Relay
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Relay as PDF for free.
More details
- Words: 9,862
- Pages: 39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
ĐẦU ĐỀ
I.
Tính toán bảo vệ cắt nhanh ,quá dòng điện và quá dòng thứ tự không cho đường dây cung cấp điện hình tia.
II
HTĐ
CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU
B2
D1
MC1
115kV B1
24kV
MC2
D2
t PT2 P2
BI2
BI1 tPT1
P1
1. Hệ thống . SNmax = MVA . SNmin = *SNmax = * =MVA . X0H = X1H 2. Máy biến áp . S = 2* MVA . U1/U2 = 115/24 KV , Uk%= % . 3. Đường dây . Đường dây D1 D2
Loại dây dẫn
Chiều dài
Z1(Ω/km)
Z0(Ω/km)
4.Phụ tải . P1 = MW ,cosφ1 =,tpt1= s P2 = MW , cosφ2 =,tpt2 = s 5. Đặc tính thời gian của Rơ le .
t=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
80 T p , s (4) 2 I* − 1
Lớp: HTĐ4 K49
1/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
NỘI DUNG TÍNH TOÁN
III
1. Chọn tỷ số biến đổi của các máy biến dòng điện BI1,BI2 dùng cho bảo vệ đường dây D1 và D2 Tỷ số biến đổi của các máy biến dòng được chọn theo công thức :
nI =
I sdd I tdd
Chọn Itdd = 1 A Dòng Isdd được chọn theo công thức
Isdd = Ilvmax = kqt*Ipt (3.2) Trong đó kqt = 1,4 Chọn tỷ số biến của BI2 Tính dòng điện phụ tải I pt 2 =
P2 3 * U * cos ϕ 2
4.10 3
=
3 * 24 * 0,8
= (A)
Ilvmax2 = 1,4*= (A) Như vậy ta chọn Isdd2 = A Vậy nI2 = Chọn tỷ số biến của BI1 Ta có I pt1 = I pt 2 +
P1 3 * U * cos ϕ1
= 168.39 +
5.10 3 3 * 24 * 0.8
= (A)
Vậy Ilvmax1 = 1,4*=A Ta chọn Isdd1 = A Vậy tỷ số biến của BI1 là : nI1 = 2. Tính ngắn mạch phục vụ bảo vệ Rơ le a) Chọn các đại lượng cơ bản
Scb = MVA Ucbi = Utbi b) Tính điện kháng của các phần tử:
Hệ thống:
X 1HT * =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
S cb (vì Ucb=Uđm) SN Lớp: HTĐ4 K49
2/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X1HT* phụ thuộc vào chế độ làm việc của HTĐ và sẽ được xét cụ thể sau: X2HT* = X1 HT * X0HT* =* X1HT* Máy biến áp: U % S 12.5 15 X b* = k * cb = * = 100 S dm 100 15 Đường dâyD1:
S cb 15 =** = 2 24 U cbd 1 S cb 15 X0d1*= X0d1*Ld1* 2 =** = 24 U cbd 1 Xd1*= Xd1*Ld1*
2
2
Đường dây D2:
S cb 15 =** = 2 24 U cbd 1 S cb 15 X0d2*= X0d2*Ld2* 2 =** = 24 U cbd 2 Xd2*= Xd2*Ld2*
2
2
c)Sơ đồ thay thế:
Sơ đồ thứ tự thuận :E=1 (Thứ tự nghịch: E=0):
E
XB XHT
XDi XB
i
I1∑
Sơ đồ thứ tự không:
XB X0HT
X0Di XB
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
I0∑
i
3/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ta chia mỗi đoạn đường dây thành 4 đoạn bằng nhau .Ta cần tính dòng ngắn mạch tại 9 điểm như hình vẽ sau:
L1/4
* 1
2*
D1
*3
L2/4 D2
4*
5*
P1
6* *7
* 9* 8
t PT2 P2
Đoạn đường dây D1: Ngắn mạch tại N1 (điểm 1): XN1 = X1ht + 0.5*Xb .Với X1ht = X0N1 = X0ht + 0.5*Xb .Với X0ht = Ngắn mạch tại N2 (điểm 2): XN2 = XN1 +1/4 Xd1 X0N2 =X 0N1 +1/4 X0d1 Tổng quát : XNi+1 = XNi + ¼ Xd1 X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d1 Với : i= 1,4 Xd1 = X0d1 = Đoạn đường dây D2: Ngắn mạch tại N6 (điểm 6): XN6 = XN5 +1/4 Xd2 X0N6 =X 0N5 +1/4 X0d2 Tổng quát : XNi+1 = XNi + ¼ Xd2 X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d2 Với : i= 5,8 Xd2 = X0d2 = d)Các dạng ngắn mạch:
Ta tính dòng trong các trường hợp: - Tính Imax trong các dạng NM: N(3), N(1), N(1,1) Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
4/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
- Tính Imin trong các dạng NM: N(2), N(1.1), N(1) *Xét chế độ ngắn mạch không đối xứng: Để tính toán chế độ ngắn mạch không đối xứng ta sử dụng phương pháp các thành phần đối xứng.Điện áp và dòng điện được chia thành 3 thành phần:thành phần thứ tự thuận,thành phần thứ tự nghịch và thành phần thứ tự không. Dòng điện ngắn mạch thứ tự thuận của mọi dạng ngắn mạch đều có tính theo công thức : *
* ( n)
I Na1 =
EaΣ j ( X 1Σ + X ∆( n ) )
Trong đó X(n)∆ là điện kháng phụ của loại ngắn mạch n Trị số dòng điện ngắn mạch tổng hợp tại các pha có thể tính theo công thức:
I N( n ) = m ( n ) * I Na1 Ta có bảng tóm tắt sau: Dạng ngắn mạch N(1) N(2)
n 1 2
X∆(n) X2∑ + X0∑ X2∑
N(1,1)
1,1
X2∑ // X0∑
N(3)
3
0
m(n) 3 3 3 * 1−
X 2Σ * X 0 Σ ( X 2Σ + X 0 Σ ) 2
1
A.Tính dòng INmax +SN=SNmax= (MVA) + X 1HT * =
S cb S N max
=
15 = 1500
+X0HT*=*= +2 MBA làm việc Trong chế độ max ta tính toán các dạng ngắn mạch sau: • Ngắn mạch 3 pha: N(3) • Ngắn mạch 1 pha chạm đất: N(1) • Ngắn mạch 2 pha chạm đất: N(1,1) A.1.Tính ngắn mạch tại điểm N1: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = X1ht + 0,5*Xb= + /2 = Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
5/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(31) = = =1/= X 1Σ Trong hệ đơn vị có tên I N( 31) = I N(31)* * I cb = I N( 31)* *
S cb 3U cbd 1
=+
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X2ht + 0,5*Xb =+/2= X0∑(1) = X0ht+0.5*Xb=+2 = X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+= *
I
(1) 1N 1*
E aΣ 1 = = = (1) j ( X 1 ∑ + X ∆ ) 0.0725 + 0.1460
Dòng ngắn mạch một pha: I N(11)* = m (1) I1(1N)1* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(11) = I N(11)* * I cb = I N(11)* *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N1*(1) = I1N1*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 1 = I 0(1N) 1* * I cb = I 0(1N) 1* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ 0.0725 * 0.0735 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.0725 + 0.0735
X 2Σ * X 0Σ 0.0725 * 0.0735 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.0725 + 0.0735) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,11*) = = = X 1Σ + X ∆(1,1) 0.07025 + 0.0470 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N(11,1*) = m (1,1) * I 1(1N,11*) =*= Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
6/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I N(11,1) = I N(11,1*) * I cb = I N(11,1*) *
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,11)* = I1(1N,11*) * = */(+)= X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* * I cb = I 0(1N,11)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.2.Tính ngắn mạch tại điểm N2: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN1∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 1 I N(32)* = = = X 1∑ 0,1125 Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(32) = I N( 32)* * I cb = I N(32)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I1(N1)2*
E aΣ 1 = = = j ( X 1∑ + X ∆(1) ) 0.11259 + 0.2856
Dòng ngắn mạch một pha: I N(12) * = m (1) I1(1N)2* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N2*(1) = I1N2*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 2 = I 0(1N) 2* * I cb = I 0(1N) 2* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(12) = I N(12) * * I cb = I N(12) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
7/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ 0.1125 * 0.1731 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.1125 + 0.1731
X 2Σ * X 0Σ 0.1125 * 0.1731 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.1125 + 0.1731) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,12)* = = = (1,1) X 1Σ + X ∆ 0.1125 + 0.0682 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N(1,21*) = m (1,1) * I1(1N,12)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(1,21) = I N(1,21*) * I cb = I N(1,21*) * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ 0.1125 I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* * = 2.9327 * = X 2Σ + X 0Σ 0.1125 + 0.1731 Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* * I cb = I 0(1N,12)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.3.Tính ngắn mạch tại điểm N3: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN2∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 1 I N(33)* = = = X 1∑ 0.1526 Trong hệ đơn vị có tên S cb I N( 33) = I N(33)* * I cb = I N( 33)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I1(N1)3*
E aΣ 1 = = = (1) j ( X 1 ∑ + X ∆ ) 0.1526 + 0.4253
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
8/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Dòng ngắn mạch một pha: I N(13) * = m (1) I1(1N)3* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(13) = I N(13) * * I cb = I N(13) * *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N3*(1) = I1N3*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 3 = I 0(1N) 3* * I cb = I 0(1N) 3* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ 0.1526 * 0.2727 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.1526 + 0.2727
X 2Σ * X 0Σ 0.1526 * 0.2727 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.1526 + 0.2727) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,13)* = = = (1,1) X 1Σ + X ∆ 0.1526 + 0.0978 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N3: I N(13,1*) = m (1,1) * I1(1N,13)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(13,1) = I N(13,1*) * I cb = I N(13,1*) * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ 0.3210 I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* * = 1.8587 * = X 2Σ + X 0Σ 0.1526 + 0.4253 Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* * I cb = I 0(1N,13)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.4.Tính ngắn mạch tại điểm N4: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN3∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
