CÁCH ĐIỆN TRẠM BIẾN ÁP VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN pptx

Chỉång 13
CẠCH ÂIÃÛN TRẢM BIÃÚN ẠP V NH MẠY ÂIÃÛN
I Cạc u cáưu chung âäúi våïi cạch âiãûn ca trảm biãún ạp v nh mạy âiãûn:
- Mỉïc cạh âiãûn ca nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp âỉåüc chn theo âiãưu kiãûn quạ
âiãûn ạp näüi bäü trãn cå såí kãút håüp våïi cạc âỉût tênh ca thiãút bë bo vãû âãø hản chãú
biãn âäü ca quạ âiãûn ạp.
- Cạch âiãûn ca cạc thiãút bë âàût trong trảm v nh mạy âiãûn gäưm cạch âiãûn trong
v cạch âiãûn ngoi. Âäü bãưn ca cạch âiãûn ngoi âỉåüc xạc âënh båỵi âiãûn ạp phọng
âiãû
n xun thng khong cạch khê hồûc âiãûn ạp phọng âiãûn men theo bãư màût cạch
âiãûn ràõn. Cạch âiãûn trong lm viãûc trong mäi trỉåìng cạch ly våïi mäi trỉåìng ngoi
v nãúu bë phọng âiãûn thç lm thiãút bë hỉ hng nãn u cáưu âäü bãưn âiãûn ca cạch
âiãûn trong khàõc khe hån so våïi cạch âiãûn ngoi.
1.1 Âiãûn ạp thỉí nghiãûm xoay chiãưu táưn säú cäng nghiãûp:
Trë säú âiãûn ạp thỉí nghiãûm xoay chiãưu táưn säú cäng nghiãûp xạc âënh xút phạt tỉì trë
säú quạ âiãûn ạp näüi bäü våïi mäüt hãû säú dỉû trỉỵ nháút âënh.
- Âäúi våïi cạch âiãûn ngoi phi thỉí nghiãûm c 2 trảng thại bãư màût cạch âiãûn khä v
ỉåï
t.
- Âäúi våïi cạch âiãûn trong chè cáưn thỉí nghiãûm âiãûn ạp phọng âiãûn khä.
Lỉu : cáưn tàng âiãûn ạp âãưu âàûn âãún trë säú âiãûn ạp thỉí nghiãûm, cạch âiãûn phi chëu
âỉûng dỉåüc êt nháút l 1 phụt cn âäúi våïi cạch âiãûn ngoi khäng cọ u cáưu vãư thåìi
gian.
1.2 Âiãûn ạp thỉí nghiãûm xung:
Mỉïc cạch âiãûn xung ca trảm âỉåüc chn theo låïn hån trë säú âiãûn ạp tạc dủng U
dỉ

ca thiãút bë bo vãû våïi mäüt hãû säú dỉû trỉỵ an ton nháút âënh âãø b lải sai lãûch do vë trê
âàût thiãút bë bo vãû, hiãûu ỉïng têch lu hỉ hng trong váût liãûu cạch âiãûn
1.2.1 Âäúi våïi cạch âiãûn ngoi:
Âiãûn ạp xung âm bo våïi sọng xung cháøn ton pháưn âỉåü xạc âënh theo:

U
âb
= 1,1 U
dỉ

-5
+ 15 kV
Våïi U
dỉ -5
l âiãûn ạp dỉ trãn chäúng sẹt van våïi biãn âäü dng âiãûn xung 5kA
Nhiãût âäü, ạp sút ca mäi trỉåìng âàût thiãút bë cọ nh hỉåíng âãún kh nàng cạch âiãûn
ca thiãút bë. ÅÍ âiãưu kiãûn 35
o
C åí âäü cao 1000m so våïi mỉûc nỉåïc biãøn thç biãn âäü
diãûn ạp thỉí nghiãûm xung ngoi âỉåüc xạc âënh:

84,0
U
U
db
tn
=


1.2.2 Âäúi våïi cạch âiãûn trong
Phi chụ âãún hiãûu ỉïng têch lu hỉ hng do lm viãûc láu di, nhỉng khäng cáưn
chụ âãún nh hỉåíng ca âiãưu kiãûn khê quøn. Trë säú âiãûn ạp thỉí nghiãûm âäúi våïi
sọng xung ton pháưn âỉåüc xạc âënh:
U
tn

