Giáo trình Phần điện trong nhà máy điện và trạm biến áp - Chương 2: Các chế độ làm việc của điểm trung tính
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
Chæång 2
CAC CHÃ ÂÄ LAM VIÃC CUA ÂIÃM TRUNG TÊNH
Trong hã thäng âiãn ba pha, âiãm trung tênh la âiãm chung ba cuän
dáy näi hçnh sao cua may phat âiãn hay may biãn ap co trong hã thäng.
Âiãm trung tênh cua hã thäng âiãn co thã cach âiãn âäi våi âát, näi âát qua
cuän dáp hä quang hay näi âát træc tiãp. Tçnh trang lam viãc cua âiãm trung
tênh co anh hæång âãn viãc chon cac thäng sä cua bao vã rå le, chon mæc
cach âiãn cho cac may âiãn va khê cu âiãn , chon cac biãn phap näi âát
v.v...
2.1/ Mang âiãn ba pha trung tênh cach âiãn âäi våi âát:
2.1.1/ Tçnh trang lam viãc bçnh thæång:
a/
b/
Hçnh 2.1
Hçnh 2.1a : Så âä mang âiãn âån gian gäm mät may phat âiãn,
âæång dáy va phu tai.
Hçnh 2.1b : Âä thë vectå âiãn ap va dong âiãn:
Mäi mät pha cua mang âiãn, âäi våi âát co mät âiãn dung nao âo,
phán bä âãu doc theo âæång dáy. Âã âån gian, chung ta coi ràng âiãn dung
cua 3 pha âäi våi âát, âäi xæng va táp trung å giæa âæång dáy. Giæa cac dáy
dán cac pha khac nhau, cung co cac âiãn dung, nhæng âai læång cua no,
khäng co anh hæång âãn sæ phán têch tçnh trang lam viãc cua âiãm trung
tênh, nãn khäng cán chu y âãn va khäng biãu diãn chung trãn hçnh ve.
8
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
Trong tçnh trang lam viãc bçnh thæång, âiãn ap cua 3 pha âäi våi âát
U , U , U âäi xæng bàng âiãn ap pha cua thiãt bë. Do âo dong âiãn dung
a
b
c
cua cac pha IC0A, IC0B
,
cung âäi xæng våi nhau va täng cua chung bàng
IC0C
khäng, cho nãn khäng co dong nao chay trong âát.
*
*
*
IC0A + IC0B + IC0C = 0
IC0A = IC0B = IC0C = U f .ϖ.C
Dong âiãn trong cac pha cua may phat âiãn I , I bàng:
I
FA FB, FC
*
*
*
I FA = I ptA + IC0A
*
*
*
I FB = I ptB + IC0B
*
*
*
I FC = I ptC + IC0C
Tæ âä thë Vectå tháy ràng dong âiãn dung co anh hæång lam giam goc
lãch pha cua dong âiãn trong cac may phat, tæc la no co kha nàng lam tàng
hã sä cäng suát .
2.1.2/ Khi co mät pha cham âát:
Gia thiãt ràng pha C cua mang âiãn cham âát træc tiãp, khi âo âiãn ap
âäi våi âát cua pha C bàng khäng. Âiãn ap cua pha C bàng khäng co thã coi
nhæ tai chä cham âát, âæåc âàt thãm vao mät âiãn ap thæ tæ khäng bàng -Uc.
Nhæ váy, âiãn ap måi cua cac pha âäi våi âát U' , U' , U' bàng täng hçnh
A
B
C
hoc âiãn ap cac pha âäi våi âát træåc khi cham âát va âiãn ap thæ tæ khäng.
Hçnh 2.2
a/
b/
9
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
,
*
*
*
U A = U A −U C
,
*
*
*
U B = U B −U C
,
*
*
*
U C = U C −U C = 0
Tæ âä thë vectå hçnh b dã dang tênh âæåc:
,
*
*
U A = 3U A
,
*
*
U B = 3U B
,
*
U C = 0
Tæc la âiãn ap cua pha bë cham âát bàng khäng, con 2 pha kia tàng
lãn 3 lán ( bàng âiãn ap dáy ). Do âo, dong âiãn dung qua âiãn dung cua
pha bë cham âát bàng khäng, con dong âiãn dung qua âiãn dung cua hai pha
kia tàng lãn 3 lán so våi dong âiãn dung luc bçnh thæång.
