chuong 8

hỉång 8: Näúi âáút trong hãû thäúng âiãûn
I) Khại niãûm chung:
Nhiãûm vủ ca näúi âáút l âãø tn dng
âiãûn vo âáút v âãø giỉỵ mỉïc âiãûn thãú
Trong HTÂ
ta cọ
cạcnäúi
loảiâáút
näúi âáút sau
tháúp
trãn chụng
cạc váût
dỉåüc
âáy :
-Näúi âáút an ton : nhàòm âm bo an ton
cho con ngỉåìi.Nối đất an tồn là näúi táút c cạc
bäü pháûn kim loải ca TBÂ hay ca cạc
kãút cáúu kim loải m khi cạch âiãûn bë hỉ
hng thç nọ xút hiãûn âiãûn ạp xúng hãû
thäúng näúi âáút .
-Näúi âáút chäúng sẹt : âm bo an ton cho
TBÂ . Näúi tỉì bäü pháûn thu sẹt xuống đất
C 2 loải näúi âáút trãn âỉåüc gi l näúi


ổồng 8: Nọỳi õỏỳt trong hóỷ thọỳng õióỷn
II) Hóỷ sọỳ muỡa:

mọi trổồỡng dỏựn õióỷn phuỷ thuc vaỡo rỏỳt nhióửu
-Lổồỹng ỏứm trong õỏỳt .
-Nng lổỷc giổợ ỏứm cuớa õỏỳt

-Taỷp chỏỳt trong õỏỳt
Vỗ vỏỷy khi tờnh toaùn nọỳi
õỏỳt thỗ ngổồỡi talỏỳy
.k
tt

do

mua

* Kmuỡa phuỷ thuọỹc vaỡo õọỹ chọn sỏu cuớa
õióỷn
* Kmuỡa cổỷc
phuỷ thuọỹc vaỡo loaỷi nọỳi õỏỳt:
nọỳi õỏỳt chọỳng seùt lỏỳy kmuỡa nhoớ hồn so
vồùi nọỳi õỏỳt an toaỡn


) Tờnh toaùn nọỳi õỏỳt an toaỡn:
1)Xaùc õởnh õióỷn trồớ nọỳi
õỏỳt cuớa caùc õióỷn cổỷc
õồn
Xaùc: õởnh Rnõ ca bỏn cu
Xuỏỳt phaùt tổỡ õởnh luỏỷt Ohm
du
daỷngEvi
phỏn
J .

Iõ

ro
dr

r

dr

J _mỏỷt õọỹ doỡng õióỷn õi
_õióỷn
trồớ suỏỳt cuớa
trong õỏỳt
õỏỳt
Xeùt
1mỷt cỏửu baùn kờnh r
bỏỳt kyỡ ta coù:

Id
J
2r2

I d .
I d .
du
E

du
dr
2
2
dr

2r
2r


) Tênh toaïn näúi âáút an toaìn:
Âiãûn aïp trãn bãö màût
baïn cáöu ro:

u ro  ro   


I d .

dr
2
2r
ro
 I d .

2r
I d .

2  ro


ro

Âiãûn tråí näúi âáút cuía baïn
u ro


cáöu
r
:
o
Rbc 

Id
2  ro

Iâ
r

ro
dr


*Âiãûn tråí näúi âáút cuía
coüc chän sáu trong
âáút:
m (0,5 0,8) m

m
t

d

l
t m 
2
 tt

Rc 
2 l

 2l 1 4t  l 
ln d  2 ln 4t  l 

d ( 2 5)cm

l (2 3)m

l


*ióỷn trồớ nọỳi õỏỳt cuớa thanh chọn
nũm ngang:
2

tt
kL
Rt
ln
2L
t.d

d (2 3)cm
k_hóỷ sọỳ phuỷ
thuọỹc vaỡo hỗnh
daùng nọỳi õỏỳt
t õọỹ chọn
sỏu

t
d

L


2)Xaùc õởnh õióỷn trồớ
nọỳi õỏỳt cuớa 1 hóỷ
thọỳng :
Xeùt õióỷn cổỷc
gọửm 2 baùn cỏửu
I d ro
Id
baùn kờnh

.

