Một người dùng có thể vượt giới hạn méo dòng điện sóng hài không gây điện áp sóng hài quá đáng trong hệ thống điện, giới hạn dòng điện sóng hài khuyến cáo trong IEEE 519 có thể là quá giới hạn trong một vài tính huống, loại là quan trọng để nhận thức khi sử dụng giới hạn dòng điện đến quyết định quản lý về việc lắp đặt thiết bị giảm sóng hài đắt tiền để hạn chế các dòng điện sóng hài

1.2.5 Ảnh hưởng của sóng hài bậc 3

Nhiều phụ tải điện tử ví dụ như máy tính cá nhân( PCs) và các đèn chiếu sáng huỳnh quang compact (CFLs) sinh ra trong nhiều các sóng hài bậc thấp khác có các dòng điện sóng hài bậc 3 Một vài môi trường, ví dụ như tòa nhà thương mại, là đặc

biệt thiên về méo sóng hài bậc 3 quá mức do phụ tải sinh sóng hài bậc 3 đang được dùng trong môi trường này

Điều gì để nhận ra được sóng hài bậc 3 hoặc thứ tự không khác( sóng hài là nhân 3 số nguyên lần) từ tất cả các sóng hài khác đó là các sóng hài thứ tự không trong hệ thống điện 3 pha bốn dây cân bằng, các hệ thống 3 pha thêm theo phương diện số học trong dây dẫn trung tính Mặt khác, dòng điện cơ bản cân bằng và các sóng hài không phải là thứ tự không bỏ qua trong dây dẫn trung tính Ví dụ hình 1.4 chỉ ra dòng điện phụ tải cân bằng 3 pha được bao gồm các dòng điện cơ bản và các dòng điện sóng hài bậc 3 mà có 50% biên độ của sóng cơ bản Thêm véc tơ minh họa chỉ ra các dòng điện cơ bản đó, loại 3 pha được dịch chuyển bởi 120 độ điện,

bỏ qua trong trung tính Dòng điện sóng hài bậc 3 trong pha, tổng trong trung tính, kết quả trong các dòng điện sóng hài bậc 3 với biên độ của 150%( 3 lần 50%) của biên độ cơ bản Dòng điện trung tính IN là tổng của các dòng điện pha riêng lẻ

IA,IB,IC

IN=IA+IB+IC

Cho các dòng điện của tần số cơ bản w1, dòng điện trung tính tần số cơ bản IN1 là:

IN1 = IA1cos(w1t) + IB1cos(w1t + 120o) + IC1cos(w1t - 120o) (1.19)

Trong đó: IA1, IB1 và IC1 là các giá trị đỉnh của các dòng điện cơ bản pha A,B,C tương ứng Trong hệ thống cân bằng, các giá trị đỉnh này được xác định(IA1= IB1=

IC1 =I1) và dòng điện cơ bản dây trung tính bằng zero cho tất cả các lần

IN1 = I1[cos(w1t) + cos(w1t + 120o) + cos(w1t - 120o)] = 0 (1.20)

Phương trình (2.14) có thể tổng quát hóa để tính toán cho các sóng hài của bậc n:

INn=In[cos(nw1t) + cos(nw1t + n120o) + cos(nw1t - n120o)]=0 (1.21)

Cho các sóng hài bậc 2nd (n=2) và tất cả các bậc chẵn khác, các sóng hài không phải

là loại thứ tự không

IN2 = I2[cos(2w1t) + cos(2w1t + 240o)+ cos(2w1t - 240o)]

= I2[cos(w2t) + cos(w2t - 120o) + cos(w2t + 120o)] = 0

Bằng cách tương tự, các sóng hài bậc 5( n=5) và tất cả các sóng hài không phải

là thứ tự không của bậc lẻ khác, phương trình (2.15) trở thành zero

IN5 = I5[cos(5w1t) + cos(5w1t + 600o) + cos(5w1t - 600o)]

= I5[cos(w5t) + cos(w5t - 120o) + cos(w5t + 120o)] = 0

Mặt khác, các sóng hài bậc 3( n=3) và tất cả các sóng hài thứ tự khác không khác, thì các dòng điện pha riêng lẻ trong pha và thêm vào theo số học tại dây trung tính:

IN3=I3[cos(3w1t)+ cos(3w1t+360o)+ cos(3w1t-360o)]=

= I3[cos(w3t)+ cos(w3t)+ cos(w3t)]= 3I3cos(w3t)