9/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên I N(34)* =
I N(34) = I N( 34)* * I cb = I N(34)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 4* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N4*(1) = I1N4*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 4 = I 0(1N) 4* * I cb = I 0(1N) 4* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(14) = I N(14) * * I cb = I N(14) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 I1(N1,14)* = == X 1Σ + X ∆(1,1) Dòng ngắn mạch 2 pha tại N4: I N(1,41*) = m (1,1) * I1(1N,14)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I N(1,41) = I N(1,41*) * I cb = I N(1,41*) * =* = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
10/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N,14)* = I1(N1,14)* *
I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* * I cb = I 0(1N,14)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
A.5.Tính ngắn mạch tại điểm N5: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN4∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(35)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb 15 I N(35) = I N(35)* * I cb = I N(35)* * =* = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I = 1 N 5 * X 1 ∑ + X ∆(1) = Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(15) = I N(15) * * I cb = I N(15) * *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N5*(1) = I1N5*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I 0(1N) 5 = I 0(1N) 5* * I cb = I 0(1N) 5* * =* = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
Lớp: HTĐ4 K49
11/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 I1(1N,15)* = = X 1Σ + X ∆(1,1) Dòng ngắn mạch 2 pha tại N5: I N(15,1*) = m (1,1) * I1(1N,15)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(15,1) = I N(15,1*) * I cb = I N(15,1*) * =* 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,15)* = I1(1N,15)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* * I cb = I 0(1N,15)* * =* 3U cbd 1
15 3 * 24
= (kA)
15 3 * 24
= (kA)
A.6.Tính ngắn mạch tại điểm N6: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN5∑ + ¼*Xd2= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(36)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(36) = I N(36)* * I cb = I N( 36)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I
(1) 1 N 6*
E aΣ = = j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(16) * = m (1) I1(N1)6* = =3*=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
12/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N6*(1) = I1N6*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 6 = I 0(1N) 6* * I cb = I 0(1N) 6* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(16) = I N(16) * * I cb = I N(16) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ == ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,16)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N6: I N(16,1*) = m (1,1) * I 1(1N,16)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I N(16,1) = I N(16,1*) * I cb = I N(16,1*) * =* =(kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.7.Tính ngắn mạch tại điểm N7: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN6∑ + ¼*Xd2= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(37)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
13/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N( 37) = I N(37)* * I cb = I N( 37)* *
S cb 3U cbd 2
=*
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 7* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(17) * = m (1) I1(1N)7* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N7*(1) = I1N7*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I 0(1N) 7 = I 0(1N) 7* * I cb = I 0(1N) 7* * =* = 3 * 24 3U cbd 1 I N(17) = I N(17) * * I cb = I N(17) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,17)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N7: I N(17,1*) = m (1,1) * I1(1N,17)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(17,1) = I N(17,1*) * I cb = I N(17,1*) * = 15 =(kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,17)* = I1(N1,17)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
14/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
A.8.Tính ngắn mạch tại điểm N8: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN7∑ + ¼*Xd2=+1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(38)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(38) = I N(38)* * I cb = I N(38)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆ Dòng ngắn mạch một pha: I N(18) * = m (1) I1(1N)8* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(18) = I N(18) * * I cb = I N(18) * *
S cb
=
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N8*(1) = I1N8*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 8 = I 0(1N) 8* * I cb = I 0(1N) 8* * = 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
15/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I 1(N1,18)* =
X 1Σ
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N8: I N(18,1*) = m (1,1) * I1(N1,18)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(18,1) = I N(18,1*) * I cb = I N(18,1*) * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,18)* = I1(1N,18)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,18) = I 0(1N,18)* * I cb = I 0(1N,18)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.9.Tính ngắn mạch tại điểm N9: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN8∑ + ¼*Xd2=+1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(39)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb 15 I N( 39) = I N( 39)* * I cb = I N( 39)* * = = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 9* = X + X (1) = 1∑ ∆ Dòng ngắn mạch một pha: I N(19) * = m (1) I1(N1)9* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N(19) = I N(19) * * I cb = I N(19) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
16/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I0N9*(1) = I1N9*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N) 9 = I 0(1N) 9* * I cb = I 0(1N) 9* *
S cb 15 = = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,19)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N9: I N(19,1*) = m (1,1) * I1(N1,19)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(19,1) = I N(19,1*) * I cb = I N(19,1*) * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,19)* = I1(1N,19)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,19) = I 0(1N,19)* * I cb = I 0(1N,19)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1
Bảng tổng kết cho dòng INmax Bảng 2: Trị số dòng điện ngắn mạch tại các điểm trong chế độ min
B.Tính dòng INmin +SN=SNmin= (MVA) S cb 15 = + X 1HT * = = S N min 1200 +X0HT*=*= +1 MBA làm việc Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
17/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong chế độ min ta tính toán các dạng ngắn mạch sau: • Ngắn mạch 2 pha: N(2) • Ngắn mạch 1 pha chạm đất: N(1) • Ngắn mạch 2 pha chạm đất: N(1,1) B.1.Tính ngắn mạch tại điểm N1: X1∑ = X1ht+Xb=+= X2∑ = X1ht= X0∑ = X0ht+Xb=+=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ =+ = *
I
(1) 1 N 1*
E aΣ = = 1/(+)= j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(11)* = m (1) I1(N1)1* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = */( 3 *)=(kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N1*(1) = I1N1*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 1 = I 0(1N) 1* * I cb = I 0(1N) 1* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 I N(11) = I N(11)* * I cb = I N(11)* *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = (*)/(+)= X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = [3*(1-*/(+)2)]1/2= ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,11*) =
X 1Σ
1 = (+)-1= + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N(11,1*) = m (1,1) * I1(1N,11*) =*= Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
18/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I N(11,1) = I N(11,1*) * I cb = I N(11,1*) *
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
S cb
= */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,11)* = I1(N1,11*) * = */(+)= X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* * I cb = I 0(1N,11)* * = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)1* =
X 1Σ
1 = (+)-1= ( 2) + X∆
