ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH
CƠ SỞ THANH HÓA – CÔNG NGHỆ

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH

ĐỀ TÀI:
DÙNG RƠLE BẢO VỆ TRẠM BIẾN ÁP 110 KV
GIẢNG VIÊN HD : LÊ SỸ DŨNG
LỚP : NCDI4TH
STT
TÊN SINH VIÊN MSSV
1 HOÀNG VĂN TRUNG 10018233
2 LÊ VĂN TRUNG 10020023
3 LÊ HỮU TÌNH 10017123
THANH HÓA, THÁNG 07 NĂM 2013
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
DANH SÁCH SINH VIÊN THỰC HIỆN
STT TÊN SINH VIÊN LỚP GHI CHÚ
1 HOÀNG VĂN TRUNG NCDI4TH NHÓM TRƯỞNG
2 LÊ VĂN TRUNG NCDI4TH
3 LÊ HỮU TÌNH NCDI4TH
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN

Thanh Hóa, ngày … tháng … năm 2013
Giảng viên
LỜI CẢM ƠN
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
Sau quá trình học tập và rèn luyện nghiệm túc tại Khoa Điện trường ĐH
Công nghiệp TP.HCM cùng với sự hướng dẫn và đôn đốc tận tình của Thầy giáo
LÊ SỸ DŨNG, em đã hoàn thành Đồ án.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy LÊ SỸ DŨNG, người
thầy đã động viên và giúp đỡ tôi nhiều về mặt tinh thần cũng như kiến thức để tôi
vượt qua những ngày tháng khó khăn trong sự tìm tòi hiểu biết về lĩnh vực mới để
rồi cuối cùng hoàn thành được Đồ án tốt nghiệp ngày hôm nay.Một lần nữa xin
được gửi lời cảm ơn đến Thầy,chúc Thầy luôn khoẻ mạnh và có được những tháng
năm công tác tốt như thầy mong đợi.
Em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn trong Khoa
Điện và những người đã dìu dắt tôi ,cho tôi kiến thức chuyên ngành và những kinh
nghiệm quý báu để cùng với sự nỗ lực của bản thân tôi đã hoàn thành đồ án tốt.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình ,bạn bè và tất cả những người thân
của tôi đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi rất nhiều để tôi có được kết quả đồ án ngày
hôm nay.
Do lần đầu tiên em làm đồ án lên nhiều phần đang còn chưa đạt chuẩn
vào hoàn thiện tốt nhất em mong thầy cô và mọi người nhận xét và đóng góp ý
kiến để em có thể làm hoàn chỉnh hơn.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
MỤC LỤC

DANH SÁCH SINH VIÊN TH C HI NỰ Ệ 2
NH N XÉT C A GI NG VIÊNẬ Ủ Ả 2
L I C M NỜ Ả Ơ 2
M C L CỤ Ụ 4
L I NÓI UỜ ĐẦ 1
CH NG 1: GI I THI U TR M BI N ÁP H NG ÔNGƯƠ Ớ Ệ Ạ Ế Ư Đ 2
1.1. QUÁ TRÌNH XÂY D NG VÀ V N HÀNH.Ự Ậ 2
1.2. CÁC THI T B CH NH C A TR M.Ế Ị Í Ủ Ạ 2
1.2.1. Máy bi n áp (MBA).ế 2
1.2.2. Máy c t i n (MC ).ắ đ ệ Đ 2
1.2.3. H th ng ng dây.ệ ố đườ 2
1.2.4. Các thông s chính c a máy bi n áp.ố ủ ế 3
1.2.4.1. Máy bi n áp AT3 v AT4.ế à 3
1.2.4.2. Máy bi n áp 3 pha 3 cu n dây T1 v T2.ế ộ à 3
CH NG 2: XÁC NH VÀ L A CH N K T C U C A R LEƯƠ ĐỊ Ự Ọ Ế Ấ Ủ Ơ 6
2.1. GI I THI U CHUNG V R LEỚ Ệ Ề Ơ 6
2.1.1. C u t o c a R le:ấ ạ ủ ơ 6
2.1.2. Phân lo i r le:ạ ơ 6
2.2. GI I THI U CHUNG V R LE I N T .Ớ Ệ Ề Ơ Đ Ệ Ừ 8
2.2.1. Tác d ng: ụ 8
2.2.2. S c u t o.ơ đồ ấ ạ 8
2.2.3. Nguyên lý ho t ng:ạ độ 8
CH NG 3ƯƠ 10
T NH TOÁN NG N M CH PH C V CHO B O VÍ Ắ Ạ Ụ Ụ Ả Ệ 10
3.1. CÁC I L NG C B N.ĐẠ ƯỢ Ơ Ả 10
3.2. I N KHÁNG C A CÁC PH N T .Đ Ệ Ủ Ầ Ử 10
3.2.1 i n kháng h th ng.Đ ệ ệ ố 10
3.2.3. i n kháng các cu n dây:Đ ệ ộ 11
3.3. T NH DÒNG NG N M CH L N NH T QUA B O V .Í Ắ Ạ Ớ Ấ Ả Ệ 11
3.3.1. Ng n m ch t i thanh cái 110kV ắ ạ ạ 11

