chuong7: Quá điện áp nội bộ trong hệ thống điện

Chổồng 7: Quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ trong hóỷ thọỳng õióỷn
Chổồng 7: Quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ trong hóỷ thọỳng õióỷn
I. Nhổợng tờnh chỏỳt chung cuớa quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ:
Quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ xaớy ra khi coù sổỷ thay õọứi chóỳ õọỹ laỡm
vióỷc cuớa hóỷ thọỳng õióỷn.
Caùc nguyón nhỏn trổỷc tióỳp gỏy nón quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ:
1. Do thao taùc: Nhổợng thao taùc õoùng/cừt caùc phỏửn tổớ cuớa
hóỷ thọỳng õióỷn trong chóỳ õọỹ laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng, nhổ
õoùng/cừt mọỹt õz khọng taới, cừt mọỹt MBA khọng taới,
2. Do baớn thỏn hóỷ thọỳng: Nhổợng tỗnh traỷng sổỷ cọỳ khaùc
nhau trong hóỷ thọỳng nhổ chaỷm õỏỳt, ngừn maỷch, do seùt
õaùnh gỏy phoùng õióỷn duy trỗ, õổùt dỏy,

II. Quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ õổồỹc õỷc trổng bồới caùc thọng sọỳ:
1. Trở sọỳ õióỷn aùp cổỷc õaỷi, laỡ giaù trở bọỹi sọỳ cuớa õióỷn aùp pha
õởnh mổùc cuớa hóỷ thọỳng.
2. Thồỡi gian duy trỗ cuớa quaù õióỷn aùp (noù thay õọứi trong
phaỷm vi rỏỳt rọỹng, tổỡ vaỡi trm micro giỏy õóỳn haỡng phuùt)
3. Tờnh lỷp laỷi vaỡ mổùc õọỹ lan truyóửn: quaù õióỷn aùp coù thóứ
xaớy ra cuỷc bọỹ trong phỏửn tổớ hóỷ thọỳng bở sổỷ cọỳ hay lan truyóửn
toaỡn hóỷ thọỳng

Phổồng thổùc laỡm vióỷc cuớa õióứm trung tờnh cuớa hóỷ thọỳng
õióỷn aớnh hổồớng õóỳn trở sọỳ cuớa quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ.
Trong lổồùi coù trung tờnh trổỷc tióỳp nọỳi õỏỳt, chaỷm õỏỳt 1 pha
laỡ ngừn maỷch 1 pha, doỡng ngừn maỷch lồùn nón BVRL seợ taùc
õọỹng cừt maùy cừt. ióỷn aùp trón caùc pha khọng sổỷ cọỳ khọng
vổồỹt quaù 0,8U
õm
, trong khi õoù ồớ lổồùi coù trung tờnh caùch õỏỳt

trở sọỳ õoù coù thóứ lón õóỳn 1,15 U
õm
.

Trong lổồùi coù trung tờnh caùch õióỷn vồùi õỏỳt, chaỷm õỏỳt 1 pha
trong phỏửn lồùn caùc trổồỡng hồỹp khọng phaù hoaỷi sổỷ laỡm vióỷc
cuớa hóỷ thọỳng, nhổng õióỷn aùp 2 pha coỡn laỷi tng lón bũng õióỷn
aùp dỏy. Do õoù quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ coù trở sọỳ lồùn hồn.
Quaù õióỷn aùp nọỹi bọỹ coù yù nghộa quan troỹng trong vióỷc lổỷa
choỹn mổùc caùch õióỷn cuớa õz, cuớa caùc thióỳt bở trong traỷm vaỡ
trong sổỷ phọỳi hồỹp caùch õióỷn vồùi caùc õỷc tờnh cuớa CSV.

