Giáo án Chuyên đề Thiết bị điện

CHUYÊN ĐỀ THIẾT BỊ ĐIỆN  
Tài liệu tham khảo  
- Bảo vệ các hệ thống điện - Trần Đình Long  
- Máy điện  
- Khí cụ 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  
Sự cố: có 2 loại  
để hậu quả xấu ít nhất.  
- 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 tế: 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  
L
MC  
BI  
CC  
C
-
+
R
BU  
R
Hệ thống bảo vệ không dự phòng  
L
MC  
BI  
BI  
CC2  
CC1  
C1  
-
-
+
+
R1  
C2  
R2  
R1  
R2  
BU  
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 SF6 do áp lực khí không đủ  
Máy cắt chân không do rò ra ngoài  
Máy biến áp truyền tải công suất lớn dùng rơle bảo vệ ( rơle  
hơi). Sự cố máy biến áp chập vài vòng dây trong cuộn sơ cấp  
biến áp làm việc không đối xứng nhiệt độ ở vòng chập lớn  
bị đốt nóng máy nổ.  
máy  
dầu  
BI, BU: sự cố 2% trong đó BU hay bị sự cố hơn vì BI không có  
cầu chì, chế độ thứ cấp là ngắn mạch.  
Máy phát ngắn mạch đầu cực: trước máy cắt bảo vệ so lệch  
I Iv Ir  
Máy biến áp bị ngắn mạch trước máy, trong máy, sau máy.  
Tải tiêu thụ điện năng: ngắn mạch trước phụ tải.  
U
Dòng điện ngắn: In   
( thành phần hình sin của inm ).  
Zn  
2
In tn const , tn = 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  
A
N
N
B
C
B
C
Dòng Ioc dòng từ dung tính nối đất chập chờn  
điện của tải C ( C điện dung kí sinh )  
phóng nạp  
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, coscao vì ngoài dòng từ hóa  
ra còn có dòng tạo từ trường thứ tự nghịc gây tổn hao có xu hướn hãm  
động cơ  
báo là .  
nóng động cơ không cần cắt nhanh cần thiết bị cảnh  
§1.4 Các vòng dây trong thiết bị điện chạm nhau  
Máy điện xoay chiều  
Ví dụ 2 vòng dây chạm nhau, In 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 Ur sẽ bị lệch nhau.  
Nếu số vòng chập lớn  
I lớn ngắn mạch.  
Các bối dây song song, một bối bị chập  
giảm từ thông.  
Vòng dây chạm đất  
tạo nên dòng Icb   
tạo Inm  
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  
- Hai vòng dây cạnh nhau bị chập  
vẫn tạo dòng Icb.  
ngắn mạch cục bộ  
không tạo dòng lớn nhưng  
§1.5 Quá tải  
Vì Iqt = kqt.Iđm 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 ( Ikt bé 0) ở  
máy phát đồng bộ, ở động cơ một chiều thì 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.  
CHƯƠNG II: CÁC PHẦN TỬ CHÍNH TRONG HỆ  
THỐNG BẢO VỆ CÁC THIẾT BỊ ĐIÊN  
§2.1 Máy biến dòng điện  
Máy biến dòng điện biến dòng điện xoay chiều lớn I1, điện áp  
cao xuống dòng điện chuẩn I2 ( 5A, 1A ), điện áp an toàn.  
Chức năng: đo lường, điều khiển, bảo vệ.  
Nguyên lý: kiểu điện từ.  
I2  
Z2  
Trên nhãn máy biến dòng có các thông số:  
+) S ( VA) dung lượng định mức của máy biến dòng: 2,5; 5; 10;  
20; 35 VA, Sđm liên quan đến Z2 vì I2 = 5A hoặc 1A.  
+) Uđm  
điện áp định mức lưới.  
+) Cấp chính xác: 0,2; 0,5; 1,0; 3,0; 10  
0,2: mẫu  
0,5: KWh đo đếm điện năng  
1,0 cos, W, A, Var  
3,0; 10: điều khiển, bảo vệ  
Cấp chính xác phụ thuộc vào Z2  
+) Có thể đấu nối tiếp, song song hai máy biến dòng  
Z2  
Z2  
+) 3 pha dùng 2 biến dòng  
C
B
A
A1  
A2  
A3  
+) Tạo dòng thứ tự ngược  
§2.2.Máy biến điện áp  
- Là phần tử tỉ lệ biến U1 cao sang U2 giá trị chuẩn : 100V, 100/ 3  
dùng cho đo lường, bảo vệ, điều khiển.  
