bài tập dài môn bảo vệ rơle
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (211.78 KB, 21 trang )
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 1
I. Chọn tỉ số biến đổi của máy biến dòng điện BI1, BI2 dùng cho bảo
vệ đờng dây D1&D2:
Tỉ số biến đổi của máy biến dòng BI :
Tdd
sdd
I
I
I
n =
Chọn
)max( BIlvSdd
II
Chọn I
Tdđ
= 1 hoặc 5A
1. Đối với máy biến dòng BI2:
max2)2max( ptBIlv
II =
)(65,133
9,0.24.3
5000
3
max
A
CosU
P
I
dd
pt
===
Dựa vào dòng điện sơ cấp danh định của BI:
(10-12,5-15-20-25-30-40-50-60-75).10
Ta thấy dòng làm việc I
lvmax(BI2)
nằm trong khoảng từ 125A 150A nên chọn
I
Sdđ(BI2)
= 150A và chọn AI
Tdd
1=
150
1
150
)2(
===
Tdd
Sdd
BII
I
I
n
2. Đối với máy biến dòng BI1:
max1)2max()1max( ptBIlvBIlv
III +=
A
U
P
I
dd
pt
9,84
85,0.24.3
3000
cos 3
max1
===
)(55,2189,8465,133
)1max(
AI
BIlv
=
+=
Chọn I
Sdđ(BI1)
= 250A và chọn AI
Tdd
1
=
250
1
250
)1(
===
Tdd
Sdd
BII
I
I
n
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 2
II. Tính ngắn mạch phục vụ bảo vệ Rơ -le. Xây dựng quan hệ giữa
dòng điện ngắn mạch với chiều dài đờng dây cho các chế độ
dòng điện qua rơ-le cực tiểu và cực đại.
Mục đích : Tìm ra đợc I
Nmax
và I
Nmin
qua bảo vệ.
I
Nmax
: Chọn thông số đặt, chỉnh định bảo vệ.
I
Nmin
: Kiểm tra độ nhậy của bảo vệ.
- Đối với chế độ max thì tính N
(3)
, N
(1,1)
, N
(1)
- Đối với chế độ min thì tính N
(1,1)
, N
(1)
, N
(2)
1. Tính toán các thông số của hệ thống:
Chọn S
cb
= 1000 MVA, U
cb
bằng điện áp các cấp 115 và 24kV. Ta tính toán
thông số cho từng phần tử :
a, Hệ thống điện:
NN
cb
HT
SS
S
X
1000
==
Khi ở chế độ cực đại: S
Nmax
= 2000 MVA
5,0
2000
1000
1
===
N
cb
HT
S
S
X
55,0.1,1
10
=
=
HTHT
XX
Khi ở chế độ cực tiểu: S
Nmin
= 1400 MVA
714,0
1400
1000
1
===
N
cb
HT
S
S
X
786,0.1,1
10
=
=
HTHT
XX
b, Trạm biến áp:
78,2
45
1000
100
5,12
100
%
=ì=ì=
dmB
cbN
B
S
SU
X
Khi ở chế độ cực đại:hai MBA nh nhau làm việc song song nên X
1B
= 1,39
Khi ở chế độ cực tiểu: chỉ có một MBA làm việc nên X
1B
= 2,78
Do hai máy biến áp đều nối Y
0
/Y
0
nên điện kháng thứ tự không bằng điện
kháng thứ tự thuận trong trờng hợp ngắn mạch không đối xứng.
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 3
0,5
H
T
X
1
1, 39
B
X
12D
X
c, Đờng dây:
Đờng dây D1: điện kháng của cả đoạn đờng dây D1 sẽ là:
54,13
24
1000
2039,0
22
0)1(1
=ìì=ìì=
tb
cb
D
U
S
LXX
03,34
24
1000
2098,0
22
0)1(0
=ìì=ìì=
tb
cb
D
U
S
LXX
Đờng dây D2: điện kháng của cả đoạn đờng dây D2 sẽ là:
64,9
24
1000
1537,0
22
0)2(1
=ìì=ìì=
tb
cb
D
U
S
LXX
26,25
24
1000
1597,0
22
0)2(0
=ìì=ìì=
tb
cb
D
U
S
LXX
2. Tính toán ngắn mạch trong ché độ cực đại:
a, Ngắn mạch ba pha:
Sơ đò thay thế:
Ta tính toán ứng với từng điểm ngắn mạch từ N1-N9 trên hai đoạn đờng
dây D1 và D2. Với mỗi điểm thì giá trị điện kháng của đờng dây sẽ khác nhau
ứng với chiều dài của điểm ngắn mạch so với nguồn.
