PHẦN ĐIỆN TRONG TRẠM BIẾN ÁP - Chương 8 pdf

93
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DỊNG ĐIỆN
CHƯƠNG 8

TÁC DỤNG CỦA DỊNG ĐIỆN

DÀN BÀI
I. Tác dụng nhiệt
II. Tóm tắt và ơn tập về ổn định nhiệt
III. Tác dụng lực động điện
IV. Tóm tắt và ơn tập về ổn định lực động điện


H.a : Với I
đm
< 2500 A H.b : Với I
đm
> 2500 A
Hình 8 – 1 : Kết cấu đầu máy biến dòng cao áp, khi có dòng định mức càng lớn,
thì kết cấu càng bền chắc, để khơng bị hư nhất là khi có dòng ngắn mạch

MỤC TIÊU: Giúp học sinh – sinh viên
a. Hiểu được những vấn đề cơ bản khi khí cụ điện và dây dẫn có dòng điện
chạy qua, nhất là khi có dòng ngắn mạch chạy qua
b. Xác định tương đối lượng nhiệt và lực động điện khi khí cụ điện và dây dẫn
có dòng điện chạy qua
c. Xác định đúng các điều kiện ổn định nhiệt và ổn định động của khí cụ điện
và dây dẫn.
d. Xác định được các đại lượng lựa chọn – kiểm tra chính và đặc trưng cho
từng loại khí cụ điện (hoặc trang thiết bị khác nếu có u cầu như: cầu chảy
– cách điện – máy biến áp đo lường – ) và thanh dẫn – dây dẫn.

e. Biết cách tìm thơng tin về các khí cụ điện – dây dẫn – thanh dẫn qua các tài
liệu khác như: mạng internet – sổ tay hướng dẫn lắp đặt - … (theo sự
hướng dẫn của Giáo viên)
94
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN

I. TÁC DỤNG NHIỆT
I.1. Khái niệm chung
Các vật dẫn khi có dòng điện chạy qua sẽ phát nhiệt và vật dẫn bị đốt nóng.
Nhiệt lượng sinh ra do dòng điện có trị số không đổi, được xác định theo định luật
Joule – Lenz Q = R I
2
t (8 – 1)
Q – nhiệt lượng tỏa ra (Ws) (Watt – second)
t – thời gian dòng điện chạy qua (s) (giây)
R – điện trở của vật dẫn ()
I – dòng điện trong vật dẫn (A)
Một phần nhiệt lượng sinh ra làm tăng nhiệt độ vật dẫn, còn một phần nữa tản
vào môi trường xung quanh. Người ta phân biệt hai tình trạng phát nóng
Phát nóng lâu dài do dòng điện làm việc lâu dài gây nên. Khi phát nóng lâu dài,
nhiệt độ vật dẫn đạt đến nhiệt độ ổn định, sau đó toàn bộ nhiệt lượng sinh ra tỏa
ra môi trường xung quanh
Phát nóng ngắn hạn do dòng điện ngắn mạch hay quá tải gây ra. Khi phát nóng
ngắn hạn thì dòng điện có trị so lớn, nhưng thời gian tồn tại rất ngắn. Nên có thể
coi toàn bộ nhiệt lượng do dòng điện sinh ra chủ yếu làm nóng vật dẫn. Nhiệt độ
của vật dẫn có thể cao nhưng chưa đạt đến ổn định
Nhiệt độ của vật dẫn quá cao có thể làm cho chúng bị hư hỏng, nhất là những
chỗ tiếp xúc hoặc làm giảm thời gian phục vụ. Nhiệt độ vật dẫn  so với nhiệt độ môi
trường xung quanh 
o

tỉ lệ với nhiệt lượng sinh ra, do đó tỷ lệ với bình phương dòng
điện chạy qua vật dẫn, đồng thời phụ thuộc điều kiện làm mát môi trường xung
quanh của vật dẫn.
Vấn đề tính toán vật dẫn về mặt phát nóng thường đưa đến xác định trị số dòng
điện, mà với trị số dòng điện đó, nhiệt độ vật dẫn không được vượt quá trị số nhiệt
độ cho phép  ≤ 
cp
. Muốn thế cần phải biết :
 Nhiệt độ phát nóng cho phép của vật dẫn
 Điều kiện làm mát môi trường xung quanh
 Nhiệt độ môi trường xung quanh
I.2. Ổn định nhiệt khi phát nóng lâu dài
a) Nhiệt độ phát nóng cho phép