ICC = 0;
ICA = 3IC0;
ICB = 3IC0
Chung ta quy æåc chiãu dong âiãn tênh tæ dáy dán vao âát, tæ hçnh ve
tênh âæåc dong âiãn chay trong âát (cung la dong âiãn chay trong pha bë
cham âát nhæ sau).
*
*
*
IC = ICA + ICB = 3ICA = 3IC0 = IC
Tæc la dong âiãn dung trong pha bë cham âát tàng lãn gáp 3 lán dong
âiãn dung bçnh thæång. Âai læång tuyãt âäi cua I co thã xac âënh nhæ sau:
C
3U f
IC = 3IC0
=
= 3U fϖC
XC
Trong âo U la âiãn ap thiãt bë .
f
Tæ âo ta tháy ràng dong âiãn âiãn dung phu thuäc vao âiãn ap , tán
sä va âiãn dung cua pha âäi våi âát . Âiãn dung cua pha âäi våi âát lai phu
thuäc vao cáu tao va chiãu dai âæång dáy. Våi tán sä cäng nghiãp , dong
âiãn dung Ic co thã xac âënh theo cäng thæc kinh nghiãm sau âáy :
Ud .LΣ
Âäi våi âæång dáy trãn khäng :
IC =
[
A
]
350
Ud .LΣ
Âäi våi âæång dáy cap:
IC =
[
A
]
10
Å âáy:
Ud
LΣ
:
:
Âiãn ap dáy cua thiãt bë [ KV].
Chiãu dai täng cäng cac âæång dáy co
näi âiãn våi nhau [Km ] .
Tæ âä thë vectå ( H.2.2b) ta tháy ràng :
10
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
,
,
,
*
*
*
*
U AB = U A −U B = U AB
,
,
,
*
*
*
*
U BC = U B −U C = U BC
,
,
,
*
*
*
*
U CA = U C −U A = U CA
Nhæ váy âiãn ap dáy træåc va sau khi cham âát mät pha khäng thay âäi.
Tom lai khi cham âát træc tiãp 1 pha, thç tçnh hçnh mang âiãn co
nhæng thay âäi sau:
a) Âiãn ap cua pha cham âát bàng khäng, con hai pha kia tàng lãn
bàng âiãn ap dáy.
b) Dong âiãn âiãn dung trong pha cham âát tàng lãn 3 lán, con hai pha
kia tàng 3 lán.
c) Âiãn ap dáy cua thiãt bë træåc va sau khi cham âát khäng thay âäi.
d) Âiãn ap cua âiãm trung tênh tàng tæ khäng âãn âiãn ap pha.
Do dong âiãn dung sau khi cham âát rát nho so våi dong phu tai va
âiãn ap dáy khäng thay âäi, nãn cac phu tai ván lam viãc bçnh thæång. Tuy
váy, âäi våi mang âiãn nay ngæåi ta cung khäng cho phep lam viãc láu dai
våi mät âiãm cham âát, vç nhæng nguyãn nhán sau âáy:
a) Sau khi cham âát, âiãn ap cua cac pha con lai tàng lãn 3 lán so
våi âiãn ap pha, do âo nhæng chä cach âiãn yãu se bë choc thung va gáy ra
ngàn mach giæa cac pha. Âã khàc phuc phai thiãt kã cach âiãn chëu âæåc
âiãn ap dáy dán tåi tàng gia thanh thiãt bë.
b) Dong âiãn dung se sinh hä quang, co thã âät chay cach âiãn tai chä
cham âát va dán âãn ngàn mach giæa cac pha. Våi mät trë sä nhát âënh cua
dong âiãn dung, hä quang se chay cháp chån nghéa la chay âi tàc lai mät
cach chu ky. Vç mang âiãn la mät mach vong dao âäng nãn hiãn tæång nay
se dán âãn qua âiãn ap, lam cho âiãn ap cac pha tàng lãn âãn (2,5 - 3)lán
âiãn ap pha âënh mæc. Do âo cach âiãn cua cac pha khäng bë cham âát dã
dang bë choc thung va dán âãn ngàn mach giæa cac pha, màc du no âa âæåc
thiãt kã bàng cach âiãn âiãn ap dáy .
