Nhận xét

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 83

NHẬN XÉT
  

Phần mềm MELSHORT2 của hãng Mitsubishi electric là một phần mềm đơn giản giúp ích
cho chúng ta trong việc tính toán dòng ngắn mạch và lựa chọn loại CB cho phù hợp với từng hệ
thống mạng điện hạ thế. Trong phần mềm này ta có thể thực hiện phương pháp ghép tầng để đơn
giản việc chọn lựa các thiết bò nhằm tiết kiệm giá thành lắp đặt thiết bò và chi phí đầu tư ban đầu.
Bên cạnh đó, ta cũng có thể thực hiện việc phối hợp đường cong đặc tuyến thời gian – dòng điện
giữa các CB để tối ưu hóa tính tác động chọn lọc.
Tuy nhiên phần mềm MELSHORT2 này vẫn có ưu điểm và khuyết điểm của nó.
1. Ưu điểm :
- Sử dụng dễ dàng.
- Thiết kế sơ đồ ngắn mạch một cách dễ dàng, thao tác đơn giản trong việc nhập số liệu.
- Linh hoạt trong việc lựa chọn loại CB cho phù hợp.
- Thông tin về từng loại CB và các phần tử khác rất chi tiết.
- Dễ dàng trong việc phối hợp đường cong đặc tuyến giữa các CB.
2. Khuyết điểm:
- Phần mềm này chỉ hỗ trợ cho các loại CB của 2 hãng Mitsubishi elcetric và MEM,
không hỗ trợ cho các loại CB của các hãng khác.
- Khó khăn trong việc thực hiện phương pháp ghép tầng vì sự phối hợp giữa các CB rất
hạn chế, ta chỉ thực hiện được với một số loại CB.
- Khi phối hợp đường cong đặc tuyến giữa các CB theo bảng tra cho phép hầu như không
thực hiện được. Bên cạnh đó dữ liệu về CB giới hạn dòng không nhiều nên khó khăn trong việc phối

hợp đặc tuyến giữa hai CB theo dòng cắt giới hạn.










LỜI CẢM ƠN

Em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến q thầy cô khoa Điện – Điện tử
Trường Đại học Kó Thuật Công Nghệ và trường Đại học Bách Khoa đã tận tâm
truyền đạt cho em những kiến thức q báu trong suốt bốn năm học vừa qua,
giúp em có một vốn kiến thức cơ bản trước khi ra trường.
Đặc biệt em xin cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của cô Phan Thò Thanh
Bình trong suốt quá trình em làm luận văn tốt nghiệp, đã giúp em giải quyết
được những vấn đề khó khăn để hoàn thành cuốn luận văn này.

Em xin chân thành cảm ơn
TP.Hồ Chí Minh, Ngày 06 tháng 01 năm 2006
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Mạnh Tuân












Lời nói đầu GVHD: Phan Thò Thanh Bình
SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân Trang 1
LỜI NÓI ĐẦU

Hiện nay, cùng với sự phát triển vượt bậc của khoa học kó thuật, nhu cầu
sử dụng điện năng trong tất các lónh vực ngày càng tăng. Với tính cách ưu việt là
dễ chuyển thành các dạng năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng, hoá năng. .
., điện năng đang đóng vai trò hết sức quan trọng và được sử dụng rộng rãi,
không thể thiếu được trong cuộc sống, sinh hoạt và sản xuất. Vì vậy, công nghiệp
điện đã và đang giữ vai trò hết sức quan trọng trong việc phát triển kinh tế và ổn
đònh chính trò xã hội của tất cả các quốc gia trên thế giới.
Bên cạnh đó, để đảm bảo cho việc cung cấp điện ngày càng tốt hơn, đòi
hỏi phải xây dựng được một hệ thống điện bao gồm các khâu sản xuất, truyền
tải, phân phối điện năng hoạt động một cách thống nhất với nhau với các thiết bò
điện hiện đại. Chính điều này đã làm cho hệ thống điện ngày càng trở nên phức
tạp và xác suất xuất hiện sự cố cao hơn.
Để khắc phục được tình trạng này, cùng với sự phát triển một cách nhanh
chóng các phát minh kó thuật và các qui đònh chặt chẽ trong lónh vực điện năng
đã tạo ra nhiều loại thiết bò ngắt ngày càng hiện đại với tính tự động hóa cao như
là máy cắt, dao cách ly, rơle, các loại CB (Circuit Breaker). . . để phục vụ cho
nhu cầu sử dụng nó. Tuy nhiên, với tính năng khắc phục sự cố xảy ra trên hệ
thống điện nên đòi hỏi tính chính xác phải cao, cho nên việc tính toán chúng sẽ
gặp nhiều khó khăn và phức tạp, con người không thể nào tính bằng tay được. Vì
vậy, việc tạo ra các phần mềm tính toán rất cần thiết. Các phần mềm này sẽ

giúp chúng ta giảm bớt một khối lượng công việc đáng kể trong việc tính toán và
thiết kế hệ thống điện với tính chính xác cao.
Hiện nay, có rất nhiều phần mềm tính toán của các hãng nổi tiếng trên thế
giới như là:
- Phần mềm Luxicon dùng để tính toán thiết kế chiếu sáng.
- Phần mềm Ecodial dùng để thiết kế mạng điện hạ thế.
-
Phần mềm MELSHORT2 dùng để tính toán ngắn mạch mạng điện hạ
thế.

