đồ án môn học rơ le Chọn Máy Biến Dòng Điện

BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Chương 1 :
Chọn Máy Biến Dòng Điện
Tính toán bảo vệ cho đường dây L1 như sơ đồ :

Cho các thông số dưới đây :
• Hệ thống điện : SNmax = 1500 MVA ,SNmin = 0,8 . SNmax
X0HT = 0,9 .X1HT
• Máy biến áp B1 và B2 :
Sdđ = 2*25 = 50(MVA)
Cấp điện áp k=U1/U2=115/24 kV
UK % = 12,5 %
• Đường dây :
D1 : L1 = 20 km, AC-100; Z1 = 0,27 + j 0,39 ( /km) , Z0 = 0,48+ j 0,98 (
/km)
D2 : L2 = 15 km, AC-100; Z1 = 0,27 + j 0,39 ( /km) , Z0 = 0,48+ j 0,98 (
/km)
Phụ tải:
P1= 2(MW) ; cos ϕ 1 = 0,8; tpt1 = 0,75 (s)
P2= 5(MW) ; cos ϕ 2 = 0,9; tpt2 = 0,5 (s)
• Đặc tính thời gian của Role :

t=

-1-

120
Tp, s
I* − 1

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

1. TÍNH TOÁN CHỌN CÁC BI PHỤC VỤ CHO BV1 VÀ BV2:
Để chọn các BI cho các D1 và D2, ta chỉ chọn tỉ số biến đổi nBI của BI.
Dòng điện sơ cấp danh định của BI chọn theo quy chuẩn lấy theo giá trị lớn.
Dòng thứ cấp lấy bằng 1 hoặc 5A.
Tỉ số biến đổi của BI được tính như sau:
I
n BI = S
IT
Trong đó:

IT – dòng điện thứ cấp qua BI, IT = 1A.
IS – dòng điện sơ cấp qua BI.

Cách tính IS:
IS được chọn theo điều kiện:
max
I S ≥ lvBI
max
Với I lvBI dòng điện làm việc lớn nhất qua BI.
22
Các BV1 và BV2 làm việc ở điện áp trung bình U tb = 24kV .

1.1 Chọn tỉ số biến đổi cho BI2:
Dòng làm việc lớn nhất của BI2:
P2

I pt 2 =

3.U 2 cos Φ 2

5
= 0,134(kA)
3.24.0,9

=

max
I lvBI
2 = k qt .I pt 2 = 1,4.0,134 = 0,1876( kA) = 187,6( A)

Dòng điện sơ cấp danh định của BI chọn theo dãy: 10-12.5-15-20-25-30-40-50-60(A)
và các bội số 10-100-1000 của nó.
max
I S2 ≥ I lvBI
2 = 187,6( A)

Nên ta chọn IS2 =200A.
Như vậy tỉ số biến đổi của BI2 là: n BI 2 =

200
= 200
1

1.2. Chọn tỉ số biến đổi cho BI1:
Dòng làm việc lớn nhất của BI1:

I pt1 =

P1
3.U 1 cos Φ1

=

2
= 0,06(kA)
3.24.0,8

max
I lvBI
1 = k qt .( I pt 1 + I pt 2 ) = 1,4.(0,06 + 0,134) = 0,194( kA) = 194( A)

Dòng điện sơ cấp danh định của BI chọn theo dãy: 10-12.5-15-20-25-30-40-50-60(A)
và các bội số 10-100-1000 của nó.
max
I S1 ≥ I lvBI
1 = 194( A)

Nên ta chọn IS2 =200A.
Như vậy tỉ số biến đổi của BI2 là: n BI 2 =

-2-

200
= 200
1

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

2. TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH PHỤC VỤ BẢO VỆ RƠLE:
Giả thiết quá trình tính toán ngắn mạch ta bỏ qua:
+ Bão hoà từ.
+ Dung dẫn ký sinh trên đường dây, điện trử của MBA và cả đường dây.
+ Ảnh hưởng của phụ tải…
2.0. Tính toán chính xác trong hệ đơn vị tương đối với:
Scb= SdđB= 25MVA; UcbI= Utb = 24kV khi đó ta có:
115
U cbII = U cbI / k = 24 x
= 115(kV )
24
Dòng điện cơ bản trên các đoạn:
S cb
25
I cbI =
=
= 0,601(kA)
3.U cbI
3.24
I cbII =

•

S cb
3.U cbII

=

25
= 0,126(kA)
3.115

Xác định thông số của các phần tử trên sơ đồ:
Hệ thống:
EHT=Utb/UcbII=115/115=1
X 1H

U tb2 S cb S cb
=
.
=
S N U cb2
SN

XOH =0,9 . X1H
Chế độ cực đại: SNmax =1500MVA
X 1H

U tb2 S cb S cb
25
=
. 2 =
=
= 0,017
S N U cb S N 1500

XOH = 0,9 . 0,017 = 0,015
Chế độ cực tiểu: SNmin = 0,8. SNmax = 0,8.1500 = 1200 MVA
X 1H =

U tb2 S cb S cb
25
. 2 =
=
= 0,021
S N U cb S N 1200

XOH = 0,9 . 0,021 = 0,019
•

Trạm biến áp:
Máy biến áp là phần tử đứng yên nên: X1B=X2B=XB; X0B phụ thuộc vào sơ đồ đấu dây.
X B*( cb )

2
U k % U dm
S cb
12,5 115 2 25
=
.
. 2 =
.
.
= 0,125
100 S dmB U cbII

100 25 115 2

X B 2 = X 1 = 0,125
•

Đường dây:
Đường dây là đường dây đơn nên ta có:
S
X D*( cb ) = xi .Li . cb
2
U cbI
Với D1: L1 = 20 km, AC – 100

-3-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

X 1D1 = x1 .L1 .

