Role Bai Tap Dai Mau

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------I. ĐẦU ĐỀ Tính toán bảo vệ cắt nhanh ,quá dòng điện và quá dòng thứ tự không cho đường dây cung cấp điện hình tia. II. II. CÁC CÁC SỐ SỐ LIỆ LIỆU U BAN BAN ĐẦU ĐẦU 1. Hệ thống S Nmax = 1500 MVA S Nmin = 0,8 *S Nmax = 0.8*1500=1200 MVA XoH = 0.9 X1H 2. Máy biến áp S = 2*10 MVA U1/U2 = 115/24 Kv ,U k %= %= 12.5% 3. Đường dây Đường dây D1 D2

Loại dây dẫn AC-75 AC-100

Chiều dài 20 15

Z 1(Ω/km) 0,36+j0,41 0,27+j0.39

Z0(Ω/km) 0,56+j1,02 0,48+j0,98

4.Phụ tải P1= 2 MW ,cosφ1 = 0.8 ,t pt1= 0.5 s P2 = 4 MW , cosφ cosφ2 = 0.85 ,t pt2 = 0.75 s 5. Đặc tính thời gian của Rơ le t =

13,5

I * − 1

T p

(2.1)

III. III. NỘI NỘI DUN DUNG G TÍNH TÍNH TOÁ TOÁN N 1. Chọn tỷ số biến đổi của các máy biến dòng điện BI 1 ,BI ,BI 2 dùng cho bảo vệ đường dây D1 và D2 Tỷ số biến đổi của các máy biến dòng được chọn theo công thức : n I

=

I sdd I tdd

(3.1)

Chọn Itdd = 1 A Dòng Isdd được chọn theo công thức

Isdd = Ilvmax = k qtqt*I pt (3.2) Trong đó k qtqt = 1,4 ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 1

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Chọn tỷ số biến của BI 2 Tính dòng điện phụ tải

I pt 2

=

P 2 3 *U * cos ϕ 2

=

4.10 3 3 * 24 * 0,85

=

113,2 A

Ilvmax2 = 1,4*113,2 = 158,49 A Như vậy ta chọn I sdd = 200 A Vậy nI2 = 200 Chọn tỷ số biến của BI 1 Ta có P 1 2.10 3 = 113,2 + I pt 1 = I pt 2 + 3 *U * cos ϕ 1 3 * 24 * 0.8 Vậy Ilvmax1 = 1,4*173,34=242,68 1,4*173,34=242,68 A Ta chọn I sdd1 = 250 A Vậy tỷ số biến của BI 1 là : nI1 = 250

=

173,34 A

2. Tính ngắn mạch phục vụ bảo vệ Rơ le a) Thông số số Chọn hệ đơn vị tương đối cơ bản  Scb = 10 MVA  Ucbi = Utbi Hệ thống X 1 HT *

=

S cb S N

(3.3)

Tính trong chế độ phụ tải cực đại + S N = S Nmax = 1500 MVA + Hai máy biến biến áp làm làm việc song song song Ta có 

X 1 HT *

=

S cb S N max

=

10 1500

=

0,0067

X2 ht* X0ht*

= X1 ht * = 0,0067 =0,9 * 0,0067=0,00603  Tính trong chế độ phụ tải min + S Nmin = 1200 MVA + Một máy biến áp làm việc ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 2

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE --------------------------------------------------------------------------------------------------- X 1 HT *

=

X2 ht* X0ht*

S cb

=

S N min

10 1200

=

0,0083

= X1 ht * = 0,0083 =0,9 * 0,0083=0,00747

Máy biến áp X b*

=

U k % 100

*

S cb

=

S dm

12,5 10 * 100 10

=

0,125

Đường dâyD1: X d 1*

=

X 0 d 1*

=

10

0,41* 20 *

1,02 * 20 *

24 2 10

24 2

=

=

0,142

0,354

Đường dây D2 X d 2* X 0 d 2*

=

0,39 *15 *

10

24 2 10 = 0,98 * 15 * 24 2

=

0,102

=

0,255 `

Chọn vị trí các điểm tính ngắn mạch Ta chia mỗi đoạn đường dây thành 4 đoạn bằng nhau .Ta cần tính dòng ngắn mạch tại 9 điểm như hình vẽ sau: 