3.3.2 Ng n m ch 3 phaắ ạ 12
3.3.3 Ng n m ch m t phaắ ạ ộ 12
3.3.4 Ng n m ch 2 pha ch m tắ ạ ạ đấ 13
3.4.5 Ng n m ch t i thanh cái 35 KV ắ ạ ạ 15
3.4.6. Ng n m ch t i thanh cái 10kV ắ ạ ạ 15
3.4.7. Tính dòng ng n m ch nh nh t (INmin) qua b o v .ắ ặ ỏ ấ ả ệ 16
3.4.7.1. Ng n m ch 2 pha ắ ạ 16
3.4.7.2. Ng n m ch m t pha.ắ ạ ộ 16
3.4.7.3 Ng n m ch 2 pha ch m t.ắ ạ ạ đấ 17
3.4.7.4. Ng n m ch trên thanh cái 35 KVắ ạ 19
3.4.7.5 Ng n m ch trên thanh cái 10kV ắ ạ 20
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
3.4.8. Ch n máy bi n dòng i n.ọ ế đ ệ 20
3.4.8.1. Ch n BI cho c p i n áp 110kV.ọ ấ đ ệ 21
3.4.8.2. Ch n BI c p i n áp 35kV.ọ ấ đ ệ 22
3.4.8.3. Ch n BI c p i n áp 10kV.ọ ấ đ ệ 22
3.4.8.4. Ch n BU c p 110kV.ọ ấ 23
3.4.8.5. Ch n BU c p 35 KV.ọ ấ 23
3.4.8.6. Ch n BU c p 10kV.ọ ấ 23
CH NG 4: L A CH N PH NG PHÁP B O VƯƠ Ự Ọ ƯƠ Ả Ệ 23
4.1. CÁC YÊU C U C B N Ầ Ơ Ả 24
4.1.1.Tính ch n l c.ọ ọ 24
4.1.2 Tính tác ng nhanh.độ 24
4.1.3. nh y c a b o v .Độ ạ ủ ả ệ 25
4.1.4. tin c y c a b o v .Độ ậ ủ ả ệ 25
4.1.5 Các d ng h h ng v tình tr ng l m vi c không bình th ng x y ra ạ ư ỏ à ạ à ệ ườ ả
i v i máy bi n áp (MBA).đố ớ ế 26
4.1.5.1. Các d ng h h ng (MBA)ạ ư ỏ 26
4.1.5.2. Các tình tr ng l m vi c không bình th ng (MBA)ạ à ệ ườ 26

4.1.6 Máy bi n dòng trong các s b o vế ơ đồ ả ệ 26
4.1.7. Máy bi n dòng i n.ế đ ệ 27
4.1.7.1. S n i các máy bi n dòng v r le theo hình sao ho n to n.ơ đồ ố ế à ơ à à 27
4.1.7.2. S n i các máy bi n dòng v r le theo hình sao khuy t.ơ đồ ố ế à ơ ế 28
4.1.7.3. S u 3 máy bi n dòng theo ( 3 r le u Y )ơ đồ đấ ế ơ đấ 29
4.2. CÁC NGU N I N THAO TÁC.Ồ Đ Ệ 30
4.2.1.Ngu n i n thao tác m t chi u.ồ đ ệ ộ ề 30
4.2.2 Ngu n i n thao tác xoay chi u.ồ đ ệ ề 30
4.3. CÁC HÌNH TH C B O V MÁY BI N ÁP.Ứ Ả Ệ Ế 30
4.3.1. B o v quá t i máy bi n áp.ả ệ ả ế 31
4.3.2. B o v kh i ng n m ch ngo i.ả ệ ỏ ắ ạ à 32
4.3.3. B o v b ng r le khí.ả ệ ằ ơ 32
4.3.3.1. C u t o c a r le khí: ấ ạ ủ ơ 32
4.3.3.2. Nguyên lý ho t ng c a r le khí.ạ độ ủ ơ 33
4.3.4 .B o v so l ch d c.ả ệ ệ ọ 34
4.3.4. B o v so l ch d c không có cu n hãm:ả ệ ệ ọ ộ 34
4.3.4.1.Nguyên lý l m vi c.à ệ 34
4.3.4.2. Dòng không cân b ng.ằ 36
4.3.4.3. Ph ng pháp nâng cao nh y c a b o v so l ch d c.ươ độ ậ ủ ả ệ ệ ọ 38
4.3.5. B o v so l ch d c có hãm.ả ệ ệ ọ 39
4.3.5.1. Nguyên t c hãm dòng .ắ 39
4.3.5.2.Ch n v trí u cu n hãm.ọ ị đấ ộ 40
4.3.5.3. B o v so l ch d c có hãmả ệ ệ ọ 40
4.3.7. B o v ch m t m t pha.ả ệ ạ đấ ộ 41
4.3.7.1. B o v ch m t m t pha tác ng theo i n áp th t không. ả ệ ạ đấ ộ độ đ ệ ứ ự
41
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
4.3.7.2. B o v ch m t m t pha theo biên dòng ch m t m t pha ả ệ ạ đấ ộ độ ạ đấ ộ
3I0 42

4.3.7.3 .B o v ch m t m t pha theo dòng v áp th t không có nh ả ệ ạ đấ ộ à ứ ự đị
h ngướ 42
4.3.8. B o v quá áp thiên nhiên.ả ệ 42
4.3.8.1. B o v sét ánh tr c ti p v o tr m.ả ệ đ ự ế à ạ 42
4.3.8.2. B o v sét ánh gián ti p trên ng dây.ả ệ đ ế đườ 43
CH NG 5: GI I THI U T NH N NG VÀ THÔNG S CÁC R LE C S ƯƠ Ớ Ệ Í Ă Ố Ơ ĐƯỢ Ử
D NGỤ 44
5.1. B O V MÁY BI N ÁP Ả Ệ Ế 44
5.1.1. B o v so l ch máy bi n áp ả ệ ệ ế 44
5.1.1.1. M t s tính n ng ho t ng c a R le.ộ ố ă ạ độ ủ ơ 45
5.1.1.2. Các thông s k thu t v ph m vi ch nh nh.ố ỹ ậ à ạ ỉ đị 45
5.1.1.3. Ph ng th c ho t ng.ươ ứ ạ độ 47
5.1.1.4. Các ch c n ng khác.ứ ă 48
5.2. B O V QUÁ DÒNG CÓ TH I GIAN Ả Ệ Ờ 50
5.2.1. Thông s k thu t chính.ố ỹ ậ 50
5.2.2. c tính l m vi c c a r le v ph m vi ch nh nh.Đặ à ệ ủ ơ à ạ ỉ đị 51
5.2.2.1. B n h c tính th i gian ph thu c theo tiêu chu n IEC.ố ọ đặ ờ ụ ộ ẩ 51
5.2.2.2. Ph m vi ch nh nh.ạ ỉ đị 51
5.2.2.3. c tính th i gian c l p.Đặ ờ độ ậ 52
5.2.3. B o v quá t i.ả ệ ả 52
5.2.3.1. Ph ng th c b o v có theo dõi to n b dòng ph t i.ươ ứ ả ệ à ộ ụ ả 52
5.2.3.2. Ph ng th c b o v không theo dõi to n b dòng ph t i.ươ ứ ả ệ à ộ ụ ả 53
5.2.4. Ch c n ng t ng óng l i ứ ă ự độ đ ạ 54
5.2.4.1. Ph m vi ch nh nh:ạ ỉ đị 54
5.2.4.2. Nguyên t c l m vi c:ắ à ệ 54
5.2.5. Ch c n ng b o v quá dòng th t không.ứ ă ả ệ ứ ự 55
CH NG 6: CH NH NH CÁC THÔNG S C A B O V VÀ KI M TRA S ƯƠ Ỉ ĐỊ Ố Ủ Ả Ệ Ể Ự
LÀM VI C Ệ 56
6.1. CÁC THÔNG S C N THI T CHO VI C T NH TOÁN B O V MÁY BI N Ố Ầ Ế Ệ Í Ả Ệ Ế
ÁP 56