V
- Sai số: Blv tương đối lớn nên Uquá tải = (1,5 – 2 )Uđm  
- Cấp chính xác: 0,2; 0,5 (đo đếm điện năng ); 1; 3; 5; 10  
- Các loại BU  
U2  
U1  
- Tải của BU:  
Z2 càng giảm sai số tăng, công suất của BU lớn nhất cùng chỉ  
200 VA nên dòng I1 của BU rất bé không cần đặt cầu chì ở sơ cấp  
đặt cầu chì ở thứ cấp.  
§2.3. Các bộ lọc thành phần đối xứng  
Khi có sự cố ngoài thành phần sóng cơ bản còn các thành phần  
thứ tự 0, 2 …  
1. Bộ lọc dòng điện thứ tự nghịch  
nhận dạng sự cố để bảo vệ.  
Z
LI2  
C
B
A
m
n
R1  
X
R2  
Đúng thứ tự pha Unm , khi ngược thứ tự pha Unm = Umax  
IA  
IA  
Umn  
UR1  
UR2  
UR1  
UxR2  
Ux  
UR2  
IC  
IB  
IC  
IB  
UxR2  
Ux  
Umn = Umax  
Umn = 0  
Dùng chống đảo pha động cơ 3 pha  
2. Bộ lọc điện áp thứ tự nghịch  
Z
LU2  
UA  
C1  
m
n
R1  
UB  
C2  
R2  
UC  
B
B
UmB  
UAB  
UBn  
UBn  
UBm  
n
m
UnC  
UmA  
A
C
C
m n  
A
- Với bộ lọc điện áp đồng thời cho nhiều tải  
- Kiểm tra xem thứ tự pha có đúng không  
3.Bộ lọc thứ tự 0  
- Mất đối xứng lớn  
- Chống mất pha  
a) Lọc dòng điện  
Đảo pha Inm = 0  
Mất pha Inm = Imax  
C
B
A
C
B
A
Z
Z
Dùng cho đường dây trên không  
b) Lọc điện áp  
- Giải pháp  
+ Dùng BU tam giác hở  
+ Dùng sơ đồ trung tính giả  
A
B
C
N
Z
Z
Z
0
V
Khi đủ pha U0N  
0, khi mất pha U0N= = Uf cảnh báo, bảo vệ.  
§2.4 Nguồn điện thao tác  
Nguồn xoay chiều: 220, 110, 48, 24 V  
Lấy điện xoay chiều trực tiếp từ lưới  
trạm đóng cắt đơn. Máy  
cắt bằng tay hoặc động cơ đều tích năng cho lò xo đóng.  
Nguồn một chiều từ: - chỉnh lưu  
- từ acquy  
- từ tụ điện  
Trong hệ thống SCADA (điều khiển, bảo vệ lớn ) nguồn điện  
thao tác không được ngắt quãng  
220V  
acquy 220VDC rơle bảo vệ DC  
Acquy độc hại, phải bảo dưỡng, chế độ nạp phóng.  
Dùng tụ để tích năng  
§ 2.5 Kênh truyền tín hiệu  
Trực tiếp bằng dây dẫn, gây sụt áp ( do tổng trở dây dẫn, tổng  
trở tải), ở khoảng cách gần  
Viba  
Đường dây bưu điện  
Cáp quang  
Ba đường truyền dưới dùng ở khoảng cách lớn  
§2.6 Rơle  
Lịch sử phát triển  
- Năm 1901 rơle cảm ứng dòng điện  
- Năm 1908 rơle bảo vệ so lệch dòng điện  
bảo vệ quá tải, ngắn mạch  
- Năm 1910 rơle hướng công suất, quá dòng có hướng  
- Năm 1920 rơle bảo vệ có khoảng cách  
- Năm 1930 rơle bảo vệ truyền tín hiệu cao tần, viba  
- Năm 1960 dùng rơle tĩnh điện tử và bán dẫn  
- Năm 1970 đến nay rơle số và máy tính  
Rơle số là rơle vạn năng, tính cơ động, có thể lập trình chỉnh  
định, liên thông hệ điều khiển, bảo vệ.  
Rơle điện cơ số lượng lớn, dùng nhiều, dùng cho phụ tải công  
suất bé.  