Xb 0.125 Edt 1

Xht 0.0067

Xd1

Xd1

0.0355

0.0355

Xd1

Xd1

0.0355 0.0355

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xb 0.125

Đoạn đường dây D1: Ngắn mạch tại N 1 : X N1∑ = Xht + 0.5*X b .Với Xht = 0.0067 X0N1 = X0ht + X b .Với X0ht = 0,006 Ngắn mạch từ N2 đến N5 X N2 = X N1 +1/4 Xd1 X0N2 =X 0N1 +1/4 X0d1 Tổng quát : X Ni+1 = X Ni + ¼ Xd1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 3

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d1 Với Xd1 = 0.142 X0d1 = 0.354 Ngắn mạch tại các điểm trên đoạn đường dây D2(Từ N6 đến N9) Tại N6: X N6 = X N5 +1/4 Xd2 X0N6 =X 0N5 +1/4 X0d5 Tương tự cho các điểm ngắn mạch từ N6 đến N9 X Ni+1 = X Ni + ¼ Xd2 X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d2 Với Xd2 = 0.102 X0d2 = 0.255 Tính toán ngắn mạch cho từng điểm ngắn mạch Tính trong chế độ cực đại Sơ đồ thay thế và thông số của các phần tử được cho trên sơ s ơ đồ sau đây Xb 0.125 Edt 1

Xht 0.0067

Xd1

Xd1

0.0355

0.0355

Xd1

Xd1

0.0355 0.0355

Xd2

Xd2

0.0255

0.0255

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xb 0.125

Trong chế độ cực đại các thông số được chọn như đã trình bày ở phần trên Các dạng ngắn mạch cần tính • Ngắn mạch 3 pha đối xứng • Ngắn mạch 1 pha • Ngắn mạch hai pha chạm đất Xét chế độ ngắn mạch không đối xứng Để tính toán toán chế độ ngắn mạch không không đối xứng xứng ta sử dụng phương phương pháp các thành phần đối xứng.Điện áp và dòng điện được chia thành 3 thành phần:thành phần thứ tự thuận,thành phần thứ tự nghịch và thành phần thứ tự không. Dòng điện điện ngắn mạch thứ tự thuận thuận của mọi dạng ngắn mạch đều đều có tính theo công thức : *

* ( n)

I Na1

=

E aΣ j ( X 1Σ

(n)

+ X ∆

(3.4) )

Trong đó X (n)∆ là điện kháng phụ của loại ngắn mạch n Trị số dòng điện ngắn mạch tổng hợp tại các pha có thể thể tính theo công thức: thức: ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 4

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ----------------------------------------------------------------------------------------------------

I N ( n )

=

m ( n ) * I Na1

(3.5)

Ta có bảng tóm tắt sau: Dạng ngắn mạch n N(1) 1 N(2) 2 N(1,1) 1,1

X ∆(n) X2∑ + X0∑ X2∑ X2∑ // X0∑

m(n) 3 3 3 * 1−

X 2 * X 0 ( X 2 + X 0 ) 2 Σ

Σ

N(3)

3

0

Σ

Σ

1

Tính ngắn mạch tại điểm N1  Ngắn mạch 3 pha đối xứng X1 = 0,0067+ 0,125/2 =0,0692 Trong hệ đơn vị tương đối 

* ( 3)

I N 1*

=

1 0,0692

= 14,451

Trong hệ đơn vị có tên I N ( 31)

= 14,451 *

10 3 * 24

=

3,476kA

Ngắn mạch 1 pha X2∑(1) = 0,0067+0,125/2 = 0,0692 X0∑(1) = 0,006+0,125/2 =0,0685 X∆(1) = 0,0692+ 0,0685 = 0,1377 

