Tài liệu giáo trình chuyên đề thuyết bị điện, chương 1 ppt

CHUYÊN ĐỀ THIẾT BỊ
ĐIỆN
BÀI MỞ ĐẦU
Vai trò của các thiết bị điện trong hệ thống điên, dây chuyền
công nghệ, các lĩnh vực khác của cuộc sống

nâng cao độ tin cậy

biện pháp quan trọng bảo vệ thiết bị điện

để hậu quả xấu ít
nhất.
Sự cố: có 2 loại
- Sự cố khách quan
- Sự cố chủ quan: do chế độ vận hành, do bản thân thiết bị
Yêu cầu bảo vệ:
- Độ tin cậy khi tác động: mức độ chắc chắn rằng hệ thống
bảo vệ tác động đúng.
-
Độ tin cậy không tác động: mức độ chắc chắn rằng hệ thống
bảo vệ không làm việc sai.
- Tính chọn lọc: khả năng bảo vệ và phát hiện, loại từ xa ra
khỏi hệ thống.
- Tác động nhanh: nếu thời gian tác động
50
ms.
- Tính kinh t
ế: rẻ, tốt.
Phân loại:
- Bảo vệ chính
- Bảo vệ dự phòng: tác động nếu quá thời gian mà bảo vệ

chính vẫn chưa tác động
CC
-
+
BU
BI
R
L
MC
R
C
Hệ thống bảo vệ không dự phòng
MC
L
BI
BU
+
-
BI
R
2
-
+
R
1
C
2
C
1
CC

1
CC
2
R
1
R
2
Hệ thống bảo vệ có dự phòng
CHƯƠNG I: CÁC SỰ CỐ LÀM VIỆC KHÔNG BÌNH
THƯỜNG CỦA CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN
§1.1: Các dạng sự cố
- Ngắn mạch, chạm đất, chạm vỏ
- Phóng điện
- Quá tải do thao tác nhầm, máy phát mất kích từ
§1.2: Sự cố ngắn mạch
- Ngắn mạch 3 pha, 2 pha, 1 pha
Ngắn mạch 3 pha: xác suất ít 2%
Ngắn mạch 2 pha: xác suất 5%
Ngắn mạch 1 pha: xác suất 90%
Máy cắt không cắt được:
Ví dụ: máy cắt dầu do dầu bị bẩn
Máy cắt SF
6
do áp lực khí không đủ
Máy cắt chân không do rò ra ngoài
Máy bi
ến áp truyền tải công suất lớn dùng rơle bảo vệ ( rơle
hơi). Sự cố máy biến áp chập v
ài vòng dây trong cuộn sơ cấp


máy biến áp làm việc không đối xứng

nhiệt độ ở vòng chập
lớn

dầu bị đốt nóng

máy nổ.
BI, BU: sự cố 2% trong đó BU hay bị sự cố hơn vì BI không
có c
ầu chì, chế độ thứ cấp là ngắn mạch.
Máy phát ngắn mạch đầu cực: trước máy cắt bảo vệ so lệch
v r
I I I  
Máy biến áp bị ngắn mạch trước máy, trong máy, sau máy.
Tải tiêu thụ điện năng: ngắn mạch trước phụ tải.
Dòng điện ngắn:
n
n
U
I
Z

( thành phần hình sin của i
nm
).
2
onst
n n
I t c

, t
n
= 3s
§1.3 Chạm đất lưới trung tính không nối đất hoặc nối đất qua
cuộn dây dập hồ quang hoặc điện trở nối đất
- Chỉ xảy ra ở lưới trung áp, đường dây có 3 dây không có
dây chống sét, nối đất.
- Dòng chạm đất bé bảo vệ theo dòng không tác động
N
B
C
A



C
B
N
Dòng I
oc
dòng từ dung tính nối đất chập chờn

phóng nạp
điện của tải C ( C điện dung kí sinh )

hồ quang trong tụ điện

điện áp đường dây tăng 10 lần nhưng thực tế 3 - 4 lần điện áp
định mức


đánh thủng cách điện.
Chạm đất gây ra mất pha đối với tải.
Động cơ một pha hiệu suất thấp,
osc

cao vì ngoài dòng từ
hóa ra còn có dòng tạo từ trường thứ tự nghịc gây tổn hao có xu
hướn h
ãm động cơ

nóng động cơ

không cần cắt nhanh

cần
thiết bị cảnh báo là .
§1.4 Các vòng dây trong thiết bị điện chạm nhau
Máy điện xoay chiều
Ví dụ 2 vòng dây chạm nhau, I
n
lớn

dòng tổng trong cuộn
dây tăng nhưng không nhiều

hỏng cục bộ.
Hiện tượng: thấy có tiếng ồn do từ thông

giảm.
Với máy biến áp U

r
sẽ bị lệch nhau.
Nếu số vòng chập lớn

I lớn

ngắn mạch.
Các bối dây song song, một bối bị chập

tạo nên dòng I
cb

giảm từ thông.
Vòng dây chạm đất

tạo I
nm
Máy điện một chiều hoặc phần kích từ của máy phát đồng bộ. Các
cuộn dây có thể:
- Một điểm chạm đất
- Hai điểm chạm đất

ngắn mạch cục bộ
- Hai vòng dây cạnh nhau bị chập

không tạo dòng lớn
nhưng vẫn tạo d
òng I
cb
.

§
1.5 Quá tải
Vì I
qt
= k
qt
.I
đm
nên khi quá tải trị hiệu dụng tăng. Để bảo vệ
quá tải dùng rơle nhiệt đối với động cơ.
§1.6 Các dạng sự cố khác
Khi xảy ra sự cố thiếu kích từ hoặc mất kích từ ( I
kt
bé
0
) ở
máy phát đồng bộ, ở động cơ một chiều th
ì bảo vệ cắt điện phần
ứng.
Quá bão hoà ở máy điện xoay chiều khi dòng kích từ quá
lớn.Do điện áp đặt vào lớn.
Nhiệt độ thiết bị điện cao do quá tải, chạm chập cục bộ, mất
pha cảnh báo, tác động cắt điện.
Phần cơ bị kẹt, ổ bi mòn do quá dòng, lệch từ.