Giá trị dòng ngắn mạch của pha sự cố đợc tính theo công thức:
tb
cb
aHTN
U
S
X
II
.3
1
1
''
)(
ì==
với
j
NBHT
XXXXX
++==
1111
Tính toán chi tiết cho điểm ngắn mạch tại N1:
1
111)1(1 NBHTN
XXXX
+
+=
=+=
89,139,15,0
)1(1 N
X
73,12
243
1000
89,1
1
''
)(
=
ì
ì=
HTN
I
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 4
Tính toán tơng tự cho các điểm ngắn mạch còn lại, ta có bảng sau:
b, Ngắn mạch hai pha chạm đất:
Đây là loại ngắn mạch không đối xứng nên ta phỉa xét đến 3 thành phần thứ
tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không.
Điện kháng tổng:
)1,1(
1
)1,1(
+= XXX
=
02
)1,1(
// XXX
1
.
aN
ImI =
2
02
02
)(
.
1.3
+
=
XX
XX
m
trong đó:
=
21
XX
j
NBHT
XXXX
++=
1111
j
NBHT
XXXX
++=
0000
Dòng thứ tự không trong trờng hợp ngắn mạch hai pha chạm đất:
+
ì=
0
2
2
1)(0
XX
X
II
NaHTN
Tính toán chi tiết cho điểm ngắn mạch tại N1:
)1,1(
1
)1,1(
+= XXX
+++=
02111
)1,1(
// XXXXXX
j
NBHT
85,2
18,289,1
18,2.89,1
039,15,0
)1,1(
=
+
+++=
X
67,12
243
1000
85,2
1
)18,289,1(
18,2.89,1
13
2
''
)(
=
ì
ì
+
ì=
HTN
I
Điểm ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,385 6,77 10,16 13,54 15,95 18,36 20,77 23,18
X
1,89 5,275 8,66 12,05 15,43 17,84 20,25 22,66 25,07
''
)( HTN
I kA
12,73 4,56 2,78 2 1,56 1,35 1,19 1,06 0,96
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 5
+
ì=
0
2
2
1)(0
XX
X
II
NaHTN
28,6
18,289,1
89,1
67,12
)(0
=
+
ì=
HTN
I
Tính toán tơng tự cho các điểm ngắn mạch còn lại, ta có bảng sau:
c, Ngắn mạch một pha:
Điện kháng tổng:
)1(
1
)1(
+= XXX
+=
02
)1(
XXX
1
.
aN
ImI =
m = 3
trong đó:
=
21
XX
j
NBHT
XXXX
++=
1111
j
NBHT
XXXX
++=
0000
Dòng thứ tự không là:
NN
II .
3
1
0
=
Tính toán chi tiết cho điểm ngắn mạch tại N1:
)1(
1
)1(
+= XXX
Điểm
ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,39 6,77 10,16 13,54 15,95 18,36 20,77 23,18
1
X
1,89 5,28 8,66 12,05 15,43 17,84 20,25 22,66 25,07
i
N
X
0
0 8,51 17,02 25,52 34,03 40,35 46,66 52,98 59,29
0
X
2,18 10,68 19,19 27,7 36,21 42,52 48,84 55,15 61,47
X
2,85 8,78 14,60 20,42 26,23 30,39 34,54 38,70 42,86
''
)(
HTN
I kA
12,67 4,18 2,53 1,81 1,41 1,22 1,07 0,96 0,87
''
)(0
HTN
I kA
6,28 1,53 0,87 0,61 0,47 0,40 0,35 0,31 0,28
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 6
96,518,289,189,1
)1(
=++=
X
62,12
243
1000
96,5
1
3
''
)(
=
ì
ìì=
HTN
I
24,462,12.