S cb
25
= 0,39.20. 2 = 0,339
2
U cbI
24

X 0 D1 = x0 .L0 .

S cb
25
= 0,98.20. 2 = 0,851
2
U cbI
24

Với D2: L2 = 15 km, AC – 100
S
25
X 1D 2 = x1 .L1 . cb
= 0,39.15. 2 = 0,254
2
U cbI
24
X 0 D 2 = x0 .L0 .

S cb
25
= 0,98.15. 2 = 0,638
2
U cbI
24

• Phụ tải:
Trong tính toán ngắn mạch ta bỏ qua ảnh hưởng của phụ tải.
2.1. Sơ đồ thay thế:
Chia mỗi đường dây thành 4 đoạn bằng nhau, ta có 9 điểm cần tính ngắn mạch.
Xb

E1

XHT

1

X d1
4

2

X d1
4

Xb

3

X d1 X d1 X d 2 X d 2
4 4 4 5 4 6 4

7

X d2 X d2
4 8 4

9

+ Ngắn mạch tại các điểm trên đoạn đường dây D1 (từ N1 đến N5)
- Ngắn mạch tại N1 :

X1∑N1=X1HT+Xb/2
X0∑N1=X0HT+Xb/2
- Ngắn mạch từ N2 đến N5
Tổng quát:
X1∑Ni+1= X1∑Ni + X1D1/4
X0∑Ni+1= X0∑Ni + X0D1/4
Với X1D1 =0,339; X0D1 =0,851
+ Ngắn mạch tại các điểm trên đoạn đường dây D2 (từ N6 đến N9)
- Ngắn mạch tại N6 :
X1∑N6= X1∑N5 + X1D2/4
X0∑N6= X0∑N5 + X1D2/4
- Ngắn mạch từ N7 đến N9
X1∑Ni+1= X1∑Ni + X1D2/4
X0∑Ni+1= X0∑Ni + X0D2/4
-4-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Với X1D2 =0,254; X0D2 =0,638
- Sơ đồ thứ tự thuận:
Xb

E1

E1

Xdi

X1HT
Xb

X d2
4

i

I1Σ

X d2
4

U1N

U1N

- Sơ đồ thứ tự nghịch:
Xb

E1

Xdi

X2HT
Xb

X2Σ
i

i

I2Σ

U2N

U2N

- Sơ đồ thứ tự không:
Xb

E1

Xdi

X0HT
Xb

i

i

I0Σ

X0Σ

U0N

U0N

2.2. Tính dòng ngắn mạch ở chế độ max:
Ở chế độ làm việc max ta có:
* X1H = 0,017; XOH=0,0153
* Hai MBA làm việc song song: XB/2 = 0,125/2 = 0,0625
* Các dạng ngắn mạch cần xét: N(3); N(1,1); N(1)
* Để khảo sát sự cố ngắn mạch trên đường dây ta chia mỗi đoạn đường dây làm 4
đoạn bằng nhau, tức là ta sẽ có 9 điểm tính ngắn mạch được ký hiệu trong hình từ N 1 ÷ N9 ta
có:
X1 = X1D1/4 = XD1/4 = 0,339/4 = 0,0848
X01 = X0D1/4 = X0D1/4 = 0,851/4 = 0,2128
X2 = X2D2/4 = XD2/4 = 0,254/4 = 0,0635
X02 = X0D2/4 = X0D2/4 = 0,638/4 = 0,1595
Ta tiến hành tính toán các dạng ngắn mạch lần lượt cho 9 điểm N1 ÷ N9 .
Dòng điện ngắn mạch thứ tự thuận của mọi dạng ngắn mạch đều được tính theo công
1
( n)
thức: I 1N =
(n)
X 1∑ + X ∆
với XΔ(n) là điện kháng phụ của loại ngắn mạch n.
Trị số dòng điện ngắn mạch tổng tại các pha được tính theo công thức IN(n) = m.I1N(n)
-5-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Ta có bảng tóm tắt sau:

Dạng ngắn
mạch

n

XΔ(n)

m(n)

N(1)

1

X2∑ + X0∑

3

N(2)

2

X2∑

3

N(1,1)

1,2

X2∑ // X0∑

N(3)

3

0

3x 1 −

X 2∑ × X 0∑
(X 2∑ + X 0∑ )2
1

a. Xét điểm ngắn mạch N1:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N1 = X1H+X1B/2 = 0,017+0,125/2 = 0,0795
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N1=X1∑N1=0,0795
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N1 = X0H+ X0B/2 = 0,0153+0,125/2=0,0778
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN1(1) = X0∑N1+X2∑N1 = 0,0778 + 0,0795 = 0,1573
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N1. X 2 ∑ N1
0,0778.0,0795
X ∆(1N,11) =
=
= 0,039
X 0 ∑ N 1 + X 2 ∑ N 1 0,0778 + 0,0795

Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 31)* =
=
= 12,579
X 1 ∑ N 1* 0,0795
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 31) = I N( 31)* .I cb1 = 12,579.
= 7,565
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)1 = 1 /( X 1 ∑ N 1 + X ∆(1N) 1 ) = 1 /(0,0795 + 0,1573) = 4,223

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 1 = I 1(N1)1* = 4,223
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 1 = I 1(1N)1* .I cb1 = 4,223.
= 2,540(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha tổng hợp là:
I N(11)* = mI1(N1)1* = 3.4,223 = 12,669
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
-6-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N(11) = I N(11)* .I cb1 = 12,669.
•

25
= 7,619(kA)
3.24

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,11) = 1 /( X 1 ∑ N 1 + X ∆(1N,11) ) = 1 /(0,0795 + 0,039) = 8,439

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I 0(1N,11) = I1(1N,11) .