Sóng cơ bản dây trung tính Sóng hài dây trung tính

Hình 1 4 Minh họa các hình dạng sóng hài bậc 3 ở dây cáp trung tính

1.2.6 Hiện tượng cộng hưởng

Tất cả các hệ thống điện có các phần tử điện cảm và điện dung Ví dụ phần tử

mà điện cảm chính của cấp máy biến áp và các đường dây truyền tải trên cao Cáp điện ngầm và các bộ tụ điều chỉnh hệ số công suất là phần tử điện dung cơ bản Tổng trở ZL của phần tử điện cảm với độ tự cảm L và trở kháng ZC của phần tủ điện dung với dung dẫn là C thay đổi với tần số w:

ZL=wL

ZC=1/wC (1.22) Cộng hưởng tồn tại cho tần số mà cân bằng các trở kháng điện cảm

ZL =ZC Tần số cộng hưởng wcộng hưởng có thể được tính toán bởi tổ hợp phương trình

wcộnghưởng= 1

LC (1.23) Thứ tự bậc sóng hài cộng hưởng hcộng hưởng là

whộnghưởng= 1

2πffcơbản

1

LC (1.24) Trong đó: fcơ bản là tần số cơ bản ( 50Hz tại Việt nam)

Phụ thuộc vào dữ liệu sẵn có, cộng hưởng hệ thống cũng có thể tính toán hoặc đánh giá việc dùng một trong các phương trình sau:

hcộnghưởng= XC

XSC (1.25) Trong đó: XC là điện kháng của tụ điện, và XSC là điện kháng ngắn mạch hệ thống

hcộnghưởng= MVASC

MVARcap (1.26) Trong đó: MVASC là ngắn mạch hệ thống MVA và MVARcap là định mức bộ tụ MVAr

hcộnghưởng= 100kVAtx

kVArcapZtx (1.27) Trong đó: kVAtx là định mức máy biến áp giảm áp kVA, kVARcap là định mức bộ

tụ kVAR và Ztx là trở kháng phần trăm của máy biến áp giảm áp

Nói chung, có 2 loại điều kiện cộng hưởng

(1) Điều kiện cộng hưởng nối tiếp

(2) Điều kiện cộng hưởng song song

1.2.7 Các nguồn gây ra sóng hài

Sóng hài trong hệ thống điện được sinh ra bởi các phụ tải trong đó dòng điện tiêu thụ không tương ứng với điện áp Ví dụ các phụ tải được gọi là phi tuyến này là

đi ốt, máy biến áp bị bão hòa, và bộ chỉnh lưu được dùng như là biến tần (VSD) Các dòng điện sóng hài được bơm vào trong hệ thống bởi các phụ tải phi tuyến thay đổi vài mức độ méo điện áp Có vài bằng chứng thực nghiệm rằng dòng điện sóng hài cao hơn nếu điện áp mà cung cấp phụ tải phi tuyến có độ méo ít hơn và thấp hơn cho điện áp cung cấp với độ méo nhiều hơn

a) Đèn chiếu sáng huỳnh quang compact (CFLs)

Đèn chiếu sáng huỳnh quang compact (CFL) sử dụng ba lát điện tử là mạch nhỏ hơn gồm các bộ chỉnh lưu, tụ lọc và cộng hưởng tần số cao của bộ biến đổi DC đến

AC nối tiếp, loại sản sinh các tần số khoảng 40Hz hoặc cao hơn Đèn huỳnh quang

ca tốt lạnh (CCFL), loại sử dụng thông thường trong tivi màn hình tinh thể lỏng LCD và màn hình máy tính cho chiếu sáng phía sau, là CFL

Trong thực nghiệm đã đo méo song hài THD của CFL có công suất dưới 25w, loại sử dụng nhiều trong gia đình, và đã tìm thấy mức độ méo sóng hài THD cao từ 91% đến 117%