U
B
U
A
U
C
U
AB
U
AC
I
B
I
C
I
õ
III. Quaù õióỷn aùp khi chaỷm õỏỳt 1 pha bũng họử quang trong
III. Quaù õióỷn aùp khi chaỷm õỏỳt 1 pha bũng họử quang trong

hóỷ thọỳng coù trung tờnh caùch õỏỳt
hóỷ thọỳng coù trung tờnh caùch õỏỳt
1. Khaùi nióỷm chung:
Loaỷi sổỷ cọỳ thổồỡng xaớy ra nhỏỳt trón õz laỡ hióỷn tổồỹng
chaỷm õỏỳt 1 pha. Xeùt hóỷ thọỳng gọửm MBA vaỡ 1 õz
C
B
A
C
C
C
B
C
A
C
AC
C
AB
C
BC
I
B
I
C
I
õ
I
õ
I
C

I
B

Doỡng õióỷn chaỷy qua chọự chaỷm õỏỳt:
Giaù trở tuyóỷt õọỳi cuớa caùc doỡng õoù laỡ:
CBd
III

+=
CUII
fCB

.3==
Nhổ vỏỷy giaù trở tuyóỷt õọỳi cuớa doỡng õióỷn chaỷm õỏỳt bũng:
CUI
CUII
pd
pBd


.3
2
3
.3230cos2
0
=
==

Trong hóỷ thọỳng 3 pha, quaù õióỷn aùp do chaỷm õỏỳt 1 pha
bũng họử quang ọứn õởnh coù daỷng nhổợng xung coù chu kyỡ

ngừn, vồùi bión õọỹ õióỷn aùp khoaớng 2,1-2,2 U
f
.
Quaù trỗnh seợ trồớ nón phổùc taỷp nóỳu chaỷm õỏỳt bũng họử
quang khọng ọứn õởnh, nghộa laỡ họử quang chaùy chỏỷp chồỡn.
Khi õoù quaù trỗnh dao õọỹng quaù õọỹ seợ keùo daỡi vaỡ trở sọỳ quaù
õióỷn aùp seợ tng lón.

Trong hóỷ thọỳng õióỷn coù trung tờnh caùch õỏỳt thỗ hióỷn
tổồỹng chaỷm õỏỳt 1 pha bũng họử quang thổồỡng xy ra bồới
hióỷn tổồỹng phoùng õióỷn seùt trón caùch õióỷn cuớa õổồỡng dỏy
Quaù trỗnh quaù õọỹ coù thóứ keùo daỡi do họử quang từt õi chaùy
laỷi nhióửu lỏửn (họử quang chỏỷp chồỡn) laỡm cho õióỷn aùp caùc
pha khọng sổỷ cọỳ caỡng ngaỡy caỡng tng cao vaỡ coù thóứ dỏựn
õóỳn ngừn maỷch nhióửu pha.
Trong thổỷc tóỳ õióỷn aùp caùc pha khọng sổỷ cọỳ coù thóứ tng
lón, õóỳn khoaớng (3,5 - 4,3)U
pha
.

óứ haỷn chóỳ trở sọỳ quaù õióỷn aùp vaỡ thồỡi gian duy trỗ cuớa noù,
bióỷn phaùp hồỹp lyù nhỏỳt laỡ giaớm doỡng õióỷn chaỷm õỏỳt bũng
caùch nọỳi vaỡo trung tờnh cuớa maùy bióỳn aùp mọỹt cuọỹn mang
õióỷn khaùng. Cuọỹn õióỷn khaùng naỡy thổồỡng õổồỹc goỹi laỡ cuọỹn
dỏỷp họử quang theo õuùng chổùc nng cuớa noù.
Theo kinh nghióỷm vỏỷn haỡnh hóỷ thọỳng õióỷn cho thỏỳy, khi
doỡng õióỷn chaỷm õỏỳt thoớa maợn yóu cỏửu sau õỏy thỗ õióứm
trung tờnh cuớa hóỷ thọỳng coù thóứ õỷt caùch õióỷn vồùi õỏỳt maỡ
khọng cỏửn õỷt cuọỹn dỏỷp họử quang:
- Lổồùi coù õióỷn aùp 6 - 10KV coù doỡng chaỷm õỏỳt dổồùi 30A

- Lổồùi coù õióỷn aùp 20 - 35KV coù doỡng chaỷm õỏỳt dổồùi 10A
- Lổồùi coù õióỷn aùp 35 - 60KV coù doỡng chaỷm õỏỳt dổồùi 5-10A