6.2. CH NH NH B O V SO L CH D NG R LE 7UT51.Ỉ ĐỊ Ả Ệ Ệ Ù Ơ 56
6.2.1. Các thông s c n ch nh nh.ố ầ ỉ đị 56
6.2.1.1. Ng ng tác ng c p 1. ISL>.ưỡ độ ấ 56
6.2.1.2. Ng ng tác ng c p 2 (ISL>>).ưỡ độ ấ 57
6.2.2. V o thông s máy bi n áp, a ch kh i 11.à ố ế đị ỉ ố 57
6.2.3. Các thông s ch nh nh b o v so l ch.ố ỉ đị ả ệ ệ 58
6.2.4. Ki m tra i u ki n quá t i c a r le.ể đ ề ệ ả ủ ơ 59
6.3. KI M TRA NH Y VÀ AN TOÀN HÃM C A R LE SO L CH.Ể ĐỘ Ạ ĐỘ Ủ Ơ Ệ 60
6.3.1. Ki m tra nh y.ể độ ạ 60
6.3.1.1.Trong ch n y ta ki m tra nh y i v i dòng ng n m ch t i ế độ à ể độ ạ đố ớ ắ ạ ạ
các i m N'1, N'2, N'3. đ ể 60
6.3.1.2 Ki m tra nh y c a b o v ch h th ng min.ể độ ạ ủ ả ệ ở ế độ ệ ố 63
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
6.3.2. Ki m tra an to n hãm c a r le.ể độ à ủ ơ 63
6.2.3. Ki m tra an to n hãm c a r le.ể độ à ủ ơ 64
6.2.4. Ki m tra an to n hãm c a r le khi h th ng cung c p ch c cể độ à ủ ơ ệ ố ấ ở ế độ ự
ti u.ể 65
6.3. CH NH NH B O V QUÁ DÒNG I N.Ỉ ĐỊ Ả Ệ Đ Ệ 66
6.3.1. Ch nh nh máy b o v quá dòng t phía 110kV.ỉ đị ả ệ đặ ở 66
6.3.1.1. C p 1: C t có th i gian:ấ ắ ờ 66
6.3.1.2. C p 2 c t nhanh.ấ ắ 67
6.3.1.3. Ch nh nh.ỉ đị 68
6.3.1.4. Ki m tra nh y.ể độ ạ 68
6.3.2. Ch nh nh b o v quá dòng phía 10kV c a máy bi n áp.ỉ đị ả ệ ủ ế 68
6.3.2.1. Ch nh nhỉ đị 68
6.3.2.2. Ki m tra nh y:ể độ ạ 69
6.3.2.3. Ch nh nh r le khoá i n áp th p (27/U<)ỉ đị ơ đ ệ ấ 69
6.4. CH NH NH B O V QUÁ T I NHI T.Ỉ ĐỊ Ả Ệ Ả Ệ 70
6.4.1. B o v quá t i phía 110kV.ả ệ ả 70

6.4.2. B o v quá t i phía 35kV.ả ệ ả 70
6.4.3. B o v quá t i phía 10kV.ả ệ ả 71
6.5. B O V QUA DONG TH T KHONG D T DAY N I TRUNG Ả Ệ Ứ Ự Ặ Ở Ố
TINH C A MAY BI N AP V I D T.Ủ Ế Ớ Ấ 71
6.5.1. Ch nh nh.ỉ đị 71
6.5.2. Ki m tra nh y.ể độ ậ 72
6.6. B O V QUÁ ÁP TH T KHÔNG CH NG CH M T PH A 35KV VÀ Ả Ệ Ứ Ự Ố Ạ ĐẤ Í
10KV 72
6.6.1. B o v phái 35kV.ả ệ 72
6.6.2. B o v phía 10kV:ả ệ 72
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 74
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
LỜI NÓI ĐẦU
Trong quá trình phát triển đất nước , ngành điện đóng vai trò rất quan trọng,
góp một phần nhỏ trong tất cả các lĩnh vưc hoạt động kinh tế và đời sống con
người.
Trạm biến áp là một mắt xích quan trọng trong hệ thống điện, là đầu mối liên
kết các hệ thống điện với nhau, liên kết các đường dây truyền tải và đường dây
phân phối điện năng đến các phụ tải.
Các thiết bị lắp đặt trong trạm biến áp đắt tiền, so với đường dây tải điện thì
xác suất sảy ra sự cố ở trạm biến áp thấp hơn, tuy nhiên sự cố ở tram sẽ gây lên
những hậu quả nghiêm trọng nếu không được loại trừ một cách nhanh chóng và
chính xác.
Ngoài những dạng sự cố thường xảy ra trong hệ thống như: Ngắn mạch, quá
tải, trạm biến áp còn có các dạng sự cố khác xảy ra đối với MBA như: Rò dầu, quá
bão hoà mạch từ v.v…
Nguyên nhân gây ra hư hỏng, sự cố đối với các phần tử trong trạm biến áp
cũng như trong hệ thống điện rất đa dạng. Do thiên tai lũ lụt, do hao mòn cách
điện, do tai nạn ngẫu nhiên, do thao tác nhầm v.v…