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N( 21)* = m ( 2) * I12N) 1* = 3 *= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 21) = I N( 21)* * I cb = I N( 21)* * = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 B.2.Tính ngắn mạch tại điểm N2: X1∑ = X2∑= XN1∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N1+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = *
I1(N1)2*
E aΣ = = 1/(+)= j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(12) * = m (1) I1(1N)2* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N2*(1) = I1N2*(1) = I N(12) = I N(12) * * I cb = I N(12) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
19/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N) 2 = I 0(1N) 2* * I cb = I 0(1N) 2* *
S cb 3U cbd 1
=*/( 3 *)= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,12)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N(1,21*) = m (1,1) * I1(1N,12)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(1,21) = I N(1,21*) * I cb = I N(1,21*) * = (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* * I cb = I 0(1N,12)* * = (kA) 3U cbd 1 Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)2* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N( 22)* = m ( 2 ) * I1(N2 )2* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 22) = I N( 22)* * I cb = I N( 22)* * = (kA) 3U cbd 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
20/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
B.3.Tính ngắn mạch tại điểm N3: X1∑ = X2∑= XN2∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N2+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 3* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(13) * = m (1) I1(1N)3* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(13) = I N(13) * * I cb = I N(13) * *
S cb
= */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N3*(1) = I1N3*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 3 = I 0(1N) 3* * I cb = I 0(1N) 3* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0 Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,13)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(13,1*) = m (1,1) * I1(N1,13)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(13,1) = I N(13,1*) * I cb = I N(13,1*) *
S cb
3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
= (kA)
Lớp: HTĐ4 K49
21/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* * I cb = I 0(1N,13)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)3* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N3: I N( 23)* = m ( 2 ) * I12N) 3* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 23) = I N( 23)* * I cb = I N( 23)* * = (kA) 3U cbd 1 B.4.Tính ngắn mạch tại điểm N4: X1∑ = X2∑= XN3∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N3+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 4* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N4*(1) = I1N4*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 4 = I 0(1N) 4* * I cb = I 0(1N) 4* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 I N(14) = I N(14) * * I cb = I N(14) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
Lớp: HTĐ4 K49
22/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,14)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(1,41*) = m (1,1) * I1(1N,14)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(1,41) = I N(1,41*) * I cb = I N(1,41*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,14)* = I1(1N,14)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* * I cb = I 0(1N,14)* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)4* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 24)* = m ( 2) * I12N) 4* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 24) = I N( 24)* * I cb = I N( 24)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
B.5.Tính ngắn mạch tại điểm N5: X1∑ = X2∑= XN4∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N4+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
23/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 (1) I1N 5* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(15) * = m (1) I1(N1)5* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(15) = I N(15) * * I cb = I N(15) * *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N5*(1) = I1N5*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 5 = I 0(1N) 5* * I cb = I 0(1N) 5* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,15)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(15,1*) = m (1,1) * I1(N1,15)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(15,1) = I N(15,1*) * I cb = I N(15,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,15)* = I1(N1,15)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* * I cb = I 0(1N,15)* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
24/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I 1(N2)5* =
X 1Σ
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 25)* = m ( 2 ) * I12N) 5* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 25) = I N( 25)* * I cb = I N( 25)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
B.6.Tính ngắn mạch tại điểm N6: X1∑ = X2∑= XN5∑ + ¼*Xd2=+0.25*= X0∑ = X0N5∑+0.25* X0d2 =+0.25*=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 6* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(16) * = m (1) I1(1N)6* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N6*(1) = I1N6*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 6 = I 0(1N) 6* * I cb = I 0(1N) 6* * = (kA) 3U cbd 2 I N(16) = I N(16) * * I cb = I N(16) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,16)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
25/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N(16,1*) = m (1,1) * I1(N1,16)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb = (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* * = (kA) 3U cbd 2 I N(16,1) = I N(16,1*) * I cb = I N(16,1*) *
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)6* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 26)* = m ( 2 ) * I12N) 6* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 26) = I N( 26)* * I cb = I N( 26)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.7.Tính ngắn mạch tại điểm N7: X1∑ = X2∑= XN6∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N6∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 7* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(17) * = m (1) I1(1N)7* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(17) = I N(17) * * I cb = I N(17) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Lớp: HTĐ4 K49
26/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N7*(1) = I1N7*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 7 = I 0(1N) 7* * I cb = I 0(1N) 7* * = (kA) 3U cbd 2 Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,17)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(17,1*) = m (1,1) * I1(N1,17)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(17,1) = I N(17,1*) * I cb = I N(17,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,17)* = I1(1N,17)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,17) = I 0(1N,17)* * I cb = I 0(1N,17)* * = (kA) 3U cbd 2
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)7* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 27)* = m ( 2 ) * I12N) 7* = Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
27/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N( 27) = I N( 27)* * I cb = I N( 27)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.8.Tính ngắn mạch tại điểm N8: X1∑ = X2∑= XN7∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N7∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(18) * = m (1) I1(1N)8* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N8*(1) = I1N8*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 8 = I 0(1N) 8* * I cb = I 0(1N) 8* * = (kA) 3U cbd 2 I N(18) = I N(18) * * I cb = I N(18) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,18)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(18,1*) = m (1,1) * I1(1N,18)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb = (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: I N(18,1) = I N(18,1*) * I cb = I N(18,1*) *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
28/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N,18)* = I1(1N,18)* *
I 0(1N,18) = I 0(1N,18)* * I cb = I 0(1N,18)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)8* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 28)* = m ( 2) * I12N) 8* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 28) = I N( 28)* * I cb = I N( 28)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.9.Tính ngắn mạch tại điểm N9: X1∑ = X2∑= XN8∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N8∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(19) * = m (1) I1(N1)9* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N9*(1) = I1N9*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 9 = I 0(1N) 9* * I cb = I 0(1N) 9* * = (kA) 3U cbd 2 I N(19) = I N(19) * * I cb = I N(19) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