cp
của vật dẫn phụ thuộc vào các yếu tố
Khi nhiệt độ tăng lên, độ bền cơ của kim loại dẫn điện giảm xuống
Từ các đường cong thực ngiệm người ta
nhận thấy rằng độ bền cơ của đồng giảm
xuống đột ngột, khi đốt nóng lâu dài ứng với
lúc nhiệt độ 100  120
o
C (đường cong 1) và
khi đốt nóng ngắn hạn ứng với lúc nhiệt độ
bằng 100  250
o
C (đường cong 2)
Giới hạn nhiệt độ về độ bền cơ giảm đột ngột
lúc phát nóng lâu dài và ngắn hạn khác nhau,
vì tác dụng nhiệt đối với độ bền về cơ không

1

2

%

ĐỘ
BỀN

CƠ
GIỚI

KHI
KÉO

100

80
60
40

0 100 200 300 400 500
o
C


Hình 8
–

2: S
ự phụ thuộc độ bền về
cơ khi kéo của đồng theo nhiệt độ

95
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
những phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào cả thời gian tác dụng nhiệt.
Giảm độ bền cơ sẽ làm cho các phần dẫn điện của các khí cụ điện và thanh dẫn có
thể bị biến dạng hoặc bị phá hoại dưới tác dụng của lực điện động (nhất là khi ngắn
mạch)

Bảng 8.1 : Nhiệt độ cho phép đốt nóng lâu dài của các khí cụ điện và dây dẫn
S
T
T

Tên các bộ phận của các
khí cụ điện và dây dẫn
Nhiệt độ
cho phép
(
o
C)
Độ tăng
nhiệt độ cho
phép (
o
C)
1
a

2
b



3


4
c



5
Các bộ phận bằng kim loại không có cách điện của
các khí cụ điện và dây dẫn đặt trong không khí
Các bộ phận bằng kim loại có cách điện của các
khí cụ và dây dẫn với cách điện
a) cấp Y
b) cấp A
c) cấp B và C
Dầu máy biến áp trong
a) Máy cắt điện
b) Máy biến áp và sứ cách điện
Các đầu tiếp xúc không mở ra được đặt trong
không khí làm bằng
a) đồng và các hợp kim của đồng
b) đồng mạ bạc
c) bạc và các hợp kim của bạc
Các đầu tiếp xúc mở ra được đặt trong không khí

110





80
95
110

75
90


80
85
110
75
75




45
60
75

40
55

45
50
65
40
Sự phát nóng rất nguy hiểm đối với các chỗ tiếp xúc vì rằng :
 Nó có thể làm giảm lực nén tại chỗ tiếp xúc, do đó điện trở tiếp xúc tăng lên
 Nhiệt độ cao bề mặt tiếp xúc bị oxy hóa mạnh, do đó điện trở tiếp xúc tăng lên.
 Điện trở tiếp xúc càng lớn, thì nhiệt độ chỗ tiếp xúc càng cao và do đó oxy hóa
càng mạnh  cứ như thế cuối cùng chỗ tiep xúc bị hư hỏng. Theo các kết quả
nghiên cứu, với nhiệt độ phát nóng lâu dài lớn hơn 70  75
o
C hiện tượng oxy
hóa rất mạnh. Vì vậy người ta quy định nhiệt độ cho phép đốt nóng lâu dài của
chỗ tiếp xúc bằng 70
o
C
Đối với những phần dẫn điện có cách điện, hiện tượng phát nóng lâu dài làm
tăng tổn thất điện môi rất nhiều và làm giảm độ bền về điện của cách điện. Trong
các khí cụ điện và dây dẫn, người ta dùng nhiều loại cách điện thuộc các cấp
khác nhau, cho nên nhiệt độ đốt nóng cho phép của các khí cụ điện và dây dẫn
khí cụ điện và dây dẫn có cách điện phụ thuộc vao cấp cách điện đã sử dụng
(thường là cấp cách điện bé nhất).
96
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
Nhiệt độ cho phép đốt nóng lâu dài cho trong bảng 8.1 không phải là nhiệt độ
chỗ bị đốt nóng nhất. Nhiệt độ chỗ nóng nhất thường cao hơn nhiệt độ cho phép cho
trong bảng trên từ 5 15
o
C do sai số và khó khăn không thể đo lường chính xác

