CHUYÊN ĐỀ THIẾT BỊ ĐIỆN BÀI MỞ ĐẦU Vai trò của các thiết bị điện trong hệ thống điên, dây chuyền công nghệ, các lĩnh vực khác của cuộc sống nâng cao độ tin cậy biện pháp quan trọng bả
Trang 1CHUYÊN ĐỀ THIẾT BỊ
ĐIỆN
BÀI MỞ ĐẦU
Vai trò của các thiết bị điện trong hệ thống điên, dây chuyền công nghệ, các lĩnh vực khác của cuộc sống nâng cao độ tin cậy
biện pháp quan trọng bảo vệ thiết bị điện để hậu quả xấu ít nhất
Sự cố: có 2 loại
- Sự cố khách quan
- Sự cố chủ quan: do chế độ vận hành, do bản thân thiết bị Yêu cầu bảo vệ:
- Độ tin cậy khi tác động: mức độ chắc chắn rằng hệ thống bảo vệ tác động đúng
- Độ tin cậy không tác động: mức độ chắc chắn rằng hệ thống bảo vệ không làm việc sai
- Tính chọn lọc: khả năng bảo vệ và phát hiện, loại từ xa ra khỏi hệ thống
- Tác động nhanh: nếu thời gian tác động 50ms
- Tính kinh tế: rẻ, tốt
Phân loại:
- Bảo vệ chính
- Bảo vệ dự phòng: tác động nếu quá thời gian mà bảo vệ chính vẫn chưa tác động
Trang 2- + BU
BI
R
L
MC
R C
Hệ thống bảo vệ không dự phòng
MC
L
BI
BU
+ -BI
R 2
- +
R 1
C 2
C 1
CC 1
CC 2
R 1
R 2
Hệ thống bảo vệ có dự phòng
CHƯƠNG I: CÁC SỰ CỐ LÀM VIỆC KHÔNG BÌNH
THƯỜNG CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN
§1.1: Các dạng sự cố
- Ngắn mạch, chạm đất, chạm vỏ
- Phóng điện
- Quá tải do thao tác nhầm, máy phát mất kích từ
Trang 3§1.2: Sự cố ngắn mạch
- Ngắn mạch 3 pha, 2 pha, 1 pha
Ngắn mạch 3 pha: xác suất ít 2%
Ngắn mạch 2 pha: xác suất 5%
Ngắn mạch 1 pha: xác suất 90%
Máy cắt không cắt được:
Ví dụ: máy cắt dầu do dầu bị bẩn
Máy cắt SF6 do áp lực khí không đủ
Máy cắt chân không do rò ra ngoài
Máy biến áp truyền tải công suất lớn dùng rơle bảo vệ ( rơle hơi) Sự cố máy biến áp chập vài vòng dây trong cuộn sơ cấp
máy biến áp làm việc không đối xứng nhiệt độ ở vòng chập lớn dầu bị đốt nóng máy nổ
BI, BU: sự cố 2% trong đó BU hay bị sự cố hơn vì BI không
có cầu chì, chế độ thứ cấp là ngắn mạch
Máy phát ngắn mạch đầu cực: trước máy cắt bảo vệ so lệch
I I I
Máy biến áp bị ngắn mạch trước máy, trong máy, sau máy Tải tiêu thụ điện năng: ngắn mạch trước phụ tải
Dòng điện ngắn: n
n
U I Z
( thành phần hình sin của inm )
2 onst
n n
I t c , tn = 3s
§1.3 Chạm đất lưới trung tính không nối đất hoặc nối đất qua
cuộn dây dập hồ quang hoặc điện trở nối đất
- Chỉ xảy ra ở lưới trung áp, đường dây có 3 dây không có dây chống sét, nối đất
- Dòng chạm đất bé bảo vệ theo dòng không tác động
Trang 4A
N
Dòng Ioc dòng từ dung tính nối đất chập chờn phóng nạp điện của tải C ( C điện dung kí sinh ) hồ quang trong tụ điện
điện áp đường dây tăng 10 lần nhưng thực tế 3 - 4 lần điện áp định mức đánh thủng cách điện
Chạm đất gây ra mất pha đối với tải
Động cơ một pha hiệu suất thấp, cos cao vì ngoài dòng từ hóa ra còn có dòng tạo từ trường thứ tự nghịc gây tổn hao có xu hướn hãm động cơ nóng động cơ không cần cắt nhanh cần thiết bị cảnh báo là
§1.4 Các vòng dây trong thiết bị điện chạm nhau
Máy điện xoay chiều
Ví dụ 2 vòng dây chạm nhau, In lớn dòng tổng trong cuộn dây tăng nhưng không nhiều hỏng cục bộ
Hiện tượng: thấy có tiếng ồn do từ thông giảm
Với máy biến áp Ur sẽ bị lệch nhau
Nếu số vòng chập lớn I lớn ngắn mạch
Các bối dây song song, một bối bị chập tạo nên dòng Icb
giảm từ thông
Vòng dây chạm đất tạo Inm
Máy điện một chiều hoặc phần kích từ của máy phát đồng bộ Các cuộn dây có thể:
- Một điểm chạm đất
- Hai điểm chạm đất ngắn mạch cục bộ
Trang 5- Hai vòng dây cạnh nhau bị chập không tạo dòng lớn nhưng vẫn tạo dòng Icb
§1.5 Quá tải
Vì Iqt = kqt.Iđm nên khi quá tải trị hiệu dụng tăng Để bảo vệ quá tải dùng rơle nhiệt đối với động cơ
§1.6 Các dạng sự cố khác
Khi xảy ra sự cố thiếu kích từ hoặc mất kích từ ( Ikt bé 0) ở máy phát đồng bộ, ở động cơ một chiều thì bảo vệ cắt điện phần ứng
Quá bão hoà ở máy điện xoay chiều khi dòng kích từ quá lớn.Do điện áp đặt vào lớn
Nhiệt độ thiết bị điện cao do quá tải, chạm chập cục bộ, mất pha cảnh báo, tác động cắt điện
Phần cơ bị kẹt, ổ bi mòn do quá dòng, lệch từ