CHƯƠNG II các CHẾ độ làm VIỆC của điểm TRUNG TÍNH TRONG hệ THỐNG điện

CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.1- Khaùi nióỷm :
Trong hóỷ thọỳng õióỷn ba pha , õióứm trung tờnh laỡ õióứm chung ba cuọỹn dỏy nọỳi
hỗnh sao cuớa maùy phaùt õióỷn hay maùy bióỳn aùp coù trong hóỷ thọỳng.
ióứm trung tờnh cuớa hóỷ thọỳng õióỷn coù thóứ caùch õióỷn õọỳi vồùi õỏỳt, nọỳi õỏỳt qua
cuọỹn dỏỷp họử quang hay nọỳi õỏỳt trổỷc tióỳp.
Tỗnh traỷng laỡm vióỷc cuớa õióứm trung tờnh coù aớnh hổồớng õóỳn vióỷc choỹn caùc thọng
sọỳ cuớa baớo vóỷ rồ le, choỹn mổùc caùch õióỷn cho caùc maùy õióỷn vaỡ khờ cuỷ õióỷn ,
choỹn caùc bióỷn phaùp nọỳi õỏỳt v.v...


CHỈÅNG II
CẠC CHÃÚ ÂÄÜ LM VIÃÛC CA ÂIÃØM TRUNG TÊNH
TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN.
2.2- Mảng âiãûn ba pha trung tênh
cạch âiãûn âäúi våïi âáút:
2.2.1- Tçnh trảng lm viãûc bçnh
thỉåìng:
Xẹt så âäư mảng âiãûn âån gin
gäưm mạy phạt, âỉåìng dáy v
phủ ti nhỉ hçnh 2.1.
Mäùi mäüt pha ca mảng âiãûn, âäúi
våïi âáút cọ mäüt âiãûn dung no âọ,
phán bäú âãưu dc theo âỉåìng
dáy. Âãø âån gin, chụng ta coi
ràòng âiãûn dung ca 3 pha âäúi våïi
âáút, âäúi xỉïng v táûp trung åí giỉỵa
âỉåìng dáy.

Ifa

A

Ipta
Iptb

Ifb
B
C

Hçnh 2-1a

Z

Ifc
ICoa

Iptc
ICob

Z

Z

ICoc

Ua
I fa
I pta

ϕa
I Coa

ϕ pta

Uc

Ub

Hçnh 2-1b


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.1- Tỗnh traỷng laỡm vióỷc bỗnh
thổồỡng:

Trong tỗnh traỷng laỡm vióỷc bỗnh
thổồỡng, õióỷn aùp cuớa 3 pha õọỳi vồùi
õỏỳt Ua, Ub, Uc õọỳi xổùng bũng õióỷn
aùp pha cuớa thióỳt bở. Do õoù doỡng
õióỷn dung cuớa caùc pha ICOA, ICOB, ICOC
cuợng õọỳi xổùng.

Ifa

A

Ipta
Iptb

Ifb
B
C

Hỗnh 2-1a

Z

Ifc
ICoa

Iptc
ICob

Z

Z

ICoc

Ua
I fa

Tacoù:
.

I pta

a
.

I Coa

.

I Coa + I Cob + I Coc = 0
I Coa = I Cob = I Coc = U uỡ . .C

pta

Uc

Ub

Hỗnh 2-1b


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.1- Tỗnh traỷng laỡm vióỷc bỗnh
thổồỡng:
Doỡng õióỷn trong caùc pha maùy
phaùt õióỷn xaùc õởnh nhổ sau:
.

.

.

.

.

.

.

.

I fb = I ptb + I Cob

B

Iptb

C

Hỗnh 2-1a

Z

Ifc
ICoa

I fc = I ptc + I Coc
Tổỡ õọử thở Veùctồ cho thỏỳy doỡng

õióỷn dung laỡm giaớm goùc lóỷch
pha cuớa doỡng õióỷn trong caùc
cuọỹn dỏy maùy phaùt, tổùc noù coù
khaớ nng laỡm tng hóỷ sọ cọng
suỏỳt .

Ipta

Ifb

.