= 1,1(1,1.U
dỉ -5
+15) kV
Âäúi våïi sọng càõt phi xạc âënh cao hån 20% giạ trë trãn. Cạch diãûn phi chëu âỉûng
âỉåüc 5 láưn âàût âiãûn ạp xung liãn tiãp.
Riãng âäúi våïi cạch âiãûn trong mạy biãún ạp thỉí nghiãûm trong âiãưu kiãûn khäng cọ
kêch tỉì thç phi thỉí nghiãûm tàng thãm 0,5m nỉỵa.
Âäúi våïi nhỉỵng trang thiãút bë lm viãûc trong âiãưu kiãûn khäng cọ tạc dủng ca quạ
âiãûn ạp khê quøn thç cạch âiãûn ca chụng âỉåüc thỉûc hiẻn nhẻ nhng hån v chè
cáưn thỉí nghiãûm våïi âiãûn ạp táưn säú oong nghiãûp.
Âäúi våïi cạch âiãûn ngoi ca trang thiãút bë âàût åí mäi trỉåìng bủi báøn nhiãưu thç phi
tàng pháưn tỉí cạch âiãûn hồûc sỉí dủng cạc cạ
ch âiãûn âàûc biãût.
Khong cạch khäng khê bẹ nháút cho phẹp trong cạc trảm chn tỉång ỉïng våïi âiãûn
ạp thỉí nghiãûm ca cạch âiãûn ngoi âäưng thåìi phi chụ âãún diãưu kiãûn an ton ca
nhán viãn váûn hnh v lỉu thäng trong khu vỉûc trảm.
II Kãút cáúu cạch âiãûn trong nh mạy âiãûn v trảm biãún ạp
Trong cạc trảm phán phäúi cọ cạch âiãûn âåỵ, cach âiãûn xun v cạch âiãûn treo.
Cạch âiãûn âåỵ v treo dng âãø cäú âënh thanh gọp v dáy dáùn, cn cạch âiãûn xun
âãø âỉa bäü pháûn mang âiãûn xun qua tỉåìng vạch, qua v mạy.
Váût liãûu cạch âiãûn âỉåüc sỉí dủng âãø chãú tảo cạch âiãûn âåỵ
l sỉï v thu tinh k hût
âiãûn, täø håüp cạch âiãûn giáúy-dáưu v mn chàõn-dáưu.
1. Cạch âiãûn âåỵ:
2. Cạch âiãûn xun
2.1 Cạch âiãûn ca mạy biãún ạp:
2.1.1 Kãút cáúu cạch âiãûn ca mạy biãún ạp:
Theo mäi trỉåìng m viãûc, cạch âiãûn a mạy biãún ạp âỉåüc hia lm thnh : cạch âiãûn
ngoi v cạch âiãûn trong.
Cạch âiãûn ngoi tiãúp xục våïi mäi trỉåìng khê quøn, chëu nh hỉåíng ca âiãưu kiãûn

mäi trỉåìng v thåìi tiãút: khong cạch khäng khê thưn tu giỉỵa âáưu ra ca cạc pha
khạc nhau, gỉỵa âáưu ra v vo ca cng mäüt pha v kho
ng cạch khäng khê men
theo bãư màût cạch âiãûn xun âãún v näúi âáút.
Ccạh âiãûn trong bao gäưm táút c cạc pháưn cạch âiãûn âàût trong v mạy, ngám trong
dáưu v cạch ly våïi mäi trỉåìng khê quøn bãn ngoi. Cạch âiãûn trong âỉåüc chia lm
2 nhọm chênh:
Cạch âiãûn chênh: cạch âiãûn gỉỵa cün cao v hả, cạch âiãûn giỉỵa cạc cün cao ạp våïi
nhau, gỉỵa cạc cün dáy våïi bäü pháûn näúi âáút.
Cạch âiãûn dc:cạch âiãûn giỉỵa cạc pháưn tỉí cng mäüt cün dáy ( cạch âiãûn giỉỵa cạc
vng dáy, giỉỵa cạc âéa, bạnh dáy trong cng mäüt cün dáy.
Cạch âiãûn chênh dỉåüc chn theo âiãưu kiãûn quạ âiãûn ạp näüi bäü. Cạch âiãûn dc âỉåüc
xạc âënh ch úu båỵi gradient âiãûn ạp låïn nhạt xt hiãûn trãn cün dáy khi xút
hiãûn quạ âiãûn ạp truưn vo mạy biãún ạp.
Cạch âiãûn chênh: âỉåüc thỉûc hiãûn ch úu theo kiãøu dáưu - mn chàõn (to
n bäü läùi
thẹp, gäng tỉì v cün dáy âỉåüc âàût trong dáưu, v giỉỵa cạc khong cạch dáưu cọ âàût
nhỉỵng äúng hồûc táúm cạch âiãûn bàòng cạctäng bãkalêt). Mn chàõn cọ tạc dủng cn
tråí sỉû hçnh thnh cạc cáưu dáùn âiãûn, náng cao âäü bãưn âiãûn ca cạc khong cạch dáưu,
nhåì âọ cọ thãø gim kêch thỉåïc Mạy biãún ạp v tảo âiãưu kiãûn cho dáưu tưn hon dãù
dng tảo thûn åüi cho sỉû lm mạt mạy biãún ạp