3
1
0
==
N
I
Tính toán tơng tự cho các điểm ngắn mạch còn lại, ta có bảng sau:
3. Tính toán ngắn mạch trong chế độ cực tiểu:
ở chế độ cực tiểu, ta cắt bớt một MBA nên chỉ có một MBA làm việc. Vì
thế: X
B
= 2,78.
a, Ngắn mạch hai pha:
Điện kháng tổng:
)1(
1
)1(
+= XXX
=
2
)1(
XX
1
.
aN
ImI =
m = 3
trong đó:
=
21
XX
j
NBHT
XXXX
++=
1111
j
NBHT
XXXX
++=
0000
Điểm ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,385 6,77 10,16 13,54 15,95 18,36 20,77 23,18
1
X
1,89 5,275 8,66 12,05 15,43 17,84 20,25 22,66 25,07
i
N
X
0
0 8,51 17,02 25,52 34,03 40,35 46,66 52,98 59,29
0
X
2,18 10,68 19,19 27,7 36,21 42,52 48,84 55,15 61,47
X
5,72 21 36,3 51,6 66,83 78 89,1 100,2 111
''
)( HTN
I kA
12,62 3,44 1,99 1,4 1,08 0,93 0,81 0,72 0,65
''
)(0 HTN
I
kA
4,24 1,52 0,93 0,67 0,52 0,45 0,40 0,35 0,32
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 7
b, Ngắn mạch hai pha chạm đất:
Điện kháng tổng:
)1,1(
1
)1,1(
+= XXX
=
02
)1,1(
// XXX
1
.
aN
ImI =
2
02
02
)(
.
1.3
+
=
XX
XX
m
trong đó:
=
21
XX
j
NBHT
XXXX
++=
1111
j
NBHT
XXXX
++=
0000
+
ì=
0
2
2
1)(0
XX
X
II
NaHTN
Điểm ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,39 6,77 10,2 13,5 16 18,4 20,8 23,2
1
X
3,49 6,88 10,3 13,6 17 19,4 21,9 24,3 26,7
X
6,99 13,8 20,5 27,3 34,1 38,9 43,7 48,5 53,3
''
)( HTN
I
5,96 3,03 2,03 1,53 1,22 1,07 0,95 0,86 0,78
Điểm ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,39 6,77 10,2 13,5 16 18,4 20,8 23,2
1
X
3,49 6,88 10,3 13,6 17 19,4 21,9 24,3 26,7
i
N
X
0
0 8,51 17 25,5 34 40,3 46,7 53 59,3
0
X
3,57 12,1 20,6 29,1 37,6 43,9 50,2 56,5 62,9
X
5,26 11,3 17,1 22,9 28,8 32,9 37,1 41,2 45,4
''
)( HTN
I
6,86 3,24 2,15 1,61 1,28 1,12 1 0,9 0,82
''
)(0 HTN
I
3,41 1,27 0,78 0,56 0,44 0,38 0,33 0,30 0,27
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 8
c, Ngắn mạch một pha:
Điện kháng tổng:
)1(
1
)1(
+= XXX
+=
02
)1(
XXX
1
.
aN
ImI =
m = 3
trong đó:
=
21
XX
j
NBHT
XXXX
++=
1111
j
NBHT
XXXX
++=
0000
Dòng thứ tự không là:
NN
II .