(1)

I N 1a1*

=

1 (0,0692 + 0,1377 )

=

4,833

Dòng điện ngắn mạch tổng hợp I N (11)

=

3 * I N 1a1

=

3 * 4,833 = 14,5

Tính trong hệ đơn vị có tên I N (11)

= 14,5 *

10 3 * 24

= 3,488kA

Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N0*(1) = I N1*(1) = 4,833 Trong hệ đơn vị có tên: I N (11)0

=

4,833 *

10 3 * 24

= 1,163kA

---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 5

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------

Ngắn mạch 2 pha chạm đất X ∆(1,1)

m (1,1)

=

=

0,0692 * 0,0685 0,0692 + 0,0685

3 * 1−

=

0,0344

0,0692 * 0,0685 (0,0692 + 0,0685) 2

=

1,5

Tính trong hệ đơn vị tương đối (1,1)

I N 1a1*

=

1 (0,0692 + 0,0344)

=

9,653

Dòng điện ngắn mạch mạch thứ tự không trong hệ đơn vị tương đối được tính theo công thức I N (11,10)

(1,1)

= I N 1 1

*

X 2 Σ X 2 Σ

+ X 0 Σ

=

9,653 *

0,0692 0,0692 + 0,0685

=

4,851

Trong hệ đơn vị có tên: 10 I N (1,10) = 4,851* = 1,167 kA 3 * 24 1

Dòng điện ngắn mạch tổng hợp I N (11,1) = 1,5 * I N 1a1 = 1,5 * 9,653 = 14,48 Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (11,1) = 14,48 * = 3,483kA 3 * 24 Xét ngắn mạch tại điểm N 5  Ngắn mạch 3 pha đối xứng X1∑ = 0,0067+ 0,125/2+0.142 =0.2112 Trong hệ đơn vị tương đối * ( 3)

I N 5*

=

1 0,2112

=

4,735

Trong hệ đơn vị có tên 10 I N ( 35) = 4.735 * = 1,139kA 3 * 24  Ngắn mạch 1 pha X2∑(1) = 0,0067+0,125/2+0,142 = 0,2112 X0∑(1) = 0,006+0,125/2+0,354 =0,4225 ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 6

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------X∆(1) = 0,2112+ 0,4225 = 0,6377 (1) 1 I N 5 a1* = = 1,184 (0,2112 + 0,6337) Dòng điện ngắn mạch tổng hợp

I N (15)

=

I N (15)

= 3,552 *

3 * I N 5 a1 = 3 *1,184 = 3,552 Tính trong hệ đơn vị có tên 10

=

0,8545kA

3 * 24 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N0*(1) = I N1*(1) = 1,184 Trong hệ đơn vị có tên: 10 ) I N (150 = 1,184 * = 0,285kA 3 * 24 

m (1,1)

Ngắn mạch 2 pha chạm đất 0,2112 * 0,4225 X ∆(1,1) = 0,2112 + 0,4225 3 * 1−

=

=

0,2112 * 0,4225 (0,2112 + 0,4225)

2

0,141

=

1,528


I N 5 a1*

1

=

=

2,839

(0,2112 + 0,141) Dòng điện ngắn mạch mạch thứ tự không trong hệ đơn vị tương đối được tính theo công thức ,1) I N (150

(1,1)

= I N 51

*

X 2 Σ X 2 Σ

+ X 0 Σ

Trong hệ đơn vị có tên: 10 ,1) I N (150 = 0,946 * 3 * 24

=

2,839 *

=

0,2112 0,2112 + 0,4225

=

0,946

0,228kA

Dòng điện ngắn mạch tổng hợp ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 7

