Giạo trçnh Mảng âiãûn.

Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc Bạch khoa - Âải hc  Nàơng. Trang 9

CHỈÅNG 2

THAM SÄÚ CẠC PHÁƯN TỈÍ TRONG MẢNG ÂIÃÛN


Âỉåìng dáy ti âiãûn v mạy biãún ạp l hai pháưn tỉí chênh, cạc pháưn tỉí
ny cọ tham säú âàûc trỉng cho tênh cháút ca chụng l täøng tråí v täøng dáùn.


$ 2.1 ÂỈÅÌNG DÁY.
Thỉûc tãú tênh toạn mảng âiãûn våïi âiãûn ạp
≤
220KV cạc thäng säú ca
mảng phán bäú âãưu âỉåüc thay bàòng thäng säú táûp trung gäưm âiãûn tråí r,âiãûn
khạng x,âiãûn dáùn g,dung dáùn b.Theo quy ỉåïc ny âỉåìng dáy âỉåüc thay
bàòng så âäư thay thãú hçnh
Π
.(Hçnh 2-1)

2.1.1 Âiãûn tråí tạc dủng r
0
.
Trë säú âiãûn tråí tạc dủng trãn 1km
chiãưu di âỉåìng dáy åí nhiãût âäü tiãu chøn
t
0
=20

0
C âỉåüc xạc âënh theo biãøu thỉïc sau:

r
F F
0
1000
= =
ρ
γ
.
(
Ω
/Km) (2-1).

Trong âọ :
ρ
- Âiãûn tråí sút
Ω
.mm
2
/Km

ρ
Cu
= 18,84
Ω
.mm
2
/Km

γ
Cu
= 53 m/
Ω
.mm
2


ρ
Al
= 31,5
Ω
.mm
2
/Km
γ
Al
= 31,7 m/
Ω
.mm
2

F: Tiãút diãûn (mm
2
).
Khi t
0
≠ 20
0
C thç:

r
t
= r
0
[ 1 + α

(t - 20 )] (Ω/Km) (2 - 2)
α : hãû säú nhiãût âiãûn tråí. α
Al
= α
Cu
= 0,004
0
C
-1
.
r
0
: Âiãûn tråí åí nhiãût âäü tiãu chøn.
Do hiãûu ỉïng màût ngoi dáùn âãún r
∼

≠
r
=
. Nhỉng åí táưn säú f = 50Hz sỉû
sai khạc khäng âạng kãø (
≈
1%) nãn khi tênh cọ thãø láúy r
∼

= r
=
theo cäng
thỉïc (2 - 1).

2.1.2 Âiãûn khạng x
0
.
Âiãûn khạng trãn 1Km âỉåìng dáy xoay chiãưu khi dáy dáùn bäú trê trãn
cạc x l âäúi xỉïng, âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
x Lf
D
R
Km
tb
0
2 0 144 12500= = +
π µ
, lg ( / )Ω ( 2 - 3).
Hçnh: 2 - 1
Y/2
Z
Y/2
Giaùo trỗnh maỷng õióỷn.

Trang 10 Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi hoỹc Baùch khoa - aỷi hoỹc aỡ Nụng


Trong õoù :
L - ióỷn caớm (H).

f - Tỏửn sọỳ (Hz).
D
tb
- Khoaớng caùch trung bỗnh hỗnh hoỹc giổợa caùc pha (mm ).
R - Baùn kờnh dỏy dỏựn (mm ).

à
- Hóỷ sọỳ tổỡ thỏứm (H/m).

