Đồ án Rơle
Trang 1X X X
DB-5 X
D5-1 X
DA-1
Hình 35
N
2
X
2
Hình 36
N
td
E
Ftd
Hình 37
N
2
X
4
0DB-5 X
0D5-1 X
0DA-1
N
2
Hình 38
U
N0
X
0B1
X
5
X6 X0DB-5 X0D5-1 X7
N
2
0B1
Giả sử gọi dòng I "
0 N đi qua X0DB-5 ta có:
I "
0 N X = I'
0 N X11
I "
X
X11
.I'
0 N = 4998,,094611 238 = 478 A
Gọi I0tt là dòng đi qua XB
B
0 ta có:
B
N B
B
B B
X
I X
X
X X
0
"
0 9
0
9
4 , 24
478 075
,
15
4
,
24
075
,
15
.
4
,
24
II.3.2 Tính ngắn mạch 1, 2, 3tại thanh góp nhà máy điện B khi phụ tải cực tiểu:
Điểm ngắn mạch tính toán là N2 ta có sơ đồ thay thế tính toán thứ tự thuận và thứ tự nghịch nh sau:
Trong đó:
X1 = XB
Ftd nt XB
BAtd = 28,57 + 24,4 = 52,97
X2 = XDB-5 nt XD5-1 nt XDA-1 nt XA
BAtd nt XA
Ftd
= 29,78 + 25,81 + 23,15 + 19,217 + 38,022 = 135,979
Xtd = X1 // X2 = 135135,979,979.5252,97,97
= 38,12
EFtđ =
2 1
1
X X
X E X
F
B F
=
97 , 52 979 , 135
97 , 52 113 , 135 979 , 135 619 , 134
= 134,757 KV
Sơ đồ thứ tự không:
Trang 2Hình 40
X
0DB-5 X
8
N2
U
N0
X
0B5
Hình 41
X
9
N2
U
N0
Hình 42
Xtd
N
2
U
N0
Hình 43
N
2
UN0
Trong đó:
X4 = (X0DB-4 nt X0B4) // (X0DB-6 nt X0B6) =
48 , 54 653 , 51 24 , 27 653 , 51
) 48 , 54 653 , 51 ).(
24 , 27 653 , 51 (
= 45,254
X6 = X4 // XB
B
0 ) = 4545,254,254.2424,4,4
= 15,853
X7 = (X5 // XA
Btd
0 ) // X0DA-1 =
217 , 19 466 , 72
217 , 19 466 , 72
+ 69,45 = 84,572 X8 = (X7 // X0B1 ) nt X0D5-1 = 8484,572,572.2727,24,24
+ 77,43 = 98,034 X9 = (X8 // X0B5 ) nt X0DB-5 = 9898,034,034.5454,48,48
+ 89,34 = 124,359 Xtd = X9 // X6 = 124124,359,359.1515,853,853
= 14,061
* Khi ngắn mạch 1 pha tại N2:
I( 1 )
2
N = m(1)
) (
1 X
X
E td
= 3
) 181 , 52 12 , 38 ( 3
757 , 134
= 2,585 KA = 2585 A
Với X1 = X2 = 38,12
X(1) = X2 + X0 = 38,12 + 14,061 = 52,181
I1N(1)2 =
) (
1 X
X
E td
=
) 181 , 52 12 , 38 ( 3
757 , 134
= 0,862 KA = 862 A Để xác định dòng thứ tự không chạy qua bảo vệ ta tách riêng 1 nhánh MF-MBA Cần bảo vệ ra còn các khác ghép lại song song
Ta có sơ đồ sau khi biến đổi:
Trang 3X X XDB-5 XD5-1 XDA-1
Hình 44
N
2
X
2
Hình 45
N2
X
td
E
Ftd
Hình 46
N2
X* = X9 // X4 = 124124,359,359.4545,254,254
Gọi I0N là dòng qua máy biến áp:
I0N.XB
BA
0 = X*.I1N(1)2 I0N = B
BA X
X
0
*
I1N(1)2 = 3324,18,4 862 = 1172 A
3.I0N = 3.1172 = 3516 A
* Khi ngắn mạch 2 pha chạm đất:
I1N(1,12) =
) (
2 X
X
E td
=
) 272 , 10 12 , 38 (
3
757 , 134
= 1,608 KA = 1608 A Với X( 1 , 1 )
0
2
0
2
X X
X X
=
061 , 14 12 , 38
061 , 14 12 , 38
= 10,272
Dòng thứ tự không qua chỗ ngắn mạch 2 pha chạm đất N2 là:
I( 1 , 1 )
2
0 N = I( 1 , 1 )
2
1N
0
2
2
X X
X
= 1608
061 , 14 12 , 38
12 , 38
Gọi I0N là dòng qua máy biến áp ta có:
I0N.XB
BA
0 = X*.I(0 N1,1)2 I0N = B
BA X
X
0
*
.I(0 N1,1)2 = 3324,18,4 1175 = 1598 A
Nh vậy dòng ngắn mạch tính toán là: I0tt = 183 A
Dòng ngắn mạch để kiểm tra độ nhạy là: 3.I0Nmin = 3.1172 = 3516 A
III Tính toán ngắn mạch để bảo vệ thanh góp 110KV.