X 2 ∑ N1
0,0795


= 8,439

 = 4,265
X 2 ∑ N1 + X 0 ∑ N1
 0,0795 + 0,0778 

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* .I cb1 = 4,265.
= 2,565(kA)
3.24
•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(11,1*) = mI1(N1,11) = 8,439. 3 1 −

0,0795.0,0778
= 14,327
(0,0795 + 0,0778) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(11,1) = I N(11,1*) .I cb1 = 14,327.
= 8,616(kA)
3.24
b. Xét điểm ngắn mạch N2:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N2 =X1∑N1+X1=0,0795+0,0848=0,1643
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N2 =X1∑N2=0,1643
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N2 =X0∑N1+X01=0,0778+0,2128=0,2906

Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ một pha là:
XΔN2(1)=X0∑N2+ X2∑N2=0,2906+0,1643=0,4549
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 2 .X 2 ∑ N 2
0,2906.0,1643
X ∆(1N,12) =
=
= 0,105
X 0 ∑ N 2 + X 2 ∑ N 2 0,2906 + 0,1643
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 32)* =
=
= 6,086
X 1 ∑ N 2 0,1643
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 32) = I N( 32)* .I cb1 = 6,086.
= 3,660
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
(1)

I1(1N)2* = 1 /( X 1 ∑ N 2 + X ∆N 2 ) = 1 /(0,1643 + 0,4549) = 1,615
•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 2* = I1(1N)2* = 1,615
-7-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 2 = I1(1N)2* .I cb1 = 1,615.
= 0,971(kA)
3.24
•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(12) = 3.I1(1N)2* = 3.1,615 = 4,845
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(12) = I N(12) * I cb1 = 4,845.
= 2,914(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,12)* = 1 /( X 1∑ N 2 + X ∆N 2

•

(1,1)

) = 1 /(0,1643 + 0,105) = 3,173

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* .

X 2∑ N 2
0,1643


= 3,173
 = 1,146
X 2∑ N 2 + X 0∑ N 2
 0,1643 + 0,2906 

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* .I cb1 = 1,146.
= 0,689(kA)
3.24
•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(1,21*) = mI1(1N,12)* = 3 1 −
I N(1,21*) = 3 1 −

X 2∑ N 2 .X 0∑ N 2

.I1(1N,12)*
( X 2 ∑ N 2 + X 0 ∑ N 2 )2

0,1643.0,2906
.3,173 = 5,199
(0,1643 + 0,2906) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(1,21) = I N(1,21*) .I cb1 = 5,199.
= 3,127(kA)
3.24
c. Xét điểm ngắn mạch N3:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N3 =X1∑N2+X1=0,1643+0,0848=0,2491
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N3 =X1∑N3=0,2491
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N3 =X0∑N2+X01=0,2906+0,2128=0,5034
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN3(1)=X0∑N3+ X2∑N3=0,5034+0,2491=0,7525
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 3 .X 2 ∑ N 3
0,5034.0,2491
X ∆(1N,13) =
=
= 0,167
X 0 ∑ N 3 + X 2 ∑ N 3 0,5034 + 0,2491
Tính các dạng ngắn mạch:

• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:

-8-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N( 33)* =

1
X 1∑ N 3

=

1
= 4,0145
0,2491

Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 33) = I N( 33)* .I cb1 = 4,0145.
= 2,414(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)3* = 1 /( X 1∑ N 3 + X ∆(1N) 3 ) = 1 /(0,2491 + 0,7525) = 0,998

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 3* = I1(1N)3* = 0,998
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 3 = I1(1N)3* .I cb1 = 0,998.
= 0,6( kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(13) * = 3.I1(1N)3* = 3.0,998 = 2,994
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(13) = I N(13) * I cb1 = 2,994.
= 1,801(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,13)* = 1 /( X 1∑ N 3 + X ∆(1N,13) ) = 1 /(0,2491 + 0,167) = 2,403

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* .

X 2∑ N 3
0,2491


= 2,403
 = 0,795
X 2∑ N 3 + X 0∑ N3
 0,2491 + 0,5034 

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* .I cb1 = 0,795.
= 0,478( kA)
3.24
•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(13,1*) = mI1(1N,13)* = 3 1 −
I N(1,21*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 3 .X 0 ∑ N 3
.I1(1N,13)*
( X 2∑ N 3 + X 0∑ N 3 )2

0,2491.0,5034
.2,403 = 3,672
(0,2491 + 0,5034) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25

I N(13,1) = I N(13,1*) .I cb1 = 3,672.
= 2,209(kA)
3.24
d. Xét điểm ngắn mạch N4:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N4 =X1∑N3+X1=0,2491+0,0848=0,3339
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N4 =X1∑N4=0,3339
Điện kháng thứ tự không là:
-9-

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

X0∑N4 =X0∑N3+X01=0,5034+0,2128=0,7162
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN4(1)=X0∑N4+ X2∑N4=0,7162+0,3339=1,0501
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 4 .X 2 ∑ N 4
0,7162.0,3339
X ∆(1N,14) =
=
= 0,228
X 0 ∑ N 4 + X 2 ∑ N 4 0,7162 + 0,3339
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1

1
I N( 33)* =
=
= 2,995
X 1∑ N 3 0,3339
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 34) = I N( 34)* .I cb1 = 2,995.
= 1,801(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)4* = 1 /( X 1∑ N 4 + X ∆(1N) 4 ) = 1 /(0,3339 + 1,0501) = 0,723