29/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,19)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(19,1*) = m (1,1) * I1(N1,19)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(19,1) = I N(19,1*) * I cb = I N(19,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,19)* = I1(N1,19)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,19) = I 0(1N,19)* * I cb = I 0(1N,19)* * = (kA) 3U cbd 2
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)9* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 29)* = m ( 2 ) * I12N) 9* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 29) = I N( 29)* * I cb = I N( 29)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Bảng tổng kết cho dòng INmin Bảng 3: Trị số dòng điện ngắn mạch tại các điểm trong chế độ min
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
30/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Từ bảng 2 và bảng 3 ta vẽ được đồ thị quan hệ giữa dòng Imax và Imin:
3. Tính toán thông số cho các bảo vệ cắt nhanh ,quá dòng và dòng thứ tự không Để bảo vệ đường dây, ta dùng các bảo vệ cắt nhanh: 50
50N
51
51N
I>>
I 0>>
I>
I0>
I>>
50
3.1 Bảo vệ cắt nhanh: Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh được lựa chọn theo công thức Ikđ = Kat * INngmax Trong đó : Kat :Hệ số an toàn .Thường chọn Kat = 1,2 INngmax : dòng ngắn mạch ngoài cực đại là dòng ngắn mạch lớn nhất thường lấy bằng giá trị dòng ngắn mạch trên thanh cái cuối đường dây. Chọn dòng khởi động cho BV quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây D2 Ikđ2 = kat * IN9max = 1,2* = kA Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây 1 đuợc chọn như sau: Ikđ1 = kat *IN5max = 1,2*=kA I0>>
50N
3.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không: Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng thứ tự không cắt nhanh được chọn tương tự như trên: Ta có công thức tính : I0kđ = kat * 3I0Nmax Với : kat=1,2 Với bảo vệ trên đường dây D2 I0kđ2 = kat * 3I0N9max= 1,2*=kA Với bảo vệ trên đường dây D1 I0kđ1 = kat * 3I0N5max = 1,2* =kA
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
31/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN I>
51
3.3 Bảo vệ quá dòng có thời gian: Dòng khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian được lựa chọn theo công thức : Ikđ = K*Idđ Trong đó : K : hệ số chỉnh định .Chọn K=1,6 Idđ : Xác định theo công suất phụ tải (P, cosφ) Để tính toán Ikđ ta chọn Idđ = Ilvmax Với Ilvmax là dòng làm việc lớn nhất của đường dây (1, 2) Theo tính toán ở phần trên ta có : Ilvmax1= A Ilvmax2= A Vậy ta có : Ikđ1 = 1,6*=kA Ikđ2 = 1,6*=kA
Thời gian làm việc của bảo vệ khi Imax: Từ đặc tính thời gian của Rơ le 80 I t= 2 T p Trong đó I * = I kd I* − 1 Với bảo vệ 2: Tại điểm ngắn mạch N9: Ta có IN9max = I (9 )
I*(9)= I
=/=
kđ 2
Mặt khác ta có : t2(9)=tpt2 + ∆t=+0,3=s Vậy ta có : Tp 2 =
t 2 (9 ) * ( I *2(9 ) − 1) 80
=*(-1)/ =(s)
Tại điểm ngắn mạch N8: I*(8)=
I (8 ) I kđ 2
t 2 (8) =
= /=
80 T p 2 =*/(-1)=(s) I *2(8) − 1
Tại điểm ngắn mạch N7:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
32/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I*(7)=
I (7 ) I kđ 2
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
=
80 T p 2 = (s) I *2( 7 ) − 1
t2(7) =
Tại điểm ngắn mạch N6: I*(6)=
I (6) I kđ 2
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 6 ) − 1
t2(6) =
Tại điểm ngắn mạch N5: I*(5)=
I (5) I kđ 2
=
80 T p 2 = (s) I −1
t 2 (5) =
2 *( 5 )
Ta có bảng tổng kết sau:
Với bảo vệ 1: Tại điểm ngắn mạch N5: Ta có: t1(5)= max{t2(5);tpt1}+Δt= max{;}+0.3= (s) t1(5) * ( I *2(5) − 1) =*(-1)/ = (s) T p1 = 80 Tại điểm ngắn mạch N4: I*(4)=
I ( 4) I kđ 1
t1( 4) =
= /=
80 T p 2 =*/(-1)=(s) I *2( 4) − 1
Tại điểm ngắn mạch N3: I*(3)=
I ( 3) I kđ 1
=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
33/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
t1( 3) =
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
80 T p 2 = (s) I *2(3) − 1
Tại điểm ngắn mạch N2: I*(2)=
I ( 2) I kđ 1
t1( 2 ) =
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 2 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N1: I*(1)=
I (1) I kđ 1
t1(1) =
=
80 T p 2 = (s) I −1 2 *(1)
Ta có bảng tổng kết sau:
Thời gian làm việc của bảo vệ khi Imin: Ta đã có: Tp2= (s) Tp1= (s) Ikđ2= (kA) Ikđ1= (kA) Ta tính t(i)(s) trong các trường hợp: Tại điểm ngắn mạch N1: I*(1)=
I (1) I kđ 1
t1(1) =
=
80 T p 2 = (s) I *2(1) − 1
Tại điểm ngắn mạch N2: I*(2)=
I ( 2) I kđ 1
t1( 2) =
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 2) − 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
34/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Tại điểm ngắn mạch N3: I*(3)=
I ( 3) I kđ 1
t1( 3) =
=
80 T p 2 = (s) I *2(3) − 1
Tại điểm ngắn mạch N4: I*(4)=
I ( 4) I kđ 1
t1( 4 ) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 4 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N5 với Tp2: I*(5)=
I (5) I kđ 2
t 2 (5) =
=
80 T p 2 = (s) I −1 2 *( 5 )
Tại điểm ngắn mạch N5 với Tp1: I*(5)=
I (5) I kđ 1
t 2 (5) =
=
80 T p1 = (s) I *2(5) − 1
Tại điểm ngắn mạch N6: I*(6)=
I (6) I kđ 2
t2(6) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 6) − 1
Tại điểm ngắn mạch N7: I*(7)=
I (7 ) I kđ 2
t2(7) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 7 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N8:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
35/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I*(8)=
I (8 ) I kđ 2
t 2 (8) =
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
=
80 T p 2 =(s) I *2(8) − 1
Tại điểm ngắn mạch N9: I*(9)=
I (9 ) I kđ 2
t 2(9) =
=
80 Tp 2 =(s) 2 I *(9 ) − 1
Bảng tổng kết ở chế độ Imin: Từ N1 đến N5(TP1): Từ N5(TP2) đến N9: Từ các kết quả tính toán ở phần trên ta có đặc tính thời gian làm việc của các bảo vệ như sau:
I0>
51N
3.4 Bảo vệ quá dòng thứ tự không: Dòng điện khởi động được chọn theo công thức I0kđ = k0 *IddBI Trong đó : IddBI : là dòng danh định của BI K0 =0,3 – Hệ số chỉnh định Với bảo vệ trên đoạn đường dây D1: I0kđ1 = k0 *IddBI1= 0,3* = A I0kđ2 = k0 *IddBI2= 0,3*= A Thời gian làm việc: Thời gian làm việc của bảo vệ quá dòng thứ tự không có thời gian chọn theo đặc tính độc lập: t=const t02 = tpt2 + ∆t = +0,3 =s t01 = max(tpt1,t02) + ∆t = max{;}+0,3=s
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
36/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
4. Xác định vùng bảo vệ của cắt nhanh và kiểm tra độ nhạy của bảo vệ quá dòng. 4.1 Vùng cắt nhanh: Từ đồ thị đã xác định ở trên ta có vùng bảo vệ của bảo vệ đặt trên đường dây 1 là: Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh: max lCN = km min l CN = km Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh thứ tự không theo chiều dài đường dây:
max lCN 01 =km min lCN 01 =km
4.2 Kiểm tra độ nhạy: Xác định hệ số độ nhạy của bảo vệ quá dòng có thời gian: Hệ số độ nhạy được tính bằng công thức: I K n = N min I kd 51 Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D1 K n1 =
I>
51
I0>
51N
I N 5 min = /= I kd 1
Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D2 I K n1 = N 9 min = /= I kd 2 Xác định hệ số độ nhạy của bảo vệ quá dòng thứ tự không: Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D1 I K 0 n1 = 0 N 5 min = /= I 0 kd 1 Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D2 K 0 n1 =
I 0 N 9 min = /= I 0 kd 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
37/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Tài liệu tham khảo: Bảo vệ các hệ thống điện – GS.VS Trần Đình Long, NXBKHKT 2005 Ngắn mạch trong hệ thống điện – GS.TS Lã Văn Út, NXBKHKT 2005
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
38/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Mục lục: I. ĐẦU ĐỀ....................................................................................................................1 II CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU...........................................................................................1 III NỘI DUNG TÍNH TOÁN...........................................................................................2
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
39/39
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
ĐẦU ĐỀ
I.
Tính toán bảo vệ cắt nhanh ,quá dòng điện và quá dòng thứ tự không cho đường dây cung cấp điện hình tia.
II
HTĐ
CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU
B2
D1
MC1
115kV B1
24kV
MC2
D2
t PT2 P2
BI2
BI1 tPT1
P1
1. Hệ thống . SNmax = MVA . SNmin = *SNmax = * =MVA . X0H = X1H 2. Máy biến áp . S = 2* MVA . U1/U2 = 115/24 KV , Uk%= % . 3. Đường dây . Đường dây D1 D2
Loại dây dẫn
Chiều dài
Z1(Ω/km)
Z0(Ω/km)
4.Phụ tải . P1 = MW ,cosφ1 =,tpt1= s P2 = MW , cosφ2 =,tpt2 = s 5. Đặc tính thời gian của Rơ le .