Sự cố xảy ra bất ngờ và bất kỳ lúc nào do đó yêu cầu hệ thống bảo vệ phải
làm việc chính xác, loại trừ đúng phần tử hệ sự cố càng nhanh càng tốt.
Để nghiên cứu, bảo vệ Rơ le cho các phần tử trong hệ thống điện, cần phải có
những hiểu biết về những hư hỏng, hiện tượng không bình thường xảy ra trong hệ
thống điện, cũng như các phương pháp và thiết bị bảo vệ.
Hậu Lộc, ngày 23 tháng 06 năm2013
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 1
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TRẠM BIẾN ÁP HƯNG ĐÔNG
1.1. QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH.
Trạm biến áp Hưng Đông trực thuộc Công ty truyền tải Điện I Việt Nam, nằm
ở địa phận phía tây bắc thành phố Vinh Tỉnh Nghệ An.
Trạm có nhiệm vụ cung cấp điện cho tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh và một phần của
tỉnh Quảng Bình. Nó là trạm liên lạc, kết nối giữa miền Bắc và Miền Trung trong
hệ thống điện Việt Nam.
1.2. CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA TRẠM.
Trạm biến áp Hưng Đông nhận nguồn từ nhà máy thuỷ điện Hoà Bình qua 2
trạm Rịa và Thanh Hoá trên đường dây 271.
1.2.1. Máy biến áp (MBA).
Trạm hiện có 2 MBA tự ngẫu AT3 và AT4 có cống suất định mức của mỗi
máy là 125.000 KVA. Điện áp định mức 115/ 38,5/ 10,5 KV.
1.2.2. Máy cắt điện (MCĐ).
Trong trạm hiện nay đang sử dụng các (loại) máy cắt:
4 MCĐ loại FXT - 14 dùng cho phía điện áp 220KV
8 MCĐ loại FXT - 11 dùng cho phía điện áp 110kV
10 MCĐ loại C-35M-630 loại nhiều dầu dùng cho phía điện áp.
12 MCĐ loại BMΠí -10 dùng cho phía điện áp 10kV
1.2.3. Hệ thống đường dây.
- Trạm có 5 đường dây 110kV đi ra, đó là:

172 đi Đô Lương Nghệ An.
171 đi Linh Cảm Hà Tĩnh.
174 đi thị xã Hà Tĩnh.
173 đường dây kép đi Bến Thuỷ Nghệ An.
- Trạm có 7 đường dây 35 KV đi ra, đó là:
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 2
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
373 cấp cho huyện Nghi Lộc (1)
374 cấp cho huyện Thanh Chương (2)
375 cấp cho huyện Huỷ Nguyên (3)
376 cấp cho huyện Nam Đàn (4)
377 cấp cho huyện Diễn Châu (5)
378 cấp cho thành phố Vinh (6)
379 cấp cho thị xã Cửa Lò. (7)
1.2.4. Các thông số chính của máy biến áp.
1.2.4.1. Máy biến áp AT3 và AT4.
Tổ đấu dây Υ
tự ngẫu
/ ∆-0-11.
Công suất định mức các cuộn dây:
Cao 125000 KVA
Trung 125000 KVA
Hạ 63000 KVA
Điện áp định mức các cuộn dây:
Cuộn cao áp : 230 KV
Cuộn trung áp : 121 KV
Cuộn hạ áp : 10,5 KV.
Điện áp ngắn mạch:
Cao - Trung : 11,1%

Trung - Hạ : 27,6%
Cao - Hạ : 42,9%.
Tổn hao ngắn mạch.
Cao - Trung : 322 KW.
Trung - Hạ : 276 KW.
Cao - Hạ : 299 KW.
Chế độ làm việc của trung tính: Nối đất trực tiếp.
1.2.4.2. Máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây T1 và T2.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 3
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
Tổ đấu dây: ΥN - y - d11
Công suất định mức các cuộn dây:
Cao : 2500 KVA
Trung : 2500 KVA
Cao : 2500 KVA
Dòng điện định mức
Cao : 125,5 (A)
Trung : 375 (A)
Cao : 1312 (A)
Điện áp định mức các cuộn dây:
Cao : 115 KV
Trung : 38,5 KV
Cao : 10,5 KV
Điện áp ngắn mạch U
N
%.
Cao - Trung : 10,25%
Trung - Hạ : 17,89%
Cao - Hạ : 6,25%.

Tổn hao ngắn mạch:
Cao - Trung : 128,47 KW
Trung - Hạ : 139,61 KW
Cao - Hạ : 108,3 KW.
Nấc điều chỉnh điện áp: ± 9 . 1,78%.
5. Sơ đồ nối điện máy biến áp T
1
và T
2
.


DCL DCL
TĐ TĐ
TĐ TĐ

CT

MC MC

GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 4
10KV 35KV
VCS
VCS
T
1
T
2
110KV

Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
1
2
3
4
5
6
35 kv
7
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 5
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH VÀ LỰA CHỌN KẾT CẤU CỦA RƠLE
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RƠ LE
Rơ le là loại khí cụ tự động đóng ngắt mạch điều khiển, bảo vệ và điều khiển
sự làm việc của mạch điện. Tuỳ theo nguyên lý làm việc, tuỳ theo đại lượng điện
và giá trị dòng áp đi vào mà có nhiều loại rơ le khác nhau như: rơ le điện từ, rơ le
nhiệt, rơ le cảm ứng, rơ le bán dẫn, rơ le dòng điện, rơ le điện áp và rơ le trung
gian.khi tins hiệu vào, đạt những giá trị xác định, nhảy cấp làm biến đổi tín hiệu
đại lượng đầu ra.
Ở Việt Nam cũng chế tạo được các loại khí cụ điện nói chung và rơ le nói
riêng. Tuy nhiên chất lượng của nó chưa cao (tuổi thọ không lớn). Khi cần các loại
khí cụ có độ tin cậy cao và chất lượng tốt đa phần là nhập từ nước ngoài.
2.1.1. Cấu tạo của Rơle:
Rơ le gồm có 3 cơ cấu chính:
+ Cơ cấu thu: Tiếp nhận những tín hiệu đầu vào và biến đổi nó thành những
đại lượng cần thiết để rơle hoạt động .
+ Cơ cấu trung gian: So sánh những đại lượng đã được biến đổi với mẫu rồi
truyền tín hiệu đến cơ cấu chấp hành .
+ Cơ cấu chấp hành: Phát tín hiệu cho mạch điều khiển.