Rơle nhiệt quá tải kiểu lưỡng kim  
t
R¬le  
§Æc tÝnh thùc  
cña r¬le sè  
B¶o vÖ  
I
Bảng danh mục các loại bảo vệ thường dùng trong bảo vệ rơle  
Ký hiệu  
Loại thiết bị  
Bằng số (  
Bằng chữ  
theo IEEE  
C37-2-1979)  
2
t
Rơle thời gian đóng hoặc mở  
chậm  
3
KT  
Rơle khoá liên động hoặc kiểm  
tra  
4
C
Z<  
S
U<  
Th  
Công tắc tơ chính  
Rơle khoảng cách  
Rơle hòa hoặc kiểm tra đồng bộ  
Rơle thiếu điện áp  
Rơle tín hiệu  
Rơle có hướng công suất thuận  
Rơle có hướng công suất ngược  
21  
25  
27  
30  
32  
  
  
P hoặc W  
P hoặc W  
  
  
37  
Rơle thiếu dòng điện và thiếu  
công suất  
40  
46  
Rơle sự cố điện từ trường  
Rơle dòng điện thứ tự nghịc  
hoặc cân bằng pha  
Rơle nhiệt  
Rơle dòng điện cắt nhanh  
Rơle quá dòng có thời gian  
Rơle quá dòng điện thứ tự  
không có thời gian  
I2  
0  
I>>  
I>  
49  
50  
51  
51N  
I0 > hoặc IE >  
52  
MC  
Máy cắt điện  
52a  
MCa  
Tiếp điểm phụ thường mở của  
máy cắt điện  
52b  
MCb  
Tiếp điểm phụ thường đóng của  
máy cắt điện  
cos  
U>  
U hoặc I  
55  
59  
60  
64  
67  
Rơle cos  
Rơle quá điện áp  
Rơle cân bằng áp hoặc dòng  
Rơle bảo vệ chống chạm đất  
Rơle quá dòng ( xoay chiều) có  
hướng  
I0  
  
I   
68  
74  
76  
78  
LĐ  
BĐ  
I=>  
Rơle liên động  
Rơle báo động ( cảnh báo)  
Rơle quá dòng một chiều  
Rơle lệch pha hoặc bảo vệ mất  
đồng bộ  
79  
81  
85  
TĐL (AR)  
Rơle tự đóng lại  
f
Rơle tần số  
Rơle phát và nhận tín hiệu theo  
kênh truyền  
P/T  
86  
87  
K
Rơle khoá  
Rơle bảo vệ so lệch  
SL( I )  
§2.7 Máy cắt điện  
Chấp hành thực hiện thao tác do  
- Rơle bảo vệ  
- Do người vận hành  
Các thông số của máy cắt: Uđm, Iđm, Icđm, Sđm, Scắt đm  
Scắt đm = 3.U®m.Ic®m MVA  
Inm 13s độ bền nhiệt.  
Ixk 1,8. 2.Inm độ bền điện động  
tđóng, tcắt 0,1s  
thq = (1 - 3 ).0,02s  
Nguyên lý hồ quang;  
- Mắy cầu dầu: nhiều dầu, ít dầu, thời gian hồ quang lớn.  
- Mắy cắt không khí nén: năng lực cắt lớn  
- Maý cắt điện từ  
- Máy cắt tự sinh khí  
- Máy cắt khí SF6  
- Máy cắt chân không: thq bé nhất, lưới trung áp, ít phải bảo trì.  
+Tiếp điểm nối nên điểm hồ quang ban đầu và tiếp xúc cuối  
cùng trùng nhau.  
+Mối quan hệ giữa điện áp phóng điện và khoảng cách 2 điện  
cực khi U > 250V  
bão hòa  
U(kV)  
150  
s (mm)  
+ Dòng điện tải đi qua máy cắt phụ thuộc vào nhiệt độ môi  
trường.  
Đặt máy cắt tùy vị trí.  
Nếu bảo vệ phụ tải cắt nhanh, nếu bảo vệ hệ thống phân cấp.  
Bảo vệ chính và bảo vệ dự phòng.  
CHƯƠNG III: CÁC NGUYÊN LÝ ĐO LƯỜNG, THEO DÕI,  
PHÁT HIỆN HƯ HỎNG TRONG BẢO VỆ.  