Quy trçnh ky thuát ván hanh quy âënh mang âiãn co thã lam viãc våi
trung tênh cach âiãn âäi våi âát - nãu dong âiãn cham âát mät pha la:
- Khäng lån hån 20 ÷ 30A
- Khäng lån hån 15A
- Khäng lån hån 10A
Âäi våi mang 6 ÷ 10KV
Âäi våi mang 15 ÷ 20KV
Âäi våi mang 35KV
Våi mang lån hån 110KV noi chung khäng lam viãc våi trung tênh
cach âiãn våi âát vç trong cac mang náy dæ træ cach âiãn rát be.
Trong mang trung tênh cach âiãn våi âát nhát thiãt phai co thiãt bë
bao tên hiãu cham âát 1 pha âã nhán viãn ván hanh biãt, tçm cach sæa chæa
hay thám chê càt luän phán tæ hæ hong.
11
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
Cuäi cung, cán noi thãm ràng nãu cham âát 1 pha qua 1 täng trå trung
gian nao âo, thç âiãn ap pha bë cham âát lån hån 0 nhæng nho hån Uf , con
âiãn ap 2 pha kia lån hån Uf nhæng nho hån Ud va âiãn ap trung tênh lån hån
0 nhæng nho hån Uf.
2.2 /Mang âiãn ba pha trung tênh näi âát qua cuän dáp hä quang :
Nhæ âa noi å trãn, cac mang âiãn 35KV trå lai, khi cham âát 1 pha chè
cho lam viãc våi dong âiãn âiãn dung nhát âënh. Vç váy, trong nhæng mang
âiãn nay khi dong âiãn dung lån hån, trung tênh cua mang âiãn phai âæåc
näi qua cuän dáp hä quang, âã giam dong âiãn âiãn dung tai chä cham âát.
Cuän dáy dáp tàt hä quang la mät cuän dáy âiãn cam co loi thep âàt trong 1
thung chæa âáy dáu may biãn ap. Träng bã ngoai rát giäng may biãn ap âiãn
læc 1 pha. Âiãn khang cua cuän dáy dáp tàt hä quang rát lån, con âiãn trå
cua no khäng âang kã. Âiãn khang co thã thay âäi âæåc bàng cach thay âäi
sä vong dáy hoàc khe hå cua loi thep
Hçnh 2 - 3
Trong âiãu kiãn lam viãc bçnh thæång, âiãn ap âàt lãn cuän dáp hä
quang coi nhæ bàng 0, vç âiãn ap cua âiãm trung tênh gán bàng 0, do âo trong
cuän dáy dáp tàt hä quang khäng co dong âiãn.Khi 1 pha cham âát træc tiãp,
âiãn ap âiãm trung tênh tàng lãn bàng âiãn ap pha, do âo cuän dáy dáp tàt hä
quang âàt dæåi âiãn ap pha va trong no se co dong âiãn âiãn cam I chám
L
o
pha so våi âiãn ap âiãm trung tênh 1 goc 90 . Kãt qua la tai chä cham âát, se
co dong âiãn I va Ic ngæåc pha nhau. Nãu âiãu chènh I thêch håp thç dong
L
L
âiãn tai chä cham âát bàng 0, hä quang khäng thã xuát hiãn.
Trong thæc tã ván hanh, phai âong càt cac âæång dáy nãn dong Ic thay
âäi do âo khäng thã thæc hiãn âæåc I = Ic . Màt khac, ngæåi ta muän ràng
L
dong âiãn tai chä cham âát sau khi bu con co 1 trë sä nao âo, âã cho bao vã
rå le tac âäng cho tên hiãu bao cho nhán viãn træc nhát biãt âã këp thåi sæa
12
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
chæa nãn ngæåi ta thæång âiãu chènh I > Ic tæc la ∆I = I - Ic > 0 . Mang
L
L
âiãn âæåc âiãu chènh nhæ váy goi la mang qua bu.
