thiết kế trạm biến áp cho phân xưởng, chương 3 doc

Chng 3: chế độ HTĐ min trạm biến
áp có 1 máy biến áp làm việc độc
lập
Sơ đồ thay thế thành phần TTT và TTN:
Sơ đồ thay thế thành phần TTK:
2.4.1. Xét điểm ngắn mạch nằm ngoài vùng bảo vệ MBA tại N
1
.
Tại điểm ngắn mạch này chỉ có dòng thành phần TTK đi qua
BI
1
do vậy ta chỉ xét các dạng ngắn mạch N
(2)
, N
(1)
, N
(1;1)
Sơ đồ thay thế thành phần TTT và TTN:
Sơ đồ thay thế thành phần TTK:
0,065
X
B
C
0,105
0,0145
X
B
H
HT
X
HT

0,0142
X
B
C
0,105
X
OHT
X
B
H

0,065
0,0145
HT
X
HT
N
1
BI
1

0,0142
X
B
C
0,105
X
OHT
X

B
H

0,065
N
1
BI
1
I
02
I
01
0131,0
17,00142,0
17,0.0142,0
0




X
a- D¹ng ng¾n m¹ch N
(2)
.
I
f
(BI
1
)= 0
b- D¹ng ng¾n m¹ch N

(1)
.
Dßng ®iÖn thµnh phÇn TTK t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch:
753,23
0131,00145,00145,0
1
021
21







XXX
E
III
O
Dßng ®iÖn thµnh phÇn TTK ch¹y qua BI
2
:
831,1
17,00142,0
0142,0
.753,23.)(
00210







OBAOHT
OHT
XX
X
IIBII
c- D¹ng ng¾n m¹ch N
(1;1)
.
TÝnh dßng ®iÖn thµnh phÇn thø tù t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch:
570,24
0131,00145,0
0145,0
.768,46.
768,46
0131,00145,0
0131,0.0145,0
0145,0
1
.
02
2
1
02
02
1
1


















XX
X
II
XX
XX
X
E
I
O
Dßng ®iÖn thµnh phÇn TTK ch¹y qua BI
1
lµ:
894,1
17,00142,0

0142,0
.57,24.)(
010





OBAOHT
OHT
XX
X
IBII

0,0142
X
O

N
1
Theo quy -ớc về dấu thì dòng TTK chạy qua BI
1
sẽ mang dấu (-).
N
(2)
N
(1)
N
(1,1)
N

1
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
0 0 0 -
1,831
0 0 -
1,894
0 0
I
0
0 0 0 -
1,831

0 0 -
1,894
0 0
I
1
+ I
2
0 0 0 0 0 0 0 0 0
2.4.2. Xét điểm ngắn mạch nằm trong vùng bảo vệ MBA tại N
1
Sơ đồ thay thế TTT và TTN:
Sơ đồ thay thế TTK:
a- Dạng ngắn mạch N
(2)
.
0,0145
HT
X
HT
N
1

BI
1

0,0142
X
B
C
0,105

X
OHT
X
B
H

0,065
N
1

BI
1
I
02
I
01

0,0131
X
O

N
1

Dßng ®iÖn pha t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch nµy lµ dßng qua BI
1
:
726,59
0145,0
1

.
2
3
.
2
3
)(
1
1


X
E
BII
f
b- D¹ng ng¾n m¹ch N
(1)
.
Dßng ®iÖn c¸c thµnh phÇn t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch:
I
0
= I
1
= I
2
= 23,753
Dßng ®iÖn thµnh phÇn qua BI
1
:
I

1
= I
2
= I
1
(BI
1
) = I
2
(BI
1
) = 23,753
922,21
0142,017,0
17,0
.753,23.)(
00
0
010





HTBA
BA
XX
X
IBII
Dßng ®iÖn pha sù cè:

I
f
(BI
1
) = I
1
(BI
1
) + I
2
(BI
1
) + I
0
(BI
1
) = 23,753 + 23,753 +
21,922 = 69,428
I
1
+ I
2
= 23,753 + 23,753 = 47,056
c- D¹ng ng¾n m¹ch N
(1;1)
.
Dßng ®iÖn thµnh phÇn thø tù t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch:
I
1
= 46,678

I
0
= -24,57
672,22
0131,00145,0
0131,0
.678,46.
02
0
12







XX
X
II
Dßng ®iÖn thµnh phÇn thø tù ®i qua BI
1
:
I
1
(BI
1
) = I
1
= 46,678

I
2
(BI
1
) = I
2
= -22,672
675,22
0142,017,0
17,0
.57,24
XX
X
.I.)BI(I
OHTOBA
OBA
010





Dßng ®iÖn pha sù cè:
I
f
(BI
1
) = a
2
I

1
(BI
1
) + a.I
2
(BI
1
) + I
0
(BI
1
)
O
21
O
10124,61675,22058,60.j675,34II
120379,69058,60.j675,34
)924,20()672,22).(
2
3
j
2
1
(678,46).
2
3
j
2
1
(




Theo quy -íc vÒ dÊu cña dßng ®iÖn, dßng ®iÖn qua BI
1
mang
dÊu (+)
N
(2)
N
(1)
N
(1,1)
N
'
1
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1

BI
2
BI
3
I
f
59,72
6
0 0 69,42
8
0 0 69,37
9
0 0
I
0
0 0 0 21,92
2
0 0 20,92
4
0 0
i
1
+ i
2
59,72
6
0 0 47,05
6
0 0 61,24 0 0
2.4.3. XÐt ®iÓm ng¾n m¹ch n»m ngoµi vïng b¶o vÖ MBA t¹i N

2
.
Tại điểm ngắn mạch này chỉ có dòng điện đi qua BI
1
và BI
2
.
Không có dòng TTK vì phía trung áp 35kV của MBA tự ngẫu đấu
sao (
Y) không nối đất. Vì vậy ta chỉ xét dạng ngắn mạch N
(2)
.
Sơ đồ thay thế:
X
O

= 0,0145 + 0,105 = 0,1195
Dòng điện tại điểm ngắn mạch chính là dòng điện pha chạy
qua BI
1
và BI
2
:
247,7
1195,0
1
.
2
3
.