Chú ý rằng một vài khử sóng hài có thể xuất hiện tại khu dân cư với thâm nhập cao của đèn CFL nhờ dịch chuyển pha đã giới thiệu có CFL ở vị trí khác nhau trong

hệ thống và đặc tính CFL sóng hài khác nhau từ các nhà máy khác nhau Khử sóng hài sẽ không ảnh hưởng sóng hài thấp hơn một cách đáng kể như chúng ta trải nghiệm một ít sự dịch pha Mặt khác, sóng hài cao hơn, loại trải nghiệm dịch pha lớn khi lắp đặt tại vị trí khác nhau trong hệ thống, có thể là đưa ra khử sóng hài đáng kể

b) Các thiết bị điện tử công suất

Các nguồn cung cấp điện chuyển đổi chế độ (SMPS) là các thiết bị điện tử là được dùng để điều chỉnh dòng điện và điện áp từ nguồn( lưới điện đặc trưng) để cung cấp điện đến phụ tải 1 pha hoặc 3 pha Trong thập kỷ qua có định hướng sử dụng SMPS thay thế các cung cấp điện tuyến tính truyền thống Các nguồn cung cấp điện tuyến tính là thiết bị lớn, nặng và không hiệu quả do sử dụng chính biến áp

và điều chỉnh chuỗi tiêu tán Mặt khác, SMTP luôn hiệu quả hơn và có thể được tích hợp nhỏ hơn và nhẹ hơn máy biến áp tuyến tính cùng định mức

Nguyên lý hoạt động của SMPS như sau: Trạng thái chỉnh lưu, cầu đi ốt và tụ điện để chuyển đổi điện áp đầu vào xoay chiều đến điện áp một chiều Điện áp một chiều được chuyển mạch đóng cắt tần số cao (điển hình giữa 50Hz và 1MHz) Điều chỉnh điện áp đạt được bởi khoảng thời gian “ bật’ và “ tắt” Điện áp tần số cao đi qua máy biến áp tần số cao hoặc cuộn cảm Hầu hết tiết kiệm chi phí, các thuận lợi

hệ số hình dáng, và thuận lợi trọng lượng của SMPS trên các nguồn cung cấp điện tuyến tính đến từ thực tế mà máy biến áp tần số cao nhỏ hơn rất nhiều máy biến áp chính sử dụng trong các nguồn cung cấp điện tuyến tính

Giai đoạn chỉnh lưu trong SMPS đơn giản bao gồm chỉnh lưu và tụ điện dải toàn sóng đơn giản SMPS hấp thụ dòng điện các sung ngắn để nạp lại tụ điện Kết quả, dòng điện đầu vào đến SMPS có thành phần sóng hài cao

SMPS đơn pha được sử dụng thông thường trong thiết bị điện tử ví dụ như máy tính, máy in, máy phô tô, và các nguồn cung cấp điện cho điện thoại cầm tay Thành phần sóng hài cho SMPS đơn pha có đặc điểm đóng góp cao của các sóng hài bậc 3, loại này có thể gây các vấn đề do quá tải dây trung tính đặc biệt trong các toàn nhà

cổ trong đó dây trung tính có kích thước dưới tiêu chuẩn Các sóng hài có thể giảm với quá trình điều chỉnh hệ số công suất chủ động và thụ động Giai đoạn điều chỉnh

hệ số công suất thụ động có thể là bộ lọc thông giải mà được chỉnh để chỉ cho qua tần số công suất Trong giai đoạn điều chỉnh hệ số công suất chủ động, ví dụ như bộ biến đổi tăng áp, giảm và tăng giảm, loại luôn luôn được lắp đặt giữa cầu đi ốt và tụ điện

Bộ biến đổi điện tử 3 pha thường được dùng đai nối HVDC, truyền động điện,

bộ bù tĩnh, các bộ biến đổi cyclo Các bộ biến đổi có đặc điểm sóng hài khác nhau hơn các bộ biến đổi một pha, trong đó chúng không phát ra sóng hài bậc 3 đáng kể

Để điều khiển công suất trong bộ biến đổi 3 pha, sơ đồ điều chế độ rộng sung(PWM) được dùng chung, là kịch bản 3 pha của sơ đồ điều khiển sơ đồ được dùng trong SMPS đơn pha, đó là công suất điện được cung cấp đến phụ tải được điều khiển bởi trong khoảng thời gian “bật” và tắt công tắc Sóng hài chủ yếu phụ thuộc vào số sung (p) được dùng trong bộ biến đổi và có thể được tính toán sử dụng phương trình sau:

h = p.n 1

Trong đó n = 1,2,3,4

Ví dụ, bộ biến đổi 6 sung thì sóng hài chính là bậc 5th, 7th, 11th, 13th, … Cho bộ biến đổi 12 sung (p=12) thì sóng hài chính là 11th, 13th, 23th, 25th … Dưới điều kiện hoạt động lý tưởng, đó là điện áp cân bằng, điện kháng đảo pha cân bằng, và các sung cách quãng cân bằng trong cầu bộ biến đổi, biên độ của các sóng hài giảm với tăng bậc sóng hài h bởi hệ số 1/h