•

•

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 4* = I1(1N)4* = 0,723
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 4 = I 0(1N) 4* .I cb1 = 0,723.
= 0,435(kA)
3.24
Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(14) * = 3.I1(1N) 4* = 3.0,723 = 2,169

Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(14) = I N(1)4* I cb1 = 2,169.
= 1,304( kA)
3.24
Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,14)* = 1 /( X 1∑ N 4 + X ∆(1N,14) ) = 1 /(0,3339 + 0,228) = 1,78

•

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 4
0,3339


I 0(1N,14)* = I1(1N,14)* .
= 1,78
 = 0,566
X 2∑ N 4 + X 0∑ N 4
 0,3339 + 0,7162 
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* .I cb1 = 0,566.
= 0,34(kA)
3.24
Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(1,41*) = mI1(1N,14)* = 3 1 −
I N(1,41*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 4 .X 0 ∑ N 4
.I1(1N,14)*
( X 2∑ N 4 + X 0∑ N 4 )2

0,3339.0,7162
.1,78 = 2,728
(0,3339 + 0,7162) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(1,41) = I N(1,41*) .I cb1 = 2,728.
= 1,641(kA)
3.24
- 10 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

e. Xét điểm ngắn mạch N5:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N5 =X1∑N4+X1=0,3339+0,0848=0,4187
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N5 =X1∑N5=0,4187
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N5 =X0∑N4+X01=0,929+0,4187=1,3477
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:

XΔN5(1)=X0∑N5+ X2∑N5=0,929+0,4187=1,3477
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 5 .X 2 ∑ N 5
0,929.0,4187
X ∆(1N,15) =
=
= 0,289
X 0 ∑ N 5 + X 2 ∑ N 5 0,929 + 0,4187
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 35)* =
=
= 2,388
X 1∑ N 5 0,4187
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 35) = I N( 35)* .I cb1 = 2,388.
= 1,436(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)5* = 1 /( X 1∑ N 5 + X ∆(1N) 5 ) = 1 /(0,4187 + 1,3477) = 0,566

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 5* = I1(1N)5* = 0,566

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 5 = I1(1N)5* .I cb1 = 0,566.
= 0,34( kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(15) * = 3.I1(1N)5* = 3.0,566 = 1,698
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(15) = I N(15) * I cb1 = 1,698.
= 1,021(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,15)* = 1 /( X 1∑ N 5 + X ∆(1N,15) ) = 1 /(0,4187 + 0,289) = 1,413

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N5
0,4187
I 0(1N,15)* = I1(1N,15)* .
= 1,413.
= 0,439
X 2∑ N 5 + X 0∑ N 5

0,4187 + 0,929
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* .I cb1 = 0,439.
= 0,264(kA)
3.24
- 11 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(15,1*) = mI1(1N,15)* = 3 1 −
I N(15,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 5 .X 0 ∑ N 5
.I (1,1)
2 1 N 5*
( X 2∑ N 5 + X 0∑ N 5 )

0,4187.0,929
.1,413 = 2,17
(0,4187 + 0,929) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25

I N(15,1) = I N(15,1*) .I cb1 = 2,17.
= 1,305(kA)
3.24
f. Xét điểm ngắn mạch N6:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N6 =X1∑N5+X2=0,4187+0,0635=0,4822
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N6 =X1∑N6=0,4822
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N6 =X0∑N5+X02=0,929+0,1595=1,0885
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN6(1)=X0∑N6+ X2∑N6=1,0885+0,4822=1,5707
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 6 .X 2 ∑ N 6
1,0885.0,4822
X ∆(1N,16) =
=
= 0,334
X 0 ∑ N 6 + X 2 ∑ N 6 1,0885 + 0,4822
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 36)* =
=
= 2,074
X 1∑ N 6 0,4822
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25

I N( 36) = I N( 36)* .I cb1 = 2,074.
= 1,274(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)6* = 1 /( X 1∑ N 6 + X ∆(1N) 6 ) = 1 /(0,4822 + 1,5707) = 0,487

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 6* = I1(1N)6* = 0,487
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 6 = I1(1N)6* .I cb1 = 0,487.
= 0,293(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(16) * = 3.I1(1N)6* = 3.0,487 = 1,461
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(16) = I N(16) * I cb1 = 1,461.
= 0,879(kA)
3.24
- 12 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n

BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,16)* = 1 /( X 1∑ N 6 + X ∆(1N,16) ) = 1 /(0,4822 + 0,334) = 1,225

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 6
0,4822
I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* .
= 1,225.
= 0,376
X 2∑ N 6 + X 0∑ N 6
0,4822 + 1,0885
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* .I cb1 = 0,376.
= 0,226( kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(16,1*) = mI1(1N,16)* = 3 1 −
I N(16,1*) = 3 1 −

X 2∑ N 6 .X 0 ∑ N 6
.I (1,1)
2 1N 6*
( X 2∑ N 6 + X 0∑ N 6 )

0,4822.1,0885
.1,225 = 1,883
(0,4822 + 1,0885) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(16,1) = I N(16,1*) .I cb1 = 1,883.
= 1,132(kA)
3.24
g. Xét điểm ngắn mạch N7:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N7 =X1∑N6+X2=0,4822+0,0635=0,5457
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N7 =X1∑N7=0,5457
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N7 =X0∑N6+X02=1,0885+0,1595=1,248
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN7(1)=X0∑N7+ X2∑N7=1,248+0,5457=1,7937
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 7 .X 2 ∑ N 7
1,248.0,5457
X ∆(1N,17) =
=