Cán chu y ràng trong mang âiãn trung tênh näi âát qua cuän dáy dáp
tàt hä quang, cach âiãn pha cung phai âæåc thiãt kã bàng cach âiãn dáy.
Mang âiãn 3 pha trung tênh cach âiãn hay näi âát qua cuän dáp hä quang,
goi la mang co dong âiãn cham âát be va cán phai co thiãt bë kiãm tra tçnh
trang cach âiãn.
2.3/ Mang âiãn ba pha trung tênh træc tiãp näi âát :
a/ Näi âát træc tiãp
b/ Näi âát qua âiãn khang nho .
Hçnh 2.4
Cac mang 110KV va cao hån, âãu co trung tênh træc tiãp näi âát vç
nguyãn nhán sau âáy.
- Dong âiãn dung cua cac mang nay rát lån do âiãn ap cao va chiãu
dai âæång dáy lån.
- Du co dung cuän dáp hä quang cung khäng giai quyãt âæåc nhæåc
âiãm cua mang âiãn co dong cham âát be la khi cham âát 1 pha âiãn ap cac
pha con lai tàng lãn bàng âiãn ap dáy, trong khi âo dæ træ cach âiãn cua cac
mang âiãn ap lån hån 110KV rát be, nãn cach âiãn âã dã dang bë choc thung
dán âãn ngàn mach giæa cac pha, tàng cæång dæ træ cach âiãn trong cac
mang nay rát tän kem.
Æu âiãm cå ban cua mang âiãn trung tênh træc tiãp näi âát la lam cho
gia thanh khê cu âiãn va cach âiãn âæång dáy re hån vç chè cán chã tao våi
âiãn ap pha. Tuy váy mang âiãn trung tênh näi âát cung co nhæåc âiãm sau :
- Trung tênh træc tiãp näi âát thç khi cham âát 1 pha la ngàn mach thiãt
bë bao vã se càt mach âiãn lam cho viãc cung cáp âiãn bë ngæng trã. Tuy
nhiãn, thæc tã ván hanh chæng to ràng phán lån træång håp cham âát 1 pha
cua âæång dáy trãn khäng âiãn ap lån hån 1000V chè la tam thåi. Nãn å
13
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
Män hoc: Phán âiãn trong nha may âiãn va tram biãn ap
mang nay thæång dung thiãt bë tæ âäng âong lai âã giam thåi gian mát âiãn
cua cac hä tiãu thu âãn mæc tháp nhát.
- Do dong âiãn cham âát 1 pha rát lån nãn thiãt bë näi âát phæc tap va
âàt tiãn.
- Dong âiãn ngàn mach 1 pha co thã lån hån dong âiãn ngàn mach 3
pha. Âã han chã dong âiãn ngàn mach 1 pha phai tàng âiãn khang thæ tæ
khäng bàng cach giam båt sä âiãm näi âát trung tênh trong hã thäng âiãn
hoàc näi âát trung tênh qua mät âiãn khang nho.
Læåi âiãn trung tênh træc tiãp näi âát hay näi âát qua âiãn khang nho
(co âiãn ap lån hån 1000V ) âãu goi la læåi âiãn co dong âiãn cham âát lån
(> 500A ).
Cán chu y thãm ràng âäi våi cac mang âiãn be hån 500V âãu lam viãc
våi trung tênh træc tiãp näi âát khäng phai vç nguyãn nhán tiãt kiãm cach
âiãn ma âã âam bao an toan cho ngæåi. Ngoai ra å mang âiãn nay ngæåi ta
con dung dáy trung tênh âã láy âiãn ap pha.
14
Nhom Nha may âiãn - Bä män Hã thäng âiãn - ÂHBK Âa Nàng
7 trang
16700
Free
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Phần điện trong nhà máy điện và trạm biến áp - Chương 2: Các chế độ làm việc của điểm trung tính", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_phan_dien_trong_nha_may_dien_va_tram_bien_ap_chuo.pdf