được nhiệt độ tại chỗ bị đốt nóng nhất. Cho nên khi nói nhiệt độ cho phép phải hiểu
là nhiệt độ đo lường được và khi quy định nhiệt độ cho phép người ta đã xét đến
nhiệt độ tại chỗ bị đốt nóng nhất
Trong bảng 8.1 còn cho độ tăng nhiệt độ cho phép là hiệu số giữa nhiệt độ cho
phép của khí cụ điện và dây dẫn với nhiệt độ môi trường xung quanh 
o

b) Dòng điện cho phép lâu dài I
CP

Giá trị dòng điện cho phép lâu dài I
CP
phụ thuộc vào
 Nhiệt độ phát nóng cho phép 
cp

 Nhiệt độ môi trường xung quanh 
o

Trong đó : *  : nhiệt độ dây dẫn (
o
C)
* q : năng lượng tỏa ra trên một đơn vị bề mặt dây dẫn khi độ tăng nhiệt
độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh trong 1 giây bằng 1
o
C
(W/cm
2

o

C)
* F : diện tích bề mặt dây dẫn (cm
2
)
Để thuận tiện trong sử dụng, người ta đã tính sẵn giá trị I
CP
của các dây dẫn
khác nhau và cho trong các tài liệu tra cứu, ứng với nhiệt độ môi trường xung quanh
quy định 
oqđ
. Khi nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế 
ott

khác với nhiệt độ môi trường xung quanh quy định 
oqđ
trong
tài liệu tra cứu thì phải hiệu chỉnh lại dòng cho phép theo
nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế
Trong trường hợp cần thiết cần phải xét đến sự thay đổi
của điện trở theo nhiệt độ thì có thể dùng công thức:
Trong đó: * R ; R
o
: điện trở của dây dẫn ở nhiệt độ  và 
o

*  : hằng số điện trở của vật liệu dây dẫn (
Cu
= 235
o
C ; 

Al
= 245
o
C)
Ngoài ra giá trị dòng cho phép lâu dài có thể hiệu chỉnh theo các yếu tố khác
nhau như : thanh dẫn mặt ngoài có sơn, thanh dẫn hình máng, thanh dẫn ghép nhiều
thanh hình chữ nhật  sẽ làm tăng hoặc giảm bề mặt tỏa nhiệt ra bên ngoài, dẫn
đến cho phép tăng hay giảm dòng điện lâu dài cho phép I
cp

c)

Ổn định nhiệt khi phát nóng lâu dài
Để bảo đảm ổn định nhiệt cho khí cụ điện và dây dẫn ở tình trạng phát nóng dài
hạn, người ta thường quy định dòng điện làm việc bình thường cực đại (dòng bình
thường I
bt
hoặc dòng cưỡng bức I
cb
) không được vượt
qua dòng điện cho phép làm việc lâu dài I
cp
ứng với
nhiệt độ cho phép làm việc lâu dài 
cp


I.3. Ổn định nhiệt khi phát nóng ngắn hạn
Quá trình ngắn mạch xảy ra rất nhanh, nên chủ yếu nhiệt độ do dòng điện ngắn
ñoq

ott
-
-
Cp
Cp
Cp
hc
Cp



o
o
RR





T
T
(8 – 3)
I
lvmax


I
cp

R

)-( F q
oCp
Cp


(8 – 2)
97
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
mạch sinh ra sẽ làm nóng vật dẫn.
Đối với dây dẫn Bảng 8.2 : Nhiệt độ cho phép ngắn hạn của dây dẫn

cpnh
STT
TÊN

cpnh
(
o
C)
1
2
3
4
5
6
7
Các bộ phận bằng đồng không bọc cách điện
Các bộ phận bằng nhôm không bọc cách điện
Cáp điện lực lõi đồng, cách điện bằng giấy, U ≤ 10 KV
Cáp điện lực lõi nhôm, cách điện bằng giấy, U ≤ 10 KV