Khó để xác định chính xác đặc tính dòng điện sóng hài của các ứng dụng khu dân cư với VSD do biến đổi lớn của ứng dụng( máy sấy khô quần áo, máy giặt, bơm nhiệt, …) thậm trí cho các ứng dụng của các loại, các đặc điểm của sóng hài có thể cân nhắc xem xét Ví dụ, thông tin chỉ ra trong bảng 1 đề suất rằng THD dòng điện cho bơm nhiệt với thiết bị điều chỉnh tần số ( ASD) có thể biến đổi giữa 16% và 123%( theo tiêu chuẩn IEEE 519, 2004)

Các động cơ cảm ứng chạy tụ điện một pha sử dụng máy nén làm lạnh, máy điều hòa không khí, bơm nhiệt, và máy thổi khí có thể hoạt động như bộ phận của sóng hài bậc thấp Tụ điện và cuộn dây phụ có thể tạo ra cộng hưởng nối tiếp mà có thể là đường ưu tiên cho các sóng hài bậc thấp trong hệ thống Với động cơ cảm ứng 4 và 8 sung với nhiều loại tụ điện mà một vài trở kháng động cơ có thể tạo ra

cộng hưởng sóng hài bậc 3 Mặt khác, nguy hại đến động cơ điện dung do dòng điện sóng hài vượt quá mức cho phép cho loại động cơ tạo ra điều kiện cộng hưởng c) Các sóng hài được sinh ra bởi từ hóa lõi từ tính

Các sóng hài có thể bắt nguồn từ thiết bị từ hóa, loại thiết bị có lõi thép như máy biến áp, các cuộn cảm lõi sắt và động cơ Tăng luồng dòng điện qua máy biến

áp, dẫn đến kết quả mật độ dòng điện tăng trong thép Mật độ dòng chảy mạnh tương ứng điện áp máy biến áp Ban đầu dòng điện và điện áp hoặc dòng chảy mạnh liên quan tuyến tính nhiều hoặc ít hơn như minh họa trong hình 1.5 Dưới điều kiện này , dòng điện máy biến áp về cơ bản sẽ không bị méo Dòng điện đủ lớn, bão hòa từ tính của lõi thép xuất hiện, đó là khả năng từ tính lõi thép bị hạn chế

và dòng điện mạnh từ tính trong thép ngừng lại dẫn đến kết quả khựng lại của dòng điện áp máy biến áp Bão hòa từ tính xuất hiện khi đó cái gọi điểm gối của đặc tính

từ tính máy biến áp vượt mức Chế độ vận hành máy biến áp ở trên điểm gối thì quan hệ dòng-áp không tuyến tính, dẫn đến kết quả dạng sóng dòng điện bị méo dẫn đến làm hư hỏng chính là do dòng sóng hài bậc 3

Hình 1 5 Đặc tính từ tính của máy biến áp

Bão hòa lõi từ tính trong máy biến áp có thể sinh ra sóng hài ổn định và sóng hài ngắn hạn Nói chung, bão hòa lõi đối xứng có kết quả trong các sóng hài bậc lẻ

và bão hòa lõi không đối xứng có kết quả trong sóng hài bậc lẻ và bậc chẵn Biên độ

của sóng hài được phát ra bởi bão hòa máy biến áp phụ thuộc vào mức độ bão hòa của lõi từ tính và trên thiết kế máy biến áp

Nguồn gốc và đặc điểm của sóng hài được sinh ra bởi ảnh hưởng của bão hòa được tổng kết bên dưới