2. Cuọỹn dỏỷp họử quang:
óứ khừc phuỷc hióỷn tổồỹng quaù õióỷn aùp do họử quang thỗ
trong thổỷc tóỳ ngổồỡi ta duỡng cuọỹn dỏỷp họử quang nọỳi vaỡo
õióứm trung tờnh cuớa hóỷ thọỳng õióỷn.
C
B
A
C
C
C
B
C
A
L
K
L
BA

Cuọỹn dỏỷp họử quang laỡ cuọỹn caớm coù loợi theùp maỡ
chuùng ta coù thóứ thay õọứi L
K
bũng caùch thay õọứi khe hồớ
khọng khờ cuớa loợi theùp , thay õọứi sọỳ voỡng dỏy
Trong chóỳ õọỹ laỡm vióỷc õọỳi xổùng, õióỷn dung õọỳi vồùi
õỏỳt cuớa 3 pha bũng nhau vaỡ õióỷn thóỳ cuớa õióứm trung tờnh
bũng 0, do õoù khọng coù doỡng õióỷn chaỷy qua cuọỹn dỏy
cuớa khaùng õióỷn.

Khi coù chaỷm õỏỳt 1 pha thỗ õióỷn thóỳ cuớa õióứm trung
tờnh bũng õióỷn aùp pha, õióỷn aùp 2 pha khọng sổỷ cọỳ tng
lón bũng õióỷn aùp dỏy. Trong cuọỹn dỏy cuớa khaùng õióỷn
xuỏỳt hióỷn doỡng õióỷn.

Do õoù khi chaỷm õỏỳt 1 pha, giaớ sổớ chaỷm õỏỳt pha A thỗ
doỡng õióỷn taỷi nồi chaỷm õỏỳt gọửm 2 thaỡnh phỏửn:
phaC
CUI

3=
K
pha
L
L
U
I

=
- Thaỡnh phỏửn doỡng õióỷn õióỷn dung (I
c
): thaỡnh phỏửn naỡy
laỡ doỡng õióỷn chaỷy qua õióứm chaỷm õỏỳt do õióỷn dung cuớa
õổồỡng dỏy vồùi õỏỳt sinh ra.
- Thaỡnh phỏửn doỡng õióỷn õióỷn caớm (I
L
): laỡ doỡng õióỷn
chaỷy qua õióứm chaỷm õỏỳt do cuọỹn khaùng L
K
sinh ra

C
B
A
C
C
C
B
C
A
L
K
L
BA
I
L
I
L
I
C
I
â
CLd
III −=
CLd
III

+=

Choỹn cuọỹn dỏỷp họử quang thờch hồỹp sao cho:

CL
II =
0=
d
I
Goỹi q laỡ õọỹ buỡ
C
L
I
I
q =
1=q
buỡ õuớ, doỡng õióỷn qua chọự chaỷm õỏỳt beù nhỏỳt (0)
1<q
buỡ thióỳu, doỡng qua chọự chaỷm õỏỳt coù tờnh dung
1>q
buỡ thổỡa, doỡng qua chọự chaỷm õỏỳt coù tờnh caớm
họử quang khọng chaùy

Ngổồỡi ta thổồỡng khọng thổỷc hióỷn buỡ õuớ (q=1) vỗ buỡ õuớ
tổồng ổùng vồùi trổồỡng hồỹp nọỳi õỏỳt cọỹng hổồớng (X
L
= X
C
)
laỡm cho maỷch hóỷ thọỳng dao õọỹng vaỡ coù thóứ gỏy quaù aùp vồùi
bión õọỹ lồùn.

Vỗ thóỳ, ngổồỡi ta thổồỡng chốnh õởnh õióỷn caớm cuọỹn dỏy
theo chóỳ õọỹ buỡ thổỡa (q>1), nhổng cuợng khọng quaù 5-10% .

Khọng choỹn theo chóỳ õọỹ buỡ thióỳu vỗ nóỳu nhổ vỏỷy seợ coù
khaớ nng xaớy ra cọỹng hổồớng khi trong vỏỷn haỡnh coù mọỹt
hoỷc vaỡi õz bở cừt ra laỡm cho õióỷn dung cuớa õz giaớm õi.