Chính vì tính quan trọng của nó nên em đã chọn phần mềm MELSHORT2
làm đề tài chính trong cuốn luận văn này
.

MỤC LỤC

Lời nói đầu
Trang 1

CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU PHẦN MỀM MELSHORT2
I. Giới thiệu Trang 2
II. Chức năng của phần mềm MELSHORT2 Trang 2
III. Các tiêu chuẩn kó thuật Trang 3

CHƯƠNG 2:
CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA PHẦN MỀM MELSHORT2
I. Khởi động phần mềm MELSHORT2 Trang 4
II. Màn hình làm việc chính Trang 4
III. Các bước thực hiện trong chương trình Trang 6

1. Bước 1: Thiết kế sơ đồ ngắn mạch Trang 6
2. Bước 2: Kiểm tra số liệu nhập vào của các phần tử đã phù hợp chưa Trang 12
3. Bước 3: Tính toán dòng ngắn mạch Trang 12
4. Bước 4: Tự động lựa chọn loại CB hạ thế Trang 13
5. Quan sát đường cong đặc tuyến của CB trên màn hình Trang 15
6. Bước 5: Ghép tầng (Cascade) Trang 18
7. Bước 6: So sánh đặc tuyến tác động chọn lọc Trang 21
IV. Các chức năng khác của phần mềm Trang 24
1. Report view: xem bảng thông số kết quả tính toán và chọn lựa Trang 24
2. Impedance map view: xem sơ đồ trở kháng tính theo %r Trang 24
3. In sơ đồ Trang 25

CHƯƠNG 3:
THÔNG SỐ CỦA TỪNG PHẦN TỬ
1. Hướng dẫn chung Trang 26
2. Nguồn cung cấp (Source) Trang 26
3. Máy cắt (High – voltage circuit breaker) Trang 26
4. Máy biến áp (Transformer) Trang 28
5. Máy phát (Generator) Trang 29
6. Motor effect Trang 29
7. Thanh cái (Zero conductor) Trang 30
8. CB hạ thế (Low – voltage circuit breaker) Trang 30
9. Thanh dẫn (Bus – bar) Trang 31
10. Dây dẫn (Wire) Trang 32
11. Contactor Trang 33
12. Role nhiệt (Thermal relay) Trang 33
13. Động cơ (Motor) Trang 33
14. Tải (General load) Trang 34
15. Tụ (Capacitor) Trang 34


CHƯƠNG 4:
TÍNH TOÁN DÒNG NGẮN MẠCH
I. Phân loại dòng ngắn mạch Trang 35
1. RMS dòng ngắn mạch đối xứng (I
S
) Trang 35
2. RMS dòng ngắn mạch bất đối xứng (I
aS
) Trang 35
3. Trò đỉnh của dòng ngắn mạch bất đối xứng Trang 36
II. Tính toán dòng ngắn mạch Trang 36
1. Tính dòng ngắn mạch (vò trí ngắn mạch xa máy phát) Trang 36
2. Trở kháng phần trăm %A Trang 37
3. Dòng ngắn mạch I’’k3direct, I’’k3total Trang 38
4. Tính dòng ngắn mạch (vò trí ngắn mạch gần máy phát) Trang 38
5. Công thức tính toán dòng ngắn mạch cho máy phát Trang 38
6. Công thức tính toán dòng ngắn mạch cho động cơ Motor effect Trang 39
III. Các công thức tính toán khác Trang 40
1. Điện áp rơi Trang 40
2. Lực điện từ Trang 41
IV. Tự động lựa loại chọn CB Trang 41
V. Ghép tầng Trang 41
VI. So sánh thời gian tác động chọn lọc Trang 42

CHƯƠNG 5:
CÁC LOẠI CB ĐƯC SỬ DỤNG TRONG PHẦN MỀM MELSHORT2 . Trang 44

CHƯƠNG 5:
VÍ DỤ HƯỚNG DẪN ÁP DỤNG
I. Ví dụ hướng dẫn áp dụng là gì? Trang 49

1. Giới thiệu Trang 49
2. Số liệu của từng phần tử trong nhà máy Trang 49
II. Thiết kế dự án Trang 53
1. Thiết kế sơ đồ ngắn mạch Trang 53
2. Kiểm tra số liệu nhập vào của dây dẫn và CB đã phù hợp chưa? Trang 69
3. Xem sơ đồ tổng trở của nhà máy được tính theo %r Trang 69
4. Tính toán dòng ngắn mạch Trang 71
5. Tự động lựa chọn loại CB Trang 74
6. Ghép tầng Trang 77
7. So sánh đặc tuyến thời gian tác động giữa các CB Trang 78
8. Xem bảng thông số nhập vào và kết quả tính toán của nhà máy Trang 82
9. Đóng ứng dụng Trang 82