A
B
90%
80%
10%
Cáúu tảo cạch âiãûn ch úu ca MẠY BIÃÚN
ẠP 35kV. A,B l cạc khong cạch dáưu
Phán bäú âiãûn trỉåìng trong cạch âiãûn ch úu ca MẠY BIÃÚN ẠP
óứ hióỷu quaớ maỡn chừn õaỷt hióỷu quaớ cao phaới õỷt noù vuọng goùc vồùi phổồng õổồỡng
sổùc cuớa õióỷn trổồỡng.
ớ maùy bióỳn aùp 110kV trong khoaớng caùch giổợa 2 cuọỹn dỏy coù 2 ọỳng maỡn chừn vaỡ
nồi tióỳp giaùp vồùi caùc ọỳng hỗnh truỷ vaỡ tỏỳm phúng phờa õỏửu caùc cuọỹn dỏy cao aùp phaới
õổồỹc che kờn bồợi caùc maỡn chừn bũng tỏỳm goùc.

ỏửu ra cuọỹn cao aùp ồớ caùc maùy bióỳn aùp 110kV vaỡ thỏỳp hồn thổồỡng õổồỹc õỷt ồớ gỏửn
gọng tổỡ , do trổồỡng ồớ õoù khọng õọửng nhỏỳt, do õoù phaới coù cỏỳu taỷo thờch hồỹp õóứ giaớm
cổồỡng õọỹ õióỷn trổồỡng vaỡ tng cổồỡng caùch õióỷ
n.
ớ caùc maùy bióỳn aùp 220kV vaỡ cao hồn, ngoaỡi caùc bióỷn phaùp tng sọỳ lổồỹng maỡn
chừn, coỡn phaới õổa õỏửu ra cuớa cuọỹn cao aùp vaỡo gổợa cuọỹn dỏy õóứ thổỷc hióỷn caùch
õióỷn õồn giaớn hồn. Trong trổồỡng hồỹp naỡy , cuọỹn cao aùp õổồỹc chia thaỡnh 2 nhaùnh
song song, 2õỏửu cuọỳi vó phờa gọng tổỡ õổồỹc nọỳi chung vồùi nhau cuỡng vồùi caùc pha
khaùc taỷo thaỡnh õióứm trung tờnh cuớa maùy bióỳn aùp
Haỷ aùp
Cao aùp pha A

Cao aùp pha B
Sồ õọử nguyón lyù cỏỳu taỷo caùch õióỷn chuớ yóỳu cuớa maùy bióỳn aùp 100kV
Ghi chuù: ồớ chóỳ õọỹ laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng, trung tờnh maùy bióỳn aùp 110,220kV nọỳi
õỏỳt trổỷc tióỳp nón caùch õióỷn ồớ õỏy thổồỡng thỏỳp. Tuy nhión mọỹt sọỳ trổọửng hồỹp phaới
vỏỷn haỡnh ồớ chóỳ õọỹ trung tờnh caùch õỏỳt, ta phaới coù thióỳt bở baớo vóỷ thỏỳp hồn mọỹt cỏỳp
õóứ baớo vóỷ õióứm trung tờnh.














2.1.2 Quaù trỗnh quaù õọỹ trong cuọỹn dỏy maùy bióỳn aùp:
2.1.2.1 Sồ õọử thay thóỳ:
Khi coù soùng quaù õióỷn aùp khờ quyóứn truyóửn õóỳn, trong cuọỹn dỏy cuớa maùy bióỳn aùp
xuỏỳt hióỷn nhổợng quaù trỗnh dao õọỹng õióỷn tổỡ phổùc taỷp gỏy nguy hióứm cho caùch õióỷn
maùy bióỳn aùp. óứ tờnh toaùn quaù trỗnh quaù õọỹ trong maùy bióỳn aù
p ta phaới thay thóỳ cuọỹn
dỏy theo sồ õọử thọng sọỳ raới.
Sồ õọử thay thóỳ cuọỹn dỏy maùy bióỳn aùp gọửm caùc phỏửn tổớ: õióỷn caớm, õióỷn dung õọỳi
vồùi õỏỳt, họự caớm giổợa caùc voỡng dỏy, õióỷn dung giổợa caùc voỡng dỏy kóỳ tióỳp nhau.

