Đồ án Rơle chương 5

X X
X
DB-5
X
D5-1
X
DA-1
E XX E
Hình 35
N
2
X
1
X
2
E E
Hình 36
N
2
X
td
E
Ftd
Hình 37
N
2
X
4
X
X
0DB-5

X
0D5-1
X
0DA-1
N
2
Hình 38
U
N0
X
0B5
X
0B1
X
0B1
X
5
Hình 39
X
6
X
0DB-5
X
0D5-1
X
7
N
2
U
N0

X
0B5
X
0B1
Giả sử gọi dòng I
"
0 N
đi qua X
0DB-5
ta có:
I
"
0 N
.X = I
'
0 N
.X
11

I
"
0 N
=
X
X
11
.I
'
0 N
=

094,49
611,98
.238 = 478 A.
Gọi I
0tt
là dòng đi qua X
B
B0
ta có:
I
0tt
=
B
B
N
B
B
B
B
X
I
XX
XX
0
"
0
90
90
.
.

+
=
4,24
478
.
075,154,24
075,15.4,24
+
= 183 A.
II.3.2. Tính ngắn mạch 1, 2, 3

tại thanh góp nhà máy điện B khi phụ tải cực tiểu:
Điểm ngắn mạch tính toán là N
2
ta có sơ đồ thay thế tính toán thứ tự thuận và
thứ tự nghịch nh sau:
Trong đó:
X
1
= X
B
Ftd
nt X
B
BAtd
= 28,57 + 24,4 = 52,97 .
X
2
= X
DB-5

nt X
D5-1
nt X
DA-1
nt X
A
BAtd
nt X
A
Ftd
= 29,78 + 25,81 + 23,15 + 19,217 + 38,022 = 135,979 .
X
td
= X
1
// X
2
=
97,52979,135
97,52.979,135
+
= 38,12 .
E
Ftđ
=
21
12
..
XX
XEXE

A
F
B
F
+
+
=
97,52979,135
97,52.113,135979,135.619,134
+
+
= 134,757 KV
Sơ đồ thứ tự không:
Trang 145
H×nh 40
X
6
X
0DB-5
X
8
N
2
U
N0
X
0B5
H×nh 41
X
6

X
9
N
2
U
N0
H×nh 42
X
td
N
2
U
N0
Trong ®ã:
X
4
= (X
0DB-4
nt X
0B4
) // (X
0DB-6
nt X
0B6
)
=
48,54653,5124,27653,51
)48,54653,51).(24,27653,51(
+++
++

= 45,254 Ω.
X
6
= X
4
// X
B
B0
) =
4,24254,45
4,24.254,45
+
= 15,853 Ω.
X
7
= (X
5
// X
A
Btd0
) // X
0DA-1
=
217,19466,72
217,19.466,72
+
+ 69,45 = 84,572 Ω.
X
8
= (X

7
// X
0B1
) nt X
0D5-1
=
24,27572,84
24,27.572,84
+
+ 77,43 = 98,034 Ω.
X
9
= (X
8
// X
0B5
) nt X
0DB-5
=
48,54034,98
48,54.034,98
+
+ 89,34 = 124,359 Ω.
X
td
= X
9
// X
6
=

853,15359,124
853,15.359,124
+
= 14,061 Ω.
* Khi ng¾n m¹ch 1 pha t¹i N
2
:
I
)1(
2N
= m
(1)
.
).(3
)1(
1 ∆Σ
+ XX
E
td
= 3.
)181,5212,38(3
757,134
+
= 2,585 KA = 2585 A.
Víi X
1
Σ

= X
2

Σ

= 38,12 Ω.
X
)1(
∆
= X
2
Σ

+ X
0
Σ

= 38,12 + 14,061 = 52,181 Ω.
Trang 146
Hình 43
X
X
*
N
2
U
N0
I
)1(
21N
=
).(3
)1(

1
+ XX
E
td
=
)181,5212,38(3
757,134
+
= 0,862 KA = 862 A.
Để xác định dòng thứ tự không chạy qua bảo vệ ta tách riêng 1 nhánh MF-MBA
Cần bảo vệ ra còn các khác ghép lại song song.
Ta có sơ đồ sau khi biến đổi:
X
*
= X
9
// X
4
=
254,45359,124
254,45.359,124
+
= 33,18 .
Gọi I
0N
là dòng qua máy biến áp:
I
0N
.X
B

BA0
= X
*
.I
)1(
21N

I
0N
=
B
BA
X
X
0
*
. I
)1(
21N
=
4,24
18,33
.862 = 1172 A.
3.I
0N
= 3.1172 = 3516 A.
* Khi ngắn mạch 2 pha chạm đất:
I
)1,1(
21N

=
).(3
)1,1(
2
+ XX
E
td
=
)272,1012,38.(3
757,134
+
= 1,608 KA = 1608 A.
Với X
)1,1(

=


+
02
02
.
XX
XX
=
061,1412,38
061,14.12,38
+
= 10,272 .
Dòng thứ tự không qua chỗ ngắn mạch 2 pha chạm đất N

2
là:
I
)1,1(
20 N
= I
)1,1(
21N
.