NHẬN XÉT Trang 83
KẾT LUẬN Trang 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 85

Chương 1: Giới thiệu phần mềm MELSHORT2

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 2

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU PHẦN MỀM MELSHORT2
  

I. GIỚI THIỆU:

Phần mềm MELSHORT2 của hãng điện tử Mitsubishi là một phần mềm tương đối hoàn
chỉnh, nó cung cấp tất cả các chức năng và thông tin của các loại thiết bò ngắt cả hình dáng lẫn cách
bố trí. Nó bao gồm tất cả các tiêu chuẩn kó thuật điện hiện đại của thế giới với tính đơn giản và độ
hoạt động tin cậy.
Chương trình MELSHORT2 này dùng để tính toán vò trí ngắn mạch và dòng ngắn mạch
tại tất cả các điểm cần thiết của các thiết bò ngắt bao gồm máy biến áp, nguồn cung cấp và CB
(Circuit Breaker), máy phát khẩn cấp, các động cơ riêng lẻ, các nhánh mạch nhóm tụ và tất cả các
mạch nguồn phân bố khác.
Phần mềm này có thể làm cho việc lựa chọn CB phù hợp cho từng loại công việc, thi
công được thuận lợi và chi phí thấp.
Đặc điểm của phần mềm này là rất dễ dàng để thiết kế một sơ đồ ngắn mạch. Bên cạnh
đó sự khác biệt giữa hai loại CB được thể hiện rất rõ thông qua các đường cong đặc tuyến của
chúng.
Tất cả các thông tin và dữ liệu từng loại CB của hãng Mitsubishi đều được đưa vào phần
mềm MELSHORT2 này. Vì vậy các đường cong đặc tuyến của từng loại CB cũng được thể hiện rất
chi tiết kèm với các dữ liệu khác giúp cho việc tính toán trở nên thuận lợi hơn.

II.

CHỨC NĂNG CỦA PHẦN MỀM MELSHORT2:

Phần mềm MELSHORT2 là một phần mềm dùng cho việc tính toán dòng ngắn mạch và
lựa chọn CB hạ thế:
Chức năng chính của phần mềm này bao gồm:
- Thiết kế sơ đồ ngắn mạch.
- Tính toán dòng ngắn mạch.
- Tự động lựa chọn loại CB hạ thế theo dòng I
cu
hoặc I
cs

.
- So sánh kết quả trên màn hình.
- Thực hiện kó thuật ghép tầng.
- Phối hợp đường cong đặc tuyến thời gian tác động – dòng điện giữa các CB nhằm tối
ưu hóa tính tác động chọn lọc.
- Các thiết bò chính của hãng Mitsubishi được cho phép như là MCCB, ELCB, ACB,
MCB.


Chương 1: Giới thiệu phần mềm MELSHORT2

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 3


III. CÁC TIÊU CHUẨN KĨ THUẬT:
Phần mềm MELSHORT2 hoạt động dựa vào các tiêu chuẩn kó thuật được cho phép sau:
- Tính toán dòng ngắn mạch; IEC60909, IEC61363 – 1.
- Bảo vệ quá dòng; IEC60364 – 4 – 43.
- Dây dẫn; IEC60227, IEC60228, IEC60364 – 5 – 523.
- Thanh dẫn; DIN43670, DIN43671.
- Máy biến áp; IEC60076.

Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình


SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 4

CHƯƠNG 2
CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA
PHẦN MỀM MELSHORT2
  

I. KHỞI ĐỘNG PHẦN MỀM MELSHORT2:

Để khởi động chương trình MELSHORT2, ta chọn lệnh Start / Programs / MELSHORT2 /
MELSHORT2.












II. MÀN HÌNH LÀM VIỆC CHÍNH:

Màn hình làm việc chính gồm có 4 phần: Main menu, ba thanh công cụ, vùng làm việc và
thanh trạng thái (Status Bar).













Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 5

1. Trong phần mềm này có 6 bước để giải quyết:


Bước 1: Thiết kế sơ đồ ngắn mạch (Skeleton) và nhập dữ liệu cho từng phần tử.
Bước 2: Kiểm tra số liệu nhập vào đã phù hợp chưa.
Bước 3: Tính toán dòng ngắn mạch.
Bước 4: Tự động lựa chọn loại CB hạ thế.
Bước 5: Ghép tầng (Cascade).
Bước 6: Phối hợp đường cong đặc tuyến giữa các CB hạ thế (Discrimination).
2. Trên thanh Toolbar có 4 nút biểu tượng như sau:



A single – line diagram (Skeleton) view: hiển thò sơ đồ ngắn mạch.
Co – ordination views: hiển thò đường cong đặc tuyến.
Report views: hiển thò bảng thông số của từng phần tử có trong sơ đồ ngắn mạch.