à
cuớa caùc kim loaỷi maỡu khọng thay õọứi vaỡ coù thóứ lỏỳy bũng
à
kk


à
=
à
kk
= 0,4

10
-6
= 1,25.10
-6
H/m (2 - 4).
Thay (2 - 4) vaỡo (2 - 3) ta coù:

x
D

R
Km
tb
0
0 144 0 016= +, lg , ( / )
(2 - 5).
D
tb
phuỷ thuọỹc vaỡo khoaớng caùch giổợa caùc pha xaùc õởnh theo bióứu thổùc:
D D D D
tb
=
1 2 3
3
(2 - 6).
* Dỏy bọỳ trờ ngang: D
tb
= 1,26 D.Hinh 2-2.
* Dỏy bọỳ trờ tam giaùc õóửu : D
tb
= D.Hỗnh 2 -3






bióứu thổùc (2 - 3) ta coù thóứ vióỳt:
x
0

= x'
0
+ x''
0
(2 - 7).
Trong õoù :
R
D
lg144,0x
tb
0
,
=
;
016,012500x
,,
0
==
à
.
Do x'
0
phuỷ thuọỹc vaỡo khoaớng caùch pha cho nón x'
0
lồùn hồn so vồùi x''
0

Thổồỡng x'
0
= 0,36 - 0,42


/km.
Khi dỏy dỏựn bọỳ trờ khọng õọỳi xổùng,õióỷn khaùng giổợa caùc pha khọng
bũng nhau. óứ khừc phuỷc ngổồỡi ta duỡng bióỷn phaùp hoaùn vở dỏy dỏựn õóứ õaớm
baớo giaù trở õióỷn khaùng cuớa caùc pha bũng nhau (Hỗnh 2-4).ióỷn khaùng caùc
pha sau khi hoaùn vở õổồỹc xaùc õởnh theo cọng thổùc õaợ nóu.
óứ giaớm x
0
(giaớm Q vỗ Q = 3I
2
x ) coù thóứ giaớm D hoỷc tng R. Do
D phuỷ thuọỹc vaỡo õióỷn aùp taới õióỷn cho nón nóỳu giaớm D thỗ khọng õaớm baớo
khoaớng caùch caùch õióỷn vỗ vỏỷy cỏửn phaới tng R cuớa dỏy dỏựn bũng caùch phỏn
pha.
D
1

D
2

D
3

Hỗnh: 2 - 2
D
1

D
2


D
3


Hỗnh: 2 - 3
Giaùo trỗnh Maỷng õióỷn.

Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi hoỹc Baùch khoa - aỷi hoỹc aỡ Nụng. Trang 11








Khi õoù baùn kờnh õúng trở cuớa dỏy dỏựn phỏn pha õổồỹc xaùc õởnh theo
bióứu thổùc sau:

...
1
n
n
pptõt
RrnR

=
(2 - 8).
Trong õoù: n - Sọỳ dỏy cuớa mọỹt pha.
r

t
- Baùn kờnh thổỷc cuớa mọựi dỏy.
R
pp
- Baùn kờnh cuớa voỡng troỡn õi qua caùc õốnh laỡ tỏm cuớa caùc dỏy
phỏn nhoớ (caùc õốnh cuớa khung õởnh vở).
Vờ duỷ khi mọỹt pha phỏn laỡm n=4 sồỹi õỷt trón khung vuọng caỷnh a
[cm] thỗ
2
a
R
pp
=
, do õoù:

4
3
4
3
..2
2
..4 ar
a
rR
ttõt
=







=
(2 - 9).
ióỷn khaùng cuớa dỏy phỏn nhoớ õổồỹc xaùc õởnh theo bióứu thổùc:
)km/(
n
016,0
R
D
lg144,0x
õt
tb
0
+= (2 - 10).

2.1.3. ióỷn dỏựn taùc duỷng g
0
.

Tọứn thỏỳt cọng suỏỳt do caùch õióỷn khọng tọỳt gỏy nón khọng lồùn lừm coù
thóứ boớ qua maỡ chuớ yóỳu laỡ do vỏửng quang õióỷn.Vỏửng quang phuỷ thuọỹc: õióỷn
aùp, tióỳt dióỷn dỏy dỏựn, õióửu kióỷn khờ quyóứn. Vỏửng quang chố xuỏỳt hióỷn ồớ
õổồỡng dỏy coù U 110KV, khi cổồỡng õọỹ õióỷn trổồỡng trón bóử mỷt dỏy dỏựn
20KV/cm. óứ giaớm tọứn thỏỳt vỏửng quang coù thóứ sổớ duỷng caùc bióỷn phaùp sau:
tng tióỳt dióỷn dỏy dỏựn, phỏn nhoớ dỏy, duỡng dỏy dỏựn rọựng. Quy õởnh tióỳt dióỷn
dỏy dỏựn nhoớ nhỏỳt õóứ traùnh phaùt sinh vỏửng quang ổùng vồùi mọựi cỏỳp õióỷn aùp
nhổ sau: Vồùi U=110KV thỗ F