I fa = I pta + I Coa

Ifa

A

Iptc
ICob

Z

Z

ICoc

Ua
I fa
I pta

a
I Coa

pta

Uc

Ub

Hỗnh 2-1b


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:

Ifa

A

Giaớ thióỳt pha C cuớa maỷng õióỷn
chaỷm õỏỳt trổỷc tióỳp nhổ hỗnh 2-2,
khi õoù õióỷn aùp cuớa pha C bũng 0.

Ipta

B
C

ióỷn aùp cuớa pha C bũng 0 coù thóứ
coi nhổ taỷi chọứ chaỷm õỏỳt, õổồỹc
õỷt thóm vaỡo mọỹt õióỷn aùp thổù tổỷ
khọng bũng -Uc.
Nhổ vỏỷy, õióỷn aùp sau khi chaỷm
õỏỳt bũng tọứng hỗnh hoỹc õióỷn aùp
trổồùc khi chaỷm õỏỳt vaỡ õióỷn aùp
thổù tổỷ khọng.

Iptb

Ifb
Ifc

Iptc

ICa

IC

ICb

ICc

IC

Uc

Z

Hỗnh 2-2a

U a'

Ua

Hỗnh 2-2b

Z

Z

'
U ab

I cb
60o

I ca
IC

U b'

Ub


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.

2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
.

.

.

.

.

Ifa

A

Ipta

.

B

U = U B UC
.

'
B

.

C

.

U = UC UC = 0
'
C

Iptb

Ifb

U = U A UC
'
A

Ifc

Iptc

ICa

IC

ICb

ICc

Tổỡ õọử thở vectồ hỗnh 2-2b dóự daỡng tờnh
õổồỹc:
.

.

U = 3 UA
U B' = 3 U B
.

U C' = 0

IC

.

Hỗnh 2-2b
Uc

Z

Hỗnh 2-2a

U a'

Ua

'
A

.

Z

Z

'
U ab

I cb
60o

I ca
IC

U b'

Ub


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
Nhổ vỏỷy õióỷn aùp cuớa pha chaỷm
õỏỳt bũng 0, coỡn õióỷn aùp 2 pha
coỡn laỷi tng lón 3 lỏửn (bũng
õióỷn aùp dỏy).

Ifa

A

Ipta
Iptb

Ifb
B
C

Iptc

ICa

IC

Do õoù, doỡng õióỷn dung qua õióỷn
dung cuớa pha chaỷm õỏỳt bũng 0,
coỡn doỡng õióỷn dung qua õióỷn
dung cuớa hai pha coỡn laỷi tng lón
3 lỏửn so vồùi doỡng õióỷn dung luùc
bỗnh thổồỡng.

I Cc = 0; I Cb = 3I Co ; I Ca = 3I Co

Ifc
ICb

ICc

IC

Uc

Z

Hỗnh 2-2a

U a'

Ua

Hỗnh 2-2b

Z

Z

'
U ab

I cb
60o

I ca
IC

U b'

Ub


CHặNG II

CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
Ifa

A

2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
Theo sồ õọử maỷng õióỷn vaỡ giaớn õọử
vectồ hỗnh 2-2b, coù thóứ tờnh õổồỹc
doỡng õióỷn chaỷy trong õỏỳt:

Ipta

B
C

.

.

.

.

.

I C = I Ca + I Cb = 3 I Ca = 3 I Cb
.

I C = 3I Co =

3U f
XC

Iptb

Ifb
Ifc

Iptc

ICa

IC

= 3U f . .C

Qua õoù cho thỏỳy trở sọỳ doỡng õióỷn
chaỷm õỏỳt phuỷ thuọỹc vaỡo õióỷn aùp,
tỏửn sọỳ vaỡ õióỷn dung cuớa pha õọỳi
vồùi õỏỳt.