§ 3.1 Các nguyên lý đo lường cho bảo vệ  
1. Đo 1 đại lượng đầu vào  
Vào X, ra Y  
Y
X
1
0
NếuY = 1  
x tác động.  
Y = 1 giảm X sao cho Y 0  
Xnh  
Knh   
1  
Xt®  
phụ tải  
2. Đo 2 đại lượng vào  
K nhả cao  
X1  
X2  
Y
1
0
Ví dụ: đo công suất cần U, I  
Đo coscần U, I  
Đo tổng trở cần U, I  
Có ngưỡng của X1, X2  
Trị hiệu dụng của biên độ  
So sánh góc lệch pha  
§3.2 Các nguyên lý đo lường cho bảo vệ  
1. Bảo vệ quá dòng điện  
Các loại phần tử bảo vệ  
+ Rơle dòng điện cực đại ( I > Iđ tác động lập tức, kiểu phần động chữ  
Z khác với rơle dòng điện cực tiểu kiểu mạch từ hút chập)  
+ Rơle kiểu điện từ  
+ Rơle nhiệt kiểu lưỡng kim có trễ theo quan hệ I2t const  
+ Rơle cảm ứng có trễ  
+ Rơle điện tử: bảo vệ quá dòng trễ hoặc tức thời biến tín hiệu dòng  
thành tín hiệu điện áp rồi so sánh với Uchuẩn  
2. Bảo vệ so lệch dòng điện  
Nguyên lý Iv Ir  I , I đủ lớn.  
Nếu sự cố bên ngoài thì so lệch không làm việc  
Nếu sự cố bên trong ( ví dụ ngắn mạch vòng dây trong máy biến áp)  
so lệch tác động.  
3. Bảo vệ hướng công suất  
Máy điện đồng bộ làm việc ở các chế độ  
- Động cơ  
- Máy phát  
- Máy bù đồng bộ  
Bảo vệ hướng công suất tránh việc đang làm việc động cơ  
chuyển sang máy phát mà không mong muốn.  
4. Bảo vệ quá, thiếu điện áp  
- Đơn giản  
5. Bảo vệ tần số  
Máy phát đồng bộ :  
+ Nhà máy thủy điện  
+ Nhà máy nhiệt điện  
điều tốc  
6. Các nguyên lý khác  
- Nhiệt độ  
+ Dạng thiết bị  
+ Loại cảm biến  
cảnh báo  
tác động  
- Tốc độ bốc hơi dầu trong máy biến áp: hệ thống rơle khí. ( Rơle có 2  
phao, 2 cấp, nếu tốc độ bốc hơi nhiều thì rơle cảnh báo; nếu tốc độ bốc  
hơi lớn thì tác động tức thời. phao 1 nối với công tắc hành trình)  
Máy biến áp phân phối công suất bé: không có hệ thống bảo vệ.  
CHƯƠNG IV: BẢO VỆ CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN  
§ 4.1 Máy phát điện đồng bộ  
1. Các dạng hỏng hóc và không bình thường máy phát đồng bộ  
Nội bộ:  
+ Với stato ngắn mạch giữa các pha, 1 pha chạm đất, ngắn mạch vòng  
dây  
+ Với roto chạm đất 1 điểm, chạm đất 2 điểm  
Bên ngoài  
+ Ngắn mạch giữa các pha  
+ Tải mất đối xứng  
+ Mất kích từ  
+ Quá tải  
+ Mất đồng bộ  
2. Bảo vệ chống chạm đất trong cuộn dây stato  
Máy phát đồng bộ stato đấu Y, điểm trung tính không nối đất  
trực tiếp mà đấu qua cuộn L ( Pertson ) hoặc R để giảm quá điện áp  
nếu bị phóng điện chập chờn. Có cuộn L hoặc R duy trì dòng điện nối  
đất.  
Khi chạm đất xảy ra ở gần cực máy phát  
chạm đất điện  
dung.  
Coi r chạm đất không đáng kể, rchạm đất = 0  
Ich¹m ®Êt 3CU  
: số phần trăm vòng dây chạm đất  
C: điện dung của cuộn dây với đất.  
Dòng chạm đất  
Ic® 30A,U®m 6kV  
Ic® 20A,U®m 10kV  
Nếu Ic® 5A hỏng lõi thép, cắt máy phát.  