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE --------------------------------------------------------------------------------------------------- I N (15,1) = 1,528 * I N 5 a1 = 1,528 * 2,839 = 4,338 Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (15,1) = 4,338 * = 1,044kA 3 * 24 Ngắn mạch tại điểm N 9  Ngắn mạch 3 pha đối xứng X1∑ = 0,0067+ 0,125/2+0.142+0,102 =0,3132 Trong hệ đơn vị tương đối * ( 3) 1 I N 9* = = 3,193 0,3132 Trong hệ đơn vị có tên 10 I N ( 39) = 3,193 * = 0,768kA 3 * 24  Ngắn mạch 1 pha X2∑(1) = 0,0067+0,125/2+0,142+0,102 = 0,3132 X0∑(1) = 0,006+0,125/2+0,354+0,255 0,006+0,125/2+0,354+0,255 =0,6775 X∆(1) = 0,3132+ 0,6775 = 0,9907 0,9907 (1) 1 = 0,767 I N 9 a1* = (0,3132 + 0,9907) Dòng điện ngắn mạch tổng hợp

I N (19)

=

3 * I N 9 a1

=

3 * 0,767 = 2,301

Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (19) = 2,301* = 0,554kA 3 * 24 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N0*(1) = I N1*(1) = 0,767 Trong hệ đơn vị có tên: 10 ) I N (190 = 0,767 * = 0,185kA 3 * 24 

Ngắn mạch 2 pha chạm đất


Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------0,3132 * 0,6775 X ∆(1,1) = = 0,214 0,3132 + 0,6775 m (1,1)

3 * 1−

=

0,3132 * 0,6775

=

(0,3132 + 0,6775) 2

1,533


I N 9 a1*

=

1 (0,3132 + 0,214 )

=

1,897

Dòng điện ngắn mạch mạch thứ tự không trong hệ đơn vị tương đối được tính theo công thức ,1) I N (190

(1,1)

= I N 91

*

X 2 Σ X 2 Σ

+ X 0 Σ

= 1,897 *

0,3132 0,3132 + 0,6775

=

0,6

Trong hệ đơn vị có tên: 10 ,1) I N (190 = 0,6 * = 0,144kA 3 * 24 Dòng điện ngắn mạch tổng hợp

I N (19,1)

=

1,533 * I N 9 a1

=

1,533 *1,897 = 2,908

Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (19,1) = 2,908 * = 0,7 kA 3 * 24 Tính toán tương tự cho các điểm ngắn mạch còn lại ta có bảng kết quả sau: N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 X1 0,069 0,104 0,140 0,175 0,2112 0,236 0,262 0,287 0,3132 2 7 2 7 7 2 7 X2∑ 0,069 0,104 0,140 0,175 0,2112 0,236 0,262 0,287 0,3132 2 7 2 7 7 2 7 X0∑ 0,068 0,157 0,245 0,334 0,422 0,486 0,550 0,614 0,6785 5 5 5 5 5 5 (1) X∆ 0,137 0,261 0,385 0,509 0,633 0,723 0,812 0,902 0,9917 7 7 7 7 7 2 7 2 (1,1) X∆ 0,034 0,062 0,089 0,115 0,141 0,16 0,178 0,196 0,214 4 8 ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 9

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------m(1) 3 3 3 3 3 3 3 3 3 (1,1) m 1,5 1,51 1,52 1,524 1,528 1,53 1,531 1,533 1,533 I N(3)(kA) 3,476 2,298 1,716 1,369 1,139 1,016 0,917 0,836 0,768 I N(1)(kA) 3,488 1,97 1.372 1,053 0,854 0,752 0,671 0,607 0,554 I N(1,1)(kA) 3,483 2,169 1,595 1,261 1,044 0,928 0,837 0,763 0,7 I N0(1)(kA) 1,163 0,657 0,457 0,351 0,285 0,251 0,224 0,202 0,185 I N0(1,1)(kA) 1,167 0.575 0,382 0,284 0,228 0,198 0,176 0,159 0,144 Bảng 1: Trị số dòng điện ngắn mạch trong chế độ max tại các điểm ngắn mạch ứng với từng loại ngắn mạch Từ bảng số liệu trên ta có xác định được trị số dòng điện ngắn mạch lớn nhất tại các điểm ngắn mạch đã xét .Các giá trị đó được tổng kết trong bảng sau: N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9 I Nmax(kA) 3,488 2,298 1,716 1,369 1,139 1,016 0,917 0,836 0,768 I N0max(kA) 1,167 0,657 0,457 0,351 0,285 0,251 0,224 0,202 0,184 3*I N0max(kA) 3,501 1,971 1,371 1,053 0,855 0,753 0,672 0,606 0.552 Bảng 2 :Trị số dòng điện ngắn mạch lớn nhất tại các điểm ngắn mạch trong chế độ max



