CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA ĐIỂM TRUNG TÍNH pot
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (221.06 KB, 14 trang )
1
Ch ng 3: CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA ĐIỂM ươ
TRUNG TÍNH
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
2
I. Khái niệm:
Trong các mạng điện, điểm
trung tính có thể nối đất hoặc
không
Trung tính là điểm nối chung của 3 cuộn dây nối hình sao
Tuỳ thuộc vào điện áp, chiều
dài đường dây, tuỳ thuộc vào
mỗi nước, mỗi đòa phương mà
mạng điện có hoặc không có
dây trung tính
A
B
C
O
Điểm trung tính
Chế độ làm việc của điểm trung tính đóng vai trò quan
trọng vì nó quyết đònh chỉ số của dòng ngắn mạch, tính
liên tục cung cấp điện của mạng điện
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
3
II. Maùng ủieọn 3 pha trung tớnh caựch ly:
C
A
B
O
Phuù taỷi
A
B
C
C
C
C
CA
I
CB
I
CC
I
ptA
I
ptB
I
ptC
I
02 Jan 2011 401019 Nh mỏy in v trm bin ỏp
4
1) Khi làm việc bình thường
Khi làm việc bình thường,
mạng điện đối xứng:
- Dòng điện I
ptA
, I
ptB
, I
ptC
đối
xứng
- Dòng điện dung ba pha
cũng đối xứng
- Điện áp điểm trung tính
bằng không
A
U
B
U
C
U
ptA
I
ptB
I
ptC
I
CA
I
CB
I
CC
I
- Điện áp các pha dây pha A,B,C so với đất bằng điện
áp pha
- Dòng điện đổ vào đất bằng không
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
5
2) Khi sự cố chạm đất 1 pha
C
A
B
O
Phụ tải
A’
B’
C’
C
C
C
CA
I
′
CB
I
′
CC
I
′
ptA
I
ptB
I
ptC
I
C
I
A
U
′
B
U
′
C
U
′
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
6
2) Khi sự cố chạm đất 1 pha:
A
U
B
U
C
U
C
U
−
A
U
′
B
U
′
Sự cố pha C:
CAA
UUU
−=
′
CBB
UUU
−=
′
0
=−=
′
CCC
UUU
Điện áp dây:
ABBAAB
UUUU
=−=
′
''
BCCBBC
UUUU
=−=
′
''
CAACCA
UUUU
=−=
′
''
AB
U
′
BC
U
′
CA
U
′
Dòng điện dung:
;0'
=
′
=
C
C
CC
Z
U
I
;
3
'
'
C
pha
C
B
CB
Z
U
Z
U
I
==
;
3
'
'
C
pha
C
A
CA
Z
U
Z
U
I
==
phaC
CUI
ω
3
=⇒
Dòng dung chảy vào điểm chạm đất
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
7
Nhận xét: Khi sự cố chạm đất 1 pha:
Điện áp đối với đất của pha chạm đất bằng không,
điện áp đối với đất hai pha còn lại tăng lên bằng
điện áp dây
Dòng điện dung của pha chạm đất tăng lên 3 lần,
dòng điện dung của hai pha còn lại chỉ tăng căn ba lần
so với khi làm việc bình thường
Hệ thống điện áp dây của mạng điện giữ không đổi
giống như làm việc bình thường ⇒Mạng điện vẫn làm
việc bình thường (ưu điểm)
Điện áp điểm trung tính tăng lên bằng điện áp pha
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
8
Nếu cho phép làm việc trong mạng này cần lưu ý:
Cách điện của mạng điện phải thiết kế và tính toán
chòu được điện áp dây. Điện áp càng cao giá thành
cách điện sẽ tăng vọt ⇒chỉ ứng dụng cho mạng
U
đm
35kV≤
Dòng điện dung chỗ chạm đất lớn sẽ sinh hồ quang
có thể gây cháy cách điện
Khi dòng điện dung lớn và hồ quang cháy không ổn
đònh ⇒ quá độ, gây quá điện áp, nhất là khi xảy ra hiện
tượng cộng hưởng, quá điện áp có thể đạt từ 3,5-4,5 lần
U
pha
⇒dễ dàng chọc thủng cách điện gây ngắn mạch nhiều
pha rất nguy hiểm
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
9
Mạng điện này không thể làm việc quá lâu khi chạm đất 1 pha
Tuỳ thuộc vào điện áp mạng điện người ta quy đònh:
Mạng điệnU
đm
6kV≤ , thời gian làm việc cho phép t
cp
2h≤
U
đm
10kV, t≤
cp
1h và dòng chạm đất I≤
C
30A ≤
U
đm
>10kV, t
cp
0,5h≤
Và đối với mạng điện U
đm
35kV, chỉ cho phép làm ≤
việc khi I
C
10A≤
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
10
III. Mạng điện trung tính nối đất qua cuộn dập HQ:
C
A
B
O
Phụ tải
A’
B’
C’
C
C
C
CA
I
′
CB
I
′
0
ptA
I
ptB
I
ptC
I
L
C
I
L
I
I
∆
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
11
Cấu tạo cuộn dập hồ quang:
Với, µ
0
: độ từ thẩm của không
khí
Điện cảm của cuộn dây có thể thay đổi được bằng
cách thay đổi khe hở không khí hoặc thay đổi số vòng
dây
Cuộn dập HQ là cuộn dây có lõi
thép, đặt trong thùng chứa dầu máy
biến áp
δµ
/
2
0
SNL
=
Độ tự cảm:
N: số vòng dây, S: tiết diện mạch từ
δ : khe hở không khí
L
I
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
12
Trong điều kiện làm việc bình thường cuộn L không tác dụng
Về trò số:
Về trò số:
Khi sự cố (pha C), điện áp điểm
trung tính bằng U
C
L
C
L
jX
U
I
=
Dòng điện qua L:
Dòng điện dung:
L
U
I
pha
L
ω
=
C
U
L
I
C
I
phaC
CUI
ω
3
=
Dòng điện tổng tại chỗ chạm đất:
LC
III
+=∆
LC
III
−=∆
Điều chỉnh L sao cho ∆ I=0⇒I
L
=I
C
⇒3ω
2
LC=1
Cuộn HQ để nâng cao được tính liên tục cung cấp điện
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
13
IV. Mạng điện trung tính nối đất trực tiếp:
Tránh quá điện áp lớn; trong
mọi chế độ vận hành, điện áp
của pha với đất U≤
pha
Mạng điện có điện áp cao, dòng dung lớn, độ dự trữ cách
điện nhỏ ⇒ Nối đất trực tiếp
Ưu điểm:
Dòng ngắn mạch lớn⇒Thiết bò bảo vệ có thời gian tác
động nhanh, gây nhiễu đường dây thông tin, nguy hiểm
cho người do điện áp tiếp xúc có thể lớn
B
A
C
O
⇒ Cách điện của thiết bò chỉ
thiết kế với U
pha
Nhược điểm:
Mạng điện có U
đm
110kV trung tính trực tiếp nối đất≥
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
14
Để giảm dòng ngắn mạch chạm đất, tăng tổng trở thứ tự không
Nối đất điểm trung
tính qua điện trở nhỏ
Giảm bớt điểm trung tính nối đất trực tiếp
Nối đất điểm trung tính
qua điện kháng nhỏ
R
đ
X
đ
02 Jan 2011 401019 – Nhà máy điện và trạm biến áp