- Phát hiện dòng chạm đất  
+ 1 điểm chạm đất  
Bảo vệ so lệch  
BI  
BI  
L,R  
I
A
X
SL  
+ 2 điểm trong 1 pha chạm đất ( ngắn mạch vài vòng dây)  
điện rất lớn. Điện áp ra không đối xứng  
dòng  
L,R  
A
X
I
+ 2 cuộn song song, 1 cuộn chạm đất, 1 cuộn không chạm  
Dùng so lệch để phát hiện.  
BI  
BI  
L,R  
I
A
X
SL  
Có nhiều sơ đồ bảo vệ chống chạm đất 1 pha.  
Cách điện pha – đất bị hỏng chạm chập 1 pha. Thân cách điện bằng  
băng thủy tinh, cách điện bột mica, kết dính expoxy.  
ít bị phóng  
điện trong rãnh, bị phóng điện ở tiếp giáp phần uốn cong và đầu nối.  
3. Bảo vệ chống chạm chập giữa các pha  
Dùng TI bảo vệ quá dòng điện và bảo vệ so lệch.  
Qu¸  
dßng  
SL  
4. Bảo vệ chạm chập vòng dây trong 1 pha  
Dùng bảo vệ quá dòng điện  
5. Mất đồng bộ  
6. Quá tải  
Mất kích từ  
Bảo vệ quá điện áp: khi hệ thống điều chỉnh ổn định điện áp bị  
hỏng gây quá áp.  
Trong máy phát điện công suất lớn, ổ đỡ cần quan tâm đến chế  
độ nhiệt ở đó.  
Bảo vệ chống dòng điện thứ tự nghịch ở stato khi tải không đối  
xứng.  
7.Bảo vệ chống công suất ngược  
Máy phát không phát ra điện mà tiêu thụ điện. Dùng áptomat  
công suất ngược.  
Sơ đồ bảo vệ máy phát đồng bộ công suất bé ( < 50 MVA )  
1. So lệch có hãm  
2. Quá tải stato  
3. Công suất ngược  
4. Mất kích từ  
5. Bảo vệ thứ tự nghịch  
6. Quá dòng có trễ  
7. Chống chạm đất cuộn dây stato ( 95%)  
8. Giảm tần số  
9. Quá điện áp  
10. Chạm đất roto  
BU  
BI  
BI  
8
2
3
f <  
I2  
P
9
U >  
10  
MF  
1
I
-jX  
I2 >  
4
5
BI  
BI  
6 I >  
7
(95%)  
U0>  
BU  
R
Sơ đồ bảo vệ máy phát điện công suất lớn  
1
U0>  
(95%)  
BU  
9
f <  
11  
12  
2 P  
3 -jX  
Ch¹m  
®Êt Roto  
P
10  
U >  
6
MF  
7
I
Qu¸ t¶i  
Roto  
4 -  
8
P
13  
I2  
14 Z <<  
5 I >>  
15  
U0>  
(100%)  
BU0  
R
1. Chống chạm đất ( 95%)  
2. Công suất ngược (1)  
3. Mất kích từ  
4. Tách khỏi hệ thống  
5. Quá tải stato  
6. Chống chạm đất roto  
7. So lệch có hãm  
8. Quá tải roto  
9. Tần số thấp  
10. Quá điện áp  
11. Chống mất đồng bộ  
12. Công suất ngược (2)  
13. Quá dòng thứ tự nghịch  
14. Khoảng cách  
15. Chống chạm đất 100% cuộn dây stato  
§ 4.2. Bảo vệ máy biến áp và biến áp tự ngẫu  
1.Các dạng hư hỏng và các bảo vệ thường dùng  
- Hỏng hóc bên trong  
+ Chạm chập vòng dây trong 1 pha: dòng điện pha tăng  
Số vòng chập càng nhiều, dòng tăng càng cao  
CE1  
In   
,
Rc2 Xc2  
l
Rc   
S
coi Xc 0  
Trong đó: c : số vòng chập  
E1: điện áp 1 vòng chập  
Nếu c 1 thì dòng chập tăng, điện áp giảm  
Bảo vệ so lệch hoặc RU, RI  
+ Ngắn mạch giữa các cuộn dây: nếu ngắn mạch 1vòng thì dòng điện  
không tăng nhiều  
+ Rò dầu: dầu dùng để cách điện sứ đầu vào, ra và cách điện cách  
vòng dây biến áp  
+ Hỏng hóc bộ điều áp: Umax , Umin tác động  
