BẢO VỆ RELAY VÀ TỰ ĐỘNG HÓA TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN - BẢO VỆ DÒNG ĐIỆN CHỐNG CHẠM ĐẤT pps

Bảo vệ chống chạm đất là bảo vệ chống ngắn mạch một pha
chạm đất N
(1)
và hai pha chạm nhau chạm đất N
(1,1)
. Nguyên tắc dựa
vào thành phần thứ tự không là I
0
hoặc U
0
muốn nhận được tín hiệu I
0

hay U
0
thì phải dùng bộ lọc thứ tự không
1
Bộ lọc dòng thứ tự không gồm mạch từ hình xuyến ôm lấy cả
ba dây pha của mạch cần bảo vệ. Cuộn thứ được quấn trên mạch từ.
Dây nối đất nếu có của cáp ba pha cần được cho chui qua mạch
từ ứng với ba dây pha.
Ngoài ra nếu có nếu thiết bị có nối đất trung tính trực tiếp thì
lấy tín hiệu thứ tự không từ dây nối đất
2
Bộ lọc áp thứ tự không là dùng tam giác hở để lấy tín hiệu. Bộ
lọc thực hiện bằng biến áp ba pha năm trụ hay tổ hợp ba máy biến
áp một pha.
7.1 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất lớn
7.2 Bảo vệ cho mạng có dòng chạm đất nhỏ
7.3 Bảo vệ điện áp thứ tự không
7.4 Bảo vệ có hướng

3
Khi vận hành bình thường hoặc khi ngắn mạch giữa các pha thì
dòng không cân bằng sẽ nhỏ nên bảo vệ thứ tự không sẽ không tác
động. Tuy nhiên, khi ngắn mạch chạm đất 1 pha hay 2 pha thì thành
phần thứ tự không sẽ lớn nên bảo vệ phát hiện và tác động
7.1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại thứ tự không
7.1.2 Bảo vệ cắt nhanh thứ tự không
7.1.3 Bảo vệ thứ tự không 3 cấp
4
5
7.1.1.1 Nguyên tắc
7.1.1.2 Dòng không cân bằng
7.1.1.3 Dòng khởi động
7.1.1.4 Độ nhạy
7.1.1.5 Thời gian tác động
7.1.1.6 Vùng bảo vệ
6
Dựa vào thành phần thứ tự không I
0
hay U
0

7
Khi vận hành bình thường các thành phần sinh ra dòng không
cân bằng là:
o
Thành phần 3I
0
của dòng tải
o

Dòng từ hóa không hình sin làm xuất hiện thành phần bậc ba
o
Do tỷ số biến của BI không hoàn toàn giống nhau ở các pha
A,B,C
Sơ đồ nối rơ le vào bộ lọc dòng thứ tự không:
8
Ta nhớ lại: dòng thứ cấp của biến dòng điện
)(
1
,,
µµ
•••••
−=−= II
n
III
SC
I
SCTC
Ví dụ pha A:
)(
1
,,
µµ
AA
AI
Aa
II
n
III
•••••

−=−=
Như vậy dòng vào rơ le:
9
)(
1
)(
1
µµ
µ
CB
A
I
CB
A
I
cbaR
III
n
III
n
IIII
••••••••••
++−++=++=
Dòng điện vào rơ le có thêm thành phần không cân bằng
)(
1
,,
µµ
AA
AI

Aa
II
n
III
•••••
−=−=
)(
1
,,
µµ
BB
BI
Bb
II
n
III
•••••
−=−=
)(
1
,,
µµ
CC
CI
Cc
II
n
III
•••••
−=−=

TCKCB
TC
R
III
•••
−=
0
3
Ở chế độ tải, mạch BI không bão hòa nên dòng không cân bằng
do tải gay ra có thể thực nghiệm hay lấy khoảng (2-4)% dòng điện
định mức của BI
10
Khi có NM thì dòng không cần bằng có thể lấy bằng 10% dòng
NM cực đại
Thực tế có thể lấy 3I
0
= (4-5)% I
lvmax

Nếu thời gian tác động của bảo vệ chông chạm đất lớn hơn thời
gian của bảo vệ chống NM nhiều pha thì chọn dòng khởi động theo
điều kiện làm việc cực đại
11
0
(3 )
at kcbtaigayra
kd
tv
k I I
I

k
+
=
Nếu thời gian tác động của bảo vệ chông chạm đất nhỏ hơn thời
gian của bảo vệ chống NM nhiều pha thì chọn dòng khởi động theo
dòng điện NM ngoài
maxkd at kcb
I k I
=
(10% 20%)
kd dmBI
I I
= −
12
Dòng điện thứ tự không nhỏ nhất qua rơle khi NM ở cuối vùng
bảo vệ
0min
3
1.3 1.5
kd
kd
I
k
I
= ≥ −
13
Thời gian tác động của bảo vệ trước sẽ bằng tời gian tác động
của bảo vệ sau cộng thêm Δt
1 2
t t t

= + ∆
14
Khi dòng thứ tự không lớn hơn dòng điện bảo vệ thứ tự không
đã định trước
15
Thời gian làm việc, cũng phối hợp bậc thang
A B C D E
F
1
2
4
3
Bảo vệ TTK chỉ có các bảo vệ 1, 2 và 3 phối hợp với nhau. Bảo
vệ 4 không quan tâm
16
7.2.1 BVDĐ cắt nhanh TTK cấp I
7.2.2 BVDĐ cắt nhanh TTK cấp II
17
7.2.1.1 Dòng khởi động
7.2.1.2 Thời gian tác động
7.2.1.3 Vùng bảo vệ
18
Dòng điện khởi động cắt nhanh cấp I
max0
.3 IkI
atkd
=
at
k
= 1.2

0max
I
Dòng điện NM TTK lớn nhất tại cuối phần tử
rơ le bảo vệ.
19
Bằng zero
20
Vùng bảo vệ cắt nhanh được xác định bằng phương pháp đố thị
theo điểm cắt của đường cong 3I
0
và đường thẳng dòng khởi động.

0
3
I
kd
I I
=
21
7.2.1.1 Dòng khởi động
7.2.2.2 Độ nhạy
7.2.1.3 Thời gian tác động
7.2.1.4 Vùng bảo vệ
22
Dòng điện khởi động cắt nhanh cấp II
'
at
k
= 1.1
'

1 2
. .
II I
kd at kd pd
I k I k
=
23
Nếu không thỏa thì phải phối hợp với bảo vệ cấp II của rơle kề
sau nó
0min
3
1.3
nh
II
kd
I
k
I
= ≥
'
1 2
. .
II II
kd at kd pd
I k I k
=
24
1 1
II I
t t t

= + ∆
1 2
II II
t t t
= + ∆
0min
3
1.2
sau
nh
II
kd
I
k
I
= ≥
Khi phối hợp với cấp I bảo vệ sau
Khi phối hợp với cấp II bảo vệ sau
25
Vùng bảo vệ cắt nhanh được xác định bằng phương pháp đố thị
theo điểm cắt của đường cong 3I
0
và đường thẳng dòng khởi động.

0
3 .
II
pd kd
I k I
=