t=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
80 T p , s (4) 2 I* − 1
Lớp: HTĐ4 K49
1/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
NỘI DUNG TÍNH TOÁN
III
1. Chọn tỷ số biến đổi của các máy biến dòng điện BI1,BI2 dùng cho bảo vệ đường dây D1 và D2 Tỷ số biến đổi của các máy biến dòng được chọn theo công thức :
nI =
I sdd I tdd
Chọn Itdd = 1 A Dòng Isdd được chọn theo công thức
Isdd = Ilvmax = kqt*Ipt (3.2) Trong đó kqt = 1,4 Chọn tỷ số biến của BI2 Tính dòng điện phụ tải I pt 2 =
P2 3 * U * cos ϕ 2
4.10 3
=
3 * 24 * 0,8
= (A)
Ilvmax2 = 1,4*= (A) Như vậy ta chọn Isdd2 = A Vậy nI2 = Chọn tỷ số biến của BI1 Ta có I pt1 = I pt 2 +
P1 3 * U * cos ϕ1
= 168.39 +
5.10 3 3 * 24 * 0.8
= (A)
Vậy Ilvmax1 = 1,4*=A Ta chọn Isdd1 = A Vậy tỷ số biến của BI1 là : nI1 = 2. Tính ngắn mạch phục vụ bảo vệ Rơ le a) Chọn các đại lượng cơ bản
Scb = MVA Ucbi = Utbi b) Tính điện kháng của các phần tử:
Hệ thống:
X 1HT * =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
S cb (vì Ucb=Uđm) SN Lớp: HTĐ4 K49
2/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X1HT* phụ thuộc vào chế độ làm việc của HTĐ và sẽ được xét cụ thể sau: X2HT* = X1 HT * X0HT* =* X1HT* Máy biến áp: U % S 12.5 15 X b* = k * cb = * = 100 S dm 100 15 Đường dâyD1:
S cb 15 =** = 2 24 U cbd 1 S cb 15 X0d1*= X0d1*Ld1* 2 =** = 24 U cbd 1 Xd1*= Xd1*Ld1*
2
2
Đường dây D2:
S cb 15 =** = 2 24 U cbd 1 S cb 15 X0d2*= X0d2*Ld2* 2 =** = 24 U cbd 2 Xd2*= Xd2*Ld2*
2
2
c)Sơ đồ thay thế:
Sơ đồ thứ tự thuận :E=1 (Thứ tự nghịch: E=0):
E
XB XHT
XDi XB
i
I1∑
Sơ đồ thứ tự không:
XB X0HT
X0Di XB
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
I0∑
i
3/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ta chia mỗi đoạn đường dây thành 4 đoạn bằng nhau .Ta cần tính dòng ngắn mạch tại 9 điểm như hình vẽ sau:
L1/4
* 1
2*
D1
*3
L2/4 D2
4*
5*
P1
6* *7
* 9* 8
t PT2 P2
Đoạn đường dây D1: Ngắn mạch tại N1 (điểm 1): XN1 = X1ht + 0.5*Xb .Với X1ht = X0N1 = X0ht + 0.5*Xb .Với X0ht = Ngắn mạch tại N2 (điểm 2): XN2 = XN1 +1/4 Xd1 X0N2 =X 0N1 +1/4 X0d1 Tổng quát : XNi+1 = XNi + ¼ Xd1 X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d1 Với : i= 1,4 Xd1 = X0d1 = Đoạn đường dây D2: Ngắn mạch tại N6 (điểm 6): XN6 = XN5 +1/4 Xd2 X0N6 =X 0N5 +1/4 X0d2 Tổng quát : XNi+1 = XNi + ¼ Xd2 X0Ni+1 = X0Ni + ¼ X0d2 Với : i= 5,8 Xd2 = X0d2 = d)Các dạng ngắn mạch:
Ta tính dòng trong các trường hợp: - Tính Imax trong các dạng NM: N(3), N(1), N(1,1) Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
4/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
- Tính Imin trong các dạng NM: N(2), N(1.1), N(1) *Xét chế độ ngắn mạch không đối xứng: Để tính toán chế độ ngắn mạch không đối xứng ta sử dụng phương pháp các thành phần đối xứng.Điện áp và dòng điện được chia thành 3 thành phần:thành phần thứ tự thuận,thành phần thứ tự nghịch và thành phần thứ tự không. Dòng điện ngắn mạch thứ tự thuận của mọi dạng ngắn mạch đều có tính theo công thức : *
* ( n)
I Na1 =
EaΣ j ( X 1Σ + X ∆( n ) )
Trong đó X(n)∆ là điện kháng phụ của loại ngắn mạch n Trị số dòng điện ngắn mạch tổng hợp tại các pha có thể tính theo công thức:
I N( n ) = m ( n ) * I Na1 Ta có bảng tóm tắt sau: Dạng ngắn mạch N(1) N(2)
n 1 2
X∆(n) X2∑ + X0∑ X2∑
N(1,1)
1,1
X2∑ // X0∑
N(3)
3
0
m(n) 3 3 3 * 1−
X 2Σ * X 0 Σ ( X 2Σ + X 0 Σ ) 2
1
A.Tính dòng INmax +SN=SNmax= (MVA) + X 1HT * =
S cb S N max
=
15 = 1500
+X0HT*=*= +2 MBA làm việc Trong chế độ max ta tính toán các dạng ngắn mạch sau: • Ngắn mạch 3 pha: N(3) • Ngắn mạch 1 pha chạm đất: N(1) • Ngắn mạch 2 pha chạm đất: N(1,1) A.1.Tính ngắn mạch tại điểm N1: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = X1ht + 0,5*Xb= + /2 = Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
5/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(31) = = =1/= X 1Σ Trong hệ đơn vị có tên I N( 31) = I N(31)* * I cb = I N( 31)* *
S cb 3U cbd 1
=+
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X2ht + 0,5*Xb =+/2= X0∑(1) = X0ht+0.5*Xb=+2 = X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+= *
I
(1) 1N 1*
E aΣ 1 = = = (1) j ( X 1 ∑ + X ∆ ) 0.0725 + 0.1460
Dòng ngắn mạch một pha: I N(11)* = m (1) I1(1N)1* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(11) = I N(11)* * I cb = I N(11)* *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N1*(1) = I1N1*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 1 = I 0(1N) 1* * I cb = I 0(1N) 1* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ 0.0725 * 0.0735 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.0725 + 0.0735
X 2Σ * X 0Σ 0.0725 * 0.0735 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.0725 + 0.0735) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,11*) = = = X 1Σ + X ∆(1,1) 0.07025 + 0.0470 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N(11,1*) = m (1,1) * I 1(1N,11*) =*= Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
6/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I N(11,1) = I N(11,1*) * I cb = I N(11,1*) *
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,11)* = I1(1N,11*) * = */(+)= X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* * I cb = I 0(1N,11)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.2.Tính ngắn mạch tại điểm N2: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN1∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 1 I N(32)* = = = X 1∑ 0,1125 Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(32) = I N( 32)* * I cb = I N(32)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I1(N1)2*
E aΣ 1 = = = j ( X 1∑ + X ∆(1) ) 0.11259 + 0.2856
Dòng ngắn mạch một pha: I N(12) * = m (1) I1(1N)2* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N2*(1) = I1N2*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 2 = I 0(1N) 2* * I cb = I 0(1N) 2* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(12) = I N(12) * * I cb = I N(12) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
7/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ 0.1125 * 0.1731 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.1125 + 0.1731
X 2Σ * X 0Σ 0.1125 * 0.1731 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.1125 + 0.1731) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,12)* = = = (1,1) X 1Σ + X ∆ 0.1125 + 0.0682 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N(1,21*) = m (1,1) * I1(1N,12)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(1,21) = I N(1,21*) * I cb = I N(1,21*) * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ 0.1125 I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* * = 2.9327 * = X 2Σ + X 0Σ 0.1125 + 0.1731 Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* * I cb = I 0(1N,12)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.3.Tính ngắn mạch tại điểm N3: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN2∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 1 I N(33)* = = = X 1∑ 0.1526 Trong hệ đơn vị có tên S cb I N( 33) = I N(33)* * I cb = I N( 33)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I1(N1)3*
E aΣ 1 = = = (1) j ( X 1 ∑ + X ∆ ) 0.1526 + 0.4253
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
8/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Dòng ngắn mạch một pha: I N(13) * = m (1) I1(1N)3* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(13) = I N(13) * * I cb = I N(13) * *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N3*(1) = I1N3*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 3 = I 0(1N) 3* * I cb = I 0(1N) 3* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ 0.1526 * 0.2727 = = X 2 Σ + X 0 Σ 0.1526 + 0.2727
X 2Σ * X 0Σ 0.1526 * 0.2727 = 3 * 1− = 2 ( X 2Σ + X 0Σ ) (0.1526 + 0.2727) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 1 I1(1N,13)* = = = (1,1) X 1Σ + X ∆ 0.1526 + 0.0978 Dòng ngắn mạch 2 pha tại N3: I N(13,1*) = m (1,1) * I1(1N,13)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(13,1) = I N(13,1*) * I cb = I N(13,1*) * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ 0.3210 I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* * = 1.8587 * = X 2Σ + X 0Σ 0.1526 + 0.4253 Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* * I cb = I 0(1N,13)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.4.Tính ngắn mạch tại điểm N4: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN3∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
9/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên I N(34)* =