Id
Id/2

Id/2

ro

ro
a

.

u1 2
2
2 ro
2a

ióỷn trồớ nọỳi õỏỳt cuớa hóỷ
u1


thọỳng:
R2bc

Id
2.2 ro 2.2 a
Khi xeùt õóỳn aớnh hổồớng lỏựn nhau giổợa
coù thóm
2 õióỷn cổỷc
so
vồùi trổồỡng
lyù tổồớng
2.2 hồỹp
a


óứ õỷc trổng cho
hióỷn tồỹng naỡy
thỗ ngổồỡi ta õổa ra
1 hóỷ sọỳ goỹi laỡ
duỷng
hóỷ sọỳ sổớ

2.2 ro




2.2 ro 2.2 a

* n coỹc lión kóỳt vồùi
nhau bũng thanh chọn
nũm ngangR .R
c

Id/2

1 / ro

1 / ro 1 / a

1
Rht

Id

t

Rct Rt c .n

Id/2

ro

ro
a


Tờnh toaùn nọỳi õỏỳt chọỳng seùt:
1) ỷc õióứm:
-Doỡng õióỷn seùt coù bión õọỹ lồùn (Is lồùn )
tổùc mỏỷt õọỹ J lồùn , suy ra E lồùn
Nóỳu E >Ecpõ thỗ vuỡng õỏỳt xung quanh
õióỷn cổỷc seợ bở phoùng õióỷn , luùc naỡy
tổồng õổồng
vồùi
kờch
thổồùc
cuớa
õióỷn
dis
a laỡm giaớmlồùn
cổỷc tng
õaùng
trở sọỳthóứ
õióỷn
-Do
do kóứ
õoù khọng
dt
trồớqua

nọỳiaớnh
õỏỳt.
boớ
hổồớng cuớa õióỷn caớm cuớa
dis vỗ noù gỏy ra 1
baớn thỏn õióỷn cổỷc.LBồới
dt
õióỷn aùp giaùng
trón baớn thỏn
õióỷn
Dỏựn cổỷc.
õóỳn hóỷ thọỳng nọỳi õỏỳt khọng
thuỏửn tuyù nhổ 1 õióỷn trồớ nổợa maỡ laỡ
tọứng trồớ Z vaỡ laỡm trở sọỳ Ohm tng lón
khaù lồùn


2) Phỏn
loaỷi :
-Nọỳi õỏỳt tỏỷp trung : khi chióửu daỡi cuớa
õióỷn cổỷc chọn vaỡo trong õỏỳt l < 40 m
Boớ qua aớnh hổồớng cuớa L chố xeùt
dóỳn hióỷn tổồỹng phoùng õióỷn ồớ
trong õỏỳt
40m
-Nọỳi õỏỳt phỏn bọỳldaỡi:
Xeùt õọửng thồỡi caớ 2 aớnh hổồớng:
+ Hióỷn tổồỹng phoùng õióỷn trong õỏỳt
+ Anh hổồớng cuớa õióỷn caớm
Tuy nhión baỡi toaùn naỡy khaù phổùc taỷp, cho

nón õọỳi vồùi trổồỡng hồỹp nay chố xeùt õóỳn
L boớ qua hióỷn tổồỹng phoùng õióỷn trong
õỏỳt


3)Xaùc õởnh Rxk cuớa
nọỳi õỏỳt tỏỷp trung :

xk (1 kEr )
Eo J . xk
Suy ra

Is

. xk
2
2 r

Is
ro
r

r

dr

Ecpd Eo

I s xk
I s (1 kEo )

r

2Eo
2Eo

Xeùt taỷi 1 mỷt cỏửu coù baùn kờnh
r bỏỳt kyỡ, ta coù:

Er J . xk

Is

. (1 kEr )
2
2r


3)Xaïc âënh Rxk cuía
näúi âáút táûp trung :

Is
ro
r

Is
du
Er 

2
2  r  I s k

dr

Is
du 
dr
2
2  r  I s k


Is
u 
dr
2
2  r  I s k
r

dr

r Ecpd Eo


u I s

u I s
Rxk



arctg r
2 I s k 2

2
I s k






1 kEo


arctg
2 I s k 2
kEo






1 kEo
u



arctg
Is
2 I s k 2

kEo






Rxk f ( I s , )
Rxk gỏửn nhổ khọng phuỷ thuọỹc vaỡo kờch
thổồùc hỗnh hoỹc ban õỏửu cuớa hóỷ thọỳng
nọỳi õỏỳt


Thổỷc tóỳ hióỷn nay ngổồỡi ta hay bióứu dióựn
Rxk bũng:

Rxk xk R

Hóỷ sọỳ xung
kờch

0 xk 1

Rxkc xk Rc

Rxkt xk Rt

*õióỷn trồớ nọỳi õỏỳt cuớa n coỹc lión kóỳt
vồùi nhau bũng thanh chọn nũm ngang

Rxkht

xk

Rxkc .Rxkt
1

.
Rxkc nRxkt xk

: hóỷ sọỳ sổớ duỷng
xung kờch (tra phuỷc
luỷc 31)


4)Xaïc âënh Zxk cuía
näúi âáút phán bäú
daìi
Så :âäö thay thãú

Lo
Go

Lo _ âiãûn caím trãn 1
âån vë daìi cuía baín
thán âiãûnl cæûc


Lo 0,2 ln  0,31  H / m
r





Go_ Âiãûn dáùn trãn 1
âån vë daìi cuía hê thống
nối dất 1
 1 

Go 

R.l

l _ chiãöu
daìi cuía
âiãûn cæûc

 .m 

r_ baïn
kênh âiãûn

t
d

l


4)Xaïc âënh Zxk cuía

näúi âáút phán bäú
daìi :
2

 tt
kL
Rt 
ln
2L
t.d

Våïi 1 thanh k=1

 tt  do .k mua set
Kmuìa seït tra sách tham khảo

t
d

L


Tæì så âäö thay thãú ta láûp âæåüc hãû
phæång trçnhvi
u phán: i



x

Lo

t

i

Go u
x
t



a 
1 eT
k x
u ( x, t ) 
t  2T1 
cos
2


Go l
k
l
k 1




k

u max

  ds


a 
1  e Tk
u (0, ds ) 
 ds  2T1 
2

Go l
k
k 1










Våïi

Lo Go l
T1 
2



2

T1
Tk  2
k

 ds

Is

a


u (0, ds )
1 
2T1
 Z (0, ds ) 

1

i ( ds )
Go l
 ds



  ds
Tk

1 e

2
k
k 1









*Tênh

  ds
Tk

1 e

2
k
k 1


  ds
Tk

  ds
Tk



1 e
1
e
 2   2

2
k
k 1
k 1 k
k 1 k
2

 ds
1


Khi

3

2
6
k 1 k
boí qua
T



k

 ds 2
T1
Tk  2 
k 3
k
T1
3T1
 k
 ds

thç


ỳi õỏỳt ồớ õổồỡng dỏy vaỡ traỷm bióỳn aùp :
Is
1) Nọỳi õỏỳt ồớ õổồỡng dỏy :
Nọỳi õỏỳt ồớ õổồỡng dỏy laỡ nọỳi
õỏỳt ồớ caùc cọỹt õióỷn laỡm
nhióỷm vuỷ nọỳi õỏỳt chọỳng seùt
Yóu cỏửu
I s .Rcot u50% chuoi cach dien
kyợ thuỏỷt:
Hióỷn nay ngổồỡi ta quy
Rcot 10
õởnh: 10 4 .cm
Rcọỹt

4

4

10 .cm 5.10 .cm
5.10 4 .cm 105 .cm

105 .cm

Rcot 15
Rcot 20

Rcot 30

Quy õởnh naỡy xuỏỳt phaùt tổỡ yóu cỏửu kinh
tóỳ - kyợ thuỏỷt sao cho hồỹp lyù


2) Nọỳi õỏỳt ồớ traỷm bióỳn aùp :
Coù 2 loaỷi nọỳi
õỏỳt:
-Nọỳi õỏỳt an
toaỡn
-Nọỳi õỏỳt chọỳng
seùt
Nguyón từc: laỡm 2 hóỷ thọỳng nọỳi õỏỳt
khaùc nhau laỡ tọỳt nhỏỳt cho 2 loaỷi nọỳi
õỏỳt
Tuy nhión vióỷc thổỷc hióỷn 2 hóỷ thọỳng
nọỳi õỏỳt trong 1 traỷm phỏn phọỳi laỡ khọng

thóứ laỡm õổồỹc, maỡ chố coù 1 hóỷ thọỳng
nọỳi õỏỳt laỡm 2 nhióỷmatvuỷ
+ọỳi vồùi nọỳi õỏỳt anI toaỡn
.Z (0, ) u

R 0,5
s

ds

50% MBA