Cáp điện lực lõi nhôm, cách điện bằng giấy, U = 20  35 KV
Cáp điện lực lõi nhôm, cách điện bằng cao su
Dây dẫn điện cách điện bằng cao su hay bằng PVC
300
200
250
200
175
200
200
Điều kiện ổn định nhiệt là nhiệt độ cuối cùng 
2
của dây dẫn khi có dòng ngắn
mạch đi qua không được vượt quá nhiệt độ cho phép ngắn hạn

2
≤ 
cp.nh
(8 – 4)
Nhiệt độ cuối cùng 
2
của dây dẫn khi có dòng ngắn mạch chạy qua có quan hệ
với xung lượng nhiệt B
N
.


 k : hằng số phụ thuộc vào loại vật liệu và nhiệt độ ban đầu (Ws / cm)
 B
N

: xung lượng nhiệt của dòng ngắn mạch (A
2
s)


Ngoài ra có thể kiểm tra ổn định nhiệt của dây dẫn khi có ngắn mạch theo tiết
diện của nó. Dây dẫn được ổn định nhiệt nếu tiết diện S của nó bảo đảm điều kiện


Trong đó
Với giả thiết 
1
= 
cp
C
Cu
= 171 (A
2
s)


2
= 
cpnh
C
Al
= 79 (A
2
s)
Đối với khí cụ điện

Khả năng ổn định nhiệt của khí cụ điện được đặc trưng bằng dòng điện ổn định
nhiệt định mức I
ôđn
tương ứng với thời gian ổn định nhiệt định mức t
ôđn
. Khí cụ điện
được ổn định nhiệt nếu bảo đảm điều kiện

Lưu ý
* Khi kiểm tra ổn định nhiệt của khí cụ điện phải chọn cặp giá trị I
ôđn
và t
ôđn
mà
t
ôđn
gần với thời gian tồn tại ngắn mạch t
N
nhất (Cĩ thể xem t
gt
= t
N
)
(8 – 6)
1
2


ln k C






)( fln .k
S
B
2
1
2
2
N







T
T
(8 – 5)

1




)

(

C

k
1


NKCKNCK
t
0
2
tKCK
t
0
2
tCK
t
0
2
tN
B B dt I dt I dt I B 

C
B
S S
N
min


gt
2
ôđđ
2
ôđđ
tI tI


(8 – 7)

98
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
i
2
i
1
F
12
F
21
a (cm)

l (cm)

* Đối với khí cụ điện và dây dẫn có dòng định mức lớn hơn 1000A, khả năng
ổn định nhiệt của chúng rất lớn nên không cần kiểm tra nữa.

II. TÁC DỤNG LỰC ĐỘNG ĐIỆN
II.1. Các biểu thức xác định lực điện động
Lực tác dụng tương hỗ giữa các bộ phận mang

dòng điện gọi là lực điện động. Khi làm việc bình thường,
dòng điện nhỏ đi qua nên lực điện động giữa các bộ
phận này là nhỏ, không gây nguy hiểm. Nhưng khi ngắn
mạch, dòng điện đi qua các bộ phận mang điện là rất lớn,
lực điện động cũng rất lớn, có thể làm biến dạng các
thanh dẫn, bẻ gẫy sứ, phá hỏng các cuộn dây … Vì vậy
sau khi lựa chọn thiết bị điện và thanh dẫn cần kiểm tra
lại khả năng ổn định lực điện động của chúng Hình 8 – 3
a) Hai dây dẫn song song mang dòng điện i
1
và i
2
đặt gần nhau sẽ tác dụng
lên nhau một lực
 Trị số:


o
: độ từ thẩm của chân không
Nếu dây dẫn đặt trong không khí  = 1


 Phương chiều xác định theo quy tắc bàn tay trái
b) Hai thanh dẫn hình chữ nhật
- Có độ dầy b (cm)
- Độ cao h (cm)
- Đặt cách nhau a (cm).
Giả thiết hai dòng i
1
và i