ICb

ICc

IC

Uc

Z

Hỗnh 2-2a

U a'

Ua

Hỗnh 2-2b

Z

Z

'
U ab

I cb
60o

I ca
IC

U b'

Ub


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH

TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:




Hióỷn nay chổa coù phổồng phaùp xaùc õởnh chờnh
xaùc doỡng õióỷn chaỷm õỏỳt, do vióỷc tờnh toaùn õióỷn
dung giổợa õổồỡng dỏy õọỳi vồùi õỏỳt phuỷ thuọỹc
nhióửu yóỳu tọỳ khọng thóứ xaùc õởnh chờnh xaùc
õổồỹc nhổ:
Khoaớng caùch giổợa dỏy dỏựn õọỳi vồùi õỏỳt,
ióửu kióỷn mọi trổồỡng coù õổồỡng dỏy õi qua.
Do õoù thổồỡng tờnh toaùn theo cọng thổùc kinh
nghióỷm:

U d .l
[ A]
350

ọỳi vồùi õổồỡng dỏy trón khọng:

IC =

ọỳi vồùi õổồỡng dỏy caùp:

U .l
I C = d [ A]
10

d

Hỗnh 2-3a

d
Hỗnh 2-3b
Ud: ióỷn aùp dỏy [KV]
l: Tọứng chióửu daỡi caùc xuỏỳt
tuyóỳn õang laỡm vióỷc [Km]


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
Tổỡ õọử thở vectồ hỗnh 2-2b ta tờnh õổồc:
.

.

.

.

.

.

IC

.

'
U ab
= U a' U b' = U ab
.

Hỗnh 2-2b

.

U bc' = U b' U c' = U b' = U bc
.

.

.

.

.

U ca' = U c' U a' = U a' = U ca

U a'

Ua

Uc

'
U ab

I cb
60o

I ca
IC

U b'

Ub


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
Toùm laỷi khi chaỷm õỏỳt trổỷc tióỳp 1 pha, thỗ tỗnh traỷng maỷng õióỷn coù nhổợng thay õọứi
sau:





ióỷn aùp cuớa pha chaỷm õỏỳt bũng khọng, coỡn hai pha coỡn laỷi tng lón bũng õióỷn aùp
dỏy.
Doỡng õióỷn õióỷn dung trong pha chaỷm õỏỳt tng lón 3 lỏửn, coỡn doỡng õióỷn dung trong

hai pha coỡn laỷi tng lón 3 lỏửn.
ióỷn aùp dỏy cuớa thióỳt bở trổồùc vaỡ sau khi chaỷm õỏỳt khọng thay õọứi.
ióỷn aùp cuớa õióứm trung tờnh tng tổỡ khọng õóỳn õióỷn aùp pha.
Do doỡng õióỷn dung sau khi chaỷm õỏỳt rỏỳt nhoớ so vồùi doỡng phuỷ taới vaỡ õióỷn aùp dỏy
khọng thay õọứi, cho nón caùc phuỷ taới vỏựn laỡm vióỷc bỗnh thổồỡng.


CHỈÅNG II
CẠC CHÃÚ ÂÄÜ LM VIÃÛC CA ÂIÃØM TRUNG TÊNH
TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN.
2.2.2- Tçnh trảng mäüt pha chảm âáút:
Âäúi våïi mảng âiãûn trung tênh cạch âiãûn våïi âáút cng khäng cho phẹp lm viãûc láu
di våïi mäüt âiãøm chảm âáút, vç nhỉỵng ngun nhán sau âáy:


Sau khi chảm âáút, âiãûn ạp ca cạc pha cn lải tàng lãn √3 láưn so våïi âiãûn ạp pha,
do âọ nhỉỵng chäù cạch âiãûn úu s bë chc thng v gáy ra ngàõn mảch giỉỵa cạc
pha. Âãø khàõc phủc phi thiãút kãú cạch âiãûn chëu âỉåüc âiãûn ạp dáy dáùn tåïi tàng giạ
thnh thiãút bë.



Våïi mäüt trë säú nháút âënh ca dng âiãûn dung, s xút hiãûn häư quang cháûüp chåìn, gáy
cäüng hỉåíng âiãûn ạp lm cho âiãûn ạp cạc pha tàng lãn âãún 2,5 - 3 láưn âiãûn ạp pha
âënh mỉïc. Do âọ cạch âiãûn ca cạc pha khäng bë chảm âáút dãù dng bë chc thng
v dáùn âãún ngàõn mảch giỉỵa cạc pha, màûc d nọ â âỉåüc thiãút kãú bàòng cạch âiãûn
âiãûn ạp dáy .