3
1
0
=
Ta có bảng tổng kết dòng ngắn mạch theo chiều dài đờng dây:
Chế độ Dòng I
N
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
(3) I
P
12,73 4,56 2,78 2 1,56 1,35 1,19 1,06 0,96
I
P
12,67 4,18 2,53 1,81 1,41 1,22 1,07 0,96 0,87
(1,1)
3I
0
18,84 4,59 2,61 1,83 1,41 1,2 1,05 0,93 0,84
I
P
12,62 3,44 1,99 1,4 1,08 0,93 0,81 0,72 0,65
Max
(1)
3I
0
12,72 4,56 2,79 2,01 1,56 1,35 1,2 1,05 0,96
Điểm ngắn
mạch
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
i
N
X
1
0 3,39 6,77 10,2 13,5 16 18,4 20,8 23,2
1
X
3,49 6,88 10,3 13,6 17 19,4 21,9 24,3 26,7
i
N
X
0
0 8,51 17 25,5 34 40,3 46,7 53 59,3
0
X
3,57 12,1 20,6 29,1 37,6 43,9 50,2 56,5 62,9
X
10,6 25,8 41,1 56,4 71,7 82,8 93,9 105 116
''
)( HTN
I
6,84 2,79 1,76 1,28 1,01 0,87 0,77 0,69 0,62
''
)(0 HTN
I
2,30 1,17 0,78 0,59 0,47 0,41 0,37 0,33 0,30
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 9
(2) I
P
5,96 3,03 2,03 1,53 1,22 1,07 0,95 0,86 0,78
I
P
6,86 3,24 2,15 1,61 1,28 1,12 1 0,9 0,82
(1,1)
3I
0
10,23 3,81 2,34 1,68 1,32 1,14 0,99 0,9 0,81
I
P
6,84 2,79 1,76 1,28 1,01 0,87 0,77 0,69 0,62
Min
(1)
3I
0
6,9 3,51 2,34 1,77 1,41 1,23 1,11 0,99 0,9
Dòng ngắn mạch lớn nhất ứng với từng trờng hợp là:
Đờng đặc tính của dòng ngắn mạch ở chế độ cực đại và cực tiểu:
0
2
4
6
8
10
12
14
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
Chế độ N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
Max 12,73 4,56 2,78 2 1,56 1,35 1,19 1,06 0,96
Min 6,86 3,24 2,15 1,61 1,28 1,12 1 0,9 0,82
3I
0max
18,84 4,59 2,79 2,01 1,56 1,35 1,2 1,05 0,96
3I
0min
10,23 3,81 2,34 1,77 1,41 1,23 1,11 0,99 0,9
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 10
Đờng đặc tính của dòng thứ tự không
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 11
III. Tính toán các thông số bảo vệ:
1. Dòng khởi động
kd
I :
a. Đối với đờng dây 2:
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh:
kAIKI
Nngatkd
152,196,0.2,1.
max
=
==
trong đó: K
at
là hệ số an toàn, K
at
= 1,2
I
Nngmax
là dòng ngắn mạch ba pha cực đại ở đầu đờng dây tiếp theo.
Bảo vệ quá dòng có thời gian:
AIKI
lvkd
84,21365,1336,1.
max
=
ì==
trong đó: K là hệ số chỉnh định, K = 1,6
I
lvmax
là dòng làm việc cực đại của máy biến dòng thứ hai.
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh thứ tự không:
kAIKI
Natkd
384,0
3
96,0
.2,1.
max9000
===
trong đó: K
0at
là hệ số an toàn, K
0at
= 1,2
I
0N9max
là dòng ngắn mạch thứ tự không lớn nhất tại nút 9.
Bảo vệ quá dòng có thời gian thứ tự không:
AIKI
ddBIkd
45150.3,0.
200
=
==
trong đó: K
0
là hệ số chỉnh định, K
0
= 1,2
I
dđBI2
là dòng danh định của máy biến dòng thứ hai.
b. Đối với đờng dây 1:
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh:
kAIKI
Nngatkd
872,156,1.2,1.
max
=
==
trong đó: K
at
là hệ số an toàn, K
at
= 1,2
I
Nngmax
là dòng ngắn mạch ba pha cực đại ở đầu đờng dây tiếp theo.
Bảo vệ quá dòng có thời gian:
AIKI
lvkd
68,34955,2186,1.
max
=
ì==
trong đó: K là hệ số chỉnh định, K = 1,6
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 12
I
lvmax
là dòng làm việc cực đại của máy biến dòng thứ nhất.
Bảo vệ quá dòng cắt nhanh thứ tự không:
kAIKI
Natkd
624,0
3
56,1
.2,1.
max5000
===
trong đó: K
0at
là hệ số an toàn, K
0at
= 1,2
I
0N5max
là dòng ngắn mạch thứ tự không lớn nhất tại nút 5.
Bảo vệ quá dòng có thời gian thứ tự không:
AIKI
ddBIkd
75250.3,0.
100
=
==
trong đó: K
0
là hệ số chỉnh định, K
0
= 1,2
I
dđBI1
là dòng danh định của máy biến dòng thứ nhất.
