BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA ĐIỆN

BÀI GIẢNG KHÍ CỤ ĐIỆN

CHƢƠNG 8 :
KHÍ CỤ ĐIỆN Ở MẠNG ĐIỆN ÁP
CAO ( > 1000 V)


KHÍ CỤ ĐIỆN CAO ÁP
MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP


KHÁI NIỆM MÁY CẮT ĐIỆN CAO ÁP
Máy cắt điện cao áp (còn gọi là máy cắt cao áp) là

thiết bị dùng để đóng cắt mạch điện có điện áp từ
1000 V trở lên ở mọi chế độ vận hành : chế độ tải

định mức, chế độ sự cố, trong đó chế độ đóng cắt
dòng điện ngắn mạch là chế độ nặng nề nhất.


CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT
 Dòng điện ổn định nhiệt với thời gian tương ứng : là trị
số hiệu dụng của dòng điện ngắn mạch, chạy trong thiết

bị với thời gian cho trước mà nhiệt độ của vòng mạch
dẫn điện không vượt quá nhiệt độ cho phép ở chế độ làm

việc ngắn mạch.
 Dòng điện ổn định điện động (còn gọi là dòng xung
kích): là trị số lớn nhất của dòng điện mà lực điện động
do nó sinh ra không làm hỏng thiết bị.


CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT
 Điện áp định mức : là điện áp dây đặt lên thiết bị với thời
gian làm việc dài hạn mà cách điện MC không bị hỏng
hóc, tính theo trị hiệu dụng.
 Dòng điện định mức : là trị số hiệu dụng của dòng điện
chạy qua MC trong thời gian dài hạn mà MC không bị
hỏng hóc.


CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT
 Thời gian cắt của MC : là quãng thời gian từ khi có
tín hiệu cắt đến khi hồ quang bị dập tắt hoàn toàn.

Thời gian này phụ thuộc vào đặc tính của cơ cấu cắt (
thường lò xo được tích năng trong quá trình đóng ) và

thời gian cháy của hồ quang.


CÁC THÔNG SỐ CỦA MÁY CẮT
 Công suất cắt định mức của MC ba pha (còn gọi là
dung lượng cắt) : được tính theo công thức : Scđn =


3Uđm.Icđm
Trong đó : Uđm : là điện áp định mức lưới điện,
Icđm là dòng điện cắt định mức.
 Thời gian đóng : là quãng thời gian từ khi có tín hiệu
“đóng” đưa vào MC đến khi MC đóng hoàn toàn. Thời

gian này phụ thuộc vào đặc tính của cơ cấu truyền động
và hành trình của tiếp điểm động.


Phân loại máy cắt:
 Theo phương pháp dập tắt hồ quang,
 Theo dạng cách điện của phần dẫn điện,
 Theo kết cấu của buồng dập hồ quang.
Dựa vào môi trường dập hồ quang của máy cắt, người ta chia
làm các loại sau:
Máy cắt dầu.
Máy cắt khí SF_6.
Máy cắt chân không.
Máy cắt không khí.
Máy cắt tự sinh khí.


MÁY CẮT DẦU
Được sử dụng như chất cách điện và dập hồ quang. Hồ
quang làm nóng dầu bên trong khu vực lân cận, làm thổi và

dập tắt hồ quang.
 Máy cắt nhiều dầu : giữa các thành phần dẫn điện được
cách điện bằng dầu máy biến áp và hồ quang sinh ra khi

cắt thì máy cắt cũng được dập tắt bằng dầu biến áp.
 Máy cắt ít dầu : giữa các thành phần dẫn điện được cách
điện bằng cách điện rắn và hồ quang sinh ra khi cắt thì
máy cắt cũng được dập tắt bằng dầu biến áp.


MÁY CẮT KHÔNG KHÍ
Sử dụng khí nén làm môi trường dập hồ quang và cách
điện.
Môi trường dập hồ quang được duy trì trong thùng khí
và nén với áp 30 bar bên trong máy cắt. Khi tiếp điểm rời
nhau, khí nén thổi qua các tiếp điểm dạng lỗ dập tắt hồ
quang và thiết lập khe hở cách điện


MÁY CẮT KHÍ SF_6
Sử dụng khí Sunfua hexaflo (SF_6) làm môi trường
cách điện và dập hồ quang. Khí SF_6 là khí mang điện âm,
có độ bền điện môi ở áp suất khí quyển gần ba lần không
khí. Nó không cháy, không độc, không mùi, có tính chất dập
hồ quang tốt hơn không khí ba đến bốn lần ở cùng một áp

suất. Khí này đặc biệt thích hợp với môi trường dập hồ
quang do đó có độ bền điện môi và dẫn suất dẫn nhiệt cao.