CHặNG II

CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.2.2- Tỗnh traỷng mọỹt pha chaỷm õỏỳt:
Quy trỗnh kyợ thuỏỷt vỏỷn haỡnh quy õởnh maỷng õióỷn coù thóứ laỡm vióỷc vồùi trung tờnh
caùch õióỷn õọỳi vồùi õỏỳt trong caùc trổồỡng hồỹp sau:


Khọng lồùn hồn (20 ữ 30)A

ọỳi vồùi maỷng (6 ữ 10)KV



Khọng lồùn hồn 15A

ọỳi vồùi maỷng (15 ữ 20)KV



Khọng lồùn hồn 10A

ọỳi vồùi maỷng 35KV


CHỈÅNG II
CẠC CHÃÚ ÂÄÜ LM VIÃÛC CA ÂIÃØM TRUNG TÊNH
TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN.
2.3- Mảng âiãûn ba pha trung tênh näúi âáút qua cün dáûp häư quang:
Âäúi våïi cạc mảng âiãûn ba pha trung tênh cạch âiãûn âäúi våïi âáút, khi cọ chảm âáút
mäüt pha chè cho phẹp lm viãûc våïi dng âiãûn âiãûn dung nháút âënh.

Khi dng âiãûn dung låïn hån giạ trë cho phẹp, trung tênh ca mảng âiãûn phi âỉåüc
näúi qua cün dáûp häư quang, âãø gim dng âiãûn âiãûn dung tải chäù chảm âáút.

Âiãûn khạng ca cün dáy dáûp tàõt häư quang ráút låïn, cn âiãûn tråí ca nọ khäng âạng
kãø. Âiãûn khạng cọ thãø thay âäøi âỉåüc bàòng cạch thay âäøi säú vng dáy hồûc khe håí
ca li thẹp.


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.3- Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh nọỳi õỏỳt
qua cuọỹn dỏỷp họử quang:

Trong õióửu kióỷn laỡm vióỷc bỗnh
thổồỡng, õióỷn aùp õỷt lón cuọỹn dỏỷp họử
quang coi nhổ bũng 0, do õoù trong
cuọỹn dỏy dỏỷp từt họử quang khọng
coù doỡng õióỷn.
Khi 1 pha chaỷm õỏỳt trổỷc tióỳp, õióỷn
aùp õióứm trung tờnh tng lón bũng
õióỷn aùp pha, trong cuọỹn dỏy dỏỷp từt
họử quang seợ coù doỡng õióỷn õióỷn caớm
IL chỏỷm pha so vồùi õióỷn aùp õióứm
trung tờnh 1 goùc 90o.

Ifa

A

Ifb
B
C
IL

Ifc
ICa

IC

ICb

ICc

Hỗnh 2-4a
UC

IL

IC

Hỗnh 2-4b


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.3- Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh nọỳi õỏỳt
qua cuọỹn dỏỷp họử quang:

Kóỳt quaớ laỡ taỷi chọứ chaỷm õỏỳt, seợ coù 2
doỡng õióỷn IL vaỡ Ic ngổồỹc pha nhau.
Nóỳu õióửu chốnh IL thờch hồỹp thỗ
doỡng õióỷn taỷi chọự chaỷm õỏỳt bũng 0,
họử quang khọng thóứ xuỏỳt hióỷn.
Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh nọỳi
õỏỳt qua cuọỹn dỏỷp họử quang cuợng
phaới thióỳt kóỳ caùch õióỷn theo õióỷn aùp
dỏy.
Thổỷc tóỳ coù ba chóỳ õọỹ buỡ:
Buỡ õuớ
IL = I C
Buỡ thổỡa
IL > I C
Buỡ thióỳu IL < IC

Ifa

A

Ifb
B
C
IL

Ifc
ICa

IC

ICb

ICc

Hỗnh 2-4a
UC

IL

IC

Hỗnh 2-4b


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.3- Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh nọỳi õỏỳt
qua cuọỹn dỏỷp họử quang:

Ifa

A

Trong vỏỷn haỡnh phaới õoùng cừt caùc
õổồỡng dỏy nón doỡng IC thay õọứi, do
õoù khọng thóứ thổỷc hióỷn buỡ õuớ.