I N(34) = I N( 34)* * I cb = I N(34)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 4* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N4*(1) = I1N4*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 4 = I 0(1N) 4* * I cb = I 0(1N) 4* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(14) = I N(14) * * I cb = I N(14) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 I1(N1,14)* = == X 1Σ + X ∆(1,1) Dòng ngắn mạch 2 pha tại N4: I N(1,41*) = m (1,1) * I1(1N,14)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I N(1,41) = I N(1,41*) * I cb = I N(1,41*) * =* = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
10/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N,14)* = I1(N1,14)* *
I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* * I cb = I 0(1N,14)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
A.5.Tính ngắn mạch tại điểm N5: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN4∑ + ¼*Xd1= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(35)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb 15 I N(35) = I N(35)* * I cb = I N(35)* * =* = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I = 1 N 5 * X 1 ∑ + X ∆(1) = Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(15) = I N(15) * * I cb = I N(15) * *
S cb
=*
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N5*(1) = I1N5*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I 0(1N) 5 = I 0(1N) 5* * I cb = I 0(1N) 5* * =* = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
Lớp: HTĐ4 K49
11/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: 1 I1(1N,15)* = = X 1Σ + X ∆(1,1) Dòng ngắn mạch 2 pha tại N5: I N(15,1*) = m (1,1) * I1(1N,15)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(15,1) = I N(15,1*) * I cb = I N(15,1*) * =* 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,15)* = I1(1N,15)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* * I cb = I 0(1N,15)* * =* 3U cbd 1
15 3 * 24
= (kA)
15 3 * 24
= (kA)
A.6.Tính ngắn mạch tại điểm N6: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN5∑ + ¼*Xd2= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(36)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(36) = I N(36)* * I cb = I N( 36)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = *
I
(1) 1 N 6*
E aΣ = = j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(16) * = m (1) I1(N1)6* = =3*=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
12/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị có tên S cb = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N6*(1) = I1N6*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 6 = I 0(1N) 6* * I cb = I 0(1N) 6* * = * 15 = 3 * 24 3U cbd 1 I N(16) = I N(16) * * I cb = I N(16) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ == ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,16)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N6: I N(16,1*) = m (1,1) * I 1(1N,16)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I N(16,1) = I N(16,1*) * I cb = I N(16,1*) * =* =(kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* * = * 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.7.Tính ngắn mạch tại điểm N7: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN6∑ + ¼*Xd2= +1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(37)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
13/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N( 37) = I N(37)* * I cb = I N( 37)* *
S cb 3U cbd 2
=*
15 3 * 24
= (kA)
Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 7* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(17) * = m (1) I1(1N)7* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N7*(1) = I1N7*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb 15 I 0(1N) 7 = I 0(1N) 7* * I cb = I 0(1N) 7* * =* = 3 * 24 3U cbd 1 I N(17) = I N(17) * * I cb = I N(17) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,17)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N7: I N(17,1*) = m (1,1) * I1(1N,17)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(17,1) = I N(17,1*) * I cb = I N(17,1*) * = 15 =(kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,17)* = I1(N1,17)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
14/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* *
S cb 3U cbd 1
=*
15 3 * 24
= (kA)
A.8.Tính ngắn mạch tại điểm N8: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN7∑ + ¼*Xd2=+1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(38)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb I N(38) = I N(38)* * I cb = I N(38)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆ Dòng ngắn mạch một pha: I N(18) * = m (1) I1(1N)8* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(18) = I N(18) * * I cb = I N(18) * *
S cb
=
15
= (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N8*(1) = I1N8*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 8 = I 0(1N) 8* * I cb = I 0(1N) 8* * = 15 = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
15/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I 1(N1,18)* =
X 1Σ
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N8: I N(18,1*) = m (1,1) * I1(N1,18)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(18,1) = I N(18,1*) * I cb = I N(18,1*) * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,18)* = I1(1N,18)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,18) = I 0(1N,18)* * I cb = I 0(1N,18)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 A.9.Tính ngắn mạch tại điểm N9: Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3): X1∑ = XN8∑ + ¼*Xd2=+1/4*= Trong hệ đơn vị tương đối 1 I N(39)* = = X 1∑ Trong hệ đơn vị có tên S cb 15 I N( 39) = I N( 39)* * I cb = I N( 39)* * = = (kA) 3 * 24 3U cbd 2 Ngắn mạch 1 pha N(1): X2∑(1) = X1∑ = X0∑(1) = X0N1∑ + ¼*Xd0= +1/4*= X∆(1) = X2∑(1)+ X0∑(1) =+ = 1 (1) I1N 9* = X + X (1) = 1∑ ∆ Dòng ngắn mạch một pha: I N(19) * = m (1) I1(N1)9* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I N(19) = I N(19) * * I cb = I N(19) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
16/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I0N9*(1) = I1N9*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N) 9 = I 0(1N) 9* * I cb = I 0(1N) 9* *
S cb 15 = = 3 * 24 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0 Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(N1,19)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N9: I N(19,1*) = m (1,1) * I1(N1,19)* =*= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(19,1) = I N(19,1*) * I cb = I N(19,1*) * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,19)* = I1(1N,19)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,19) = I 0(1N,19)* * I cb = I 0(1N,19)* * = 15 = (kA) 3 * 24 3U cbd 1
Bảng tổng kết cho dòng INmax Bảng 2: Trị số dòng điện ngắn mạch tại các điểm trong chế độ min
B.Tính dòng INmin +SN=SNmin= (MVA) S cb 15 = + X 1HT * = = S N min 1200 +X0HT*=*= +1 MBA làm việc Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
17/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong chế độ min ta tính toán các dạng ngắn mạch sau: • Ngắn mạch 2 pha: N(2) • Ngắn mạch 1 pha chạm đất: N(1) • Ngắn mạch 2 pha chạm đất: N(1,1) B.1.Tính ngắn mạch tại điểm N1: X1∑ = X1ht+Xb=+= X2∑ = X1ht= X0∑ = X0ht+Xb=+=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ =+ = *
I
(1) 1 N 1*
E aΣ = = 1/(+)= j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(11)* = m (1) I1(N1)1* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = */( 3 *)=(kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N1*(1) = I1N1*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 1 = I 0(1N) 1* * I cb = I 0(1N) 1* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 I N(11) = I N(11)* * I cb = I N(11)* *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = (*)/(+)= X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = [3*(1-*/(+)2)]1/2= ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,11*) =
X 1Σ
1 = (+)-1= + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N(11,1*) = m (1,1) * I1(1N,11*) =*= Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
18/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I N(11,1) = I N(11,1*) * I cb = I N(11,1*) *
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
S cb
= */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,11)* = I1(N1,11*) * = */(+)= X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* * I cb = I 0(1N,11)* * = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)1* =
X 1Σ
1 = (+)-1= ( 2) + X∆
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N1: I N( 21)* = m ( 2) * I12N) 1* = 3 *= Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 21) = I N( 21)* * I cb = I N( 21)* * = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 B.2.Tính ngắn mạch tại điểm N2: X1∑ = X2∑= XN1∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N1+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = *
I1(N1)2*
E aΣ = = 1/(+)= j ( X 1 ∑ + X ∆(1) )