70mm

2
(d=10-11mm),U = 220KV thỗ F


240mm
2
(d=22mm). Khi tióỳt dióỷn dỏy lồùn hồn caùc trở sọỳ noùi trón thỗ khi tờnh
toaùn coù thóứ boớ qua õióỷn dỏựn g. ióỷn dỏựn taùc duỷng trón 1 km õổồỡng dỏy:
)km./1(
U
P
g
2
õm
k
0


=
(2 - 11).
2

3

1

l

Hỗnh: 2 - 4.
1


2

3

l
3

1

2

l
Giạo trçnh mảng âiãûn.

Trang 12 Khoa Âiãûn - Trỉåìng Âải hc Bạch khoa - Âải hc  Nàơng


∆P
k
- Täøn tháút cäng sút tạc dủng do váưng quang (W/km).
U
âm
- Âiãûn ạp âënh mỉïc ca âỉåìng dáy (V).

2.1.4. Âiãûn dáùn phn khạng b
0
.
Âiãûn dáùn phn khạng do âiãûn dung giỉỵa cạc dáy dáùn våïi nhau v dáy
dáùn âäúi vọi âáút. Tuy nhiãn do giạ trë âiãûn dung giỉỵa dáy dáùn âäúi våïi âáút nh

nãn trong tênh toạn b qua.
Âiãûn dung ca dáy dáùn tênh theo biãøu thỉïc:

C
D
R
tb
tb
0
6
0 024
10=
−
,
lg
(F/Km) (2 - 12).
Âiãûn dáùn phn khạng ca âỉåìng dáy:
)km./1(10
R
D
lg
58,7
Cb
6
tb
tb
00
Ω==
−
ω

(2 - 13).
Trong âọ : ω = 2πf f = 50 Hz.
D
tb
: Khong cạch trung bçnh hçnh hc cạc pha tênh theo (2 - 6).
R
ât
: Bạn kênh âàóng trë dáy dáùn tênh theo cäng thỉïc (2 - 8).
Sỉû täưn tải ca âiãûn dung âỉåìng dáy l ngun nhán sinh ra dng âiãûn
âiãûn dung.Cäng sút phn khạng do âiãûn dung âỉåìng dáy sinh ra l:
Q
c
= 3I
c
U
p
= 3U
p
2
b
0
l = U
2
b
0
l (MVAr) (2 - 14)
Dung dáùn ca âỉåìng dáy êt phủ thüc vo khong cạch giỉỵa cạc dáy
dáùn v âỉåìng kênh ca dáy dáùn. Cäng sút phn khạng do âỉåìng dáy sinh
ra phủ thüc nhiãưu vo âiãûn ạp ca âỉåìng dáy. Dáy dáùn phán nh cng lm
tàng âiãûn dung ca âỉåìng dáy.

Âäúi våïi âỉåìng dáy trãn khäng U
âm
≥
110KV, âỉåìng dáy cạp U

≥

20KV cáưn xẹt âãún giạ trë b
0
trong så âäư thay thãú tênh toạn ca âỉåìng dáy.
Âäúi våïi cạc âỉåìng dáy cọ chiãưu di l < 300Km, U
≤
220KV khi tênh toạn
chãú âäü lm viãûc ca mảng dng så âäư thay thãú tham säú táûp trung. Thỉåìng
dng så âäư hçnh Π våïi cạc tham säú táûp trung sau:
Z = ( r
0
+ j x
0
).l = R + j X (2 - 15).
Y/2 = 1/2( g
0
+ j b
0
).l = 1/2(G + j B ) (2 - 16).
Âäúi våïi âỉåìng dáy siãu cao ạp (U
≥
330KV) cng cọ thãø sỉí dủng så
âäư thay thãú thäng säú táûp trung nãúu chiãưu di âỉåìng dáy khäng låïn (l
≤