Ifb
B

C

Hồn nổợa, õóứ doỡng õióỷn taỷi chọự
chaỷm õỏỳt sau khi buỡ coỡn mọỹt giaù trở
naỡo õoù cung cỏỳp cho BVRL baùo tờn
hióỷu, nón thổồỡng thổỷc hióỷn buỡ thổỡa.

IL

Ifc
ICa

IC

ICb

ICc

Hỗnh 2-4a
UC

I L > IC
I = I L I C > 0

IL

IC

Hỗnh 2-4b

CHỈÅNG II
CẠC CHÃÚ ÂÄÜ LM VIÃÛC CA ÂIÃØM TRUNG TÊNH
TRONG HÃÛ THÄÚNG ÂIÃÛN.
2.3- Mảng âiãûn ba pha trung tênh trỉûc tiãúp näúi âáút:




Cạc mảng 110KV v cao hån, âãưu cọ trung tênh
trỉûc tiãúp näúi âáút vç ngun nhán sau âáy.
Dng âiãûn dung ca cạc mảng ny ráút låïn do âiãûn
ạp cao v chiãưu di âỉåìng dáy låïn.
D cọ dng cün dáûp häư quang thç khi chảm âáút 1
pha âiãûn ạp cạc pha cn lải tàng lãn bàòng âiãûn ạp
dáy, tàng cỉåìng dỉû trỉỵ cạch âiãûn trong cạc mảng
âiãûn låïn hån 110KV ráút täún kẹm.
Ỉu âiãøm cå bn ca mảng âiãûn trung tênh trỉûc tiãúp
näúi âáút l giạ thnh khê củ âiãûn v cạch âiãûn âỉåìng
dáy r hån vç chè cáưn chãú tảo våïi âiãûn ạp pha.

Ifa

A

Ifb
B

Ifc

C

Hçnh 2-5a
Ifa

A

Ifb
B
C

Hçnh 2-5b

Ifc


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH
TRONG H THNG IN.
2.3- Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh trổỷc tióỳp nọỳi õỏỳt:

IN

Tuy vỏỷy maỷng õióỷn trung tờnh nọỳi õỏỳt cuợng coù
nhổợng nhổồỹc õióứm sau :

I N(1)
I N(3)

Trung tờnh trổỷc tióỳp nọỳi õỏỳt thỗ khi chaỷm õỏỳt 1
pha laỡ ngừn maỷch thióỳt bở baớo vóỷ seợ cừt maỷch
õióỷn laỡm cho vióỷc cung cỏỳp õióỷn bở ngổng tróỷ.
Do doỡng õióỷn chaỷm õỏỳt 1 pha rỏỳt lồùn nón thióỳt
bở nọỳi õỏỳt phổùc taỷp vaỡ õừt tióửn.

Xgh
IN

Hỗnh 2-6a

Xtt

I N(3) X tt < X gh

Doỡng õióỷn ngừn maỷch 1 pha coù thóứ lồùn hồn
doỡng õióỷn ngừn maỷch 3 pha.

I N(1)
tgh

Hỗnh 2-6b t


CHặNG II
CAẽC CH ĩ LAèM VIC CUA IỉM TRUNG TấNH

TRONG H THNG IN.
2.3- Maỷng õióỷn ba pha trung tờnh trổỷc tióỳp nọỳi õỏỳt:
óứ haỷn chóỳ doỡng õióỷn ngừn maỷch 1 pha phaới tng õióỷn khaùng thổù tổỷ khọng bũng
caùch giaớm bồùt sọỳ õióứm nọỳi õỏỳt trung tờnh trong hóỷ thọỳng õióỷn hoỷc nọỳi õỏỳt trung
tờnh qua mọỹt õióỷn khaùng nhoớ.

Hỗnh 2-7b
Hỗnh 2-7a

Hỗnh 2-7c