Impedance map view: hiển thò sơ đồ ngắn mạch trở kháng tính theo %r.
3. File menu trên thanh Main menu:
Có nhiều lệnh trong File menu và chúng có chức năng tương tự như các lệnh trong File
menu của Microsoft Word, gồm có:
New: tạo một file mới (tên mặc đònh của file là Projectx.ms2, với x là số thứ tự
1,2,3…n).
Open: mở một file có sẵn.
Close: đóng file đang mở.
Save: lưu file đang mở nhưng không đổi tên của file.
Save as: lưu file đang mở và có thể thay đổi lại tên của file.
Print: in các cửa sổ đang làm việc trong chương trình.
Print preview: kiểm tra lại kích thước canh lề của bản vẽ trước khi in.
Send: gởi Email có đính kèm một file của chương trình MELSHORT2 qua đường
Internet.
Project information: thông tin chi tiết về file đang mở và thông tin này sẽ được đặt
lên đầu mỗi trang bản vẽ khi in.










Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 6

Cụ thể như là:
III. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN TRONG CHƯƠNG TRÌNH:

1. Bước 1: Thiết kế sơ đồ ngắn mạch (Skeleton)


Để thiết kế một sơ đồ ngắn mạch ta nhấp chọn vào các nút biểu tượng trên thanh
Element Bar.


Trong đó:
Source: nguồn cung cấp (SOURCE)
High – voltage circuit breaker: máy cắt (HCB)
Transformer: máy biến áp (T)

Generator: máy phát (G)
Motor effect
Zero conductor: thanh cái (ZC)

Low - voltage circuit breaker (vertical): CB hạ thế đặt nằm dọc (CB)
Bus – bar (vertical): thanh dẫn đặt nằm dọc (B)


Wire (vertical): dây dẫn đặt nằm dọc (W)
Contactor: MC/Thermal relay: rơ le nhiệt (THR)

Motor: động cơ (M)
General load: tải (L)

Capacitor: tụ điện (C)
Low – voltage circuit breaker (horizontal): CB hạ thế đặt nằm ngang (CB)

Bus – bar: thanh dẫn đặt nằm ngang (B)
Wire: dây dẫn đặt nằm ngang (W)

Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 7

* Chú ý: thanh dẫn và dây dẫn đặt nằm ngang không thể kết nối được với các CB hạ thế
đặt nằm dọc.


Khi ta nhấp vào bất cứ một nút biểu tượng của phần tử thiết bò nào thì thiết bò tương
ứng đó sẽ được chèn vào ô màu xám trong vùng làm việc.
















Độ dài của các thanh cái, thanh dẫn và dây dẫn có thể thay đổi được bằng cách nhấp
chuột vào thiết bò đó rồi kéo về 2 phía.
- Ví dụ, khi muốn thay đổi độ dài của thanh cái ta thực hiện như sau:
+ Nhấp chuột vào thanh cái, thanh cái đó sẽ được hiển thò màu đỏ.
+ Đặt con trỏ chuột vào một trong hai đầu của thanh cái, lúc này sẽ xuất hiện một
mũi tên kép.
+ Khi đó, ta có thể kéo chuột về hai phía để thay đổi độ dài thanh cái tùy ý muốn.














Thực hiện tương tự khi ta muốn thay đổi kích thước của thanh dẫn và dây dẫn.



Ngoài ra nếu muốn di chuyển đối tượng đến một vò trí thích hợp nào đó, ta nhấp
chuột vào đối tượng đó, con trỏ chuột sẽ được thay thế bằng một mũi tên kép. Lúc này, ta chỉ việc
nhấp chuột và di chuyển đối tượng đó đến một vò trí bất kỳ trong vùng làm việc.

Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 8

















Có nhiều lệnh trong Menu Edit và chúng có chức năng tương tự như các lệnh trong
Microsoft Word, gồm có:
Undo: hủy lệnh vừa thực hiện
Cut: cắt đối tượng ra khỏi vùng làm việc

Copy: sao chép một đối tượng thành nhiều đối tượng khác
Paste: dán đối tượng vừa cắt hoặc sao chép vào vùng làm việc
Delete: xóa đối tượng ra khỏi vùng làm việc
Select All: chọn tất cả các đối tượng có trong vùng làm việc, hoặc ta có thể chọn tất
cả bằng cách kéo chuột bao quanh các đối tượng đó lại
- Ta cũng có thể thực hiện các lệnh này bằng cách nhấp chuột vào các nút biểu tượng
có trên thanh Toolbar hoặc ta nhấp chuột phải vào đối tượng, một menu sẽ xuất hiện chứa các lệnh
trên.
- Cụ thể khi ta muốn sao chép một nguồn cung cấp SOURCE thành nhiều nguồn khác
nhau, ta có thể thực hiện như sau:
+ Chọn đối tượng cần sao chép bằng cách nhập chuột trái vào đối tượng đó.
+ Vào Menu Edit chọn lệnh Copy.
+ Nhấp chuột phải vào vùng làm việc, một menu xuất hiện ta chọn lệnh Paste, lúc
này nguồn SOURCE ban đầu được sao chép ra thành một nguồn thứ hai.