300km) tuy nhiãn kãút qu tênh toạn chè l gáưn âụng. Âäúi våïi âỉåìng dáy cọ
chiãưu di l > 300 km trong quạ trçnh tênh toạn sỉí dủng phỉång phạp thäng
säú ri phán bäú dc theo chiãưu di ca âỉåìng dáy.
Giaùo trỗnh Maỷng õióỷn.

Khoa ióỷn - Trổồỡng aỷi hoỹc Baùch khoa - aỷi hoỹc aỡ Nụng. Trang 13
Vấ DU 2-1: Xaùc õởnh tham sọỳ õổồỡng dỏy trón khọng õióỷn aùp 110KV,
daỡi 100km, dỏy AC-150 bọỳ trờ trón õốnh cuớa tam giaùc õóửu caỷnh 5m.
GIAI:-Do tọứn thỏỳt vỏửng quang trón õổồỡng dỏy 110KV nhoớ nón boớ
qua õióỷn dỏựn g
0
, Theo caùc baớng B -2,B - 3,B - 4 ta tỗm õổồỹc :
r
0
=0,21 /Km;
x
0
=0,41 /Km;
b
0
= 2,74.10
-6

1/ .Km;
Tổỡ õoù ta tờnh õổồỹc caùc tham
sọỳ cuớa õổồỡng dỏy:
R = r
0
.l = 0,21.100 = 21


.
X = x
0
.l = 0,41.100 = 41

.
B = b
0
.l = 2,74.10
-6

.100 = 274.10
-6

1/

.
Sồ õọử thay thóỳ õổồỡng dỏy cho trón hỗnh 2 - 5
Vấ DU 2-2: Xaùc õởnh tham sọỳ r
0
, x
0
,b
0
cuớa õổồỡng dỏy trón khọng
õióỷn aùp 500KV ,duỡng dỏy dỏựn phỏn nhoớ loaỷi ACO-3x500. Bióỳt dỏy dỏựn õỷt
trón mỷt phúng nũm ngang, khoaớng caùch giổợa caùc pha laỡ 12m, khoaớng caùch
giổợa caùc dỏy dỏựn trong mọỹt pha laỡ a = 40cm.
GIAI:Theo baớng phuỷ luỷc B-2 õọỳi vồùi dỏy dỏựn ACO - 500 coù r

01
=
0,065 /Km, õổồỡng kờnh dỏy dỏựn d = 30,2 mm.Vỗ dỏy dỏựn mọựi pha õổồỹc
phỏn thaỡnh 3, cho nón õióỷn trồớ õồn vở cuớa mọựi pha bũng:
r
0
=
r
01
3
0 065
3
0 0216= =
,
. , /Km.
Baùn kờnh thổỷc tóỳ cuớa mọựi dỏy dỏựn bũng:
R
t
=
d
2
30 2
2
151= =
,
,
mm
Baùn kờnh õúng trở cuớa dỏy dỏựn trong mọựi pha bũng:
R
õt

= 134400.1,15.
3
..3
3
2
3
)13(
3
)13(
===










aR
a
R
tt
mm.
Khoaớng caùch trung bỗnh hỗnh hoỹc giổợa caùc pha:
D
tb
= 1,26.D = 1,26.12 = 15,1m = 15100mm.
ióỷn khaùng trón 1 km õổồỡng dỏy bũng:

x
0
= 30,0
3
016,0
134
15100
lg144,0
n
016,0
R
D
lg144,0
õt
õt
=+=+

/Km.
ióỷn dỏựn phaớn khaùng õồn vở laỡ:
b
0
=
7 8510 7 8510
15100
134
3 6810
6 6
6
, .
lg

, .
lg
, .


= =
D
R
tb
tb

Km.
1



Hỗnh: 2 - 5

j B/2
j B/2
Z = R + jX