= 0,38
X 0 ∑ N 7 + X 2 ∑ N 7 1,248 + 0,5457
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 37)* =
=
= 1,833
X 1∑ N 7 0,5457
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 37) = I N( 37)* .I cb1 = 1,833.
= 1,102(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)7* = 1 /( X 1∑ N 7 + X ∆(1N) 7 ) = 1 /(0,5457 + 1,7973) = 0,427

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 7* = I1(1N)7* = 0,427
- 13 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 7 = I1(1N)7* .I cb1 = 0,427.
= 0,257(kA)
3.24
•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(17) = 3.I1(1N)7* = 3.0,427 = 1,281
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(17) = I N(17) * I cb1 = 1,281.
= 0,77( kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,17)* = 1 /( X 1∑ N 7 + X ∆(1N,17) ) = 1 /(0,5457 + 0,38) = 1,08

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 7
0,5457
I 0(1N,17)* = I1(1N,17)* .
= 1,08.
= 0,329
X 2∑ N 7 + X 0∑ N 7

0,5457 + 1,248
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,17) = I 0(1N,17)* .I cb1 = 0,329.
= 0,198(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(17,1*) = mI1(1N,17)* = 3 1 −
I N(17,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 7 .X 0 ∑ N 7
.I (1,1)
2 1N 7*
( X 2∑ N 7 + X 0∑ N 7 )

0,5457.1,248
.1,08 = 1,66
(0,5457 + 1,248) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(17,1) = I N(17,1*) .I cb1 = 1,661.
= 0,999(kA)
3.24
h. Xét điểm ngắn mạch N8:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N8 =X1∑N7+X2=0,5457+0,0635=0,6092

Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N8 =X1∑N8=0,6092
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N8 =X0∑N7+X02=1,248+0,1595=1,4075
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN8(1)=X0∑N8+ X2∑N8=1,4075+0,6092=2,0167
• Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 8.X 2∑ N 8
1,4075.0,6092
X ∆(1N,18) =
=
= 0,425
X 0 ∑ N 8 + X 2 ∑ N 8 1,4075 + 0,6092
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:

- 14 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N( 38)* =

1
X 1∑ N 8

=

1
= 1,641
0,6092

Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 38) = I N( 38)* .I cb1 = 1,641.
= 0,987(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)8* = 1 /( X 1∑ N 8 + X ∆(1N) 8 ) = 1 /(0,6092 + 2,0167) = 0,381

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 8* = I1(1N)8* = 0,381
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 8 = I1(1N)8* .I cb1 = 0,381.
= 0,229(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(18) * = 3.I1(1N)8* = 3.0,381 = 1,143
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:

25
I N(18) = I N(18) * I cb1 = 1,143.
= 0,687(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,18)* = 1 /( X 1∑ N 8 + X ∆(1N,18) ) = 1 /(0,6092 + 0,425) = 0,967

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N8
0,6092
I 0(1N,18)* = I1(1N,18)* .
= 0,967.
= 0,292
X 2∑ N 8 + X 0∑ N 8
0,6092 + 1,4075
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,18) = I 0(1N,18)* .I cb1 = 0,292.
= 0,176(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(18,1*) = mI1(1N,18)* = 3 1 −

I N(18,1*) = 3 1 −

X 2∑ N 8.X 0 ∑ N 8
.I (1,1)
2 1N 8*
( X 2∑ N 8 + X 0∑ N 8 )

0,6092.1,4075
.0,967 = 1,488
(0,6092 + 1,4075) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(18,1) = I N(18,1*) .I cb1 = 1,488.
= 0,895(kA)
3.24
i. Xét điểm ngắn mạch N9:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N9 =X1∑N8+X2=0,6092+0,0635=0,6727
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N9 =X1∑N9=0,6727
Điện kháng thứ tự không là:
- 15 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

X0∑N9 =X0∑N8+X02=1,4075+0,1595=1,567

Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN9(1)=X0∑N9+ X2∑N9=1,567+0,6727=2,2397
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0∑ N 9 .X 2∑ N 9
1,567.0,6727
X ∆(1N,19) =
=
= 0,471
X 0 ∑ N 9 + X 2 ∑ N 9 1,567 + 0,6727
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện ngắn mạch 3 pha là:
1
1
I N( 39)* =
=
= 1,487
X 1∑ N 9 0,6727
Dòng điện ngắn mạch 3 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 39) = I N( 39)* .I cb1 = 1,487.
= 0,894(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)9* = 1 /( X 1∑ N 9 + X ∆(1N) 9 ) = 1 /(0,6727 + 2,2397) = 0,343

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 9* = I1(1N)9* = 0,343
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 9 = I1(1N)9* .I cb1 = 0,343.
= 0,206(kA)
3.24

•

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(19) = 3.I1(1N)9* = 3.0,343 = 1,029
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(19) * = I N(19) * I cb1 = 1,029.
= 0,619(kA)
3.24
Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,19)* = 1 /( X 1∑ N 9 + X ∆(1N,19) ) = 1 /(0,6727 + 0,471) = 0,874

•

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 9
0,6727
I 0(1N,19)* = I1(1N,19)* .

= 0,874.
= 0,263
X 2∑ N 9 + X 0∑ N 9
0,6727 + 1,567
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,19) = I 0(1N,19)* .I cb1 = 0,263.
= 0,158(kA)
3.24
Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(19,1*) = mI1(1N,19)* = 3 1 −
I N(19,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 9 .X 0∑ N 9
.I1(1N,19)*
( X 2∑ N 9 + X 0∑ N 9 )2

0,6727.1,567
.0,874 = 1,345
(0,6727 + 1,567) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
- 16 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

25

= 0,918(kA)
3.24
Bảng 1: Tổng hợp tính toán các trị số dòng điện ngắn mạch trong chế độ max
tại các điểm ngắn mạch ứng với từng loại ngắn mạch.
I N(19,1) = I N(19,1*) .I cb1 = 1,345.