Nguyón lyù cỏỳu taỷo cuọỹn dỏy cao aùp vaỡ caùch õióỷn doỹcmaùy bióỳn aùp 6-35kV, 110kV
Bakó lờt
Giỏỳy
U
o
C
1
C
2
C
3
C
n-1
C
n
K
1 K
2
K
n
L

1
L
2
L
n
M
2n
M
1n
M
12
Trong thổỷc tóỳ tờnh toaùn, ngổồỡi ta coù thóứ chia quaù trỗnh quaù õọỹ ra laỡm thaỡnh 3 giai
õoaỷn: phỏn bọỳ õióỷn aùp ban õỏửu, luùc ọứn õởnh vaỡ lổùc dao õọỹng quaù õọỹ.
2.1.2.2 Phỏn bọỳ õióỷn aùp ban õỏửu:
óứ õồn giaớn trong tờnh toaùn, giaớ thióỳt soùng taùc duỷng vaỡo cuọỹn dỏy coù õỏửu soùng
vọng goùc, coù bión õọỹ U
o
vaỡ õọỹ daỡi soùng vọ haỷn. Taỷi thồỡi õióứm ban õỏửu, do õióỷn caớm
cuọỹn dỏy rỏỳt lồùn, do õoù õióỷn aùp phỏn bọỳ ban õỏửu theo doỡng õióỷn dung.










Trong sồ õọử thay thóỳ trón C laỡ õióỷn dung õọỳi vồùi õỏỳt cuớa 1 õồn vở chióửu daỡi õổồỡng

cuọỹn dỏy cao aùp. C = C/l (C laỡ õióỷn dung cuớa toaỡn cuọỹn dỏy, l laỡ chióửu daỡi cuọỹn
dỏy)
K laỡ õióỷn dung doỹc cuớa mọỹt õồn vở chióửu daỡi( õióỷn dung giổợa õỏửu voỡng dỏy vaỡ
cuọỳi voỡng dỏy) K = K.l (K laỡ õióỷn dung cuớa doỹc cuớa toaỡn bọỹ cuọỹn dỏy cao aùp).
Giaớ sổớ taỷi vở trờ x, õióỷn aùp bũng U(x) thỗ lổồỹng õióỷn tờch trón õióỷn dung doỹc cuớa
phỏửn tổớ dx :

dx
)x(dU
'.K)x(dU.
dx
'K
q ==

ióỷ tờch trón õióỷn dung õọỳi vồùi õỏỳt cuớa phỏửn tổớ dx :

)x(U.dx'.Cdq = hay )x(U'.C
dx
dq
=

Ta coù phổồng trỗnh:
0)x(U.
'
K
'C
dx
)x(Ud
2
2

=
Nghióỷm tọứng quaùt cuớa phổồng trỗnh trón: U(x)=A.e
x.

+B. e
x.



Vồùi
K
C
l
1
'K
'C
==

Nóỳu ồớ õỏửu cuọỹn dỏy: x=0 thỗ U(0) = U
o

U
o
Cdx
K/dx

K/dx

K/dx

Cdx Cdx Cdx Cdx
dq
K/dx

q q +dq
x
l
0
Nóỳu ồớ cuọỳi cuọỹn dỏy: x = l thỗ U(l) tuyỡ thuọỹc vaỡo chóỳ õọỹ laỡm vióỷc cuớa õióứm trung
tờnh.
+ Trung tờnh nọỳi õỏỳt trổỷc tióỳp: U(l) = 0
+ Trung tờnh caùch õióỷn õọỳi vồùi õỏỳt
dx
)x(dU
= 0.

Nhổ vỏỷy phỏn bọỳ õióỷn aùp ban õỏửu ( t=0) trổồỡng hồỹp trung tờnh nọỳi õỏỳt:
U
bõ
(x) =
)l.(Sh
)]
l
x
1.(l.[Sh
.U
ee
ee
.U
o

ll
)
l
x
1(l)
l
x
1(l
o


=





Trổồỡng hồỹp trung tờnh caùch õióỷn:
U
bõ
(x) =
)l.(Ch
)]
l
x
1.(l.[Ch
.U
ee
ee
.U

o
ll
)
l
x
1(l)
l
x
1(l
o


=
+
+




ọỳi vồùi maùy bióỳn aùp khọng coù bióỷn phaùp õỷc bióỷt õióửu chốnh trổồỡng thỗ
2010l. ữ do õoù,
ll.
ee

ff
tổỡ õoù, 2/e)l(Ch)l(Sh
l.
vaỡ vồùi x/l<0,8 tổùc laỡ
õọỳi vồùi phỏửn lồùn chióửu daỡi cuọỹn dỏy cuợng coù:
2/e)]

l
x
1.(l.[Ch)]
l
x
1.(l.[Sh
)
l
x
1.(l.

ióửu õoù coù nghộa laỡ 80% chióửu daỡi cuọỹn dỏy coù phỏn bọỳ õióỷn aùp trong 2 trổồỡng hồỹp
laỡ giọỳng nhau vaỡ õổồỹc bióựu dióựn bũng cọng thổùc chung

U
bõ
(x) = U
o
.e
l.