Dòng điện điện ngắn mạch trong chế độ max 3.75 3.5 3.25 3 2.75 2.5 2.25 ) A 2 k ( N 1.75 I 1.5 1.25 1 0.75 0.5 0.25 0

N1

N2

N3

N4

N5

N6

N7

N8

N9

L

Tính trong chế độ min Để tính toán dòng điện ngắn mạch bé nhất tại các điểm ngắn mạch ,ta chọn các thông số của hệ thống như sau: Hệ thống • S N = S Nmin = 1200 MVA X1HT = 10/1200=0,0083 X0HT = 0,9 *0,00833=0,00747 • Chỉ có một máy biến áp làm việc Vị trí các điểm tính ngắn mạch được chọn giống như trong chế độ max Sơ đồ thay thế:


Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Edt 1

Xht

Xb

Xd1

Xd1

0.0083

0.125

0.0355

0.0355

Xd1

Xd1

0.0355 0.0355

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Xd2 0.0255

Trong chế độ min ta tính toán các dạng ngắn mạch sau: • Ngắn mạch 2 pha • Ngắn mạch 1 pha chạm đất • Ngắn mạch 2 pha chạm đất Xác định dòng ngắn mạch tại điểm N 1 X1∑ = 0,0083+ 0,125 =0,1333 X2∑ = 0,1333 X0∑ = 0,00747 + 0,125=0,13247 Tính dòng ngắn mạch 1 pha chạm đất X∆(1) = 0,1333 + 0,13247 = 0,26577 (1)

I N 1a1*

=

1 (0,1333 + 0,26577)

=

2,506

Dòng điện ngắn mạch tổng hợp I N (11)

= 3 * I N a1 = 3 * 2,506 = 7,518 1

Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (11) = 7,518 * = 1,809kA 3 * 24 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N0*(1) = I N1*(1) = 2,506 Trong hệ đơn vị có tên: 10 I N (1)0 = 2,506 * = 0,603kA 3 * 24 1



m (1,1)

Ngắn mạch 2 pha chạm đất 0,1333 * 0,13247 (1,1) X ∆ = 0,1333 + 0,13247 =

3 * 1−

0,1333 * 0,13247 (0,1333 + 0,13247)

2

=

0,066

=

1,5

Tính trong hệ đơn vị tương đối ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 12

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------(1,1) 1 I N 1a1* = = 5,018 (0,1333 + 0,066 ) Dòng điện ngắn mạch mạch thứ tự không trong hệ đơn vị tương đối được tính theo công thức I N (11,10)

(1,1)

= I N 1 1

*

X 2Σ X 2 Σ

+ X 0 Σ

=

Trong hệ đơn vị có tên: 10 I N (1,10) = 2,517 * 3 * 24 1

5,018 *

0,1333 0,1333 + 0,13247

=

2,517

= 0,605kA

Dòng điện ngắn mạch tổng hợp

I N (11,1)

=

1,5 * I N 1a1

=

1,5 * 5,018 = 7,527

Tính trong hệ đơn vị có tên 10 I N (11,1) = 7,527 * = 1,811kA 3 * 24 Tính dạng ngắn mạch 2 pha X∆(2) = X2∑ = 0,1333 (2)