Dòng ngắn mạch một pha: I N(12) * = m (1) I1(1N)2* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N2*(1) = I1N2*(1) = I N(12) = I N(12) * * I cb = I N(12) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
19/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N) 2 = I 0(1N) 2* * I cb = I 0(1N) 2* *
S cb 3U cbd 1
=*/( 3 *)= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,12)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N(1,21*) = m (1,1) * I1(1N,12)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N(1,21) = I N(1,21*) * I cb = I N(1,21*) * = (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* * I cb = I 0(1N,12)* * = (kA) 3U cbd 1 Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)2* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N2: I N( 22)* = m ( 2 ) * I1(N2 )2* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 22) = I N( 22)* * I cb = I N( 22)* * = (kA) 3U cbd 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
20/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
B.3.Tính ngắn mạch tại điểm N3: X1∑ = X2∑= XN2∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N2+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 3* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(13) * = m (1) I1(1N)3* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(13) = I N(13) * * I cb = I N(13) * *
S cb
= */( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N3*(1) = I1N3*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 3 = I 0(1N) 3* * I cb = I 0(1N) 3* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0 Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,13)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(13,1*) = m (1,1) * I1(N1,13)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(13,1) = I N(13,1*) * I cb = I N(13,1*) *
S cb
3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
= (kA)
Lớp: HTĐ4 K49
21/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* * I cb = I 0(1N,13)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)3* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2)
Dòng ngắn mạch 2 pha tại N3: I N( 23)* = m ( 2 ) * I12N) 3* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I N( 23) = I N( 23)* * I cb = I N( 23)* * = (kA) 3U cbd 1 B.4.Tính ngắn mạch tại điểm N4: X1∑ = X2∑= XN3∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N3+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 4* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(14) * = m (1) I1(1N)4* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N4*(1) = I1N4*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 4 = I 0(1N) 4* * I cb = I 0(1N) 4* * =*/( 3 *)= (kA) 3U cbd 1 I N(14) = I N(14) * * I cb = I N(14) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
Lớp: HTĐ4 K49
22/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
m(1.1)= 3 * 1 −
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,14)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(1,41*) = m (1,1) * I1(1N,14)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(1,41) = I N(1,41*) * I cb = I N(1,41*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,14)* = I1(1N,14)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* * I cb = I 0(1N,14)* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)4* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 24)* = m ( 2) * I12N) 4* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 24) = I N( 24)* * I cb = I N( 24)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
B.5.Tính ngắn mạch tại điểm N5: X1∑ = X2∑= XN4∑ + ¼*Xd1= X0∑ = X0N4+0.25*X0d1=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ =
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
23/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 (1) I1N 5* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(15) * = m (1) I1(N1)5* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(15) = I N(15) * * I cb = I N(15) * *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N5*(1) = I1N5*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 5 = I 0(1N) 5* * I cb = I 0(1N) 5* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,15)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(15,1*) = m (1,1) * I1(N1,15)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(15,1) = I N(15,1*) * I cb = I N(15,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 1 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,15)* = I1(N1,15)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* * I cb = I 0(1N,15)* * = (kA) 3U cbd 1
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
24/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I 1(N2)5* =
X 1Σ
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 25)* = m ( 2 ) * I12N) 5* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 25) = I N( 25)* * I cb = I N( 25)* *
S cb 3U cbd 1
= (kA)
B.6.Tính ngắn mạch tại điểm N6: X1∑ = X2∑= XN5∑ + ¼*Xd2=+0.25*= X0∑ = X0N5∑+0.25* X0d2 =+0.25*=
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 6* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(16) * = m (1) I1(1N)6* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N6*(1) = I1N6*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 6 = I 0(1N) 6* * I cb = I 0(1N) 6* * = (kA) 3U cbd 2 I N(16) = I N(16) * * I cb = I N(16) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,16)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
25/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N(16,1*) = m (1,1) * I1(N1,16)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb = (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* * I cb = I 0(1N,16)* * = (kA) 3U cbd 2 I N(16,1) = I N(16,1*) * I cb = I N(16,1*) *
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)6* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 26)* = m ( 2 ) * I12N) 6* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 26) = I N( 26)* * I cb = I N( 26)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.7.Tính ngắn mạch tại điểm N7: X1∑ = X2∑= XN6∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N6∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 7* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(17) * = m (1) I1(1N)7* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên I N(17) = I N(17) * * I cb = I N(17) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Lớp: HTĐ4 K49
26/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N7*(1) = I1N7*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 7 = I 0(1N) 7* * I cb = I 0(1N) 7* * = (kA) 3U cbd 2 Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,17)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(17,1*) = m (1,1) * I1(N1,17)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(17,1) = I N(17,1*) * I cb = I N(17,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,17)* = I1(1N,17)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,17) = I 0(1N,17)* * I cb = I 0(1N,17)* * = (kA) 3U cbd 2
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)7* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 27)* = m ( 2 ) * I12N) 7* = Trong hệ đơn vị có tên:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
27/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
I N( 27) = I N( 27)* * I cb = I N( 27)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.8.Tính ngắn mạch tại điểm N8: X1∑ = X2∑= XN7∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N7∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(18) * = m (1) I1(1N)8* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N8*(1) = I1N8*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 8 = I 0(1N) 8* * I cb = I 0(1N) 8* * = (kA) 3U cbd 2 I N(18) = I N(18) * * I cb = I N(18) * *
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,18)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(18,1*) = m (1,1) * I1(1N,18)* = Trong hệ đơn vị có tên: S cb = (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: I N(18,1) = I N(18,1*) * I cb = I N(18,1*) *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
28/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
X 2Σ = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: I 0(1N,18)* = I1(1N,18)* *
I 0(1N,18) = I 0(1N,18)* * I cb = I 0(1N,18)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)8* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 28)* = m ( 2) * I12N) 8* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 28) = I N( 28)* * I cb = I N( 28)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
B.9.Tính ngắn mạch tại điểm N9: X1∑ = X2∑= XN8∑ + ¼*Xd2= X0∑ = X0N8∑+0.25* X0d2 =
Ngắn mạch 1 pha N(1): X∆(1) = X2∑+ X0∑ = 1 (1) I1N 8* = X + X (1) = 1∑ ∆