Sau khi đã vẽ xong một sơ đồ ngắn mạch, ta cũng có thể thay đổi số liệu của các
phần tử thiết bò bằng cách nhấp đôi chuột vào các phần tử thiết bò cần thay đổi, một hộp thoại sẽ
xuât hiện.









Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 9






Đối với CB hạ thế, ta bắt buột phải nhập thông số dòng điện đònh mức cho CB.















Đối với nguồn, ta có thể chọn lựa các mức điện áp có sẵn trong bảng liệt kê hoặc có
thể nhập vào một giá trò điện áp đònh mức bất kỳ.













Khi đã thay đổi tên của thiết bò, muốn lấy lại tên mặc đònh ban đầu ta thực hiện các
bước sau:
+ Chọn đối tượng cần lấy lại tên mặc đònh ban đầu.
+ Vào Menu Skeleton chọn lệnh Re – numbering, ngay tức khắc đối tượng sẽ được trả
lại tên mặc đònh ban đầu.










Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 10





Cài đặt thông số cho bản vẽ:
- Vào Menu Skeleton chọn lệnh Setup this Skeleton, sẽ xuất hiện một hộp thoại. Trong
hộp thoại này ta có thể thay đổi tần số, công suất đònh mức và kích thước của bản vẽ.















Nhóm các đối tượng lại thành một đối tượng:
- Nhiều đối tượng có thể được nhóm lại thành một đối tượng duy nhất, đối tượng này có
thể sao chép hoặc cắt một cách dễ dàng như các đối tượng bình thường khác. Thực hiện bằng cách
sau:
+ Kéo chuột bao quanh các đối tượng cần nhóm lại, chúng sẽ được hiển thò màu đỏ.
+ Nhấp chuột phải vào nhóm các đối tượng đó, một menu xuất hiện, trong menu này
ta chọn lệnh Grouping, khi đó nhóm đối tượng sẽ trở thành một đối tượng duy nhất.












- Để copy và sao chép một nhóm đối tượng đã được nhóm lại, ta có thể làm như sau:
+ Kéo chuột bao quanh các đối tượng đã được nhóm.
+ Vào menu View chọn lệnh Group list view, lúc này sẽ xuất hiện một hộp thoại.
+ Nhấp chuột phải vào các đối tượng đã được nhóm, một menu xuất hiện.
+ Trong menu này ta chọn lệnh copy để thực hiện việc sao chép.
+ Nhấp chuột phải vào hộp thoại Group list view chọn lệnh Paste.
Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân


Trang 11












+ Khi thực hiện lệnh Paste, một hộp thoại sẽ xuất hiện. Trong hộp thoại Registration
group này ta phải đặt lại tên cho nhóm đối tượng vào ô Group name và phải liệt kê tên các đối
tượng có trong nhóm vào ô Explanation.
+ Nhấp OK để kết thúc công việc.
Lúc này, này ta có thể sao chép nhóm đối tượng này thành nhiều đối tượng khác nhau.










- Để sao chép đối tượng chung này thành nhiều đối tượng khác, ta vào Menu View chọn

lệnh Group list view. Nhấp chuột phải vào tên của đối tượng cần sao chép chọn lệnh Copy, tiếp tục
ta nhấp chuột phải vào vùng làm việc chọn lệnh Paste. Khi đó đối tượng chung sẽ được sao chép
thành một đối tượng thứ hai khác.













Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 12

2. Bước 2: Kiểm tra số liệu nhập vào của các phần tử đã phù hợp chưa?


Để thực hiện bước này ta nhấp chuột vào nút biểu tượng Check Skeleton trên
thanh Toolbar.
- Nếu xuất hiện hộp thoại thông báo:












có nghóa là kích thước của thanh dẫn hoặc dây dẫn không thích hợp, khi đó thanh dẫn và dây dẫn sẽ
được hiển thò bằng màu tím. Lúc này, chương trình sẽ quay trở lại bước 1 để ta thay đổi lại kích
thước của thanh dẫn hoặc dây dẫn được đánh dấu màu tím, hoặc thay đổi dòng đònh mức của CB hạ
thế.
- Nếu xuất hiện hộp thoại thông báo:











có nghóa là kích thước của dây dẫn hoặc thanh dẫn đã phù hợp cho việc tính toán ngắn mạch. Nhấp
OK để chuẩn bò thực hiện bước tiếp theo.


3. Bước 3: Tính toán dòng ngắn mạch


Để thực hiện bước này ta nhấp chuột vào nút biểu tượng Calculation trên thanh
Toolbar. Lúc này máy tính sẽ tự động tính toán dòng ngắn mạch. I’’k3 là dòng ngắn mạch ba pha
được mặc đònh theo tiêu chuẩn kó thuật IEC60909.
- Khi việc tính toán đã được thực hiện xong, chương trình sẽ xuất hiện một hộp thoại
thông báo. Nhấp OK vào hộp thoại thông báo này, khi đó kết quả tính toán sẽ xuất hiện ngay tại các
điểm ngắn mạch trong sơ đồ bản vẽ.

Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 13














- Để thêm điểm ngắn mạch vào trong sơ đồ bản vẽ, ta nhấp đôi chuột vào đối tượng cần
thực hiện. Một hộp thoại sẽ xuất hiện, ta chỉ việc đánh dấu Check

vào ô Calculation point. Nhấp
OK, lúc này một điểm ngắn mạch sẽ được thêm vào ngay tại đối tượng đó cùng với kết quả tính
toán dòng ngắn mạch trong sơ đồ bản vẽ.











4. Bước 4: Tự động lựa chọn loại CB hạ thế


Để thực hiện bước này ta nhấp chuột vào nút biểu tượng Automatic Selection
trên thanh Toolbar. Lúc này, máy tính sẽ tự động lựa chọn các CB hạ thế theo dòng I
cu
. Các CB hạ
thế được chọn theo dòng I
cu
sẽ được hiển thò bằng màu xanh lợt. Khi việc lựa chọn đã thực hiện
xong, chương trình sẽ xuất hiện một hộp thoại thông báo việc lựa chọn CB đã hoàn thành. Nhấp OK.












Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 14




Khi muốn chọn CB hạ thế theo dòng I
cs
, ta nhấp chuột phải vào vùng làm việc, một
menu xuất hiện ta chọn lệnh Automatic by I
cs
, lúc này các CB hạ thế lựa chọn theo dòng I
cs
sẽ được
hiển thò bằng màu xanh đậm.









Khả năng cắt ngắn mạch (I
cu
hoặc I
cn
):
- Khả năng cắt của CB là giá trò lớn nhất của dòng ngắn mạch (dòng giả đònh), mà thiết
bò có thể cắt mà không bò hư hỏng.
- Thông thường, theo tiêu chuẩn nó bằng trò hiệu dụng của thành phần xoay chiều (AC),
có nghóa là thành phần một chiều quá độ (thường có trong phần lớn trường hợp ngắn mạch) bò bỏ
qua khi tính giá trò chuẩn hoá. Giá trò I
cu
cho các CB công nghiệp và I
cn
cho các CB dân dụng hoặc
tương tự thường được tính bằng kA trò hiệu dụng. I
cu
(khả năng cắt ngắn mạch lớn nhất) và I
cs
(khả
năng cắt ngắn mạch thao tác) được IEC947 – 2 qui đònh gồm một bảng liên hệ I
sc
với I
cu

cho loại A
(tác động tức thời) và loại B (tác động trễ). Các thí nghiệm để xác đònh khả năng cắt được qui đònh
theo tiêu chuẩn bao gồm:
+ Trình tự thao tác: thực hiện chuỗi thao tác mở và đóng khi ngắn mạch.
+ Sự lệch pha dòng và áp. Khi điện áp và dòng cùng pha (cos = 1), việc cắt dòng là
trễ nhất. Việc cắt sẽ khó khăn hơn nhiều khi cos có giá trò nhỏ, nhất là khi cos = 0.
- Tất cả các lưới điện thường có dòng ngắn mạch chậm pha và các tiêu chuẩn thường
được dựa trên các giá trò cos tiêu biểu cho phần lớn hệ thống điện. Mức dòng sự cố càng lớn, cos
càng nhỏ (ví dụ đặt gần máy phát hoặc máy biến thế lớn).
Bảng quan hệ giữa I
cu
và cos của mạch sự cố (theo tiêu chuẩn IEC947 – 2):
I
cu
cos
kA10IkA6
cu


0,5
kA20IkA10
cu


0,3
kA50IkA20
cu


0,25

cu
IkA50 

0,2
- Sau khi thực hiện chu kỳ mở – thời gian trễ – đóng/mở để kiểm tra khả năng của CB,
cần kiểm tra tiếp để đảm bảo:
+ Độ bền cách điện
+ Thực hiện khả năng cách ly
Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 15

+ Sự vận hành chính xác của bảo vệ quá tải


Đặc tính cắt ngắn mạch thao tác (I
cs
):
- Khả năng cắt (I
cu
hoặc I
cn
) đặc trưng cho dòng ngắn mạch cực đại mà thiết bò có thể
cắt. Khả năng xuất hiện dòng sự cố đó là cực kỳ thấp và trong quá trình vận hành, CB thông thường
chỉ cắt các dòng có giá trò nhỏ hơn nhiều.
- Ngược lại, quan trọng là các dòng có giá trò nhỏ (với xác suất xuất hiện lớn hơn) phải

được cắt trong các điều kiện tốt nhằm đảo bảo sự đóng lại của CB một cách nhanh chóng và an toàn
tuyệt đối, sau khi đã loại trừ nguyên nhân gây ra sự cố. Vì lí do đó, một đặc tính mới – I
cs
đã được
đưa ra, thường được biểu diễn dưới dạng phần trăm dòng I
cu
(25, 50, 75 hoặc 100%) cho các thiết bò
công nghiệp.
Nó được kiểm tra theo cách sau:
+ Trình tự mở – đóng mở – đóng mở (ở I
cs
)
+ Sau đó cần kiểm tra để xác đònh khả năng sử dụng bình thường của CB
- Đối với CB dân dụng I
cs
= kI
cu
. Hệ số tỉ lệ k được qui đònh trong tiêu chuẩn IEC898.
- Ở Châu Âu người ta dùng hệ số 100% nên I
cs
= I
cu
trong công nghiệp.