I N 1a1*

=

1 (0,1333 + 0,1333)

=

3,751

I N ( 21)* = 3 * 3,751 = 6,5 Dòng điện ngắn mạch trong hệ đơn vị có tên là: 10 = 1,564kA I N ( 21) = 6,5 * 3 * 24 Tính toán tương tự cho các điểm ngắn mạch còn lại ta có bảng số liệu sau: N1 X1

X2∑ X0∑ X∆(1)

N2

N3

N4

N5

N6

N7

N8

N9

0.1333

0.1688

0.2043

0.2398

0.2753

0.3008

0.3263

0.3518

0.3773

0.1333

0.1688

0.2043

0.2398

0.2753

0.3008

0.3263

0.3518

0.3773

0.1325

0.2210

0.3095

0.3980

0.4865

0.5505

0.6145

0.6785

0.7425

0.2658

0.3898

0.5138

0.6378

0.7618

0.8513

0.9408

1.0303

1.1198


Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------X∆(1,1)

0.0664

0.0957

0.1231

0.1496

0.1758

0.1945

0.2131

0.2317

0.2502

X∆(2)

0.1333

0.1688

0.2043

0.2398

0.2753

0.3008

0.3263

0.3518

0.3773

m(1)

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

3.0000

m(1,1)

1.5000

1.5045

1.5104

1.5153

1.5191

1.5214

1.5233

1.5249

1.5264

m(2)

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

1.7321

I N(1)(kA)

1.8083

1.2920

1.0050

0.8223

0.6959

0.6264

0.5696

0.5222

0.4821

I N(1,1)(kA)

1.8065

1.3683

1.1099

0.9360

0.8101

0.7389

0.6793

0.6287

0.5852

I N(2)(kA)

1.5629

1.2342

1.0197

0.8688

0.7568

0.6926

0.6385

0.5922

0.5522

I N0(1)(kA)

0.6028

0.4307

0.3350

0.2741

0.2320

0.2088

0.1899

0.1741

0.1607

I N0(1,1)(kA)

0.6040

0.3938

0.2922

0.2322

0.1927

0.1716

0.1547

0.1408

0.1292

Bảng 3: Trị số dòng điện ngắn mạch tại các điểm trong chế độ min Từ bảng số liệu trên ta xác định được giá trị dòng điện ngắn mạch nhỏ nhất trong các dạng ngắn mạch ở chế độ min N1

N2

N3

N4

N5

N6

N7

N8

N9

IN min

1.5629

1.2342

1.0050

0.8223

0.6959

0.6264

0.5696

0.5222

0.4821

IN0min

0.6028

0.3938

0.2922

0.2322

0.1927

0.1716

0.1547

0.1408

0.1292

3*IN0min

1.8083

1.1815

0.8766

0.6967

0.5781

0.5148

0.4640

0.4223

0.3875

Bảng 4: Trị số dòng điện ngắn mạch I Nmin và 3*I N0min nhỏ nhất



Dòng điện ngắn mạch trong chế độ min 2 1.8 1.6 1.4 1.2

) A k ( 1 m n I

0.8 0.6 0.4 0.2 0 N1

N2

N3

N4 L(km)N5

N6

N7

N8

N9

3. Tính Tính toán thông thông số cho các bảo vệ cắt nhan nhanh h ,quá dòng dòng và dòng thứ tự không a. Bảo Bảo vệ qu quáá dò dòng ng cắt cắt nh nhan anhh Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh được lựa chọn theo công thức Ikđ = K atat * I Nngmax (3.6) Trong đó : K atat :Hệ số an toàn .Thường chọn K at = 1,2 I Nngmax : dòng ngắn ngắn mạch ngoài ngoài cực đại đại là dòng ngắn ngắn mạch lớn nhất nhất thường lấy bằng giá trị dòng ngắn mạch trên thanh cái cuối đường dây. Chọn dòng khởi động cho bảo vệ quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây D2 Ikđ2 = k atat * I N9max = 1,2* 0,768 = 0,921 kA Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây 1 đuợc chọn như sau: ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 15