Dòng ngắn mạch một pha: I N(19) * = m (1) I1(N1)9* = 3*= Trong hệ đơn vị có tên S cb = (kA) 3U cbd 2 Ta có thành phần dòng điện thứ tự không: I0N9*(1) = I1N9*(1) = Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N) 9 = I 0(1N) 9* * I cb = I 0(1N) 9* * = (kA) 3U cbd 2 I N(19) = I N(19) * * I cb = I N(19) * *
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
29/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1): X ∆(1,1) = X 2 Σ // X 0Σ =
m(1.1)= 3 * 1 −
X 2 Σ * X 0Σ = X 2Σ + X 0Σ
X 2Σ * X 0Σ = ( X 2Σ + X 0Σ ) 2
Tính trong hệ tương đối: I 1(1N,19)* =
X 1Σ
1 = + X ∆(1,1)
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N(19,1*) = m (1,1) * I1(N1,19)* = Trong hệ đơn vị có tên: I N(19,1) = I N(19,1*) * I cb = I N(19,1*) *
S cb
= (kA) 3U cbd 2 Thành phần dòng điện thứ tự không: X 2Σ I 0(1N,19)* = I1(N1,19)* * = X 2Σ + X 0Σ Trong hệ đơn vị có tên: S cb I 0(1N,19) = I 0(1N,19)* * I cb = I 0(1N,19)* * = (kA) 3U cbd 2
Ngắn mạch 2 pha chạm nhau N(2): X ∆( 2 ) = X 2 Σ =
m(2)= 3 Tính trong hệ tương đối: I 1(N2)9* =
X 1Σ
1 = + X ∆( 2 )
Dòng ngắn mạch 2 pha:
I N( 29)* = m ( 2 ) * I12N) 9* = Trong hệ đơn vị có tên: I N( 29) = I N( 29)* * I cb = I N( 29)* *
S cb 3U cbd 2
= (kA)
Bảng tổng kết cho dòng INmin Bảng 3: Trị số dòng điện ngắn mạch tại các điểm trong chế độ min
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
30/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Từ bảng 2 và bảng 3 ta vẽ được đồ thị quan hệ giữa dòng Imax và Imin:
3. Tính toán thông số cho các bảo vệ cắt nhanh ,quá dòng và dòng thứ tự không Để bảo vệ đường dây, ta dùng các bảo vệ cắt nhanh: 50
50N
51
51N
I>>
I 0>>
I>
I0>
I>>
50
3.1 Bảo vệ cắt nhanh: Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh được lựa chọn theo công thức Ikđ = Kat * INngmax Trong đó : Kat :Hệ số an toàn .Thường chọn Kat = 1,2 INngmax : dòng ngắn mạch ngoài cực đại là dòng ngắn mạch lớn nhất thường lấy bằng giá trị dòng ngắn mạch trên thanh cái cuối đường dây. Chọn dòng khởi động cho BV quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây D2 Ikđ2 = kat * IN9max = 1,2* = kA Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng cắt nhanh trên đoạn đường dây 1 đuợc chọn như sau: Ikđ1 = kat *IN5max = 1,2*=kA I0>>
50N
3.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không: Trị số dòng điện khởi động của bảo vệ quá dòng thứ tự không cắt nhanh được chọn tương tự như trên: Ta có công thức tính : I0kđ = kat * 3I0Nmax Với : kat=1,2 Với bảo vệ trên đường dây D2 I0kđ2 = kat * 3I0N9max= 1,2*=kA Với bảo vệ trên đường dây D1 I0kđ1 = kat * 3I0N5max = 1,2* =kA
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
31/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN I>
51
3.3 Bảo vệ quá dòng có thời gian: Dòng khởi động của bảo vệ quá dòng có thời gian được lựa chọn theo công thức : Ikđ = K*Idđ Trong đó : K : hệ số chỉnh định .Chọn K=1,6 Idđ : Xác định theo công suất phụ tải (P, cosφ) Để tính toán Ikđ ta chọn Idđ = Ilvmax Với Ilvmax là dòng làm việc lớn nhất của đường dây (1, 2) Theo tính toán ở phần trên ta có : Ilvmax1= A Ilvmax2= A Vậy ta có : Ikđ1 = 1,6*=kA Ikđ2 = 1,6*=kA
Thời gian làm việc của bảo vệ khi Imax: Từ đặc tính thời gian của Rơ le 80 I t= 2 T p Trong đó I * = I kd I* − 1 Với bảo vệ 2: Tại điểm ngắn mạch N9: Ta có IN9max = I (9 )
I*(9)= I
=/=
kđ 2
Mặt khác ta có : t2(9)=tpt2 + ∆t=+0,3=s Vậy ta có : Tp 2 =
t 2 (9 ) * ( I *2(9 ) − 1) 80
=*(-1)/ =(s)
Tại điểm ngắn mạch N8: I*(8)=
I (8 ) I kđ 2
t 2 (8) =
= /=
80 T p 2 =*/(-1)=(s) I *2(8) − 1
Tại điểm ngắn mạch N7:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
32/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I*(7)=
I (7 ) I kđ 2
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
=
80 T p 2 = (s) I *2( 7 ) − 1
t2(7) =
Tại điểm ngắn mạch N6: I*(6)=
I (6) I kđ 2
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 6 ) − 1
t2(6) =
Tại điểm ngắn mạch N5: I*(5)=
I (5) I kđ 2
=
80 T p 2 = (s) I −1
t 2 (5) =
2 *( 5 )
Ta có bảng tổng kết sau:
Với bảo vệ 1: Tại điểm ngắn mạch N5: Ta có: t1(5)= max{t2(5);tpt1}+Δt= max{;}+0.3= (s) t1(5) * ( I *2(5) − 1) =*(-1)/ = (s) T p1 = 80 Tại điểm ngắn mạch N4: I*(4)=
I ( 4) I kđ 1
t1( 4) =
= /=
80 T p 2 =*/(-1)=(s) I *2( 4) − 1
Tại điểm ngắn mạch N3: I*(3)=
I ( 3) I kđ 1
=
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
33/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
t1( 3) =
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
80 T p 2 = (s) I *2(3) − 1
Tại điểm ngắn mạch N2: I*(2)=
I ( 2) I kđ 1
t1( 2 ) =
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 2 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N1: I*(1)=
I (1) I kđ 1
t1(1) =
=
80 T p 2 = (s) I −1 2 *(1)
Ta có bảng tổng kết sau:
Thời gian làm việc của bảo vệ khi Imin: Ta đã có: Tp2= (s) Tp1= (s) Ikđ2= (kA) Ikđ1= (kA) Ta tính t(i)(s) trong các trường hợp: Tại điểm ngắn mạch N1: I*(1)=
I (1) I kđ 1
t1(1) =
=
80 T p 2 = (s) I *2(1) − 1
Tại điểm ngắn mạch N2: I*(2)=
I ( 2) I kđ 1
t1( 2) =
=
80 T p 2 = (s) 2 I *( 2) − 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
34/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Tại điểm ngắn mạch N3: I*(3)=
I ( 3) I kđ 1
t1( 3) =
=
80 T p 2 = (s) I *2(3) − 1
Tại điểm ngắn mạch N4: I*(4)=
I ( 4) I kđ 1
t1( 4 ) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 4 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N5 với Tp2: I*(5)=
I (5) I kđ 2
t 2 (5) =
=
80 T p 2 = (s) I −1 2 *( 5 )
Tại điểm ngắn mạch N5 với Tp1: I*(5)=
I (5) I kđ 1
t 2 (5) =
=
80 T p1 = (s) I *2(5) − 1
Tại điểm ngắn mạch N6: I*(6)=
I (6) I kđ 2
t2(6) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 6) − 1
Tại điểm ngắn mạch N7: I*(7)=
I (7 ) I kđ 2
t2(7) =
=
80 T p 2 = (s) I *2( 7 ) − 1
Tại điểm ngắn mạch N8:
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
35/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
I*(8)=
I (8 ) I kđ 2
t 2 (8) =
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
=
80 T p 2 =(s) I *2(8) − 1
Tại điểm ngắn mạch N9: I*(9)=
I (9 ) I kđ 2
t 2(9) =
=
80 Tp 2 =(s) 2 I *(9 ) − 1
Bảng tổng kết ở chế độ Imin: Từ N1 đến N5(TP1): Từ N5(TP2) đến N9: Từ các kết quả tính toán ở phần trên ta có đặc tính thời gian làm việc của các bảo vệ như sau:
I0>
51N
3.4 Bảo vệ quá dòng thứ tự không: Dòng điện khởi động được chọn theo công thức I0kđ = k0 *IddBI Trong đó : IddBI : là dòng danh định của BI K0 =0,3 – Hệ số chỉnh định Với bảo vệ trên đoạn đường dây D1: I0kđ1 = k0 *IddBI1= 0,3* = A I0kđ2 = k0 *IddBI2= 0,3*= A Thời gian làm việc: Thời gian làm việc của bảo vệ quá dòng thứ tự không có thời gian chọn theo đặc tính độc lập: t=const t02 = tpt2 + ∆t = +0,3 =s t01 = max(tpt1,t02) + ∆t = max{;}+0,3=s
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
36/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
4. Xác định vùng bảo vệ của cắt nhanh và kiểm tra độ nhạy của bảo vệ quá dòng. 4.1 Vùng cắt nhanh: Từ đồ thị đã xác định ở trên ta có vùng bảo vệ của bảo vệ đặt trên đường dây 1 là: Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh: max lCN = km min l CN = km Vùng bảo vệ của bảo vệ quá dòng cắt nhanh thứ tự không theo chiều dài đường dây:
max lCN 01 =km min lCN 01 =km
4.2 Kiểm tra độ nhạy: Xác định hệ số độ nhạy của bảo vệ quá dòng có thời gian: Hệ số độ nhạy được tính bằng công thức: I K n = N min I kd 51 Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D1 K n1 =
I>
51
I0>
51N
I N 5 min = /= I kd 1
Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D2 I K n1 = N 9 min = /= I kd 2 Xác định hệ số độ nhạy của bảo vệ quá dòng thứ tự không: Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D1 I K 0 n1 = 0 N 5 min = /= I 0 kd 1 Đối với bảo vệ đặt trên đoạn đường dây D2 K 0 n1 =
I 0 N 9 min = /= I 0 kd 1
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
37/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Tài liệu tham khảo: Bảo vệ các hệ thống điện – GS.VS Trần Đình Long, NXBKHKT 2005 Ngắn mạch trong hệ thống điện – GS.TS Lã Văn Út, NXBKHKT 2005
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
38/39
Bài tập dài Bảo vệ Rơ le
Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK HN
Mục lục: I. ĐẦU ĐỀ....................................................................................................................1 II CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU...........................................................................................1 III NỘI DUNG TÍNH TOÁN...........................................................................................2
Sinh viên: Tạ Hoài Nam
Lớp: HTĐ4 K49
39/39
Related Documents
Relay
November 2019 29
Relay
November 2019 23
Relay
April 2020 20
Mjt314 Relay
June 2020 6
Relay Sched
May 2020 7