5. Quan sát đường cong đặc tuyến của CB trên màn hình:


Để thực hiện bước này, ta làm như sau:
- Nhấp chuột vào một CB bất kỳ trong sơ đồ ngắn mạch, sau đó CB này sẽ được hiển
thò màu đỏ.

- Click chuột vào nút biểu tượng Create new co – ordination trên thanh Co –
ordination Bar, một cửa sổ làm việc sẽ hiện ra chứa đường cong đặc tuyến của CB vừa chọn.














Để thay đổi kích thước của đồ thò đặc tuyến nếu kích thước đồ thò không thích hợp, ta
làm như sau:
- Vào Menu Co – ordination chọn lệnh Setup this graph, một hộp thoại xuất hiện.
- Trong hộp thoại này ta có thể thay đổi tên của đồ thò trong ô Name, kích thước trục
thời gian trong ô Time scale và kích thước trục dòng điện trong ô Current scale.


Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 16















Nếu muốn thêm một đường cong đặc tuyến của một CB khác vào trong đồ thò, ta chỉ
việc nhấp chuột vào CB đó rồi nhấp chuột vào nút Add to co – ordination. Nếu thông tin số liệu
của các đường cong đặc tuyến nằm đè chồng lên nhau trong đồ thò, ta có thể nhấp chuột vào một
thông tin số liệu bất kì vào kéo nó đi tới một nơi khác trong đồ thò.













Để thay
đổi một loại CB, ta có
thể chọn một loại CB khác nằm trong hộp thoại dữ liệu của CB cần thay thế.












Khi muốn thay đổi độ dốc đường cong đặc tính của CB, ta nhấp chuột vào đường
cong đặc tính cần chỉnh sửa, một hộp thoại sẽ xuất hiện. Trong hộp thoại này ta có thể thay đổi đặc
tính cắt nhanh, cắt trễ và cắt tức thời. Tuy nhiên, việc chỉnh sửa này chỉ áp dụng cho các CB có đặc
Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 17

tính thời gian cắt nhanh (Short time delay) và cắt trễ (Long time delay) chứ không cho phép chỉnh
sửa các CB chỉ có đặc tính thời gian cắt tức thời (Orverload release instantaneous).














Thông thường, trong phần mềm MELSHORT2 này đường cong đặc tuyến của các
CB thường được hiển thò bởi hai đường cong song song với nhau. Nhưng ta có thể chỉ hiển thò một
đường cong đơn bằng cách nhấp chuột phải vào cửa sổ đồ thò, một menu xuất hiện. Trong menu này
ta chọn lệnh Change band or typical, lúc này hệ đường cong đôi sẽ chỉ còn lại một đường cong đơn
duy nhất.















Đối với một sơ đồ ngắn mạch, ta có thể tạo ra nhiều đồ thò đường đặc tính cho từng
loại thiết bò khác nhau, tuy nhiên mỗi lần ta chỉ xem được có một đồ thò duy nhất. Để có thể truy
xuất đến các đồ thò khác một cách dễ dàng ta nhấp chuột vào ô Change of Co – ordination, một
bảng liệt kê sẽ hiện ra chứa tên các đồ thò mà ta đã tạo ra. Muốn xem đồ thò nào ta chỉ việc nhấp
chuột vào tên của đồ thò đó.







Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 18





Đường đặc tính của các phụ tải:
- Động cơ, máy biến áp và bộ tụ đều có cùng đường đặc tính, ta có thể kiểm tra đường
cong đặc tính của chúng với đường đặc tính của các CB phía trước tại bảng đồ thò. Nếu các đường
đặc tính nằm đè chồng lên nhau, ta có thể thay đổi độ dốc của dòng tải hay đường cong đặc tính của
các CB.



Đối với một động cơ, ta có thể thay đổi các chi tiết sau:
- Starting current (x I
m
): dòng khởi động
- Starting time at 600%(s): thời gian khởi động
- Starting inrush current (x I
m
): dòng khởi động











Đồ thò đường đặc tính của các phụ tải:
Máy biến áp Tụ














6. Bước 5: Ghép tầng (Cascade)



Kó thuật ghép tầng:


* Đònh nghóa: kó thuật ghép tầng sử dụng các ưu điểm của CB hạn chế dòng để lắp đặt
các thiết bò đóng cắt, cáp và các phần tử của mạch nằm phía sau nó có đặc tính thấp hơn. Do vậy sẽ
đơn giản hóa và làm giảm chi phí lắp đặt.
Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 19