l
l
U
.U)
dx
dU
(
dx
)x(dU

o
omax
====>

Nhổ vỏỷy õióỷn aùp giaùng trón õióỷn dung doỹc cuớa õồn vở chióửu daỡi cuớa cuọỹn dỏy
(gradient õióỷn aùp) õaỷt trở sọỳ cổỷc õaỷi. Do õoù caùch õióỷn doỹc cuớa caùc phỏửn tổớ õỏửu cuớa
cuọỹn dỏy cao aùp laỡm vióỷc trong õióửu kióỷn nỷng nóử.






x=l
x=0

2.1.2.3 Quaù trỗnh truyóửn soùng gradient õióỷn aùp doỹc theo cuọỹn dỏy vaỡ dao õọỹng
rióng cuọỹn dỏy:
















U
o
K/dx

K/dx

K/dx

K/dx

C.dx

Trung tờnh caùch õióỷn
Trung tờnh nọỳi õỏỳ
t

Phỏn bọỳ õióỷn aùp doỹc theo cuọỹn dỏy cao aùp
)x(Ge.U.
x.
o
=

t=0
x
G
2
U.x
o


t>0
x
G
2
U.
o


v.t

v.t









Khi t>0 âiãûn têch dëch chuøn vãư 2 phêa cün dáy v gáy nãn phán bäú âiãûn ạp km
theo dao âäüng riãng cün dáy. Khi ny gradient âiãûn ạp âỉåüc chia lm 2 thnh 2
thnh pháưn thûn v nghëch cọ biãn âäü bàòng mäüt nỉía sọng gradient ban âáưu,
chuøn dëch vãư 2 phêa cün dáy våïi täúc âäü v= c/2.
Tải thåìi âiãøm t = 0, âiãûn ạp âáưu cün dáy âảt cỉûc âải khi sọng truưn vo sáu cün
dáy, biãn âäü gim dáưn. Tải trung tênh biãn âäü cọ tàng chụt êt do sọng phn xả.
2.1.2.4 Phán bäú âiãûn ạp lục äøn âënh v quạ âiãûn ạp tạc dủng lãn cạch âiãûn:
Sau mäüt thåìi gian quạ trçnh quạ âäü cháúm dỉït thç sỉû phán bäú âiãûn trỉåìng dc theo
chiãư
u di cün dáy s âảt trảng thại cỉåỵng bỉïc v theo cm khạng ca cün dáy,
phán bäú âiãûn ạp cọ dảng:
Khi trung tênh näúi âáút:
U
äâ
(x) = U
o
(1- )
l
x

Khi trung tênh cạch âiãûn âäúi våïi âáút:
U
äâ
(x) = U
o

Vo mäüt thåìi âiãøm báút k ca quạ trçnh quạ âäü, âiãûn ạp tải mäüt âiãøm x no âọ trãn
cün dáy âỉåüc xạc âënh nhỉ sau:
)x(G
t=0
x
G
)x(U
1
k
∑
∞

)x(U
1
k

∑
∞

U
bâ
(x)
U
max
(x)
U
äâ
(x)
x
o
U
U

x(U
1
k
∑
∞
o
U
U
1-U
bâ
(x)
2-U
ô

(x)
3-U
ô
(x)
1
2
3
x
U(x,t) = U
ọõ
(x) -



1
kk
)t.cos().x(U
Trong õoù:

k
laỡ tỏửn sọỳ cuớa soùng õióửu hoaỡ bỏỷc k.
U
k
(x) laỡ bión õọỹ cuớa soùng õióửu hoaỡ bỏỷc k vaỡ õổồỹc tờnh nhổ sau:
Khi trung tờnh caùch õióỷn õọỳi vồùi õỏỳt:
2
o
k
).k.(
C

K
1
U
.
k
1
U
+

=

Khi trung tờnh nọỳi õỏỳt:
2
o
k
]
2
).1k2(
.[
C
K
1
U
.
).1k2(
1
U

+

=

Vồùi K, C laỡ õióỷn dung doỹc vaỡ õióỷn dung õọỳi vồùi õỏỳt cuớa toaỡn cuọỹn dỏy.
Theo õọử thở trón, õióỷn aùp xuỏỳt lồùn nhỏỳt:
Trổồỡng hồỹp trung tờnh nọỳi õỏỳt U
max
=(1,2
ữ
1,3).U
o
, xuỏỳt hióỷn taỷi vở trờ x = 0,3.l.
Trổồỡng hồỹp trung tờnh caùch õỏỳt U
max
=(1,5
ữ
1,8).U
o
, xuỏỳt hióỷn taỷi vở trờ cuọỳi cuọỹn
dỏy.
Kóỳt luỏỷn: Do sổỷ phỏn bọỳ õióỷn aùp luùc ban õỏửu khọng õọửng nhỏỳt laỡm cho caùch õióỷn
doỹc cuớa nhổợng phỏửn tổớ õỏửu õổồỡng dỏychởu taùc duỷng gradient õióỷn aùp lồùn nhỏỳt vaỡ
gỏy ra nhổợng dao õọỹng coù bión õọỹ lồùn dỏựn õóỳn trở sọỳ quaù õióỷn aùp lồùn taùc duỷng lón
caùch õióỷn chuớ yóỳu cuớa maùy bióỳn aùp.
2.1.3 ỷc õióứm quaù trỗnh quaù õọỹ bón trong cuọỹn dỏy maùy bióỳn aùp 3 pha vaỡ
maùy bióỳn aùp tổỷ ngỏựu.
2.1.3.1 Maùy bióỳn aùp õỏỳu kióứu hỗnh sao, trung tờnh caùch õióỷn õọỳi vồùi õỏỳt:
Dióựn ra tổồng tổỷ nhổ maùy bióỳn
aùp 1 pha
* Maùy bióỳn aùp õỏỳ
u hỗnh sao,