2
qua chúng phân bố đều theo độ dầy. Hình 8 – 4
Lực tác dụng lên hai thanh dẫn là:


k
hd
: hệ số hình dáng của thanh dẫn
Lấy b/h làm thông số
 Đối với hai thanh dẫn bề dầy không đáng kể có hệ số hình dáng nhỏ nhất khi
chúng đứng (b / h = 0) và lớn nhất khi đặt nằm ngang (b / h = )
 Khi (a – b) / (h + b) ≥ 2 có thể coi K
hd
luôn luôn bằng 1
 Trong thiết bị phân phối U > 1000V điều kiện này luôn luôn được thỏa mãn khi tính
lực động điện giữa các pha (k
hd
= 1) nhưng khi một pha có hai hay nhiều thanh
ghép lại, lúc tính lực điện động trong cùng một pha thì phải xét đến k
hd

a
2
i.i.FF
212112


o
µµ
-7

104 µ
ο
 π








bh
b-a
f
hd
k
b

a

h

(KG)
a
i i102,04F hay (N)
a
i i102F
2121
-87-



(8
–

8
)

(KG)
a
K
i i102,04F
hd8-
21


(8 – 9)

99
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
c) Hệ thống thanh dẫn ba pha
Để tìm lực cực đại, ta xét trường
hợp các thanh dẫn ba pha được đặt
trên cùng một mặt phẳng, khoảng cách
giữa hai pha liên tiếp là a, chiều dài mỗi
nhịp của thanh dẫn là l (khoảng cách
giữa hai sứ gần nhất)
 Lực tác dụng tương hỗ lớn nhất giữa
các thanh dẫn song song khi có dòng
điện ngắn mạch hai pha (có thể coi
dòng điện trong pha thứ 3 bằng

không)



 Khi ngắn mạch ba pha, tồn tại dòng
điện ngắn mạch trên cả ba pha.




 Hệ số cân bằng √3 / 2 là xét đến sự không đồng pha của dòng điện trong các pha,
cũng như sự khác nhau của các dòng điện xung kích trong các pha. Nghĩa là pha
giữa chịu lực tác dụng nặng nề nhất



Như vậy khi ngắn mạch ba pha, trị số lực điện động sẽ là lớn nhất hay nói cách
khác về mặt này ngắn mạch ba pha là nguy hiểm nhất

II.2. Ổn định lực động điện của khí cụ điện và dây dẫn
Lực điện động tác dụng lên các khí cụ điện và dây dẫn khi ngắn mạch dao
động theo thời gian. Do đó dưới tác dụng của lực điện động, các khí cụ điện và dây
dẫn sẽ dao động. Sự dao động này bao gồm dao động của các phần dẫn điện và
dao động của phần cách điện. Dùng giải tích để tính toán ổn định động của các khí
cụ điện và dây dẫn có xét đến dao động rất phức tạp, vì vậy trong thực tế người ta
dùng thực nghiệm
Khả năng ổn định động (tức khả năng chống lại tác dụng của lực điện động)
của phần lớn khí cụ điện được đặc trưng bằng dòng điện ổn định động định mức
I
ôđđđm

. Dòng điện ổn định động định mức là dòng điện lớn nhất có thể chạy qua khí
cụ điện, mà lực động điện của nó sinh ra, không thể phá hủy khí cụ điện. Đối với mỗi
(a
-
b) / (h+b)

K
hd
1,4
1,3
1,2
1,1
1,0
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0
b/h =


5

2

1

0,5

0,25

0,1

0

Hình 8
–

5
: Đư
ờng cong hệ số h
ình

dáng thanh dẫn hình chữ nhật
(KG)
a
K
i 102,04F
hd
xk
8-
2
(2)(2)



(8 – 10)
(KG)
a
K
i101,76
(KG)
a
K
i
2
3
102,04F
hd
xk
8-
hd
xk
8-
2
(3)
2
(3)(3)




(8 – 11)
3
2
i

i
(2)
(3)
xk
xk

15,1
3
2
F
F
(2)
(3)

Thì tỉ số giữa các lực khi ngắn
mạch hai pha và ba pha
Nếu xét đến:

100
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
khí cụ điện nhà chế tạo cho dòng điện ổn định động định mức bằng trị số hiệu dụng
I
ôđđđm
hay trị số tức thời i
ôđđ.đm
.
Khi chọn khí cụ điện phải kiểm tra khả năng ổn định động của nó theo điều kiện sau:
I
ôđđ.đm
 I

xk
hay i
ôđđ.đm
 i
xk
(8 – 12)
I
xk
, i
xk
: giá trị hiệu dụng và tức thời của dòng điện xung kích
Đối với dây dẫn, thanh dẫn tham khảo ở phần “Lựa chọn thanh dẫn - dây dẫn - cáp”

