Giáo trình bảo vệ rơ le (chương 4)

32
Chỉång 4: BO VÃÛ CHÄÚNG CHẢM ÂÁÚT
I. BO VÃÛ DNG THỈÏ TỈÛ KHÄNG TRONG MẢNG CỌ DNG CHẢM ÂÁÚT LÅÏN:
Bo vãû dng thỉï tỉû khäng âỉåüc thỉûc hiãûn nhåì mäüt råle RI näúi vo bäü lc
dng thỉï tỉû khäng LI
o
.




Hçnh 4.1 : Så âäư näúi råle vo
bäü lc dng thỉï tỉû khäng gäưm 3BI

Hçnh 4.2 : Kãút håüp så âäư bäü lc - råle
dng thỉï tỉû khäng våïi så âäư sao khuút
I.1. Dng qua råle:
Khi chiãưu ca cạc dng âiãûn â cháúp nháûn nhỉ trong så âäư hçnh 4.1 v 4.2,
dng âiãûn qua råle RI bàòng:
IIII
Rab

=++
c
.

Dng thỉï ca BI tỉång ỉïng våïi så âäư thay thãú (hçnh 2.13) l:
III II
TS
S

T
S
.
'
.
'
.

()=− = −


µ
µ
ω
ω

Vê dủ: III
a
S
T
A
A

()=−
.
ω
ω
µ

Vç váûy: IIII III
R
S
T
ABC
S
T
ABC

()(=++− ++
ω
ω
)
ω
ω
µµµ

Täøng dng tỉì họa ca 3 mạy biãún dng quy âäøi vãư phêa thỉï cáúp ca chụng
âỉåüc gi l
dng khäng cán bàòng thỉï cáúp
ca bäü lc:
III
KCBT
S
T
ABC

(=++I
.
)

ω
ω
µµµ
(4.1)
Täøng: III I n
ABC
T
S
I
.
++ = =3
0
;
ω
ω

Váûy: I
I
n
I
R
I
KCBT
.
.
.
=−
3
0
(4.2)

Nhỉ váûy bo vãû chè tạc âäüng âäúi våïi cạc dảng ngàõn mảch cọ tảo nãn dng I
o

(ngàõn mảch chảm âáút).
Âäúi våïi cạc bäü lc dng BI lê tỉåíng cọ Iµ = 0 thç I
KCBT
= 0. Tuy nhiãn thỉûc tãú
cạc BI ln ln cọ dng tỉì họa v dng tỉì họa åí cạc pha l khạc nhau màûc d
dng så ca cạc pha cọ trë säú bàòng nhau, vç váûy I
KCBT
≠ 0.

33
I.2. Dng khåíi âäüng ca bo vãû:
Trong tçnh trảng lm viãûc bçnh thỉåìng hồûc khi ngàõn mảch giỉỵa cạc pha
(khäng chảm âáút) thç dng thỉï tỉû khäng I
0
= 0. Do váûy âãø bo vãû khäng tạc âäüng
khi ngàõn mảch giỉỵa cạc pha ngoi vng bo vãû cáưn chn:
I
KÂ
= k
at
. I
KCBStt
(4.4)
Dng I
KCBStt
âỉåüc tênh toạn âäúi våïi trỉåìng håüp ngàõn mảch ngoi khäng chảm
âáút v cho dng låïn nháút.

Âäưng thåìi âãø phäúi håüp âäü nhảy giỉỵa cạc bo vãû thỉï tỉû khäng thç dng khåíi
âäüng ca bo vãû âoản sau (gáưn ngưn hån) phi chn låïn hån bo vãû âoản trỉåïc
mäüt êt.
Dng khåíi âäüng ca bo vãû thỉï tỉû khäng thỉåìng bẹ hån nhiãưu so våïi dng
lm viãûc cỉûc âải ca âỉåìng dáy nãn âäü nhảy khạ cao.
I.3. Thåìi gian lm viãûc:
Bo vãû dng thỉï tỉû khäng cọ
âàûc tênh thåìi gian âäüc láûp
, âỉåüc chn theo
ngun tàõc báûc thang
. Xẹt vê dủ âäúi våïi mảng håí cọ mäüt ngưn cung cáúp v cọ
trung tênh âỉåüc näúi âáút chè mäüt âiãøm åí âáưu ngưn (hçnh 4.3).
Bo vãû 2a åí cạc trảm B, C cọ thãø âỉåüc chènh âënh khäng thåìi gian (thỉûc tãú t
2a