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Ikđ1 = k atat *I N5max = 1,2*1,139=1,3668 kA b. Bảo vệ vệ quá dòng thứ tự tự không không cắt cắt nhanh nhanh Trị Trị số dòng điện khởi động động của bảo vệ quá dòng thứ thứ tự không cắt nhanh nhanh được chọn tương tự như trên Ta có công thức tính : I0kđ = k atat * 3I0Nmax (3.7) Với bảo vệ trên đường dây D 1 I0kđ1 = k atat * 3I0N5max = 1,2* 0,855=1,026 kA I0kđ2 = k atat * 3I0N9max= 1,2*0,552=0,6624 kA c. Bảo vệ quá dòng dòng có có thời thời gian gian  Lựa chọn trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian Dòng khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian được lựa chọn theo công thức : Ikđ = K*Ilvmax (3.8) Trong đó : K:hệ số chỉnh định .Chọn K=1,6 Ilvmax :dòng điện làm việc lớn nhất Theo tính toán ở phần trên ta có : Ilvmax1= 242,68 A Ilvmax2= 158,49 A Vậy ta có : Ikđ1 = 1,6*242,68=388,288 A = 0,388 kA Ikđ2 = 1,6*158,49=253,584 A =0,254 kA  Thời gian làm việc của bảo vệ Từ đặc tính thời gian của Rơ le t =

13,5

I * − 1

T p

Trong đó

I *

=

I I kd

Với bảo vệ 2 Tại điểm ngắn mạch N 9 Ta có I N9max = 0,768 . I 9*

=

0,768 0,254

=

3,024

Mặt khác ta có : t2(N9)=t pt2 + ∆t=0,75+0,3=1,05 s ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 16

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Vậy ta có : T p 2 = t 2 ( N 9 ) * ( I * − 1) / 13,5 = 1,05 * (3,024 − 1) / 13,5 = 0,157 s Tại N8 I 8*

=

0,836

=

3,291

0,254 13,5 * 0,157 = 0,925 t 2 ( N 8 ) = 3,291 − 1

Tính toán tương tự cho các điểm ngắn mạch từ N 7 đến N5 ta có bảng sau: N5

N6

N7

N8

N9

INmax(kA)

1.139

1.016

0.917

0.836

0.768

t(s)

0.608

0.707

0.812

0.925

1.05

Bảng 5 Thời gian tác động của Rơ le ứng với các các điểm ngắn mạch trên đoạn đường dây D2 Tại điểm ngắn mạch N 5 1,139 I 5* = = 2,936 0,388 Với t pt1 = 0,5 s

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Tính toán tương tự cho các điểm ngắn mạch từ N 3 tới N1 ta có bảng N1

N2

N3

N4

N5

INmax(kA)

3.488

2.298

1.716

1.369

1.139

t(s)

0.220

0.357

0.513

0.694

0.908

Bảng 6 Thời gian làm việc của Rơ le ứng với vị trí các điểm ngắn mạch trên đoạn đường dây D1 Kiểm tra lại với các dòng ngắn mạch trong chế độ min Tính toán tương tự như trên nhưng đối với dòng ngắn mạch m ạch min và giữ nguyên các giá trị thời gian chỉnh định.Ta định.Ta có bảng kết quả sau Các điểm ngắn mạch từ N1 đến N5 tính cho bảo vệ 1 IN(kA)

1.5629

1.2342

1.0050

0.8223

0.6959

Ikđ(kA)

0.3880

0.3880

0.3880

0.3880

0.3880

Tp (s)

0.1300

0.1300

0.1300

0.1300

0.1300

t(s)