2.1.2. Phân loại rơle:
Rơle được phân loại theo công dụng và nguyên lý làm việc.
+ Loại rơle có tiếp điểm tác động lên mạch điều khiển bằng cách đóng ngắt
tiếp điểm.
+ Loại rơle không tiếp điểm tác động lên mạch điều khiển bằng cách thay đổi
đột ngột những tham số của cơ cấu chấp hành mắc trong mạch điều khiển.
+ Theo đặc tính tham số đầu vào ta có thể chia ra rơle dòng điện; rơle điện
áp; rơle công suất; rơle tần số…
Những loại rơle này có thể điều chỉnh theo giá trị cực đại hay cực tiểu hiệu số
các tín hiệu hoặc chiều tín hiệu.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 6
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
+ Theo phương pháp mắc cơ cấu thu vào mạch ta có thể chia ra loại rơle:
- Rơle mạch sơ cấp: Mắc trực tiếp vào mạch điều khiển.
- Rơ le mạch thứ cấp: Mắc gián tiếp qua biến áp hay biến dòng.
- Rơle trung gian: Làm việc dưới tác động của những tín hiệu từ các rơle
khác, với nhiệm vụ khuyếch đại những tín hiệu này và chia ra tác động lên nhiều
mạch điều khiển khác nhau.
+ Theo mục đích sử dụng chia ra 3 nhóm cơ bản:
- Rơle bảo vệ mạng điện: Thường là rơle mạch nhị thứ (thứ cấp). Các cơ cấu
thu và chấp hành của chúng thường được thiết kế với dòng điện bé.
- Rơle điều khiển: Thường là loại rơle mạch sơ cấp.
- Rơle tự động và liên lạc: Có thể là rơle mạch thứ cấp loại sơ cấp, chúng làm
nhiệm vụ đảm nhiệm các quá trình tự động và thông tin liên lạc.
+ Các yêu cầu về kỹ thuật:
- Đảm bảo độ bền nhiệt của các chi tiết, bộ phận của rơle làm việc ở chế độ
định mức và chế độ sự cố.
- Đảm bảo độ bền cách điện của các chi tiết, bộ phận cách điện và khoảng
cách cách điện khi làm việc với điện áp lớn nhất, kéo dài và trong điều kiện xung

quanh (như mưa, bụi, bẩn…) cũng như khi có điện áp nội bộ.
- Đảm bảo độ bền cơ và tính chịu mòn của các bộ phận rơle trong giới hạn số
lần thao tác đã thiết kế, thời gian làm việc ở chế độ định mức cũng như chế độ sự
cố.
- Khả năng đóng ngắt ở chế độ sự cố và chế độ định mức.
- Khi U = 85% Uđm thì lực hút điện từ của nam châm điện phải đảm bảo đủ
để hút tiếp điểm tiếp xúc.
- Khi U = 110% Uđm thì cuộn dây không được quá trị số cho phép để lò xo
nhả tác động.
- Kết cấu phải đơn giản; khối lượng và kích thước phải nhỏ gọn.
+ Các yêu cầu về vận hành:
- Độ tin cậy cao.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 7
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
- Tuổi thọ lớn, thời gian sử dụng lâu dài.
- Đơn giản dễ thao tác, dễ thay thế, dễ sửa chữa.
- Phí tổn vận hành ít, tiêu tốn ít năng lượng.
+ Các yêu cầu về kinh tế xã hội:
- Giá thành hạ.
- Kết cấu phải có thẩm mỹ.
- Vốn đầu tư khi chế tạo, lắp ráp vận hành ít.
2.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RƠLE ĐIỆN TỪ.
2.2.1. Tác dụng:
Để bảo vệ mạch điện khi có sự cố ngắn mạch hay quá tải điện áp.
+ Rơle điện từ cấu tạo đơn giản, lực hút điện từ (Fđt) khá lớn do vậy rơle điện
từ được sử dụng rất rộng rãi.
+ Rơle điện từ có loại 1 chiều và xoay chiều công suất từ vài wát đến hàng
nghìn wát, trong khi đó công suất tiêu thụ khoảng vài chục wát.
+ Thời gian tác động của rơle điện từ trong khoảng 1 – 20ms.

+ Rơle điện từ có các loại: Dòng điện, điện áp cực đại và cực tiểu, rơle công
suất, rơle tổng trở, tần số, trung gian, tín hiệu…
2.2.2. Sơ đồ cấu tạo.
1. Thân mạch từ.
2. Nắp mạch từ
3. Lò xo nhả
4. Cuộn dây
5. Tiếp điểm tĩnh
6. Tiếp điểm động
2.2.3. Nguyên lý hoạt động:
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 8
5
3
41
6
2
3
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
- Khi đưa dòng điện vào cuộn dây nam châm điện thì cuộn dây sinh ra một
sức từ động F = IW. Sức từ động sinh ra từ thông khe hở không khí của nam châm
điện φδ.
Khi Fđt > Fph (lực hút điện từ lớn hơn lực phản hồi) làm cho nắp của nam
châm điện đóng lại nhờ thanh dẫn động làm tiếp xúc các tiếp điểm tĩnh và động lại
với nhau.
- Khi không có dòng điện đưa vào cuộn dây nam châm điện khi đó I = 0 -> Fđt =
0 -> Fph > Fđt lò xo kéo nắp nam châm trở về vị trí ban đầu và tiếp điểm tĩnh cũng
được đưa về vị trí ban đầu tách các tiếp điểm tĩnh và động khỏi nhau.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 9

Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH PHỤC VỤ CHO BẢO VỆ
3.1. CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ BẢN.
Chọn công suất cơ bản: S
cb
= 100 MVA
Chọn điện áp cơ bản: U
cb
= U
Tb các cấp
Vậy: U
Cb1
= 115 KV; U
Cb2
= 37 KV; U
Cb3
= 10,5 KV
Chọn : E
HT
= 1.
3.2. ĐIỆN KHÁNG CỦA CÁC PHẦN TỬ.
3.2.1 Điện kháng hệ thống.
Theo tài liệu tính toán ngắn mạch của Trung tâm Điều độ Miền Bắc (A1) đối
với trạm biến áp Hưng Đông, tại thanh cái 110kV có:
S
N max
= 338 MVA ; Z
0
/ Z

1
= 0,75
S
N min
= 283 MVA.
• Giá trị điện kháng thứ tự thuận.
Chế độ hệ thống cực đại:
X
HTmax (*cb)
=
338
100
max
=
N
cb
S
S
= 0, 296.
Chế độ hệ thống cực tiểu:
X
HTmin (*cb)
= = 0, 353.
• Giá trị điện kháng thứ tự không.
Chế độ hệ thống cực đại:
X
OHTmax (*cb)
= 0,75 . X
HTmax (*cb)
= 0,75 . 0,296 = 0,222.

Chế độ hệ thống cực tiểu.
X
OHTmin (*cb)
= 0,75 . X
HTmin (*cb)
= 0,75 . 0,353 = 0,265.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 10
283
100
min
=
N
cb
S
S
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
3.2.2 Điện kháng của máy biến áp: (MBA)
〉=−+=
−+=
≈−=−+=
−+=
=−+=
−+=
−−−
−−−
−−−
%14,7%)25,10%98,17%64,6(
2
1

%%%(
2
1
%
0%45,0%)98,17%64,6%25,10(
2
1
%%%(
2
1
%
%75,10%)64,6%98,17%25,10(
2
1
%%%(
2
1
%
TC
N
HC
N
HT
N
H
N
HC
N
HT
N

TC
N
T
N
HT
N
HC
N
TC
N
C
N
UUUU
UUUU
UUUU
3.2.3. Điện kháng các cuộn dây:
25.100
100.75,10
.100
%.
)(*
==
dmB
cb
C
N
C
cbB
S
SU

X
= 0,430
X
T
B(*cb)
= 0 vì U
T
N
% ≈ 0
25.100
100.14,7
.100
%.
)(*
==
dmB
cb
H
N
H
cbB
S
SU
X
= 0,285
3.3. TÍNH DÒNG NGẮN MẠCH LỚN NHẤT QUA BẢO VỆ.
Để tính dòng ngắn mạch được đơn giản thì trong quá trình viết các đại lượng
điện kháng ta bỏ ký hiệu (*cb).
Dòng I
Nmax

qua bảo vệ được tính với:
. Công suất của hệ thống cung cấp là cực đại (ứng với X
HTmax
)
. Trạm biến áp có một máy làm việc hoặc 2 máy làm việc độc lập.
3.3.1. Ngắn mạch tại thanh cái 110kV
Tại điểm ngắn mạch N
1
do trung tính của máy biến áp nối đất trực tiếp nên
cần tính các dạng ngắn mạch N
(3)
, N
(1)
, N
(1,1)
.
X
1
Σ
= X
2
Σ
= X
HTmax
= 0,296
X
1
= H
OHTmax
= 0,222

GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 11
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
X
2
= X
C
B
= 0,43
X
3
= X
H
B
= 0,285
X
0
Σ
= X
1
// (X
2
+ X
3
) = 0,222 // (0,43 + 0,285) = 0,17
3.3.2 Ngắn mạch 3 pha
X
1
Σ
= 0,296

I
(3)
N1
=
296,0
1
1
=
Σ
X
E
HT
= 3,378
Trong hệ đơn vị có tên:
I
(3)
N1
= 3,378 .
115.3
10.100
.378,3
3
3
1
=
−
cb
cb
U
S

= 1696 (A)
3.3.3 Ngắn mạch một pha
Ở dạng ngắn mạch này các thành phần dòng điện và điện áp được viết cho
pha A (pha A là pha bị ngắn mạch)
X
1
Σ
= X
2
Σ
= 0,296
X
0
Σ
= 0,17
. Các thành phần dòng điện
I
NA1
= I
NA2
= I
NA0
=
ΣΣΣ
++
021
XXX
E
HT
=

17,0296,0.2
1
+
= 1,312.
. Các thành phần điện áp:
U
NA1
= I
NA1
(X
2
Σ
= + X
0
Σ
) = 1,312 (0,296 + 0,17) = 0,611
U
NA2
= -I
NA1
. X
1
Σ
= -1,312 . 0,296 = -0,388
U
NA0
= -I
NA1
. X
0

Σ
= -1,312 . 0,17 = -0,223.
. Vì chỉ có một nguồn cung cấp từ một phía về điểm ngắn mạch nên ta chỉ cần
tính phân bố dòng I
0
trong các nhánh, còn thành phần dòng I
1
và I
2
thì chỉ có dòng
đi trong nhánh từ hệ thống tới điểm ngắn mạch.
222,0
)223,0(00
1
)1(
01
−−
=
−
=
X
U
I
NAO
= 1,0
I
(1)
OB
= I
NAO

= I
01
= 1,312 - 1,0 = 0,312
Dòng ngắn mạch từ hệ thống đi về điểm ngắn mạch
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 12
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
I
(1)
N1HT
= I
NA1
+ I
NA2
+ I
01
= 2 . 1,312 + 1 = 3,624.
Trong hệ đơn vị có tên:
115.3
10.100
.624,3
3
624,3
3
1
)1(
1
==
cb
cb

