Bảo vệ Rơle chương 1

8.1 Nguyên tắc hoạt động và vùng bảo vệ
8.2 Đặc tuyến khởi động
8.3 Cách chọn UR và IR đưa vào rơle để phản ánh ngắn mạch
giữa các pha
8.4 Cách chọn UR và IR đưa vào rơle để phản ánh ngắn mạch
chạm đất
8.5 Bảo vệ khoảng cách 3 cấp
8.6 Các ảnh hưởng làm sai lệch
8.7 Đánh giá bảo vệ khoảng cách
1


Bảo vệ khoảng cách cần các tín hiệu là dòng điện, điện áp và góc
lệch φ giữa chúng.
BVKC xác định tổng trở từ chỗ đặt BV đến điểm NM từ các tín
hiệu trên, tác động khi tổng trở do rơle đo được bé hơn giá trị tổng
trở chỉnh định của bảo vệ.

Z R �Z kd
Khi bình thường, điện áp rơle gần điện áp định mức và dòng qua
rơle là dòng tải cho nên tổng trở rơle đo có giá trị lớn và rơle không
tác động.
Khi NM điện áp giảm còn dòng tăng cao cho nên tổng trở rơle đo
được nhỏ nên rơle tác động.
2


Z R �Z kd
Từ phương trình ta thấy miền tác động là hình tròn tâm O bán
kính ZR . Đặc tính tác động vô hướng
Rơle tổng trở có hướng dùng phổ biến là loại thêm cuộn dây

cường độ độ phụ quấn lên trên lõi thép. Từ thông phụ ngược chiều
với từ thông do cuộn áp sinh ra khi dòng điện đi theo hướng dương –
hướng tác động. Khi đó nó khữ bớt Momem do điện áp sinh ra và
cho phép tiếp điểm đóng lại. Khi dòng điện ngược lại thì từ thông
phụ cùng chiều từ thông điện áp nên khóa lại.
Tùy theo tương quan giữa từ thông phụ và từ thông điện áp mà
tâm hình tròn di chuyễn khỏi góc tọa độ. Loại phổ biến là có cung
tròn đi qua góc tọa độ đặc tính MHO
3


Ngoài ra còn có các đặc tính khác: elip, lệch tâm, điện kháng, đa
giác

4


Phương trình đặc tuyến

Z kd  zkd e

j R

Z kd  zkdm cos(CR   R )
Z CR1  Z CR2
Z CR1  Z CR2
ZR 

0
2

2
Z R  Z b  Z R  Z d  2a  2 zcRm

Z kd  jxkd  jzCkd sin   jxCkd  const
5

Ngoài ra còn có đặc tuyến đa giác, rất phú tạp, tuy nhiên nó thực tế
thường dùng


Phân tích sự cố NM tham khảo sách

RƠLE

IR

UR

A

IA-IB

UAB

B

IB-IC

UBC

C

IC-IA

UCA
6


Phân tích sự cố NM tham khảo sách
RƠLE

IR0

UR

A

IA + 3kCI0

UA

B

IB + 3kCI0

UB

C

IC + 3kCI0

UC

Z L 0  Z L1
KC 
3Z L1

7


Vùng bảo vệ (hay cách tính đơn giản):
Vùng I: 80 – 90% đường dây được bảo vệ
Vùng II: Hoàn toàn đường dây được bảo vệ và 50% đường dây
kề sau có tổng trở nhỏ nhất
z
Vùng IIIF: 120% (đường dây được
bảo vệ + đường dây kề sau có
tổng trở lớn nhất)
Vùng IIIR: 20% đầu đường dây
Ckd

8


8.4.1 Bảo vệ cấp I
8.4.2 Bảo vệ cấp II
8.4.3 Bảo vệ cấp III
zCkd

9

8.4.1.1 Khỏi động
8.4.1.2 thời gian tác động
8.4.1.3 Vùng bảo vệ
zCkd

10


Tổng trở khởi động

Z kdI  kat Z thietbiduocbaove

kat = 0.8-0.85

11


Thời gian tác động gần bằng zero

12


Vùng bảo vệ chính bằng kat

13


8.4.2.1

8.4.2.2
8.4.2.3
8.4.2.4

Khởi động
Thời gian tác động
Độ nhạy
Vùng bảo vệ

14


Tổng trở khởi động
kat = 0.8-0.85

Cách 1:

Cách 2:

Z

k’at = 0.87-0.9
II
kd

kat
 k ( Z thietbiduocbaove 
Z thietbikesau )
k pd
'

at

Z kdII  Z thietbiduocbaove  0.5Zthietbikesauco t ongtro min
15


Thời gian tác động Δt ( phụ thuộc vào độ nhạy và phối hợp với
cấp I hay cấp II kề sau )

16


Độ nhạy

knh 

Z kdII
Z thietbiduocbaove

�1.2

Độ nhạy không thỏa phải chọn phối hợp với cấp II kề sau nó

Z kdII

'
k
kat
'
at

 kat ( Z thietbiduocbaove 
( Z thietbikesau 
Z thietbikesau  sau ))
k pd
k pdsau

17


Vùng bảo vệ lấy giá trị tổng trở khởi động chia cho tổng trở của
phần tử được bảo vệ để biết nó bảo vệ được bao nhiêu phần trăm.

18


8.4.3.1
8.4.3.2
8.4.3.3
8.4.3.4

Khởi động
Thời gian tác động
Độ nhạy
Vùng bảo vệ

19


Tổng trở khởi động

Cách 1:

Z

III
kd

Z lamviec min

kat ktv kmm

Z lamviec min 

kat = 1.1-1.2

U min
;U min  (0.9  0.95).U dm
3.I lv max

ktv = 1.05-1.1

kmm = 1.2-1.3
20


Tổng trở khởi động

Cách 2:

Z kdIII  1.2( Z thietbiduocbaove  Z thietbiliensau )

21


Thời gian tác động Δt ( phụ thuộc vào độ nhạy và phối hợp với
cấp II hay cấp III kề sau )

22


Độ nhạy

knh 

Z kdIII
Z thietbiduocbaove

�1.5

23


Vùng bảo vệ lấy giá trị tổng trở khởi động chia cho tổng trở của
phần tử được bảo vệ để biết nó bảo vệ được bao nhiêu phần trăm.

24


8.6.1 Ảnh hưởng của góc pha đường dây gay vượt tầm
8.6.2 Ảnh hưởng của điện trở quá độ tải điểm NM gay dưới tầm

8.6.3 Ảnh hưởng của phân dòng gay quá tầm hoặc dưới tầm
8.6.4 Ảnh hưởng của điện áp đặt vào rơle
8.6.5 Sai số đo lường
8.6.6 Ảnh hưởng của cách nối dây MBA động lực đặt giữa chỗ
đặt bảo vệ và chỗ NM
8.6.7 Ảnh hưởng của dao động điện
8.6.8 Ảnh hưởng tụ bù dọc

25