+ Vận hành máy biến áp bình thường: Do nguyên nhân kinh tế, máy biến áp thường vận hành chỉ dưới “ điểm gối” và dòng điện vượt mức có thể lướt qua đáy của gối dẫn đến kết quả dạng méo sóng hài ít Biên độ của các thành phần sóng hài trong dòng điện vượt mức của máy biến áp trong khi hoạt động bình thường là tương đối thấp – điển hình là ít hơn 1% của dòng điện đầy tải định mức Tuy nhiên,

hệ thống phân phối tiện ích thường có số lượng lớn của máy biến áp và ô nhiễm sóng hài được tổ hợp trong khi hoạt động bình thường có thể có kết quả trong sóng hài đáng kể Méo dòng điện sóng hài, đặc biệt do sóng hài thứ tự không, là thường chú tâm trong hệ thống phân phối trong khi các giờ đầu buổi sáng sớm khi tải thấp

và điện áp tăng Tăng điện áp gây ra dòng điện sóng hài do bão hòa và dòng điện sóng hài khá lớn so với dòng điện phụ tải thấp, loại này làm xuất hiện dòng điện sóng hài

+ Quá điện áp tạm thời (TOV): TOV có thể gây nên bởi sa thải phụ tải hoặc hành động điều khiển quá mức, TOV điển hình có khoảng thời gian ms và có thể gây máy biến áp hoạt động trong vùng bão hòa của nó dẫn đến kết quả là sinh ra sóng hài trong thời gian này

+ Phụ tải máy biến áp không cân bằng: Phụ tải máy biến áp không cân bằng sẽ có kết quả trong phân phối dòng từ tính không đều trong các pha, loại này có thể có kết quả trong bão hòa của một pha, thậm trí điện áp dây là trong mức giới hạn bình thường

Dòng điện tần số thấp: Hiện diện của dòng điện tần số thấp có thể điều khiển máy biến áp trong bão hòa Dòng điện mạnh thêm vào được phát ra bởi các dòng điện này sẽ gây độ lệch mà sẽ “ đẩy” một nửa chu kỳ của dòng điện từ tính tần số công suất gần hơn đến bão hòa Dòng điện tần số thấp có thể sản sinh bởi biến tần

Ngoài ra, Dòng điện cảm ứng từ tần số thấp( điển hình 0.001Hz đến 0.1Hz) đó là các dòng điện mà dòng trên bề mặt trái đất do nhiễu từ tính mặt trời, có thể đạt đến giá trị đỉnh lên đến 200A và máy biến áp wye nối đất , do đó máy biến áp có xu hướng thiên về bão hòa nửa chu kỳ

+ Dòng điện khởi động máy biến áp: Dòng khởi động trong khi hoạt động mạnh của máy biến áp có thể đủ lớn để gây ra bão hòa lõi không đối xứng, loại này có kết quả trong sóng hài Trong khoảng thời gian của dòng khởi động phụ thuộc vào kích thước máy biến áp có thể vượt quá 30 giây và do đó dòng khởi động máy biến áp đôi khi xem như là quá trình ổn định cho loại tồn tại chuỗi fourier

d) Động cơ quay: Sóng hài phát ra trong máy điện đồng bộ có thể có nguồn gốc sau: + Phân bố dòng mạnh không sin: Phân bố dòng mạnh không sin của máy điện không đồng bộ có thể gây điện áp sóng hài bậc lẻ Tuy nhiện, máy điện đồng bộ luôn thiết kế để sóng hài gây ra ảnh hưởng là nhỏ nhất coi như không đáng kể + Quá trình chuyển đổi tần số: máy điện đồng bộ có thể phát ra sóng hài dưới điều kiện không cân bằng Dòng điện thứ tự nghịch trong phần ứng do mất cân bằng có thể gây ra sóng hài bậc 2 trong phần quay rô to, loại này đến lượt có thể gây sóng hài bậc 3 quay lại trong phần ứng do ảnh hưởng lỗi Tương tự, sóng hài không cân bằng của bậc h trong phần ứng có thể tạo ra sóng hài bậc h+2 Ảnh hưởng của chuyển đổi tần số trong máy điện đồng bộ có thể( 1) gây máy điện tự nó tạo sóng hài và (2) gây máy điện đồng bộ để phát ra sóng hài khi có phản ứng từ nguồn sóng hài bên ngoài Sóng hài do chuyển đổi tần số có thể đáng kể cho máy điện cực lồi + Bão hòa: Máy điện đồng bộ có thể gây sóng hài do bão hòa từ tính trong lõi của phần tĩnh và phần quay Và trong răng của phần tĩnh và phần quay Ảnh hưởng này nhỏ trong động cơ lớn sóng hài phát ra trong động cơ cảm ứng có nguồn gốc sau: + Các cuộn dây phần tĩnh: cuộn dây phần tĩnh trong máy điện cảm ứng được đặt trong các rãnh Di dời không gian của cuộn dây sẽ có kết quả trong sức tự động bị méo (MMF) thậm trí nếu điện áp phần tĩnh được áp dụng là không bị méo Sóng hài

gây bởi ảnh hưởng này được gọi là’ sóng hài không gian” Tuy nhiên, động cơ cảm ứng luôn luôn được thiết kế để sóng hài nhỏ nhất