+
02
2
XX
X
= 1608.
061,1412,38
12,38
+
= 1175 A.
Gọi I
0N
là dòng qua máy biến áp ta có:
I
0N
.X
B
BA0
= X

*
.I
)1,1(
20 N

I
0N
=
B
BA
X
X
0
*
.I
)1,1(
20 N
=
4,24
18,33
.1175 = 1598 A.
Nh vậy dòng ngắn mạch tính toán là: I
0tt
= 183 A.
Dòng ngắn mạch để kiểm tra độ nhạy là: 3.I
0Nmin
= 3.1172 = 3516 A.
III. Tính toán ngắn mạch để bảo vệ thanh góp 110KV.
Trang 147
X X

X
DB-5
X
D5-1
X
DA-1
E XX E
Hình 44
N
2
X
1
X
2
E E
Hình 45
N
2
X
td
E
Ftd
Hình 46
N
2
III.1. Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha tại thanh góp nhà máy B:
Ta có sơ đồ thay thế tính toán khi phụ tải cực đại:
Trong đó:
X
1

= X
B
BAtd
nt X
B
Ftd
= 12,2 + 14,285 = 26,435 .
X
2
= X
DB-5
nt X
D5-1
nt X
DA-1
nt X
A
BAtd
nt X
A
Ftd
= 29,78 + 25,81 + 23,15 + 12,811 + 25,348 = 116,899 .
X
td
= X
1
// X
2
=
899,116435,26

899,116.435,26
+
= 21,559 .
E
Ftđ
=
21
12
..
XX
XEXE
A
F
B
F
+
+
=
435,26899,116
435,26.113,135899,116.619,134
+
+
= 134,71 KV
Dòng ngắn mạch 3 pha:
I
)3(
2N
=
td
Ftd

X
E
.3
=
559,21.3
71,134
= 3,608 KA = 3608 A.
III.2. Tính toán ngắn mạch trên thanh góp N
2
để kiểm tra độ nhạy ở chế độ cực tiểu:
Sơ đồ th tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không giống nh mục II.3.2.
Với: E
td
= 134,757 KV.
X
td(TTT)
= 38,12 .
X
0


= X
td(TTK)
= 14,061 .
* Khi ngắn mạch 1 pha chạm đất:
Dòng điện ngắn mạch 1 pha chạm đất:
I
)1(
2N
= m

(1)
.
).(3
)1(
1
+ XX
E
td
= 3.
)181,5212,38(3
757,134
+
= 2,585 KA = 2585 A.
Với: X
1


= X
2


= X
td(TTT)
= 38,12 .
X
)1(

= X
2

+ X
0


= 38,12 + 14,061 = 52,181 .
* Khi ngắn mạch 2 pha:
Dòng điện ngắn mạch 2 pha:
I
)2(
2N
= m
(2)
.
).(3
)2(
1
+ XX
E
td
=
3
.
12,38.2.3
757,134
= 1,768 KA = 1768 A.
Với: m
(2)
=
3

X
)2(

= X
1


= X
2


= 38,12 .
Trang 148
X
DB-4
X X
X
DB-5
X
D5-1
X
DA-1
E
X
X
E
N
4
Hình 47
E

E
X
DB-4
X
1
X
2
N
4
Hình 48
X
td
E
Ftd
Hình 49
N
4
* Khi ngắn mạch 2 pha chạm đất:
Dòng điện ngắn mạch 2 pha chạm đất:
I
)1,1(
2N
= m
(1,1)
.
).(3
)1,1(
1
+ XX
E

td
= 1,646.
)272,1012,38.(3
757,134
+
= 2646 A.
Với: m
(1,1)
=
3
.


+

02
02
.
1
XX
XX
=
3
.
061,1412,38
061,14.12,38
1
+

= 1,646.

X
)1,1(

=


+
02
02
.
XX
XX
=
061,1412,38
061,14.12,38
+
= 10,272 .
Qua các kết quả tímh toán trên ta chọn dòng nhỏ nhất để kiểm tra độ nhạy của
bảo vệ là: I
)2(
2N
= 1768 A.
IV. Tính toán ngắn mạch bảo vệ đờng dây kép B-4 nối với thanh góp 110KV.
IV.1. Tính toán dòng ngắn mạch 3 pha thanh góp cao áp trạm biến áp 4 (hay cuối đ-
ờng dây B-4) để chọn dòng khởi động cho bảo vệ so lệch ngang có hớng cho đờng
dây kép B-4:
Tơng tự nh mục III.1 ta có sơ đồ thay thế tính toán nh sau:
Trong đó:
X
1

= X
B
BAtd
nt X
B
Ftd
= 12,2 + 14,285 = 26,435 .
X
2
= X
DB-5
nt X
D5-1
nt X
DA-1
nt X
A
BAtd
nt X
A
Ftd
= 29,78 + 25,81 + 23,15 + 12,811 + 25,348 = 116,899 .
X
td
= (X
1
// X
2
) nt X
DB-4

=
899,116435,26
899,116.435,26
+
+ 10,99 = 32,55 .
E
Ftđ
=
21
12
..
XX
XEXE
A
F
B
F
+
+
=
435,26899,116
435,26.113,135899,116.619,134
+
+
= 134,71 KV
Trang 149