III.1 Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha tại thanh góp nhà máy B:
Ta có sơ đồ thay thế tính toán khi phụ tải cực đại:
Trong đó:
X1 = XB
BAtd nt XB
Ftd = 12,2 + 14,285 = 26,435
Trang 4DB-4
E
X
X
E
N4 Hình 47
X
DB-4
X
2
N
4
Hình 48
X
td
E
Ftd
Hình 49
N4
EFtđ =
2
435 , 26 899 ,
134,71 KV
Dòng ngắn mạch 3 pha:
I(N3)2=
td
Ftd X
E
.
3 = 3 21 , 559
71 , 134
= 3,608 KA = 3608 A
III.2 Tính toán ngắn mạch trên thanh góp N2 để kiểm tra độ nhạy ở chế độ cực tiểu: Sơ đồ th tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không giống nh mục II.3.2
Với: Etd = 134,757 KV
Xtd(TTT) = 38,12
X0 = Xtd(TTK) = 14,061
* Khi ngắn mạch 1 pha chạm đất:
Dòng điện ngắn mạch 1 pha chạm đất:
I(N1)2= m(1)
) (
1 X
X
E td
= 3 3(38134,12,75752,181)
= 2,585 KA = 2585 A
Với: X1 = X2 = Xtd(TTT) = 38,12
X(1) = X2 + X0 = 38,12 + 14,061 = 52,181
* Khi ngắn mạch 2 pha:
Dòng điện ngắn mạch 2 pha:
I( 2 )
2
N = m(2)
) (
1 X
X
E td
= 3
12 , 38 2 3
757 , 134
= 1,768 KA = 1768 A Với: m(2) = 3
X(2) = X1 = X2 = 38,12
* Khi ngắn mạch 2 pha chạm đất:
Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất:
I(N1,21) = m(1,1)
) (
1 X
X
E td
= 1,646
) 272 , 10 12 , 38 (
3
757 , 134
Với: m(1,1) = 3
0 2
0
2 1
X X
X X
= 3
061 , 14 12 , 38
061 , 14 12 , 38 1
X(1,1) =
0
2
0
2
X X
X X
= 3838,12,12.1414,061,061
= 10,272
Qua các kết quả tímh toán trên ta chọn dòng nhỏ nhất để kiểm tra độ nhạy của bảo vệ là: I(N2)2 = 1768 A
IV Tính toán ngắn mạch bảo vệ đờng dây kép B-4 nối với thanh góp 110KV.
IV.1 Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha thanh góp cao áp trạm biến áp 4 (hay cuối đ-ờng dây B-4) để chọn dòng khởi động cho bảo vệ so lệch ngang có hớng cho đđ-ờng dây kép B-4:
Tơng tự nh mục III.1 ta có sơ đồ thay thế tính toán nh sau:
Trang 5DB-4
X X XDB-5 XD5-1 XDA-1 E
X
X
E
N4 Hình 50
Trong đó:
X1 = XB
BAtd nt XB
Ftd = 12,2 + 14,285 = 26,435
X2 = XDB-5 nt XD5-1 nt XDA-1 nt XA
BAtd nt XA
Ftd
= 29,78 + 25,81 + 23,15 + 12,811 + 25,348 = 116,899
Xtd = (X1 // X2) nt XDB-4 = 2626,435,435.116116,899,899
+ 10,99 = 32,55
EFtđ =
2 1
1
X X
X E X
F
B F
=
435 , 26 899 , 116
435 , 26 113 , 135 899 , 116 619 , 134
= 134,71 KV
I(N3)4=
td
Ftd X
E
.