≈ 0,1 giáy) v thåìi gian tạc âäüng ca cạc bo vãû âỉåìng dáy l:
t
3a
= t
2a
+ ∆t ; t
4a
= t
3a
+ ∆t
Trãn âäư thë hçnh 4.3 cng v âàûc tênh thåìi gian ca cạc bo vãû 1 ÷ 4 lm
nhiãûm vủ chäúng ngàõn mảch nhiãưu pha trong mảng.
Tỉì hçnh 4.3 v nhỉỵng âiãưu â trçnh by trãn âáy ta cọ thãø tháúy âỉåüc ỉu âiãøm
chênh ca bo vãû dng thỉï tỉû khäng so våïi bo vãû näúi vo dng pha ton pháưn l
thåìi gian lm viãûc bẹ v âäü nhảy cao.

Hçnh 4.3 : Âàûc tênh thåìi gian ca bo vãû dng TTK v ca bo vãû
näúi vo dng pha trong mảng cọ trung tênh näúi âáút trỉûc tiãúp


34
II. BO VÃÛ DNG THỈÏ TỈÛ KHÄNG TRONG MẢNG CỌ DNG CHẢM ÂÁÚT BẸ:
Trong cạc mảng cọ dng âiãûn chảm âáút bẹ (trung tênh khäng näúi âáút hồûc
näúi âáút qua cün dáûp häư quang) giạ trë dng âiãûn chảm âáút mäüt pha thỉåìng khäng
quạ vi chủc Ampere. Vê dủ nhỉ åí mảng cạp, âãø chảm âáút mäüt pha khäng chuøn
thnh ngàõn mảch nhiãưu pha thç chảm âáút låïn nháút cho phẹp vo khong 20÷30A.
Nhỉỵng bo vãû dng råle näúi vo dng âiãûn pha ton pháưn khäng thãø lm viãûc våïi
dng âiãûn så cáúp bẹ nhỉ váûy, vç thãú ngỉåìi ta dng cạc bo vãû näúi qua bäü lc dng
âiãûn thỉï tỉû khäng.
B
o vãû âỉåüc âàût åí âáưu âỉåìng dáy AB vãư phêa trảm A trong mảng cọ trung
tênh cạch âáút (hçnh 4.15).
II.1. Dng khåíi âäüng:
Dng khåíi âäüng ca bo vãû âỉåüc xạc âënh theo âiãưu kiãûn chn lc
: Bo vãû
khäng âỉåüc tạc âäüng khi chảm âáút ngoi hỉåïng âỉåüc bo vãû
.

Hçnh 4.15 : Chảm âáút 1 pha trong mảng cọ trung tênh cạch âáút

Vê dủ khi pha C ca âỉåìng dáy AC bë chảm âáút tải âiãøm N’ (hçnh 4.14), qua
bo vãû âàût trãn âỉåìng dáy AB cọ dng 3I
0CD
do âiãûn dung C