Vị trí
1

2

3

4

5

6

7

8

9

12,579

6,086

4,0145 2,995

2,388 2,074 1,833 1,641 1,987

IN

14,327

5,199

3,672

2,728

2,17

I0

4,265

1,146

0,795

0,566

0,439 0,376 0,329 0,292 0,263

IN

12,669

4,845

2,994

2,169

1,698 1,461 1,281 1,143 1,029

I0

4,223

1,615

0,998

0,723

0,566 0,487 0,427 0,381 0,393

I N max

14,327

6,086

4,0145 2,995

2,388 2,074 1,833 1,641 1,987

I N max (kA)

8,616

3,66

2,414

1,801

1,436 1,247 1,102 0,987 0,894

I 0 N max

4,265

1,615

0,998

0,723

0,566 0,487 0,427 0,381 0,343

3.I 0 N max (kA)

7,695

0,971

1,8

1,304

1,021 0,879

Đường NM
I N( 3)
I N(1,1)

I N(1)

1,883 1,661 1,488 1,345

0,77

0,687 0,619

2.3. Tính dòng ngắn mạch ở chế độ min:
Hoàn toàn tương tự ở chế độ max:
Ở chế độ làm việc min ta có:
* X1H=0,021; X0H=0,019
* Chỉ có một máy biến áp làm việc: XB=0,125
* Các dạng ngắn mạch cần xét: N(2), N(1,1) , N(1)
* Để khảo sát sự cố ngắn mạch trên đường dây ta chia mỗi đoạn đường dây làm 4
đoạn bằng nhau, tức là ta sẽ có 9 điểm tính ngắn mạch được ký hiệu trong hình từ N 1÷N9 ta
có:
X1 = X1D1/4 = XD1/4 = 0,0848
X01 = X0D1/4 = XD1/4 = 0,2128

X2 = X2D1/4 = XD2/4 = 0,0635
X02 = X0D2/4 = X0D2/4 = 0,1595
Ta tiến hành tính toán một cách tương tự như ở chế độ max.
a. Xét điểm ngắn mạch N1:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N1=X1H+X1B=0,021+0,125=0,146
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N1=X1∑N1=0,146
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N1=X0H+ X0B=0,019+0,125=0,144

- 17 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN1(1)=X0∑N1+X2∑N1=0,144+0,146=0,29
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 1. X 2 ∑ N 1
0,144.0,146
X ∆(1N,11) =
=
= 0,072
X 0 ∑ N 1 + X 2 ∑ N 1 0,144 + 0,146
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN1(2)=X2∑N1=0,146

Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch hai pha là
1
1
I1(N2 )1* =
=
= 3,425
( 2)
0,146 + 0,146
X 1∑ N 1 + X ∆N 1
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 21) = 3.I1(N2 )1* .I cb1 = 3.3,425.
= 3,567
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)1 = 1 /( X 1∑ N 1 + X ∆(1N) 1 ) = 1 /(0,146 + 0,29) = 2,294

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 1 = I1(1N)1* = 2,294

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 1 = I 0(1N) 1* .I cb1 = 2,294.
= 1,38(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha tổng hợp là:
I N(11)* = mI1(1N)1* = 3.2,294 = 4,139
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(11) = I N(11)* .I cb1 = 4,139.
= 2,489(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,11*) = 1 /( X 1∑ N 1 + X ∆(1N,11) ) = 1 /(0,146 + 0,072) = 4,587

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2 ∑ N1
0,146
I 0(1N,11)* = I1(1N,11*) .
= 4,587.
= 2,309
X 2 ∑ N1 + X 0 ∑ N1
0,146 + 0,144
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,11) = I 0(1N,11)* .I cb1 = 2,309.
= 1,389( kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:

- 18 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N(11,1*) = mI1(1N,11) = 3. 1 −
I N(11,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 1. X 0 ∑ N 1
.I1(1N,11*)
( X 2 ∑ N1 + X 0 ∑ N1 )2

0,146.0,144
.4,587 = 6,881
(0,146 + 0,144) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(11,1) = I N(11,1*) .I cb1 = 6,881.
= 4,138(kA)
3.24
b. Xét điểm ngắn mạch N2:
Điện kháng thứ tự thuận là:

X1∑N2 =X1∑N1+X1=0,146+0,0848=0,2308
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N2 =X1∑N2=0,2308
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N2 =X0∑N1+X01=0,144+0,2128=0,3568
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN2(1)=X0∑N2+ X2∑N2=0,3568+0,2308=0,5876
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 2 .X 2 ∑ N 2
0,3568.0,2308
X ∆(1N,12) =
=
= 0,14
X 0 ∑ N 2 + X 2 ∑ N 2 0,3568 + 0,2308
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN2(2)=X2∑N2=0,2308
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 22)* =
=
= 2,166
(1)
0,2308 + 0,2308
X 1∑ N 2 + X ∆N 2
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 22) = 3.I N( 22)* .I cb1 = 3.2,166.