0.5796

0.8047

1.1036

1.5679

2.2116

Bảng 7 Thời gian làm việc của bảo vệ Rơ le trên đoạn đường dây D1 ứng với dòng ngắn mạch min Các điểm ngắn mạch từ N5 đến N9 tính cho bảo vệ số 2 N5

N6

N7

N8

N9

IN(kA)

0.6959

0.6264

0.5696

0.5222

0.4821

Ikđ(kA)

0.2540

0.2540

0.2540

0.2540

0.2540

Tp (s) t(s)

0.1570 1.2183

0.1570 1.4456

0.1570 1.7058

0.1570 2.0073

0.1570 2.3602

Bảng 8 Thời gian làm việc của của bảo vệ Rơ le trên đoạn đoạn đường dây D2 trong chế độ min Từ các kết quả tính toán ở phần trên ta có đặc tính thời gian làm việc của các bảo vệ trong chế độ max và min như sau: ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 18


Đặc tính thời gian làm việc vi ệc 3 2.75 2.5 2.25

2.2116

2.3602

2 2.0073

1.75 ) s ( t

1.7058

1.5679

1.5

1.2183

1.4456

1.25 1.1036

1 1.05

0.8047

0.75

0.908

0.5796

0.5

0.812

0.707

0.694 0.608

0.513

0.25

0.925

0.357 0.22

0 N1

N2

N3

N4

N5

N6

N7

N8

N9

L(km)

d. Bảo vệ vệ quá quá dòng dòng thứ thứ tự không không có thời giạn Tính trị số dòng điện khởi động Dòng điện khởi động được chọn theo công thức I0kđ = k 0 *IddBI (3.9) Trong đó : IddBI : là dòng danh định của BI K 0 =0,3 Với bảo vệ trên đoạn đường dây D 1: I0kđ1 = 0,3* 250=75 A I0kđ2 = 0,3*200= 60 A Thời gian làm việc ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 19

Bài tập dài bảo vệ RƠ-LE ---------------------------------------------------------------------------------------------------Thời gian làm việc của của bảo vệ quá dòng thứ thứ tự không có thời gian chọn theo đặc tính độc lập t02 = t pt2 + ∆t = 0,75 +0,3 =1,05 s t01 = max(t pt1,t02) + ∆t = 1,05+0,3=1,35 s 4 Kiểm tra sự làm việc của bảo vệ Kiểm tra vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh và quá dòng dòng thứ tự không cắt nhanh Từ đồ thị đã xác định ở trên ta có vùng bảo vệ của bảo vệ đặt trên đường dây 1 là: Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh: nhanh: lcn1max = 15 km lcn1min = 3 km Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh thứ tự không theo chiều dài đường dây: lcn01max = 15 km lcn01min = 12.5 km Từ kết quả trên ta nhận thấy bảo vệ 1 đáp ứng được trong cả 2 chế độ max và min Xác định vùng bảo vệ của bảo vệ đặt trên đường dây2 lcn2max = 7,5 km lcn02max = 7,5 km Từ đồ thị ta thấy I kđ2 (=0,921) > I N5min(0,6959) do đó bảo vệ cắt nhanh trên đoạn đường dây D2 bị vô hiệu đối với dòng điện ngắn mạch min. Tương tự ta cũng có I 0kđ2 =0.6624 > I N50min =0.5781 do đó bảo vệ cắt nhanh thứ tự không trên đoạn đường dây D2 bị vô hiệu hóa trong chế độ min Xác định hệ số độ nhạy của bảo vệ quá dòng có thời gian Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D1 K n1

=

K 0 n1

I N 5 min

=

I kd 1

=

I 0 N 5 min I 0 kd 1

0,6959 0.388 =

= 1.794

0,5781 0,075

=

7.708

Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D2 I 0,4821 K n1 = N 9 min = = 1,9 0,254 I kd 2 I 0,3875 K 0 n1 = 0 N 9 min = = 6,46 0,06 I 0 kd 1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------Printed by Thành The Kid 20

Role Bai Tap Dai Mau

Recommend Documents