+ Khời động: Dòng điện phần tĩnh và phần quay trong động cơ cảm ứng trong khi khởi động và khi thay đổi điều kiện phụ tải biến đổi tại tần số cao, loại này gây ra dòng điện sóng hài

Nói chung, sóng hài được phát ra bởi động cơ cảm ứng là nhỏ hơn rất nhiều sóng hài từ các nguồn khác Ví dụ như lò hồ quang và thiết bị điện tử công suất Do

đó, phân bố sóng hài từ động cơ cảm ứng thường được bỏ qua Tuy nhiên, nó quan trọng để bao hàm đặc tính trở kháng của động cơ cảm ứng trong phân tích sóng hài

từ khi trở kháng động cơ sẽ ảnh hưởng đặc tính cộng hưởng của hệ thống

e) Lò hồ quang

Lò hồ quang sử dụng hồ quang điện cho nung chảy và luyện thép Các hồ quang có thể phát ra bởi điện áp xoay chiều (AC) và một chiều(DC) Cả lò hồ quang loại xoay chiều và một chiều là hầu hết sinh ra sóng hài, nhưng sóng hài phát ra bởi

lò một chiều do chuyển đổi AC/DC và cơ bản không phải do quá trình hồ quang

Hồ quang AC là đốt cháy và dập tắt trong mỗi nửa chu kỳ của điện áp cung cấp Sau đốt cháy bằng hồ quang, tổn thất điện áp đột ngột và dòng điện hồ quang chủ yếu bị giới hạn bởi trở kháng của hệ thống công suất( cáp điên, dây chì, máy biến áp) và mức độ ít hơn, được giới hạn bởi trở kháng của hồ quang Dòng điện hồ quang trong lò hồ quang thường tiến đến biên độ dòng điện vượt quá 60kA Dòng điện ngắt quãng và quá trình đốt cháy trong mỗi nửa chu kỳ gây bởi méo sóng hài đáng kể Phổ sóng hài của dòng điện lò hồ quang là liên tục với sóng bậc 2 vá sóng hài bậc lẻ chiếm ưu thế Thành phần tần số cao hơn suy giảm do sự giảm của trở kháng hệ thống Nếu lò hồ quang được hoạt động từ đường cứng, các sóng hài trên bậc 3, do đó giảm nhanh và có thể bỏ qua trong phân tích sóng hài Các sóng hài thứ

tự không cân bằng phát ra bởi các hồ quang 3 pha có thể được khử thông qua đấu nối máy biến áp Tuy nhiên, dòng điện 3 pha tiêu thụ bằng lò hồ quang trong lúc nung chảy thì pha thường không cân bằng để các sóng hài thứ tự không được tạo ra

một cách đáng kể Mất cân bằng và kết quả các sóng hài thứ tự không được giảm trong giai đoạn tinh chế trong hồ quang

1.2.8 Các ảnh hưởng của sóng hài

a) Ảnh hưởng sóng hài đến yêu cầu dây dẫn điện

Sự hiện diện của dòng điện sóng hài có thể tăng đáng kể nhiệt trong dây dẫn Nhiệt tăng bởi 2 cơ chế: (1) phụ tải tăng thêm dẫn đến dòng điện sóng hài và (2) phân bố lại dòng điện trong dây dẫn

Đo tải thêm vào trong dây dẫn là khác nhau giữa giá trị RMS thực sự của luồng dòng điện thông qua dây dẫn và giá trị RMS của thành phần dòng điện tần số cơ bản Giả định dòng điện bao gồm thành phần tần số cơ bản và chỉ thành phần sóng hài( ví dụ không có thành phần DC và không có sóng hài bậc 3), sự khác nhau sẽ quy cho phụ tải sóng hài