+ Chạm đất cuộn cao và hạ áp  
- Hỏng hóc bên ngoài  
+ Ngắn mạch pha  
+ Quá tải  
+ Quá bão hòa mạch từ  
Dạng hư hỏng  
Loại bảo vệ  
So lệch có hãm ( bảo vệ chính)  
Khoảng cách ( dự phòng)  
Quá dòng có thời gian ( chính và  
dự phòng)  
Ngắn mạch 1 pha, nhiều pha,  
chạm đất  
Quá dòng thứ tự 0  
Chạm chập các vòng dây  
Bị rò dầu  
Rơle khí ( rơle hơi)  
Có 2 kiểu: tác động và cảnh báo  
Hình ảnh nhiệt  
Quá tải  
Quá dòng có trễ  
Các loại khí cụ điện bảo vệ quá  
tải  
Quá bão hòa mạch từ  
Thiết bị chống bão hòa  
2. Các bảo vệ chống ngắn mạch  
a. Bảo vệ so lệch có hãm: trong nội bộ máy biến áp  
b. Quá dòng có trễ  
- Do tải  
- Đặt bảo vệ: máy biến áp cả vào, ra; máy biến áp bé đặt đầu ra  
c. Bảo vệ khoảng cách với máy biến áp có công suất lớn  
S >100 MVA  
d. Bảo vệ chống chạm đất  
Máy biến áp có trung tính nối đất chỉ bảo vệ 95% vì nếu chạm  
đất cuối đường dây dòng chạm đất nhỏ.  
e. Bảo vệ quá tải ( đối với máy có công suất lớn)  
- Quá tải thì nhiệt độ tăng  
- Quá tải cũng là quá dòng  
Dùng hình ảnh nhiệt : nhiệt độ qua các điểm khác nhau nhờ cảm biến.  
f. Dùng rơle hơi: dùng máy biến áp công suất trung bình và lớn  
Cũng dựa vào nhiệt độ. Rơle khí có 2 cấp: cảnh báo và tác động. Có  
hai phao:  
+ Nếu ngắn mạch vài vòng dây  
báo, đưa ra đèn báo, chuông.  
phao trên tác động  
đưa ra cảnh  
+ Nếu mất dầu, áp lực hơi nhanh phao hai tác động  
cắt ở sơ cấp  
đưa ra tín hiệu  
g. Lựa chọn phương thức bảo vệ máy biến áp  
Máy biến áp công suất bé:  
Bên cao áp:  
+ Bảo vệ có cầu chì tự rơi  
+ Dao cách ly + cầu chì  
+ Dao cắt phụ tải  
Máy biến áp phân phối S 800kVA  
Dùng dao cắt phụ tải đóng cắt dòng tải  
Các sơ đồ bảo vệ  
*) Bảo vệ máy biến áp 2 cuộn dây công suất bé ( < 100MVA)  
RK  
2
MC1  
3
MC2  
I  
I>L  
1
I   
4
I  
MC1  
MC2  
1
2
RK  
I>t  
I>>  
Cảnh báo  
0  
*) Bảo vệ máy biến áp 3 cuộn dây, công suất lớn  
RL2  
4
RL1  
3
2
I0  
A
B
11  
MC1  
MC2  
1
I0  
I >  
Z<  
5
Z<  
6
I >>  
8
9
I0  
I0  
7
10  
MC3  
C
1. So lệch có hãm  
2. So lệch thứ tự 0  
3, 4. Rơle khí  
5. Khoảng cách  
6. Quá dòng có t  
7. Dự phòng  
8, 9, 10. Quá tải cho các phía  
11. Nhiệt độ dầu  
*) Bảo vệ cho máy biến áp tự ngẫu công suất lớn  
RL1  
1
I0  
2
A
B
RL2  
200 kV  
500 kV  
MC1  
I >>  
MC2  
35 kV  
§Ó hë  
Z<  
4
Z<  
4
Z<  
3
§4.3. Bảo vệ động cơ điện  
1. Công suất lớn, điện áp cao  
- Điện áp xoay chiều: đồng bộ, không đồng bộ, máy bơm, quạt gió  
- Động cơ đều trung tính không nối đất:  
Tải về để xem bản đầy đủ
doc 22 trang myanh 20120 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo án Chuyên đề Thiết bị điện", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • docgiao_an_chuyen_de_thiet_bi_dien.doc