HTN
U
S
I
= 1819,4 (A)
Dòng qua dây nối trung tính máy biến áp với đất.
I
(1)
OTTB
= 3.I
(1)
OB
= 3. 0,312 = 0,936
Trong hệ đơn vị có tên:
115.3
10.100
.936,0
3
636,0
3
1
)1(
==
cb
cb
OTTB
U
S
I
= 469,9 (A)

3.3.4 Ngắn mạch 2 pha chạm đất
Sơ đồ thay thế
X
1
Σ
= X
2
Σ
= 0,296
X
0
Σ
= 0,17
* Các thành phần dòng điện và điện áp.
Các thành phần dòng điện và điện áp được viết cho pha (A) (là pha không bị
sự cố).
I
NA1
=
17,0296,0
17,0.296,0
29,0
1
.
02
02
1
+
+
=

+
+
ΣΣ
ΣΣ
Σ
XX
XX
X
E
HT

= 2,475.
I
NA2
= - I
NA1
.
296,017,0
17,0
.475,2
20
0
+
−=
+
ΣΣ
Σ
XX
X

= -0,9
I
NA0
= - I
NA1
.
296,017,0
296,0
.475,2
20
2
+
−=
+
ΣΣ
Σ
XX
X

= -1,57
U
NA0
= U
NA2
= U
NA1
= I
NA1
.
17,0296,0

17,0.296,0
.475,2
XX
X,X
02
02
+
=
+
ΣΣ
ΣΣ
= 0, 27.
X
1
= X
OHTmax
= 0,222
X
2
= X
C
B
= 0,43
X
3
= X
H
B
= 0,285
Dòng thứ tự không đi từ hệ thống tới điểm ngắn mạch

GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 13
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
202,1
222,0
267,00
1
0
)1,1(
01
−=
−
=
−
=
X
U
I
NA
I
(1,1)
OB
= I
NA0
- I
(1,1)
01
= -1,57 + 1,202 = -0,368
Dòng ngắn mạch tổng của hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch (viết cho
pha A) là:

I
(1,1)
N1HT
= I
NA1
+ I
NA2
+ I
(1,1)
01
.
Vì là ngắn mạch hai pha chạm đất, nên dòng ngắn mạch chính là dòng trong
pha B (hoặc C).
536,3202,1)9,0(
2
3
2
1
475,2
2
3
2
1
.
)1,1(
0121
2)1,1(
1
=−−









−−+








−−=
++==
jj
IaIIaII
NANANBHTN
Trong hệ đơn vị có tên:
115.3
10.100
.536,3
.3
.536,3
3
1
)1,1(

1
==
cb
cb
HTN
U
S
I
= 1775,2 (A)
Dòng thứ tự không qua dây nối trung tính MBA:
368,0.33
)1,1()1,1(
==
OBOTTB
II
= 1,104
Trong hệ đơn vị có tên:
115.3
10.100
.104,1
3
.104,1
3
1
)1,1(
==
cb
Cb
OTTB
U

S
I
= 554,2 (A)
• Ngắn mạch 3 pha.
Vì chỉ có một nguồn cung cấp nên dòng qua bảo vệ (BI) chính là dòng
I
(3)
N1
: là dòng ngắn mạch 3 pha do hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch.
• Ngắn mạch một pha và ngắn mạch 2 pha chạm đất.
Vì chỉ có một nguồn cung cấp tới trạm nên dòng ngắn mạch qua bảo vệ (BI)
chính là dòng ngắn mạch tổng do hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch I
(n)
NHT
"n:
Số chỉ dạng ngắn mạch (1), (1 1)".
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 14
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
3.4.5 Ngắn mạch tại thanh cái 35 KV
Tại điểm N
2
nằm trên thanh cái 35kV phía trung của máy biến áp, có trung
tính cách điện với đất vì vậy chỉ cần tính cho trường hợp ngắn mạch 3 pha.
X
1
= X
OHTmax
= 0,296
X

2
= X
C
B
= 0,43
X
1
Σ
= X
1
+ X
2
= 0,726
726,0
1
1
)3(
2
==
Σ
X
E
I
HT
N
= 1,377
Trong hệ đơn vị có tên:
37.3
10.100
.377,1

.3
.377,1
3
2
)3(
2
==
cb
cb
N
U
S
I
= 2148,6 (A)
Dòng qua bảo vệ 2 (BI2) khi ngắn mạch tại thanh cái 35 KV (N2) là:
I
BI2
= I
(3)
N2
.
115
37
.6,2148
115
37
=
= 691,3 (A)
3.4.6. Ngắn mạch tại thanh cái 10kV
Phía hạ MBA cuộn dây đấu ∆ nên chỉ tính ngắn mạch 3 pha.

X
1
= X
HTmax
= 0,296
X
2
= X
C
B
= 0,43
X
3
= X
H
B
= 0,285
X
1
Σ
= X
1
+ X
2
+ X
3
= 1,011
011,1
1
1

)3(
3
==
Σ
X
E
I
HT
N
= 0,989
Trong hệ đơn vị có tên:
5,10.3
10.100
.989,0
.3
.989,0
3
2
)3(
3
==
cb
cb
N
U
S
I
= 5438,1 (A)
Dòng qua bảo vệ 3 phía 10kV khi ngắn mạch tại N
3

là dòng I
(3)
N3
:
I
BI3
= I
(3)
N3
= 5438,1 (A)
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 15
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
Dòng qua bỏ vệ 1 phía 110kV khi ngắn mạch tại N
3
là dòng I
(3)
N3
qui về cấp
điện áp 110kV.
I
BI1
= I
(3)
N3 (110)
=
115
5,10
.
)3(

3N
I
= 496,5 (A)
3.4.7. Tính dòng ngắn mặch nhỏ nhất (I
Nmin
) qua bảo vệ.
3.4.7.1. Ngắn mạch 2 pha
Do sơ đồ thay thế thứ tự thuận, nghịch có giá trị điện kháng X
1
Σ
= X
2
Σ
Nên ta
có thể tính I
(2)
N
từ I
(3)
N
theo công thức :
)3()2(
.
2
3
NN
II
=
• Sơ đồ thay thế (H.11.a).
353,0

