Cầu chì trong Tầm quan trọng của hạn chế dòng ngắn mạch pptx

TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC HẠN CHẾ TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC HẠN CHẾ
DÒNG NGẮN MẠCHDÒNG NGẮN MẠCH
I/ Khái niệm chung
Sự cố ngắn mạch: là một loại sự cố xảy ra trong hệ
thống điện do hiện tượng chạm chập giữa các pha không
thuộc chế độ làm việc bình thường.
- Trong hệ thống có trung tính nối đất (hay 4 dây)
chạm chập một pha hay nhiều pha với đất (hay với dây
trung tính) cũng được gọi là ngắn mạch.
- Trong hệ thống có trung tính cách ly hay nối đất
qua thiết bị bù, hiện tượng chạm chập một pha với đất được
gọi là chạm đất. Dòng chạm đất chủ yếu là do điện dung các
pha với đất.
1CARBONE VIETNAM LTD
II/ Các nguyên nhân gây ra ngắn mạch:
Nguyên nhân gây ra ngắn mạch có thể do một số nguyên
nhân chính sau
- Cách điện của các thiết bị già cỗi, hư hỏng: Là do sự hư
hỏng chất cách điện giữa các phẩn dẫn điện bên trong các
thiết bị điện khác nhau.
- Quá điện áp.
- Các ngẫu nhiên khác, sự bảo dưỡng các thiết bị không
đúng quy trình hoặc do hư hỏng cơ khí, thao tác nhầm
hoặc do được dự tính trước
2CARBONE VIETNAM LTD
Hiện tượng ngắn mạch có thể làm xuất hiện dòng ngắn mạch
với các giá trị khác nhau. Nếu điểm ngắn mạch rất gần
đường cấp nguồn chính thì dòng ngắn mạch có giá trị lên tới
hàng chục hay hàng trăm kA. Nếu điểm ngắn mạch ở xa thì
trị số dòng ngắn mạch có thể nhỏ hơn dòng định mức của
nguồn cấp.

Thế nhưng dù thế nào đi nữa thì dòng ngắn mạch vẫn là
dòng sự cố và chúng ta cần hạn chế
3CARBONE VIETNAM LTD
III/ Hậu quả của ngắn mạch
- Làm phát nhiệt quá mức cho phép của thiết bị,
đường dây: dòng ngắn mạch rất lớn so với dòng định mức
làm cho các phần tử có dòng ngắn mạch đi qua nóng quá
mức cho phép dù với một thời gian rất ngắn.
- Tăng lực điện từ tương hỗ rất lớn (giữa cáp, thanh
cái…của bảng điện): ứng lực điện từ giữa các dây dẫn có giá
trị lớn có thể gây ra hư hỏng về mặt cơ học các vật cách điện
làm trụ đỡ khí cụ, thanh cái hay các vật cố định.
- Gây ra hiện tượng sụt áp và mất đối xứng: làm xấu
đi tính năng công tác của các phụ tải, đặc biệt là đối với đông
cơ điện, khi điện áp giảm 30 đến 40% trong vòng một giây
có thể làm động cơ điện có thể ngừng quay, sản xuất đình
trệ, và có thể làm hỏng sản phẩm.
4CARBONE VIETNAM LTD
- Gây nhiễu đối với đường dây thông tin ở gần do
dòng thứ tự không sinh ra khi ngắn mạch chạm đất.
- Gây mất ổn định: khi không cách ly kịp thời phần
tử bị ngắn mạch, hệ thống có thể mất ổn định và tan rã, đây
là hậu quả trầm trọng nhất:
+ Làm hỏng hóc các thiết bị như máy biến áp, thiết bị
đóng cắt, cáp ngầm, đường dây trên không
+ Bảo vệ tác động khi xảy ra sự cố dẫn đến ngừng cung
cấp điện cho phụ tải.
5CARBONE VIETNAM LTD
- Dòng sự cố trong hệ thống điện có xu hướng tăng
do:

+ Nhiều nguồn điện mới đưa vào vận hành.
+ Liên kết lưới điện tăng.
- Dòng sự cố có thể vượt quá khả năng chịu đựng của
các thiết bị. Vì vậy, vấn đề Hạn chế dòng ngắn mạch trong
hệ thống điện ngày càng trở nên quan trọng.
Thiết bị được sử dụng để hạn chế những tác động của
dòng ngắn mạch hiện nay là Aptomat và Cầu chì. Ngày nay,
với công nghệ kỹ thuật ngày càng phát triển, những tính
năng bảo vệ của chúng càng có độ tin cậy cao.
6CARBONE VIETNAM LTD
Vậy, bạn lựa chọn Aptomat hay Cầu chì để bảo vệ
cho thiết bị điện của mình?
Dưới đây là bản phân tích, so sánh về mặt kinh tế và kỹ
thuật của Aptomat và Cầu chì.
7CARBONE VIETNAM LTD
 So sánh một số ưu nhược điểm về mặt kinh tế - kỹ thuật
của Aptomat và Cầu chì
 Về mặt kinh tế: đầu tư ban đầu cho cầu chì và CB???
 Về mặt kỹ thuật:
 So sánh mức độ tác động của cầu chì và CB (so sánh trên
đường đặc tính bảo vệ Ampe – giây.
Với sự phát triển của kỹ thuật bán dẫn hiện nay, cầu chì có thể
tác động cực nhanh chỉ trong vài micro giây mà điều này CB
bình thường vẫn chưa thể làm được. Đối với những trạm cung
cấp năng lượng có công suất lớn, dòng ngắn mạch có thể lên
tới hàng chục ngàn kA, do đó cần phải tác động cực nhanh
trước khi xung dòng có thể làm ảnh hưởng hay phá hủy thiết bị
điện.
8CARBONE VIETNAM LTD
Đặc tính Ampe – giây

Đặc tính của CB
t (s) Đặc tính của Fuse
Đặc tính của BA
I (A)
9CARBONE VIETNAM LTD
Tác động nhanh
Hiệu quả cao
Vận hành an toàn
Hạn chế sự phóng hồ quang do dây chì đặt trong vỏ đựng
Lắp đặt thiết bị và cáp đi dây
Về vận hành - bảo dưỡng - thay thế
10CARBONE VIETNAM LTD
Về vấn đề an toàn:
- Các nguyên tố kim loại bên trong cầu chì nóng chảy
trực tiếp khi có dòng sự cố xuất hiện mà không có cơ chế
trung gian hay cảm biến nào.
- Quá trình dập tắt hồ quang là hoàn toàn khép kín:
không thoát khí, lửa, tia hồ quang hay các vật liệu tan chảy.
- Năng lượng của tia hồ quang giảm đáng kể khi dòng
điện đỉnh bị hạn chế bởi cầu chì.
- Đặc biệt an toàn khi lắp đặt ở những nơi dễ xảy ra
cháy nổ
11CARBONE VIETNAM LTD
Hiện công ty chúng tôi có một số sản phẩm được tích
hợp giữa cầu dao với cầu chì (Fuse – Switch), rất an toàn
trong lắp đặt, vận hành và khai thác. Bao gồm:
+ Fuse – Switch dạng thanh đơn:
FS dạng thanh đơn được thiết kế lắp đặt theo chiều dọc
của tủ phân phối. Các thanh Bus bar được đặt phía dưới của
đế của FS, kiểu FS này có 2 dạng: dạng nắp mở đồng thời 3

pha và dạng nắp mở từng pha. Trên nắp mỗi pha đều có rãnh
chứa dao cầu chì nên rất tiện dụng và an toàn cho việc thay
thế.
Ưu điểm của loại FS dạng thanh đơn:
- Loại FS này lắp đặt thích hợp cho các tủ phân phối hạ
áp có lượng cáp đầu ra lớn vì vậy sẽ tiết kiệm được diện tích
của tủ (đồng nghĩa tiết kiệm chi phí đầu tư).
12CARBONE VIETNAM LTD
- Cặp má tiếp điểm chính và phụ có tác dụng rất lớn
trong việc hạn chế và dập tắt hồ quang điện. Khi dao cầu chì
đóng vào, tiếp điểm phụ sẽ đóng trước, tiếp điểm chính đóng
sau do đó sẽ hạn chế sự phóng hồ quang.
- Với loại FS có nắp mở riêng từng pha có ưu điểm lớn
là khi xảy ra sự cố ở 1 pha, ta chỉ cần cắt điện pha đó để sửa
chữa, còn pha khác vẫn cấp nguồn bình thường.
- FS có thể chịu được dòng > 1000A, dòng cắt lên tới
200kA
- Việc thay thế phần cầu chì nhanh chóng và an toàn.
13CARBONE VIETNAM LTD
14CARBONE VIETNAM LTD
15CARBONE VIETNAM LTD