= 2,257
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)2* = 1 /( X 1∑ N 2 + X ∆(1N) 2 ) = 1 /(0,2308 + 0,5876) = 1,222

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 2* = I1(1N)2* = 1,222
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 2 = I 0(1N) 2* .I cb1 = 1,222.
= 0,735(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(12) * = 3.I1(1N) 2* = 3.1,222 = 3,666
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:

- 19 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N(12) = I N(12) * I cb1 = 3,666.
•

25
= 2,205( kA)
3.24

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,12)* = 1 /( X 1∑ N 2 + X ∆(1N,12) ) = 1 /(0,2308 + 0,14) = 2,697

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 2
0,2308
I 0(1N,12)* = I1(1N,12)* .
= 2,697.
= 1,059
X 2∑ N 2 + X 0∑ N 2
0,2308 + 0,3568
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,12) = I 0(1N,12)* .I cb1 = 1,059.
= 0,637(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(1,21*) = mI1(1N,12)* = 3 1 −

I N(1,21*) = 3 1 −

X 2∑ N 2 .X 0∑ N 2
.I (1,1)
2 1N 2*
( X 2∑ N 2 + X 0∑ N 2 )

0,2308.0,3568
.2,697 = 4,076
(0,2308 + 0,3568) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(1,21) = I N(1,21*) .I cb1 = 4,076.
= 2,452(kA)
3.24
c. Xét điểm ngắn mạch N3:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N3 =X1∑N2+X1=0,2308+0,0848=0,3156
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N3 =X1∑N3=0,3156
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N3 =X0∑N2+X01=0,3568+0,2128=0,5696
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN3(1)=X0∑N3+ X2∑N3=0,5696+0,3156=0,8852
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 3 .X 2 ∑ N 3
0,5696.0,3156
X ∆(1N,13) =

=
= 0,203
X 0 ∑ N 3 + X 2 ∑ N 3 0,5696 + 0,3156
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN3(2)=X2∑N3=0,3156
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 23)* =
=
= 1,584
X 1∑ N 3 + X 2 ∑ N 3 0,3156 + 0,3156
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
10
I N( 23) = 3.I N( 23)* .I cb1 = 3.1,584.
= 1,65(kA)
3.24

- 20 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)3* = 1 /( X 1∑ N 3 + X ∆(1N) 3 ) = 1 /(0,3156 + 0,8852) = 0,833

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 3* = I1(1N)3* = 0,833
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 3 = I 0(1N) 3* .I cb1 = 0,833.
= 0,501(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(13) * = 3.I1(1N)3* = 3.0,833 = 2,499
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(13) = I N(13) * I cb1 = 2,499.
= 1,503(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,13)* = 1 /( X 1∑ N 3 + X ∆(1N,13) ) = 1 /(0,3156 + 0,203) = 1,928

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 3

0,3156
I 0(1N,13)* = I1(1N,13)* .
= 1,928.
= 0,687
X 2∑ N 3 + X 0∑ N3
0,3156 + 0,5696
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,13) = I 0(1N,13)* .I cb1 = 0,687.
= 0,413(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(13,1*) = mI1(1N,13)* = 3 1 −
I N(13,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 3 .X 0 ∑ N 3
.I (1,1)
2 1 N 3*
( X 2∑ N 3 + X 0∑ N 3 )

0,3156.0,5696
.1,928 = 2,931
(0,3156 + 0,5696) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(13,1) = I N(13,1*) .I cb1 = 2,931.

= 1,763(kA)
3.24
d. Xét điểm ngắn mạch N4:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N4 =X1∑N3+X1=0,3156+0,0848=0,4004
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N4 =X1∑N4=0,4004
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N4 =X0∑N3+X01=0,5696+0,2128=0,7824
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN4(1)=X0∑N4+ X2∑N4=0,7824+0,4004=1,1828
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:

- 21 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

X ∆(1N,14) =

X 0 ∑ N 4 .X 2 ∑ N 4
0,7828.0,4004
=
= 0,265
X 0 ∑ N 4 + X 2 ∑ N 4 0,7828 + 0,4004

Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:

XΔN4(2)= X2∑N4=0,4004
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 24)* =
=
= 1,249
( 2)
0,4004 + 0,4004
X 1∑ N 4 + X ∆N 4
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 24) = 3.I N( 24)* .I cb1 = 3.1,249.
= 1,301(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)4* = 1 /( X 1∑ N 4 + X ∆(1N) 4 ) = 1 /(0,4004 + 1,1828) = 0,632

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 4* = I1(1N)4* = 0,632
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 4 = I1(1N)4* .I cb1 = 0,632.
= 0,38(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(14) * = 3.I1(1N)4* = 3.0,632 = 1,896

•

Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(14) = I N(1)4* I cb1 = 1,896.
= 1,14(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,14)* = 1 /( X 1∑ N 4 + X ∆(1N,14) ) = 1 /(0,4004 + 0,265) = 1,503

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 4
0,4004
I 0(1N,14)* = I1(1N,14)* .
= 1,503.
= 0,509
X 2∑ N 4 + X 0∑ N 4
(0,4004 + 0,7824)
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:

25
I 0(1N,14) = I 0(1N,14)* .I cb1 = 0,509.
= 0,306(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(1,41*) = mI1(1N,14)* = 3 1 −
I N(1,41*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 4 .X 0 ∑ N 4
.I (1,1)
2 1 N 4*
( X 2∑ N 4 + X 0∑ N 4 )

0,4004.0,7824
.1,503 = 2,293
(0,4004 + 0,7824) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(1,41) = I N(1,41*) .I cb1 = 2,293.
= 1,379(kA)
3.24
- 22 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n

BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

e. Xét điểm ngắn mạch N5:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N5 =X1∑N4+X1=0,4004+0,0848=0,4852
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N5 =X1∑N5=0,4852
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N5 =X0∑N4+X01=0,7824+0,2128=0,9952
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN5(1)=X0∑N5+ X2∑N5=0,9952+0,4852=1,4804
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 5 .X 2 ∑ N 5
0,9952.0,4852
X ∆(1N,15) =
=
= 0,326
X 0 ∑ N 5 + X 2 ∑ N 5 0,9952 + 0,4852
•

Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN5(2)= X2∑N5=0,4852
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 25)* =
=
= 1,031

( 2)
0,4852 + 0,4852
X 1∑ N 5 + X ∆N 5
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 25) = 3.I N( 25)* .I cb1 = 3.1,031.
= 1,073( kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)5* = 1 /( X 1∑ N 5 + X ∆(1N) 5 ) = 1 /(0,4852 + 1,4804) = 0,509

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 5* = I1(1N)5* = 0,509
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 5 = I1(1N)5* .I cb1 = 0,509.
= 0,306( kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
I N(15) * = 3.I1(1N)5* = 3.0,509 = 1,527
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(15) = I N(15) * I cb1 = 1,527.