trung tờnh caùch õióỷn õọỳi vồùi
õỏỳt:
-Nóỳu soùng taùc duỷng õọửng thồỡi
vaỡo 3pha thỗ tổồng tổỷ nhổ maùy
bióỳn aùp 1 pha coù trung tờnh
caùch õióỷn. Giaù trở cổỷc õaỷi xuỏỳt
hióỷn trón caùch õióỷn 1,8U
o

- Nóỳu soùng taùc duỷng lón 2 pha
thỗ õỏửu cuọỹn dỏy pha coỡn laỷi coù
thóứ coi nhổ õổồỹc nọỳi õỏỳt
U
o
U
o
o
U
U

x
U
A
ọõ
U
B
ọõ
U
B
bõ

U
A
bõ
U
bõ
U
ọõ
o
U
U

x



1
k
)x(U

Nóỳu soùng taùc duỷng vaỡo 1 pha thỗ 2 pha kia xem nhổ nọỳi song song nhau vaỡ nọỳi õỏỳt.
Ta thỏỳy õióỷn thóỳ trón õióứm trung tờnh trong quaù trỗnh quaù õọỹ khọng vổồỹt quaù 2/3U
o

* Maùy bióỳn aùp 3 pha õỏỳu tam giaùc, soùng truyóửn vaỡo theo caớ 3 pha:
Duỡng phổồng phaùp xóỳp chọửng:
+ Xaùc õởnh õióỷn aùp trón cuọỹn dỏy AB khi soùng truyóửn vaỡo pha A, õióứm B luùc naỡy
coù thóứ coi nhổ õổồỹc nọỳi õỏỳt.
+ Xaùc õởnh phỏn bọỳ õióỷn aùp trong cuọỹn dỏy AB khi coù soùng vaỡo theo pha B, õióứm
A luùc naỡy coi nhổ õổồỹc nọỳi õỏỳt.









U
bõ
(x)=U
A
bõ
(x) + U
B
bõ
(x)
U

ọõ
(x)=U
A
ọõ
(x) + U
B
ọõ
(x)
Ta thỏỳy giaù trở õióỷn aùp cổỷc õaỷi xuỏỳt hióỷn ồớ giổợa cuọỹn dỏy vồùi trở sọỳ 1,5U
o


o
U
U

U
o
1/3
0,5

2.1.4 Quaù trỗnh quaù õọỹ trong cuọỹn dỏy maùy bióỳn aùp tổỷ ngỏựu.

2.1.4.1 Soùng vaỡo õỏửu cao aùp coỡn õỏửu trung aùp hồớ maỷch.
Quaù trỗnh quaù õọỹ dióựn ra giọỳng nhổ trong maùy bióỳn aùp mọỹt pha coù õióứm trung tờnh
nọỳi õỏỳt.
2.1.4.2 Soùng vaỡo õỏửu trung aùp, coỡn õỏửu cao aùp hồớ maỷch:
Vóử phờa trung aùp, phỏn bọỳ õióỷn aùp giọỳng nhổ trổồỡng hồỹp maùy bióỳn aùp mọỹt pha coù
trung tờnh nọỳi õỏỳt.













Sổỷ tng cao õióỷn aùp phờa cao aùp phờa cao aùp õoỡi hoới phaới coù bióỷn phaùp õỷc bióỷt baớo
vóỷ caùch õióỷn õỏửu vaỡo cuọỹn dỏy cao aùp, nhổ õỷt chọỳng seùt van trổỷc tióỳp ồớ õỏửu vaỡo
cuọỹn cao aùp.
2.1.5 Sổỷ
truyóửn soùng õióỷn tổỡ giổợa caùc cuọỹn dỏy cuớa maùy bióỳn aùp:
o
o
o

o
o
o
o
o
Bọỳ trờ cuọỹn dỏy trong maùy bióỳn aùp tổỷ ngỏựu:
o
U
U

x/l
1 2
1
k
2.k
U
max
=U
oõ
+

)x(U
k
= 2.U
oõ
- U
bõ
(x)
2.1.5.1 Sổỷ truyóửn soùng theo
õổồùng tộnh õióỷn:

ớ thồỡi õióứm ban õỏửu, õióỷn tờch q
dv
=K.
dx
dU
cuớa cuọỹn dỏy taỷo nón trổồỡng tộnh
õióỷn laỡm xuỏỳt hióỷn thóỳ trón tỏỳt caớ caùc cuọỹn dỏy.
Giaớ thióỳt U
1
bũng õióỷn aùp dổ cuớa chọỳng seùt van, õióỷn thóỳ trón cuọỹn dỏy 2 cuớa maùy
bióỳn aùp:

p212
12
12
CCC
C
).x(U)x(U
++
=

Do C
p

lồùn hồn nhióửu so vồùi C
12
+C
2
, nón U
2
beù khọng gỏy nguy hióứm cho caùch õióỷn.
Nóỳu maùy bióỳn aùp taùch khoới thanh goùp C
p
=0 vaỡ C
2
beù thỗ caùch õióỷn maùy bióỳn aùp rỏỳt
nguy hióứm.
2.1.5.2 Truyóửn soùng theo õổồỡng õióỷn tổỡ:








Sổỷ truyóửn soùng theo õổồỡng õióỷn tổỡ õổồỹc gỏy nón bồợi caớm ổùng tổồng họự giổợa caùc
cuọỹn dỏy vaỡ xaớy ra quaù trỗnh dao õọỹng tổỷ do cuớa cuọỹn dỏy, trong õoù soùng õióửu hoaỡ
bỏỷc 1 õoùng vai troỡ bỏỷc 1 laỡ chuớ yóỳu.
Quaù trỗnh quaù õọỹ trong sồ õọử trón vổỡa coù tờnh chỏỳt khọng chu kyỡ vổỡa coù tờnh chỏỳt
dao õọỹng, do õoù õióỷn aùp ồớ õỏửu ra cuọỹn dỏy 2 coù thóứ thay õọứi tổỡ k.U
1
(khi C=0) lón
2.k.U

2
(khi
C
LL
r ,z
21
+

pp ).
2.2 Caùc bióỷn phaùp baớo vóỷ cho caùch õióỷn trong cuớa maùy bióỳn aùp:

o
o
o
o
C
12
C
2
1

2

C
p
C
p
U
2
U

1
x
=
0
à
L
L
2 L
1
r

C

Z

kU
1
coù 2 bióỷn phaùp chờnh: caới thióỷn trổồỡng vaỡ tng cổồỡng caùch õióỷn ồớ nhổợng vở trờ xung
yóỳu.
+ caới thióỷn trổồỡng: tng cổồỡng õióỷn dung doỹc cuớa caùc phỏửn tổớ õỏửu cuọỹn dỏyvaỡ khổớ
bồùt aớnh hổồớng cuớa õióỷn dung õọỳi vồùi õỏỳt cuớa chuùng sao cho õióỷn aùp luùc ban õỏửu
õọửng nhỏỳt hồn vaỡ khọng chónh lóỷch nhióửu vồùi phỏn bọỳ õióỷn aùp luùc ọứn õởnh doỹc
theo chióửu daỡi cuọỹn dỏy.
Cỏỳp 110kV trồớ lón duỡng voỡng kim loaỷi hồớ (1) ( voỡng õióỷn dung) nhũm nỏng cao K
cuớa caùc phỏửn tổớ õỏửu cuớa cuọỹn dỏy. Tổồng tổỷ nhổ vỏỷy, quanh mọỹt sọỳ caùc cuọỹn dỏy
hoỷc õộa dỏy õỏửu vaỡo cuớa cuọỹn dỏy cuợng õỷt nhổợng voỡng kim loaỷi hồớ (3) coù õổồỡ
ng
kờnh tng dỏửn, tỏỳt caớ õổồỹc nọỳi lióửn vồùi nhau taỷo ra maỡn õióỷn dung vaỡ nọỳi vaỡo õộa
dỏy õỏửu vaỡ õỏửu ra 2 cuớa cuọỹn dỏy.
`

1
2
2
4
5
Cdx
Cdx

K/dx
U
o
x
0
U
o
4,5
1
2
Nóỳu õióỷn dung C
m
cuớa maỡn õổồỹc choỹn sao cho doỡng õióỷn qua noù bũng doỡng õióỷn
qua C ồớ vở trờ tổồng ổùng thỗ doỡng õióỷn qua õióỷn dung K seợ bũng nhau, do õoù phỏn
bọỳ õióỷn aùp seợ õóửu trón caùc phỏửn tổớ cuớa cuọỹn dỏy dq
C
= dqC
m
Hay U(x).C.dx = [U
o
-U(x)].C
m
.dx
U(x).C = [U
o
- U(x)].C
m
Trong õoù:
U
o