3 = 3 32 , 55
71 , 134
= 2,389 KA = 2389 A
IV.2 Tính toán ngắn mạch 2 pha cuối đờng dây B-4 và sau máy biến áp B4 khi phụ tải cực tiểu:
IV.2.1 Tính toán ngắn mạch 2 pha cuối đờng dây B-4:
Tơng tự nh mục II.3.2 ta có sơ đồ thay thế tính toán nh sau:
Trong đó:
X = 38,12
X
td1
E
Ftd
Hình 52
N
4
E
X
DB-4
X
2
N
4
Hình 51 E
Trang 6td
E
Ftd
Hình 56
N4 E
X
DB-4
X
2
N
4
Hình 55 E
X( 2 )
= X1 = Xtd1 = 49,11
IV.2.2 Tính toán ngắn mạch 2 pha sau máy biến áp B4:
Tơng tự nh mục IV.2.1 ta có sơ đồ thay thế tính toán nh sau:
Trong đó:
Xtd1 = 49,11
EFtđ = 134,757 KV
Xtd2 = Xtd1 nt XBA4 = 49,11 + 54,48 = 103,63
I(N2)4= m(2)
) (
1 X
X
E td
= 3
63 , 103 2 3
757 , 134
= 0,882 KA = 882 A
Với: m(2) = 3
X( 2 )
= X1 = Xtd2 = 103,63
IV.3 Tính toán ngắn mạch 2 pha trên thanh góp trạm biến áp B4 khi 1 máy cắt đầu
đờng dây cắt ra (để kiểm tra độ nhạy của bảo vệ so lệch ngang tơng ứng khi phụ tải cực tiểu):
Tơng tự nh mục IV.2.1 ta có:
X
td2
E
Ftd
Hình 54
N2
E
X
DB-4
X
2
N
4
Hình 53 XB4
E
Trang 7td
E
Ftd
Hình 57
N4
Hình 60
X
td
N
4
U
N0
Hình 58
X
X0DB-5
X0B4
N
4
U
N0
X
10
I( 2 )
4
N = m(2)
) (
1 X
X
E td
= 3
11 , 49 2 3
757 , 134
= 1,372 KA = 1372 A IV.4 Tính toán dòng ngắn mạch thứ tự không ngắn mạch 1 pha, 2 pha chạm đất cuối đờng dây B-4 để kiểm tra độ nhạy của bảo vệ thứ tự không ứng khi phụ tải cực tiểu:
Sơ đồ thay thế tính toán thứ tự thuận và thứ tự nghịch tơng tự nh mục IV.2.1:
Ta có EFtđ = 134,757 KV
Xtd = 49,11
Sơ đồ thay thế tính toán thứ tự không tơng tự nh mục II.3.2:
Trong đó:
X1 = X0B6 nt X0DB-6 = 51,653 + 54,48 = 106,133
X10 = X1 // X9 = 106106,133,133.124124,359,359
Hình 59
X X11
N
4
UN0 Hình 58
X
X
0DB-5
X
0B4
N4
U
N0
X
1
X
9
Trang 8I( 1 )
4
0 N = I( 1 )
4
) (
1 X
X
E td
=
) 621 , 68 11 , 49 (
3
757 , 134
A
Với: X1 = X2 = Xtd(TTT) = 49,11
X(1) = X1 + X0 = 49,11 + 19,511 = 68,621
* Dòng thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất:
I1N(1,14) =
) (
1 X
X
E td
= 3.(49134,11,75713,963)
= 1,234 KA = 1234 A
Với: X(1,1) =
0
2
0
2
X X
X X
= 4949,11,11.1919,511,511
= 13,963
Qua các kết quả tính toán, để kiểm tra độ nhạy ta chọn I(0 N1)4= 661 A (giá trị nhỏ nhất)