OD
giỉỵa pha ca âỉåìng
dáy âỉåüc bo vãû âäúi våïi âáút. Âäư thë dng âiãûn dung trong cạc pha ca âỉåìng dáy
AB v thnh pháưn thỉï tỉû khäng ca chụng nhỉ trãn hçnh 4.16. Âãø bo vãû khäng
tạc âäüng cáưn chn:
I
KÂ
≥ k
at
. 3I
oCD
(4.7)
k
at
: hãû säú an ton, cọ kãø âãún nh hỉåíng ca dng dung quạ âäü vo thåìi âiãøm âáưu
chảm âáút (cọ thãø låïn hån giạ trë äøn âënh ráút nhiãưu). Âäúi våïi bo vãû tạc âäüng khäng
thåìi gian cáưn phi chn k
at
= 4 ÷ 5, bo vãû tạc âäüng cọ thåìi gian cọ thãø chn k
at
bẹ
hån.
Tuy nhiãn chảm âáút thỉåìng làûp âi làûp lải v råle phi chëu tạc âäüng ca
nhỉỵng xung dng âiãûn liãn tiãúp, cho nãn d bo vãû tạc âäüng cọ thåìi gian cng
khäng thãø chn k
at
tháúp hån 2 ÷ 2,5.

II.2. Thåìi gian lm viãûc:
Khi bo vãû tạc âäüng bạo tên hiãûu thç khäng cáưn chn thåìi gian lm viãûc theo

âiãưu kiãûn chn lc, bo vãû thỉåìng lm viãûc khäng thåìi gian. Cọ mäüt säú bo vãû
theo âiãưu kiãûn an ton cáưn phi tạc âäüng khäng cọ thåìi gian âi càõt chảm âáút, cn
lải nọi chung bo vãû tạc âäüng âi càõt våïi thåìi gian âỉåüc chn theo ngun tàõc báûc
thang
.


35
II.3. ọỹ nhaỷy:
Khi chaỷm õỏỳt trong vuỡng baớo vóỷ, vờ duỷ taỷi õióứm N trón pha C cuớa õổồỡng dỏy
AB (hỗnh 4.15), õóứ baớo vóỷ coù thóứ taùc õọỹng cỏửn phaới thổỷc hióỷn õióửu kióỷn
:
I
BV
I
K
Trong õoù : I
BV
- laỡ doỡng õióỷn õi qua baớo vóỷ.
Doỡng qua baớo vóỷ I
BV
sinh ra laỡ do õióỷn dung caùc pha cuớa phỏửn khọng hổ
hoớng trong hóỷ thọỳng (õoù chờnh laỡ õióỷn dung õúng trở C
0õt
):
I
BV
= 3I
0Cõt
= 3

C
0õt
.U
p
ióỷn dung tọứng C
o

cuớa caùc pha trong toaỡn hóỷ thọỳng õọỳi vồùi õỏỳt laỡ:
C
o

= C
0õt
+ C
0D
do vỏỷy: I
BV
= 3(C
o

- C
0D
).U
p
(4.8)
Vở trờ õióứm chaỷm õỏỳt N trón õổồỡng dỏy õổồỹc baớo vóỷ khọng aớnh hổồớng õóỳn trở
sọỳ doỡng I
BV
, vỗ trồớ khaùng vaỡ caớm khaùng cuớa õổồỡng dỏy rỏỳt nhoớ so vồùi dung khaùng.

ọỹ nhaỷy cuớa baớo vó õổồỹc õỷc trổng bũng hóỷ sọỳ õọỹ nhaỷy:
K
I
I
CCU
I
n
BV
K
Dp
K
==

3
00

()


Khi chaỷm õỏỳt qua õióỷn trồớ trung gian cỏửn phaới coù K
n
1,25 ữ 1.5.


Hỗnh 4.19 : Bọỳ trờ caùc baớo vóỷ chọỳng chaỷm õỏỳt

óứ nhanh choùng phaùt hióỷn phỏửn tổớ bở chaỷm õỏỳt nón õỷt baớo vóỷ baùo tờn hióỷu
ồớ tỏỳt caớ caùc õỏửu õổồỡng dỏy (hỗnh 4.19). Khi xuỏỳt hióỷn chaỷm õỏỳt (vờ duỷ ồớ õióứm N)
bũng caùch kióứm tra dỏửn tờn hióỷu cuớa caùc baớo vóỷ tổỡ õỏửu nguọửn A õóỳn traỷm C coù thóứ
xaùc õởnh õổồỹc õoaỷn õổồỡng dỏy bở chaỷm õỏỳt.