- Sử dụng khả năng hạn chế dòng của các máy cắt cho phép dùng các thiết bò đóng
cắt nằm phía sau chúng có đặc tính cắt ngắn mạch, khả năng chòu nhiệt và điện cơ thấp hơn. Kích
thước và tính năng kém hơn cũng giúp tiết kiệm và đơn giản hóa việc lắp đặt lưới.
- Các CB hạn chế dòng có tác dụng tới các thiết bò phía sau bằng cách tăng tổng trở
nguồn trong điều kiện ngắn mạch, nhưng lại vô hiệu quả trong các trường hợp như trong lúc khởi
động động cơ lớn (khi ta cần tổng trở nguồn nhỏ).
* Điều kiện sử dụng: nói chung, các thử nghiệm trong các phòng thí nghiệm rất cần

thiết để đảm bảo các điều kiện vận hành thỏa mãn các tiêu chuẩn quốc gia và sự tương hợp của các
tổ hợp đóng cắt cần được nhà chế tạo cung cấp.
- Các tiêu chuẩn quốc gia cho phép sử dụng kó thuật ghép tầng với điều kiện là năng
lượng mà CB hạn chế dòng phía trước cho đi qua không được lớn hơn khả năng chòu đựng (mà
không hư hại) của một hoặc nhiều CB phía sau.
- Điều này chỉ có thể được kiểm tra bằng các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm của
nhà chế tạo. Các nhà chế tạo phải cung cấp các thông tin dưới dạng bảng để người sử dụng có thể
thiết kế theo sơ đồ Cascade.
- Sau đây là bảng đưa ra các khả năng ghép tầng của các CB C60 và NC100 với các
CB hạn chế dòng NS250N, H, L nằm phía trước cho mạng 230/400V hay 240/415V 3 pha.

Khả năng cắt của CB phía trước (hạn chế dòng)
kA (trò hiệu dụng)
150 NS250L
100
70 NS250H
36 NS250N
25
22
Khả năng cắt của các CB nằm phía sau (khi áp dụng kó thuật ghép tầng)
kA (trò hiệu dụng)
150 NC100LH
NC100LMA
100 NC100LS
70 NC100LS NC100L
NC100LH
NC100LMA
50 NC100L
40
40L60C 


40L60C 

30 C60H C60N C60N
C60L C60H C60H
C60L C60L
(50 đến 63) (50 đến 63)
NC100H NC100H
25 C60N
NC100H
Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 20

20 C60a C60a
15 C60a
* Ưu điểm của kó thuật ghép tầng:
Sự hạn chế dòng đem lại sự tiện lợi cho các CB nằm phía sau. CB giới hạn dòng có
thể đặt tại bất kì điểm nào của lưới khi các CB nằm phía sau nó có trò đònh mức không tương thích.
Kết quả:
- Đơn giản hóa các tính toán dòng ngắn mạch.
- Đơn giản việc chọn lựa các thiết bò (sự chọn lựa rộng hơn cho các thiết bò đóng cắt
nằm phía sau).
- Tiết kiệm giá thành lắp đặt thiết bò vì sự hạn chế dòng ngắn mạch cho phép sử dụng
các thiết bò có đặc tính thấp hơn và rẻ hơn.
- Tiết kiệm không gian vì các thiết bò có đặc tính thấp hơn thường gọn hơn.



Để thực hiện bước này ta nhấp chuột vào nút biểu tượng Cascade nằm trên
thanh Toolbar. Ta thực hiện như sau:
- Chọn 2 CB hạ thế mắc nối tiếp với nhau.
- Nhấp chuột phải vào 1 trong 2 CB vừa chọn, một menu xuất hiện.
- Nhấp chuột trái vào lệnh Cascade.












Nếu sự kết nốigiữa 2 CB hạ thế nằm trong điều kiện cho phép, kết quả là ta sẽ thực
hiện được kó thuật ghép tầng giữa 2 CB này. CB ở phía sau (downstream) sẽ hiển thò màu vàng.













Chương 2: Chức năng chính của phần mềm

GVHD: Phan Thò Thanh Bình

SVTH: Nguyễn Mạnh Tuân

Trang 21



Nếu xuất hiện hộp thoại thông báo:






có nghóa là sự kết nối của 2 CB này không được tìm thấy trong bảng tra cho phép. Ta nhấp đôi chuột
vào CB được đánh dấu bằng màu vàng (CB Chosen NG by Cascade), lúc này sẽ xuất hiện một hộp
thoại. Trong hộp thoại này ta vào ô Type để lựa chọn loại CB khác cho phù hợp.

7. Bước 6: Phối hợp đặc tuyến tác động chọn lọc chọn lọc (Selective Interrupt)


Để thực hiện bước này ta click chuột vào nút biểu tượng Discrimination trên
thanh Toolbar. Ta thực hiện như sau:
- Chọn 2 CB mắc nối tiếp với nhau.

- Nhấp chuột phải vào 1 trong 2 CB, một menu xuất hiện.
- Chọn một lệnh trong các lệnh của menu đó bằng cách nhấp chuột trái vào lệnh đó.













Nếu sự phối hợp giữa 2 CB ở trong điều kiện cho phép, kết quả của sự phối hợp này
sẽ được hiển thò trong cửa sổ Co – ordination . CB ở phía sau (downstream) sẽ hiển thò bằng màu
xanh lá cây.