Máy cắt không khí


MÁY CẮT CHÂN KHÔNG


Môi trường chân không được tạo ra bên trong

máy cắt, các tiếp điểm đặt trong buồng ngắt chân
không với áp suất bên trong buồng cắt chân không
khoảng 10-11 bar và có khả năng phục hồi độ bền

điện môi cao


Các thông số cơ bản của máy cắt:
• Dòng điện cắt định mức : là dòng điện lớn nhất mà máy
cắt có thể cắt một cách tin cậy ở điện áp phục hồi giữa hai
tiếp điểm của máy cắt bằng điện áp định mức của mạch
điện.
• Công suất cắt định mức của máy cắt ba pha :

S đm  3  U đm  I đm
• Trong đó : Uđm : là điện áp định mức của hệ thống(V)
I đm : là dòng điện cắt định mức (A)
Thời gian cắt của máy cắt : thời gian được tính từ thời
điểm đưa tín hiệu cắt máy cắt đến thời điểm hồ quang
được dập tắt ở tất cả các cực. Nó bao gồm thời gian cắt
riêng của máy cắt và thời gian cháy hồ quang


Dòng điện đóng định mức : là giá trị xung kích lớn nhất
của dòng điện ngắn mạch mà máy cắt có thể đóng một cách

thành công mà tiếp điểm của nó không bị hàn dính và không

bị các hư hỏng khác trong trường hợp đóng lặp lại. Dòng
điện này được xác định bằng giá trị hiệu dụng của dòng điện
xung kích khi xảy ra ngắn mạch.
Thời gian đóng máy cắt : là thời gian khi đưa tín hiệu đóng
máy cắt cho tới khi hòan tất động tác đóng máy cắt.


Lựa chọn và kiểm tra máy cắt điện cao áp 1000V)
 Máy cắt điện được chọn theo địên áp định mức, lọai máy
cắt, kiểm tra ổn định động, ổn định nhiệt và khả năng cắt
trong tình trạng ngắn mạch.
 Điều kiện lựa chọn : Máy cắt được lựa chọn và kiểm tra
theo các điều kiện sau
 Đại lƣợng chọn và kiểmtra
1. Điện áp định mức (Kv)
2. Dòng điện định mức (A)
3. Dòng điện cắt định mức (kA)
4. Công Suất cắt định mức (Mva)
5. Dòng điện ổn định động (Ka)
6. Dòng điện ổn định nhiệt (kA)

 Điều kiên
UnMC UđmLĐ
IđmCC Ich
Icđm I”
Scđm S”
Idđm Ixk
Inhiệtđm
Itqd/tnhiệt đm



CÂU HỎI

1)Nêu khái niêm và chức năng của máy cắt
2)Hãy phân loại máy cắt
3)Các điều kiện lựa chọn máy cắt


Dao Cách Ly:
Khái niệm:
 Dao cách ly: là khí cụ điện dùng để tạo một khỏang hở
cách điện được trông thấy giữa bộ phận đang mang dòng
điện và bộ phận cắt điện nhằm mục đích đảm bảo an tòan,
khiến cho nhân viên sửa chữa thiết bị điện an tâm khi làm
việc.
 Dao cách ly không có bộ phận dập tắt hồ quang nên không
thể cắt được dòng điện lớn
 Dao cách ly có thể đóng cắt dòng điện dung của đường dây
hoặc cáp không tải, dòng điện không tải của máy biến áp.
Ở trạng thái đóng, dao cách ly phải chịu được dòng định
mức dài hạn và dòng sự cố ngắn hạn như : dòng ổn định
nhiệt, dòng xung kích


Cầu dao cách ly


DAO CÁCH LY KIỂU QUAY



DAO CÁCH LY KIỂU QUAY


DAO CÁCH LY KIỂU QUAY


Phân loại :
 Theo yêu cầu sử dụng, dao cách ly có hai lọai
Dao cách ly một pha.
Dao cách ly ba pha.
 Theo vị trí sử dụng, dao cách ly có hai lọai:
Dao cách ly đặt trong nhà.
Dao cách ly đặt ngòai trời


Đặc điểm và thông số chính:
 Dao cách ly không cách được dòng ngắn mạch. Các
thông số chính của dao cách ly là :
 Điện áp định mức Un (hay Uđm)
 Dòng điện áp định mức In (Iđm)
 Dòng ổn định nhiệt Inh.đm
 Dòng ổn định động Iđ.đm
 Tần số định mức fn (hay fđm)


 Trong lưới điện dao cách ly thường lắp đặt trước thiết bị

bảo vệ như: máy cắt, cầu chì.
 Một số dao cắt ly thường có dao nối đi kèm, dao cách ly và


dao nối đất được nối liên động lại với nhau.
 Khi dao cách ly mở, dao nối đất liên động nối phần mạch

cách ly để phóng điện áp dư còn tồn tại trong mạch cắt,
đảm bảo an toàn.
 Các bộ phận truyền động của dao cách ly thường được thao
tác bằng tay bằng điện cơ ( động cơ điện).
 Dao cách ly được chế tao với tất cả mức điện áp. Ngoài ra