= 0,918(kA)
3.24

•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(1N,15)* = 1 /( X 1∑ N 5 + X ∆(1N,15) ) = 1 /(0,4852 + 0,326) = 1,233

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 5
0,4852
I 0(1N,15)* = I1(1N,15)* .
= 1,233.
= 0,404
X 2∑ N 5 + X 0∑ N 5
0,4852 + 0,9952
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
- 23 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I 0(1N,15) = I 0(1N,15)* .I cb1 = 0,404.
•

25

= 0,243(kA)
3.24

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(15,1*) = mI1(1N,15)* = 3 1 −
I N(15,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 5 .X 0 ∑ N 5
.I (1,1)
2 1 N 5*
( X 2∑ N 5 + X 0∑ N 5 )

0,4852.0,9952
.1,233 = 1,886
(0,4852 + 0,9952) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(15,1) = I N(15,1*) .I cb1 = 1,886.
= 1,134(kA)
3.24
f. Xét điểm ngắn mạch N6:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N6 =X1∑N5+X2=0,4852+0,0635=0,5487
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N6 =X1∑N6=0,5487
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N6 =X0∑N5+X02=0,9952+0,1595=1,1547
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:

XΔN6(1)=X0∑N6+ X2∑N6=1,1547+0,5487=1,7034
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 6 .X 2 ∑ N 6
1,1547.0,5487
X ∆(1N,16) =
=
= 0,372
X 0 ∑ N 6 + X 2 ∑ N 6 1,1547 + 0,5487
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN6(2)=X2∑N6=0,5487
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 26)* =
=
= 0,911
( 2)
X 1∑ N 6 + X ∆N 6 0,5487 + 0,5487
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N( 26) = 3.I N( 26)* .I cb1 = 3.0,911.
= 0,949(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch một pha là:
I1(1N)6* = 1 /( X 1∑ N 6 + X ∆(1N) 6 ) = 1 /(0,5487 + 1,7034) = 0,444

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha là:
I 0(1N) 6* = I1(1N)6* = 0,444
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N) 6 = I 0(1N) 6* .I cb1 = 0,444.
= 0,267(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch một pha là:
- 24 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n


BÀI TẬP DÀI BẢO VỆ RƠLE

I N(16) * = 3.I1(N1)6* = 3.0,444 = 1,332
Dòng điện ngắn mạch một pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(16) = I N(16) * I cb1 = 1,332.
= 0,801(kA)
3.24
•

Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
I1(N1,16)* = 1 /( X 1∑ N 6 + X ∆(1N,16) ) = 1 /(0,5487 + 0,372) = 1,086

•

Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 2∑ N 6
0,5487
I 0(1N,16)* = I1(1N,16)* .
= 1,086.
= 0,35
X 2∑ N 6 + X 0∑ N 6
0,5487 + 1,1547
Dòng điện thứ tự không khi ngắn mạch 2 pha chạm đất trong hệ đơn vị có tên:
25
I 0(1N,16) = I 0(1N,16)* .I cb1 = 0,35.
= 0,21(kA)
3.24

•

Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất tổng hợp là:
I N(16,1*) = mI1(1N,16)* = 3 1 −
I N(16,1*) = 3 1 −

X 2 ∑ N 6 .X 0 ∑ N 6
.I1(1N,16)*
( X 2∑ N 6 + X 0∑ N 6 )2

0,5487.1,1547
.1,086 = 1,663
(0,5487 + 1,1547) 2

Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
25
I N(16,1) = I N(16,1*) .I cb1 = 1,663.
= 1(kA)
3.24
g. Xét điểm ngắn mạch N7:
Điện kháng thứ tự thuận là:
X1∑N7 =X1∑N6+X2=0,5487+0,0635=0,6122
Điện kháng thứ tự nghịch là:
X2∑N7 =X1∑N7=0,6122
Điện kháng thứ tự không là:
X0∑N7 =X0∑N6+X02=1,1547+0,1595=1,3142
Tính điện kháng phụ cho các dạng ngắn mạch:
Điện kháng phụ ngắn mạch một pha là:
XΔN7(1)=X0∑N7+ X2∑N7=1,3142+0,6122=1,9264
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha chạm đất là:
X 0 ∑ N 7 .X 2 ∑ N 7
1,3142.0,6122
X ∆(1N,17) =
=
= 0,418
X 0 ∑ N 7 + X 2 ∑ N 7 1,3142 + 0,6122
Điện kháng phụ ngắn mạch 2 pha là:
XΔN6(2)=X2∑N6=0,6122
Tính các dạng ngắn mạch:
• Dòng điện thứ tự thuận khi ngắn mạch 2 pha là:
1
1
I N( 27)* =
=

= 0,817
( 2)
X 1∑ N 7 + X ∆N 7 0,6122 + 0,6122
Dòng điện ngắn mạch 2 pha trong hệ đơn vị có tên:
- 25 -

Sinh viªn: Hµ Thanh S¬n