1
1
)3(
1
==
Σ
X
E
I
HT
N
= 2,833
2
3
.883,2
2
3
.
)3(
1
)2(
1
==
NN
II
= 2,454
Trong hệ đơn vị có tên:
115.3
10.100
.454,2

.3
.454,2
3
1
)2(
1
==
cb
cb
N
U
S
I
= 1232 (A)
Điểm ngắn mạch N'
1
nằm sau vị trí của bảo vệ nên đối với ngắn mạch 2 pha
thì dòng ngắn mạch qua bảo vệ cũng chính là dòng ngắn mạch do hệ thống cung
cấp tới điểm ngắn mạch.
I
(2)
BI1
= I
(2)
N'1
= I
(2)
N1
= 1232 (A)
3.4.7.2. Ngắn mạch một pha.

• Sơ đồ thay thế
X
1
Σ
= X
2
Σ
= = 0,353
X
0
Σ
= 0,152
• Các thành phần dòng điện và điện áp.
(Viết cho pha A là pha bị sự cố).
I
NA1
= I
NA2
= I
NA0
=
ΣΣΣ
++
02 1
X XX
E
HT
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 16
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV

=
152,0353,0.2
1
+
= 1,165
U
NA1
= I
NA1
(X
2
Σ
+ X
0
Σ
) = 1,165 .(0,353 + 0,152) = 0,58
U
NA2
= -I
NA1
. X
2
Σ
= -1,165 . 0,353 = -0,41
U
NA0
= -I
NA1
. X
0

Σ
= -1,165 . 0,152 = - 0,177
Thay vào U
NA0
và I
NA0

Dòng thứ tự không do hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch là (I
01
):
I
01
=
265,0
)177,0(00
1
0
−−
=
−
X
U
NA
= 0,668.
Dòng thứ tự không từ máy biến áp tới điểm ngắn mạch
I
OB1
= I
OB2
=

285,043,0
)177,0(00
32
0
+
−−
=
+
−
XX
U
NA
= 0,248.
Dòng ngắn mạch tổng của hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch N
1
:
I
(1)
N1HT
= I
NA1
+ I
NA2
+ I
01
= 2. 1,165 + 0,668 = 2,998
• Xét điểm ngắn mạch N'
1

Dòng ngắn mạch tổng đi qua bảo vệ cung cấp cho điểm ngắn mạch tổng đi

qua bảo vệ cung cấp cho điểm ngắn mạch N'
1
.
1I
(1)
BI1
= I
(1)
N1
= + I
OB2
= 2,998 + 0,248 = 3,246
Dòng thứ tự không đi qua trung tính của máy biến áp khi ngắn mạch.
I
(1)
BI1
= 3,246 .
1
3
cb
cb
U
S
= 3,246.
115.3
10.100
3
= 1629,6 (A).
I
0B1

= 0,248 .
1
3
cb
cb
U
S
= = 124,5 (A)
I
(1)
0TTB
= 0,744 .

1
3
cb
cb
U
S
= 373,5 (A)
3.4.7.3 Ngắn mạch 2 pha chạm đất.
X
1
Σ

= X
2
Σ

= = 0,353

X
0
Σ

= 0,152
• Các thành phần dòng điện và điện áp: Viết cho pha A là pha không hệ sự
cố.
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 17
Đồ án chuyên ngành: Dùng Rơle bảo vệ Trạm biến áp 110 KV
I
NA1
=
152,0353,0
152,0.353,0
353,0
1
XX
X.X
X
02
02
1
+
+
=
+
+
ΣΣ
ΣΣ

Σ
HT
E
= 2,18
I
NA2
= -I
NA1
.
353,0152,0
152,0
18,2
20
0
+
−=
+
ΣΣ
Σ
XX
X
= - 0,655
I
NA0
= -I
NA1
.
353,0152,0
353,0
18,2

20
2
+
−=
+
ΣΣ
Σ
XX
X
= - 1,523
U
NA0
= U
NA2
= U
NA1
= I
NA1
.
ΣΣ
ΣΣ
+
02
02
.
XX
XX
= 2,18 .
152,0353,0
152,0.353,0

+
= 0,231
Dòng thứ tự không do hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch.
I
01
=
265,0
231,00
1
0
−
=
−
X
U
NA
= -0,872
Dòng thứ tự không từ máy biến áp tới điểm ngắn mạch
I
OB1
= I
OB2
=
285,043,0
231,00
32
0
+
−
=

+
−
XX
U
NA
= -0,323
• Dòng ngắn mạch tổng của hệ thống cung cấp tới điểm ngắn mạch.
I
(1,1)
N1HT
= I
NA1
+ I
NA2
+ I
01
• Xét điểm ngắn mạch N'
1
sau bảo vệ
Dòng ngắn mạch tổng đi qua bảo vệ cung cấp cho điểm ngắn mạch bao gồm
dòng ngắn mạch tổng của hệ thống (I
(1)
N1HT
) và dòng ITK từ máy biến áp B
2
(I
OB2
).
I
(1,1)

BI1
= I
(1,1)
N'1
= I
(1,1)
N1HT
+ I
OB2
I
(1,1)
BI1
= I
NA1
+ I
NA2
+I
01
+ I
OB2
• Đối với ngắn mạch 2 pha chạm đất thì dòng ngắn mạch thực chính là
dòng trong pha B (hoặc C).
Vậy ta có:
I
(1,1)
BI1
=
20121
2
OBNANAB

IIAIIaI
+++=
=
)195,1()655,0(
2
3
2
1
18,2
2
3
2
1
−+−








+−+









+− jj
= 3,139
• Dòng thứ tự không đi qua trung tính MBA khi ngắn mạch
I
(1,1)
OTTB
= 3.I
OB1
= 3.0,323 = 0,969
GVHD: Lê Sỹ Dũng - Lớp: NCDI4TH
Trang 18