III. TÓM TẮT VÀ ÔN TẬP
TÓM TẮT
A. Khi có dòng điện đi qua, vật dẫn điện bị phát nóng theo hai tình trạng:
Phát nóng lâu dài do dòng điện làm việc lâu dài gây nên.
Phát nóng ngắn hạn do dòng điện ngắn mạch hay quá tải gây ra.
Nhiệt lượng khi vật dẫn điện bị phát nóng, chủ yếu là làm cho nhiệt độ
vật dẫn điện nóng lên và thường vượt quá trị số cho phép  ≤ 
cp
gây ra
những hậu quả xấu cho các trang thiết bị điện.

ỔN ĐỊNH NHIỆT KHI PHÁT NÓNG LÂU DÀI .
 Giá trị dòng điện cho phép lâu dài I
cp
của vật dẫn điện phụ thuộc vào
Nhiệt độ phát nóng cho phép 
cp

Nhiệt độ môi trường xung quanh 
0




Để thuận tiện trong sử dụng, người ta đã tính sẵn giá trị dòng điện cho
phép I
CP
của các dây dẫn khác nhau và cho trong các sổ tay tra cứu,
ứng với nhiệt độ môi trường xung quanh quy định 
oqđ

Khi nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế 
ott
khác với nhiệt độ môi
trường xung quanh quy định 
oqđ
trong tài liệu tra cứu thì phải hiệu
chỉnh lại dòng cho phép theo nhiệt độ môi trường xung quanh thực tế
như sau


 Để bảo đảm ổn định nhiệt cho khí cụ điện và dây dẫn ở tình trạng phát
nóng lâu dài, quy định dòng điện làm việc bình thường cực đại (dòng
bình thường I
bt
hoặc dòng cưỡng bức I
cb

) không được vượt qua dòng
điện cho phép lâu dài I
cp
ứng với nhiệt độ cho phép làm việc lâu dài 
cp





R
)-( F q
oCp
Cp


I
lvmax


I
cp

ñoq
ott
-
-
Cp
Cp
Cp

hc
Cp



101
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN

ỔN ĐỊNH NHIỆT KHI PHÁT NÓNG NGẮN HẠN
Quá trình ngắn mạch xảy ra rất nhanh, nên chủ yếu nhiệt độ do dòng
điện ngắn mạch sinh ra sẽ làm nóng vật dẫn.
Nhiệt độ cuối cùng 
2
của vật dẫn khi có dòng điện ngắn mạch chạy
qua là rất lớn (200
0
C  300
0
C)
 Đối với dây dẫn : Điều kiện ổn định nhiệt là nhiệt độ cuối cùng 
2
của
dây dẫn khi có dòng ngắn mạch đi qua không được vượt quá nhiệt độ
cho phép ngắn hạn 
2
≤ 
cp.nh

Dây dẫn cũng được ổn định nhiệt nếu tiết diện S của nó bảo đảm điều
kiện

 Đối với khí cụ điện : Khả năng ổn định nhiệt của khí cụ điện được đặc
trưng bằng dòng điện ổn định nhiệt định mức I
ôđn
tương ứng với thời
gian ổn định nhiệt định mức t
ôđn
.

Lưu ý : khi kiểm tra ổn định nhiệt của khí cụ điện phải chọn cặp giá trị
I
ôđn
và t
ôđn
mà t
ôđn
gần với thời gian tồn tại ngắn mạch t
N
nhất
B. Lực tác dụng tương hỗ giữa các bộ phận mang dòng điện gọi là lực
điện động. Khi làm việc bình thường, dòng điện nhỏ đi qua nên lực điện
động giữa các bộ phận này là nhỏ, không gây nguy hiểm. Nhưng khi
ngắn mạch, dòng điện đi qua các bộ phận mang điện là rất lớn, lực điện
động cũng rất lớn. Vì vậy sau khi lựa chọn thiết bị điện và thanh dẫn cần
kiểm tra lại khả năng ổn định lực điện động của chúng
Trường hợp các thanh dẫn ba pha được đặt trên cùng một mặt phẳng,
khoảng cách giữa hai pha liên tiếp là a, chiều dài mỗi nhịp của thanh dẫn
là l (khoảng cách giữa hai sứ gần nhất). Khi ngắn mạch ba pha, lực điện
động tác dụng tương hỗ giữa các thanh dẫn song song sẽ là lớn nhất
hay nói cách khác về mặt này ngắn mạch ba pha là nguy hiểm nhất