- trở sọỳ õióỷn aùp truyóửn vaỡo õỏửu cuọỹn dỏy.
U(x) - trở sọỳ õióỷn aùp ồớ õióứm x caùch õỏửu cuọỹn dỏy

Giaớ sổớ õaợ õaỷt õổồỹc sổỷ phỏn bọỳ õióỷn aùp ban õỏửu õóửu nhau, tổồng tổỷ phỏn bọỳ luùc ọứn
õởnh õọỳi vồùi cuọỹn dỏy maùy bióỳn aùp coù trung tờnh trổỷc tióỳp nọỳi õỏỳt, ta coù:
U
bõ
(x) = U
ọõ
(x) = U
o
.
l
xl


Suy ra C
m
= C.
l
xl


Nhổ vỏỷy caỡng tióỳn vóử phờa õỏửu cuọỹn dỏy õióỷn dung baớo vóỷ phaới tng.
Ngoaỡi ra coù thóứ duỡng voỡng õióỷn dung kóỳt hồỹp vồùi chuọựi õióỷn dung phuỷ

Cdx
Cdx
K/d
U
x
0
U
o
d
x
/
k

Nãúu chn âiãûn dung phủ sao cho dng âi qua âiãûn dung âäúi våïi âáút åí nụt thỉï k
(Ck) l hiãûu dng qua âiãûn dung dc phủ
k
γ v
1k+

γ thç dng qua âiãûn dung dc k s
nhỉ nhau v phán bäú ạp s âãưu dc cün dáy.
Gi sỉí tải nụt k cạch âáưu vo mäüt âoản x cọ âiãûn ạp U
k
thç dng âiãûn qua âiãûn dung C l
i
k
, I
k
, I
k+1
cọ quan hãû våïi nhau theo:
i
k
= I
k
- I
k+1
Hay C.U
k
=
k
γ (U
k
-U
k-1
) -
1
k
+

γ
(U
k+1
– U
k
)
Nãúu â âảt phán bäú ạp ban âáưu âãưu âàûn v giäúng phán bäú ạp äøn âënh thç
U
k
-U
k-1
= U
k+1
– U
k
= U
o
/n
Våïi n l säú pháưn tỉí ca cün dáy, âiãûn ạp tải nụt k s l:
U
k
= U
o
.
n
kn
−

Tỉì âọ ta cọ: C.U
k

= (
k
γ -
1
k
+
γ
).U
o
/n

n
U
).()kn(
n
U
.C
o
1kk
o
+
γ−γ=−=>
Nhỉ váûy,
k
γ -
1
k
+
γ
=(n - k).C

Cúi cng ta cọ:
2
)1x)(x(
x
+
−−
=γ
l
l

Mäüt biãûn phạp khạc âån gin hån v êt täún kẹm ngỉåìi ta qún dáy xen k. Våïi phỉång
phạp ny cọ tạc dủng lm tàng âiãûn dung dc v gim tháúp ráút nhiãưu nh hỉåíng ca âiãûn
dung våïi âáút. Do âọ phán bäú âiãûn ạp ban âáưu dc cün dáy âãưu âàûn hån.
Âàûc tênh thỉí nghiãûm v thỉí nghiãûm cạch âiãûn ca mạy biãún ạp

p
U
o
U

I
II
III
IV
V
t
10
-6
10
-3
1
10
3
10
6
Khu vổỷc I: thồỡi gian taùc duỷng cuớa õióỷn aùp ngừn ( phoùng õióỷn xung) thỗ phoùng õióỷn thuỏửn
tuyù laỡ do õióỷn
Khu vổỷc II: khọng coù mọỹt cồ cỏỳu phoùng õióỷn xaùc õởnh rióng bióỷt, vỗ trong thổỷc tóỳ coù ờt
daỷng soùng coù õọỹ daỡi tổồng õổồng nhổ trong khu vổỷc naỡy.
Khu vổỷc III: phoùng õióỷn gỏy nón bồợi quaù trỗnh hỗnh thaỡnh caùc cỏửu dỏựn õióỷn. Sổỷ õởnh
hổồùng vaỡ di chuyóứn caùc taỷp chỏỳt trong dỏửu õóứ taỷo thaỡnh cỏửu, õoỡi hoới coù thồỡi gian, nón õióỷn
aùp phoùng õióỷn phuỷ thuọỹc vaỡo thồỡi gian.
Khu vổỷc IV: quaù trỗnh phoùng õióỷn lión quan õóỳn sổỷ giaỡ coợi caùch õióỷn nhổ do sổỷ ion hoaù
boỹc khờ trong dỏửu, sổỷ phỏn huyớ hoaù hoỹc trong dỏửu vaỡ nhióửu nhỏn tọỳ khaùc.