2. Xây dựng thời gian làm việc theo chiều dài đờng dây của các bảo vệ ở chế độ
cực đại :
a. Xây dựng đại lợng đặt về thời gian T
P2
Với nút 9:
ttT
I
t
ptP
N
N
+=
=
22
2
9*
)9(2
1
80
s 55,13,025,1
)9(2
=
+=
N
t
Đồng thời, ta tính đợc I
*N9
theo công thức sau:
489,4
84,213
10.96,0
3
2
max9
9*
===
kd
N
N
I
I
I
37,0
80
1489,4
55,1
80
1
2
2
3*
)9(22
=
ì=
ì=
N
NP
I
tT
Với nút 8:
2
2
8*
)8(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N8
theo công thức sau:
96,4
84,213
10.06,1
3
2
max8
8*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
25,137,0
196,4
80
2
)8(2
=ì
=
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 13
Với nút 7:
2
2
7*
)7(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N7
theo công thức sau:
56,5
84,213
10.19,1
3
2
max7
7*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
98,037,0
156,5
80
2
)7(2
=ì
=
Với nút 6:
2
2
6*
)6(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N6
theo công thức sau:
31,6
84,213
10.35,1
3
2
max6
6*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
76,037,0
131,6
80
2
)6(2
=ì
=
Với nút 5:
2
2
5*
)5(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N5
theo
công thức sau:
3,7
84,213
10.56,1
3
2
max5
5*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
57,037,0
13,7
80
2
)5(2
=ì
=
b. Xây dựng đại lợng đặt về thời gian T
P1
:
Với nút 5:
Ngắn mạch tại N5, bảo vệ BV1 tác động chậm hơn BV2
t
1(N5)
=t
2(N5)
+t=0,57 + 0,3 = 0,87 s
Đồng thời, ta tính đợc I
*N5 theo
công thức sau:
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 14
46,4
68,349
10.56,1
3
1
max5
5*
===
kd
N
N
I
I
I
22,0
80
146,4
87,0
80
1
2
2
5*
)5(11
=
ì=
ì=
N
NP
I
tT
Với nút 4:
1
2
4*
)4(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N4
theo
công thức sau:
72,5
68,349
10.2
3
1
max4
4*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
55,022,0
172,5
80
2
)4(1
=ì
=
Với nút 3:
1
2
3*
)3(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N3
theo
công thức sau:
95,7
68,349
10.78,2
3
1
max3
3*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
28,022,0
195,7
80
2
)3(1
=ì
=
Với nút 2:
1
2
2*
)2(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N2
theo
công thức sau:
13
68,349
10.56,4
3
1
max2
2*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
1,022,0
113
80
2
)2(1
=ì
=
Với nút 1:
1
2
1*
)1(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N1
theo
công thức sau:
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 15
4,36
68,349
10.73,12
3
1
max1
1*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
019,022,0
14,30
80
2
)1(1
=ì
=
3. Xây dựng thời gian làm việc theo chiều dài đờng dây của các bảo vệ ở chế độ
cực tiểu :
Nh đã tính toán ở phần ngắn mạch cực đại, ta có:
T
P2
= 0,37 T
P1
= 0,22
a. Xây dựng đại lợng đặt về thời gian T
P2
Với nút 9:
2
2
9*
)9(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N9
theo công thức sau:
83,3
84,213
10.82,0
3
2
max9
9*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
16,237,0
183,3
80
2
)9(2
=ì
=
Với nút 8:
2
2
8*
)8(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N8
theo công thức sau:
21,4
84,213
10.9,0
3
2
max8
8*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
77,137,0
121,4
80
2
)8(2
=ì
=
Với nút 7:
2
2
7*
)7(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N7
theo công thức sau:
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 16
68,4
84,213
10.1
3
2
max7
7*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
42,137,0
168,4
80
2
)7(2
=ì
=
Với nút 6:
2
2
6*