Khả năng ổn định động (tức khả năng chống lại tác dụng của lực điện
động) của phần lớn khí cụ điện được đặc trưng bằng dòng điện ổn định
động định mức I
ôđđđm
.
Dòng điện ổn định động định mức là dòng điện lớn nhất có thể chạy qua
khí cụ điện, mà lực động điện sinh ra, không thể phá hủy khí cụ điện.
Đối với mỗi khí cụ điện nhà chế tạo cho dòng điện ổn định động định
mức bằng trị số hiệu dụng I
ôđđđm
hay trị số tức thời i
ôđđ.đm

Khi chọn khí cụ điện phải kiểm tra khả năng ổn định động của nó theo
điều kiện sau: I
ôđđ.đm
 I
xk
hay i
ôđđ.đm
 i
xk

I
xk
, i
xk
: giá trị hiệu dụng và tức thời của dòng điện xung kích

C

B
S S
N
min

gt
2
ôđđ
2
ôđđ
tI tI


(5
–
18)

102
PHẦN ĐIỆN TRONG TBA TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
CÂU HỎI ÔN TẬP

1. Nhiệt độ phát nóng cho phép 
cp
của khí cụ điện và dây dẫn phụ thuộc vào các
yếu tố nào? Phân tích các yếu tố đó?
2. Dây dẫn điện, khi có dòng điện chạy qua
a. Nhiệt độ môi trường xung quanh càng lớn thì tiết diện dây dẫn càng lớn
b. Gây ra phát nóng cho dây dẫn và cách điện .
c. Nhiệt độ cho phép của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn
d. Cả ba yếu tố trên đều đúng.

3. Nhiệt độ cho phép của dây dẫn phụ thuộc vào một trong những yếu tố sau
a. Nhiệt độ môi trường xung quanh.
b. Số lượng các đường dây làm việc song song
c. Vị trí lắp đặt của các đường dây
d. Mối nối điện (tiếp xúc điện) trên dây dẫn .
4. Để cho nhiệt độ dây dẫn không vượt qua giá trị cho phép
a. Dòng điện làm việc lớn nhất chạy qua dây dẫn trong chế độ sự cố cần phải
nhỏ hơn dòng điện cho phép thực của dây dẫn .
b. Dòng điện làm việc lớn nhất của đường dây trong chế độ bình thường cần
phải nhỏ hơn dòng điện cho phép thực của dây dẫn .
c. Dòng điện làm việc lớn nhất chạy qua dây dẫn trong chế độ quá tải cần phải
nhỏ hơn dòng điện cho phép thực của dây dẫn .
d. Cả ba yếu tố trên đều đúng .
5. Nhiệt độ cho phép của dây dẫn 
cp
, theo quy định là
a. Nhiệt độ lớn nhất của môi trường xung quanh
b. Nhiệt độ cho phép lớn nhất của các tiếp xúc điện trên dây dẫn
c. Nhiệt độ cho phép lớn nhất của cách điện trên dây dẫn
d. Nhiệt độ cho phép lớn nhất bắt đầu làm biến dạng vật liệu tạo nên dây dẫn
6. Điều kiện ổn định nhiệt khi phát nóng
lâu dài cho khí cụ điện và dây dẫn?
7. Điều kiện ổn định nhiệt khi phát nóng
ngắn hạn cho khí cụ điện và dây dẫn?
8. Các công thức xác định lực điện động
giữa các bộ phận mang dòng điện?
9. Hệ số hình dáng của thanh dẫn : k
hd
là
gì? Sử dụng khi nào?

10. Thế nào là dòng điện ổn định động định
mức I
ôđđđm
?
11. Điều kiện ổn định lực điện động cho khí
cụ điện? cho dây dẫn và thanh dẫn? Hình 8 – 6 : MBA phải có kết cấu vững