Bài giảng chuyên đề bảo vệ dòng điện
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (755.7 KB, 14 trang )
BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN
I. Nguyên tắc tác động:
Bảo vệ dòng điện cực đại là loại bảo vệ phản ứng với dòng trong phần tử
được bảo vệ. Bảo vệ sẽ tác động khi dòng điện qua chỗ đặt thiết bị bảo vệ tăng
quá một giá trị định trước nào đó.
I
t
t
1
t
2
t
3
t
4
∆t
∆t
∆t
II. Bảo vệ dòng điện cực đại:
I
t
t
NM
I
TK
I
lv
I
lvmax
I
TKmax
I
kđ
I
tv
I
t
I’
TK
I
lv
t
tđl
I
TK
=K
mm
.I
lvmax
K
mm
= 2-3
I
tv
>I
TK
=K
mm
.I
lvmax
I
tv
=K
at
.K
mm
.I
lvmax
K
tv
=I
tv
/I
kđ
<1
K
at
.K
mm
K
tv
I
kđ
=
I
lvmax
K
at
.K
mm
.K
sđ
K
tv
.n
I
I
kđR
=
I
lvmax
I’
TK
= K’
mm
.I
lvmax
I
kđ
= K
at
.K’
mm
.I
lvmax
t
NM
I
lvmax
I’
TKmax
I
kđ
1. Dòng điện khởi động:
K’
mm
>K
mm
I
Nmin
(đại lượng tác động tối thiểu)
K
nh
=
I
kđ
(đại lượng đặt)
Bậc thời gian: là độ chênh lệch thời gian tác động của các bảo vệ liền kề nhau:
∆t = t
1
-t
2
- ∆ t cần phải bé nhất để giảm thời gian làm việc của các bảo vệ gần nguồn. (0.25s-0.6s)
- ∆ t cần phải thế nào để hư hỏng ở đoạn xa nguồn được cắt ra trước khi bảo vệ của đoạn
gần nguồn hơn tác động.
∆ t của bảo vệ phụ thuộc vào những thành phần sau:
- Thời gian tác động của bảo vệ: t
BV
- Thời gian sai số của các rơle t
ss
- Thời gian cắt của máy cắt t
MC
.
2. Độ nhạy của bảo vệ:
3. Thời gian tác động của bảo vệ:
K
nh
>1,5 khi NM ở cuối vùng BV chính.
K
nh
>1,2 khi NM ở cuối cùng dự trữ
t
I
N
Đặc tính độc lập.
Đặc tính phụ thuộc
có thời gian.
Đặc tính phụ thuộc.
Rơle dòng điện có đặc tính thời
gian độc lập:
Đặc tính độc lập có thời gian khởi
động ≤ 0.1s. Thời gian cắt ngắn
mạch không phụ thuộc vào I
N
.
Rơle có đặc tính phụ thuộc.
Thời gian tác động của rơle
phụ thuộc vào giá trị dòng điện
t
k
đ
I
k
đ
3. Đặc tính thời gian cực dốc. Thích hợp
dùng để bảo vệ MF, MBA động lực, MBA
nối đất, cáp để chống quá nhiệt
1. Độ dốc chuẩn: đặc tính thời gian phục
thuộc có giới hạn nhỏ nhất.
Nếu I
N
<10I
đm
thì rơle làm việc theo đặc tính
phụ thuộc.
Nếu I
N
bằng 10-20 lần I
đm
thì đặc tính là
đường thẳng
2. Đặc tính thời gian rất dốc. Mang tính
chọn lọc tốt hơn loại dốc chuẩn.
1 2 3 4 10 20
20
10
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,5
0,2
0,1
Bội số I
kđ
Thời gian tác động s
1
2
3
t
I
N
max
I
∆t
A
B
A
B
N
2
B
1
A
1
N
1
∆t
t
I
AB
I
N2
t
A1
t
B1
I
k
đB
I
k
đA
Ưu nhược điểm của bảo vệ có đặc tuyến thời gian phụ thuộc có giới hạn:
Ưu điểm: có thể phối hợp t
lv
của các đoạn gần nhau để giảm thời gian cắt
ngắn mạch của các bảo vệ gần nguồn.
Giảm hệ số K
mm
khi chọn dòng điền khởi động
Nhược điểm: t
CNM
tăng khi I
NM
gần bằng dòng khởi động.
Phối hợp đặc tính thời gian phức tạp
A
1
B
1
A
Vùng bảo vệ
I
kđ
I
NB
A
B
C
H H
N
H N H N
E E
I
x x x xl
= =
+ +
I
kđ
>I
NB
I
kđ
=k
at
I
NBmax
K
at
=1,2 ÷1,3
I
N
=f(l
N
)
III. Bảo vệ dòng điện cắt nhanh:
I
N
l
1. Một nguồn cung cấp:
L
CNm
ax
L
I
N
1
2
L
CN
min
I
kñ
I
Nmax
Thời gian tác động của BVCN là tức thời
khoảng 0.02-0.06s.
Đối với đường dây trên không có chống sét
van thì cần lắp đặt thêm bộ trì hoãn thời gian
từ 0.06-0.08s
Đường số 1 ứng với chế độ NM cực đại (NM 3 pha)
A
B
Vùng bảo
vệ không
tác động
I
kđ
I
AN2
I
BN1
N
1
N
2
L
L
CNA
L
CNB
I
AN2
> I
BN1
I
kđA
=I
kđB
=k
at
I
AN2
(1)
I
kđA
=I
kđB
=k
at
I
dđmax
(2)
I
kđBV
=MAX [ (1), (2)]
2. Hai nguồn cung cấp:
I
N
L
R U
RI
AN D
MC
BI
K
at
.K
mm
K
tv
I
kđ
=
I
lvmax
I
kđ
quá lớn không đạt yêu cầu về độ nhạy.
Cần giảm giá trị dòng khởi động.
K
at
K
tv
I
kđ
=
I
lv
BU
K
mm
=2-3 và I
lv
<1,5I
lvmax
thì I
kđ
giảm.
BV tác động nhầm khi dòng tải tăng.
RU không tác động đối với điện áp tối thiểu.
Phải trở về trạng thái bình thường khi hết NM
U
kđ
= 0.7 ÷ 0.75 U
lvmax
VI. Bảo vệ dòng điện cực đại có kiểm tra áp
U
kđ
U
Nmax
k
nh
=
≥1,5
BA C
t
I
1
1 2 3
∆t
II
1
t
III
1
t
III
2
t
II
2
t
I
2
t
I
3
t
II
3
t
L
II
kd 1
I
I
kd 1
I
t
I
1
=0.01÷ 0.02s
t
II
1
=0.3÷ 0.5s
t
III
1
=t
II
1
+∆t
=
I
kdA at NBmax
I k .I
=
II
kdA at kdB
I k .I
V. Bảo vệ dòng điện ba cấp
I
t
N
VI. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA BẢO VỆ QUÁ DÒNG ĐIỆN
Đơn giản, độ tin cậy cao, tác động chọn lọc trong mạng hình tia
một nguồn cung cấp.
BVCN tác động nhanh với độ tin cậy cao nhưng không gồm toàn
bộ đường dây
Thời gian cắt ngắn mạch gần nguồn lớn.
Trong mạng nhiều nguồn cung cấp và phụ tải lớn thì độ nhạy
kém.
Dùng làm BV chính cho mạng điện dưới 15kV.
Đối với mạng điện cao hơn thường là bảo vệ dự trữ.