)6(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N6
theo công thức sau:
24,5
84,213
10.12,1
3
2
max6
6*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
12,137,0
124,5
80
2
)6(2
=ì
=
Với nút 5:
2
2
5*
)5(2
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N5
theo
công thức sau:
99,5
84,213
10.28,1
3
2
max5
5*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
85,037,0
199,5
80
2
)5(2
=ì
=
b. Xây dựng đại lợng đặt về thời gian T
P1
:
Với nút 5:
1
2
5*
)5(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N5
theo
công thức sau:
66,3
68,349
10.28,1
3
1
max5
5*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
42,122,0
166,3
80
2
)5(1
=ì
=
Với nút 4:
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 17
1
2
4*
)4(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N4
theo
công thức sau:
6,4
68,349
10.61,1
3
1
max4
4*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
87,022,0
16,4
80
2
)4(1
=ì
=
Với nút 3:
1
2
3*
)3(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N3
theo
công thức sau:
15,6
68,349
10.15,2
3
1
max3
3*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
47,022,0
115,6
80
2
)3(1
=ì
=
Với nút 2:
1
2
2*
)2(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N2
theo
công thức sau:
26,9
68,349
10.24,3
3
1
max2
2*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
2,022,0
126,9
80
2
)2(1
=ì
=
Với nút 1:
1
2
1*
)1(1
1
80
P
N
N
T
I
t
=
Đồng thời, ta tính đợc I
*N1
theo
công thức sau:
6,19
68,349
10.86,6
3
1
max1
1*
===
kd
N
N
I
I
I
st
N
05,022,0
16,19
80
2
)1(1
=ì
=
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 18
Vậy thời gian tác động của các rơle trong từng chế độ là:
BV1 BV2 Chế
độ
N1 N2 N3 N4 N5 N5 N6 N7 N8 N9
Max 0,019 0,1 0,28 0,55 0,87 0,57 0,76 0,98 1,25 1,55
Min 0,05 0,2 0,47 0,87 1,42 0,85 1,12 1,42 1,77 2,16
Từ bảng trên, ta có đồ thị sau:
0
0.5
1
1.5
2
2.5
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 19
IV. Xác định vùng bảo vệ của bảo vệ cắt nhanh. Kiểm tra độ nhậy
của bảo vệ :
1. Xác định vùng bảo vệ : L
Cnmin
, L
Cnmax
Từ quan hệ I
N
= f(L) cho ta hai đờng biểu diễn mối quan hệ giữa dòng ngắn
mạch và chiều dài đờng dây trong chế độ cực đại và cực tiểu. Từ kết quả tính dòng
khởi động của bảo vệ cắt nhanh đã tính trong phần 3, ta xác định đợc hai đờng
thẳng song song với trục hoành tại các giá trị khởi động của bảo vệ. Giao điểm của
các đồ thị này chính là vùng bảo vệ cắt nhanh trong các chế độ cực đại và cực tiểu.
Đối với dòng điện pha
0
2
4
6
8
10
12
14
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
- Đờng dây D2 : l
CNmax D2
= 7,6 Km
l
CNmin D2
= 3,7
- Đờng dây D1 : l
CNmax D1
= 16 Km
l
CNmin D1
= 12,5 Km
Đối với dòng thứ tự không :
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 20
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7 N8 N9
- Đờng dây D2 : l
CNmax D2
= 8,75 km
l
CNmin D2
= 6,6 km
- Đờng dây D1 : l
CNmax D1
= 16 km
l
CNmin D1
= 14 km
2. Kiểm tra độ nhạy:
Đối với dòng điện pha
kd
N
n
I
I
K
min
=
- Đối với bảo vệ D1
I
Nmin
=I
N5min
=1,56 kA
I
kđ1
=A
5,146,4
68,349
10.56,1
3
1
>==
n
K
(đạt yêu cầu)
- Đối với bảo vệ D2
Bài tập dài môn : Bảo vệ Rơ-le
Tô Nhật Tân
lớp HTĐ2_ K45_ĐHBKHN 21
I
Nmin
=I
N9min
=0,96 kA
I
kđ2
=213,84 A
5,148,4
84,213
10.96,0
3
2
>==
n
K (đạt yêu cầu)
Đối với dòng thứ tự không
kd
N
n
I
I
K
0
min0
0
3
=
- Với đờng dây D1
3I
0Nmin
= 3I
0N5
= 1,41 kA
I
0kđ
= 624 A
5,126,2
624
10.41,1
3
01
>==
n
K (đạt yêu cầu)
- Với đờng dây D2
3I
0Nmin
= 3I
0N9
= 0,9 kA
I
0kđ
= 384 A
5,134,2
384
10.9,0
3
02
>==
n
K (đạt yêu cầu)
