Chapiter 7

CHƯƠNG 7

•I.

ĐẶT VẤN ĐỀ

•II.

NGUY HIỂM CỦA SỰ XÂM NHẬP ĐIỆN ÁP CAO
SANG ĐIỆN ÁP THẤP

•III. CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ SỰ XÂM NHẬP CỦA
ĐIỆN ÁP CAO


II. NGUY HIỂM CỦA SỰ XÂM NHẬP ĐIỆN ÁP
CAO SANG ĐIỆN ÁP THẤP

1. Trường hợp trung tính của mạng điện hạ áp và cao áp đều
cách điện đối với đất

2. Trường hợp trung tính của mạng điện hạ áp được nối đất

trực tiếp, còn phía mạng điện cao áp thì cách điện đối với đất


1. Biện pháp bảo vệ trong mang điện có
trung tính nối đất
2. Biện pháp bảo vệ trong mạng điện có
trung tính cách điện đối với đất
3. Biện pháp bảo vệ cho máy biến áp có

điện áp thứ cấp nhỏ hơn 1000V


1. Trường hợp trung tính của mạng
điện hạ áp và cao áp đều cách điện đối với đất

Sự xâm nhập của điện áp cao sang điện áp thấp
khi trung tính của mạng điện áp cao và điện áp thấp đều cách điện đối
với đất


Điểm trung tính đối với đất có điện áp :
Uo

Id
=
g 1 +g 2 +g 3

là dòng điện chạm đất khép mạch qua điện dẫn của cách điện mạng điện hạ
áp và điện dung của mạng điện cao áp
lần lượt là điện dẫn của cách điện mạng điện hạ áp của các pha


Điểm trung tính đối với đất có điện áp :

U 0 = Id R0 =

U 0 = Id R0 =

Uo

3Uω CR0

3Uω CR0

9R ω C + 1
2
0

9R 20ω 2 C2 + 1

2

2

có trò số lớn có thể gây nguy hiểm cho người khi chạm vào vỏ
thiết bò điện, nếu vỏ thiết bò điện cũng được nối vào dây trung
tính.


2. Trường hợp trung tính của mạng điện hạ áp được
nối đất trực tiếp, còn phía mạng điện cao áp thì cách
điện đối với đất

Sự xâm nhập của điện áp cao sang điện áp thấp khi trung tính mạng điện
hạ áp trực tiếp nối đất còn trrung tính mạng điện áp cao cách điện đối với đất


1.Biện pháp bảo vệ trong mạng điện có trung tính nối đất.


Trường hợp phía hạ áp trung tính nối đất:


Biện pháp bảo vệ :
Phía cao áp trung tính cần nối đất



Theo điều kiện an toàn :

R o ≤ 4Ω


 Nếu phía cao áp làm việc với trung tính
cách điện nối đất :


Vỏ thiết bò điện nối vào dây trung tính có điện áp :

U 0 = Id R0 =

3Uω CR0
9R 20ω 2 C2 + 1

Biện pháp bảo vệ :
≤ 4 Ωcho lúc tăng điện áp phía hạ áp cách
Chọn R o sao
điện không bò hư hỏng và đảm bảo an toàn cho
người lúc chạm vào vỏ thiết bò điện.




Đường đi của dòng điện khi có xâm nhập điện áp cao
sang điện áp thấp trong mạng điện có bảo vệ nối dây trung tính


2.Biện pháp bảo vệ có trung tính cách điện đối với đất.

Khe hở
phóng điện

Sơ đồ nối khe hở phóng điện vào dây trung tính


Biện pháp bảo vệ :

R o ≤ 4Ω

Dùng khe hở phóng điện
Điều kiện an toàn :

125 V
Ro ≤
≤ 4Ω
Id



Nếu trung tính bên cao áp nối đất :



Nếu trung tính cao áp cách điện :

Cách điện của mang điện phải kiểm tra theo tiêu chuẩn 125V
Dùng khe hở phóng điện khi điện áp phía cao áp nhỏ hơn 3000V
Khe hở phóng điện phải được kiểm tra ba tháng một lần


3. Biện pháp bảo vệ cho máy biến áp có điện áp
thứ cấp dưới 1000V.

Sự xâm nhập điện áp cao khi cuộn thứ cấp nối đất


 Biện pháp bảo vệ :

Nối một trong các đầu ra của cuộn thứ cấp trong máy biến áp
vào điện cực nối đất hay vào dây trung tính.
 Khi nối đất một trong các đầu ra của cuộn thứ cấp máy biến áp


Điện áp rơi trên điện cực nối đất :

U d = Id Rd


Người chạm vào cuộn dây thứ cấp sẽ bò tác dụng của điện áp tiếp xúc:

U tx = U d + U 2


Điều kiện an toàn :

U đ + U 2đm ≤ U txcp

Id

Dòng điện chạm đất

U2

Điện áp cuộn thứ cấp nhiều máy biến áp

U 2đm

Điện áp thứ cấp đònh mức

U txcp

Điện áp tiếp xúc cho phép


Sơ đồ nối đất dây trung tính cuộn thứ cấp của máy biến áp


 Khi nối một trong các đầu ra của
cuộn thứ cấp với dây trung tính.


Điều kiện an toàn :

In =

U
2

(R ph + R k + R B ) + (X + X B )

2

≥ 2,5I cc

In

Dòng điện ngắn mạch giữa cuộn dây cao và hạ áp

Rk

Điện trở dây trung tính

R ph

Điện trở dây pha

I cc

Dòng điện đònh mức của cầu chì bảo vệ

X

Điện kháng đường dây

X B R B Điện trở và điện kháng của cuộn dây máy biến áp lúc

ngắn mạch


Ngoài các biện pháp trên còn có thêm biện pháp nối đất hay nối dây trung tính
“cuộn dây chắn” giữa hai cuộn dây cao áp và hạ áp của máy biến áp.

(a) nối đất phụ
(b) nối dây trung tính phụ
Sơ đồ cuộn dây thứ cấp của máy
biến áp