Nhiệt tăng thêm bên trong dây dẫn được gây ra bởi phân bố lại dòng điện Phân bố lại dòng điện chủ yếu do hiệu ứng bề mặt, đó là khuynh hướng của dòng điện tần số cao hơn đến dòng bên phía ngoài dây dẫn do đó thực tế giảm một phần

độ lớn mang dòng điện của dây dẫn, loại trong dây dẫn tăng điện trở và nhiệt Hiệu ứng bề mặt tăng làm tần số tăng đáng kể của dòng điện sóng hài bậc cao Để độ méo it hơn, dòng điện cũng được phân bố lại bởi hiệu ứng lân cận do ghép điện từ giữa các dây dẫn liền kề nhau mang dòng điện và giữa dây dẫn mang dòng điện và các đối tượng khác ví dụ như lớp bảo vệ bằng thép và ống luồn dây điện

Vấn đề liên quan đến hiệu ứng bề mặt có thể đáng kể thậm trí trong sóng hài thấp hơn Khi xem xét dây dẫn đồng hình trụ điển hình với đường kính của 20mm, tỷ số điện trở xoay chiều AC và điện trở một chiều DC về mặt lý thuyết có thể đến 1.35 cho thành phần sóng hài bậc 3 và 2.07 cho thành phần sóng hài bậc 9

Trong khi dòng điện hài gây ra nhiệt gia tăng bất kể loại dây dẫn nào, dây dẫn trung tính trong hệ thống phân phối 3 pha 4 dây tương ứng xem xét đặc biệt

Bởi vì sóng hài thứ tự không( đó là sóng hài mà nhân 3 theo số nguyên) thêm vào theo số học trong dây trung tính như đối lập với dòng điện cơ bản cân bằng

Luồng sóng hài bậc 3 trong dây dẫn trung tính tăng, dòng điện từ mất cân bằng có thể dẫn đến quá tải dây trung tính Điều này thậm trí nhiều khó khăn hơn nếu chỉ cân bằng tải được tính toán cho kích thước dây dẫn trung tính và phụ tải sóng hài bậc 3 là không đáng kể dẫn đến kết quả dây dẫn trung tính kích thước nhỏ hơn dây dẫn pha

Dòng điện sóng hài bậc 3 có thể rắc rối đặc biệt trong tòa nhà thương mại Nơi nhiều phụ tải sinh ra dòng điện sóng hài bậc 3 Ví dụ nhiều máy tính cá nhân(PC) sinh ra dòng điện sóng hài bậc 3 nhiều hơn 80% dòng điện cơ bản Cho phụ tải 3 pha cân bằng bao gồm hoàn toàn của máy tính PC, dây dẫn sẽ mang dòng điện sóng hài bậc 3 là 240%( 3 lần 80%) Việc đo được thực hiện trong tòa nhà thương mại trong đó tỷ số lớn của phụ tải là sóng hài bậc 3 sinh ra dòng điện dây trung tính mà giữa 1.5 và 2.1 lần lớn hơn dòng điện pha Quá tải dòng điện dây trung tính thường chỉ là vấn đề cục bộ bên trong toà nhà, ví dụ tại tủ điện Vì sự khác nhau góc pha trong các dòng điện pha, các dòng điện sóng hài thứ tự không được sinh ra bởi các phụ tải phi tuyến là không hoàn toàn tăng lên ở dây trung tính

So vơi dòng điện pha RMS Iph với dòng điện trung tính RMS IN cho phụ tải 3 pha rút ra từ dòng điện tần số cơ bản If và dòng điện sóng hài bậc 3 với 70% cơ bản b) Hoat động không mong muốn của cầu chì và thiết bị đóng ngắt điện

Các dòng điện sóng hài ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị bảo vệ.Cầu chì và thiết bị đóng cắt dễ xảy ra hoạt động tác hại khi phải chịu dòng điện phi tuyến Các dòng điện phụ tải và các dòng điện lỗi mức thấp gồm phần trăm cao của méo sóng hài Thành phần sóng hài của các dòng điện lỗi mức cao luôn nhỏ không đáng kể

Ví dụ như lỗi máy cắt 15kV do dòng điện sóng hài Thì dòng điện với hệ số méo 50% được giới hạn khả năng cuộn dây nổ cầu chì của máy cắt ép buộc hồ quang trong buồng dập hồ quang Hơn nữa, sự ngắt quãng kéo dài cũng làm trễ sự