2
3
)()(
1
21


X
E
BIIBII
ff
Theo quy -ớc về dấu dòng điện, dòng qua BI
1
mang dấu (+),
còn dòng qua BI
2
sẽ mang dấu (-):
N
(2)
N
2
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
7,247 -7,247 0

I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
7,247 -7,247 0
2.4.4. Xét điểm ngắn mạch nằm trong vùng bảo vệ MBA tại N
2.
Sơ đồ thay thế:
0,0145
HT
X
HT
N
2
BI
1
BI
2
0,1195
HT
X
O

N
2
0,105
0,0145

HT
X
HT
N
2

BI
1
BI
2
0,1195
HT
X
O

N
2

0,105

X
O

= 0,0145 + 0,105 = 0,1195
Dòng điện tại điểm ngắn mạch chính là dòng điện pha chạy
qua BI
1
và BI
2
:

247,7
1195,0
1
.
2
3
.
2
3
)()(
1
21


X
E
BIIBII
ff
Theo quy -ớc về dấu dòng điện đi qua BI
1
mang dấu (+):
N
(2)
N
2

BI
1
BI
2

BI
3
I
f
7,247 0 0
I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
7,247 0 0
2.4.5. Xét điểm ngắn mạch nằm ngoài vùng bảo vệ MBA tại N
3
.
Phía hạ của MBA tự ngẫu đấu tam giác (
), ta xét dạng
ngắn mạch N
(2)
.
Sơ đồ thay thế:
0,065
X
B
C
0,105
0,0145
X
B

H
HT
X
HT
N
3
BI
3
BI
3
X
O

0,01845
HT
N
3
X
O

= 0,0145 + 0,105 + 0,065 = 0,1845
Dßng ®iÖn pha t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch chÝnh lµ dßng ®iÖn pha ®i
qua BI
1
vµ BI
3
6939,4
1845,0
1
.

2
3
.
2
3
)()(
0
31


X
E
BIIBII
ff
Theo quy -íc vÒ dÊu, dßng qua BI
1
mang dÊu (+), cßn dßng qua
BI
3
mang dÊu (-).
N
(2)
N
3
BI
1
BI
2
BI
3

I
f
4,694 0 0
I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
4,694 0 0
2.4.6. XÐt ®iÓm ng¾n m¹ch n»m trong vïng b¶o vÖ MBA t¹i N’
3
.
S¬ ®å thay thÕ:
X
O

= 0,0145 + 0,105 + 0,065 = 0,1845
0,01845
HT
X
O

N
3
’
0,065
X
B

C
0,105
0,0145
X
B
H
HT
X
HT
N
3
’
BI
3
BI
1
Dßng ®iÖn pha t¹i ®iÓm ng¾n m¹ch chÝnh lµ dßng ®iÖn pha ®i
qua BI
1
vµ BI
3
6939,4
1845,0
1
.
2
3
.
2
3

)()(
0
31


X
E
BIIBII
ff
Theo quy -íc vÒ dÊu, dßng qua BI
1
mang dÊu (+):
N
(2)
N
3
’
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
4,694 0 0
I
0
0 0 0
I

1
+ I
2
4,694 0 0
2.5. Bảng tổng kết giá trị dòng điện ngắn mạch chạy qua các BI
trong các chế độ.
2.5.1. Chế độ HTĐ max trạm có 1 máy biến áp làm việc độc
lập:
Điểm ngắn mạch N
1
N
(3)
N
(1)
N
(1,1)
N
1
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3

BI
1
BI
2
BI
3
I
f
0 0 0 -
1,932
0 0 -
1,947
0 0
I
0
0 0 0 -
1,932
0 0 -
1,947
0 0
I
1
+ I
2
0 0 0 0 0 0 0 0 0
Điểm ngắn mạch N'
1
N
(3)
N

(1)
N
(1,1)
N
'
1
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
88,80
9
0 0 87,56
6

0 0 88,19
1
0 0
I
0
0 0 0 27,90 0 0 28,11
9
0 0
I
1
+
I
2
88,80
9
0 0 59,66
6
0 0 78,38
5
0 0
§iÓm ng¾n m¹ch N
2
N
(3)
N
2
BI
1
BI
2

BI
3
I
f
8,598 -8,598 0
I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
8,598 -8,598 0
§iÓm ng¾n m¹ch N'
2
N
(3)
N
2
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
8,598 0 0
I
0

0 0 0
I
1
+ I
2
8,598 0 0
§iÓm ng¾n m¹ch N
3
N
3
N
(3)
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
5,516 0 -5,516
I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
5,516 0 -5,516
§iÓm ng¾n m¹ch N'

3
N
(3)
N
'
3
BI
1
BI
2
BI
3
I
f
5,516 0 0
I
0
0 0 0
I
1
+ I
2
5,516 0 0