Giáo trình Kỹ thuật điện cao áp - Chương 8: Nối đất trong hệ thống điện

Chæång 8: Näi âát trong hãû thäng âiãûn  
û û  
I) Khai niãm chung:  
Nhiãn  
Trong HTÂ chung ta co  
-Näi âát an toan : nhàm âa  
kim loai cua TBÂ hay cua ca  
no xuát hiãn âiãn ap xuäng hã  
-Näi âát chäng set : âam bao an toa  
Ca 2 loai näi âát trãn âæåc goi la  
-Näi âát lam viãc : nhàm âam ba  
1 sä bä phán cua TBÂ theo chã âä  
û
vu  
û
cua näi âát  
ú
la  
ì
âã  
ca  
m ba  
c kã  
thäng näi âáú  
ø
ta  
c loa  
o an toa  
t cáu kim loa  
t .  
í
û
ì
út va  
ì
âã  
ø
giæ  
î
mæc âiã  
û
ú
thá  
úp trãn ca  
ïc vátû  
dæåc näi âá  
ú
ï
ï
û
ú
ú
ì
í
í
ú
h âiãû  
ï
ü
pháûn  
û
ï
ú
ú
ì
khi cacï  
ï
ú
û
û
ï
û
ú
ï
í
í
ì
ì
chênh. Näi tæ  
ì
ü
û
ï
í
û
ú
ì
näi âá  
ú
u kiã  
í
ú
ì
û
í
í
ö
û
û
ì
ú
ü
û
ú
ü
î
II) Hãû säú mua:  
Âá  
-Læång ám  
-Nàng læc giæ  
Tæc la phu thuäc vao  
âát giæ ám cang tät thç la  
-Tap chát trong âá  
Vç váy khi tênh toa  
Kmua thoa  
mua mæa thç nhán våi Kmua lån do  
mua nàng thç nhán våi Kmua nho do  
thuäc vao âä chän sáu cua âiãn cæc  
thuäc vao loai näi âát: näi âát chäng se  
hån so våi näi âát an toa  
ú
ì
mäi træång dán  
trong âát  
ám cua âát  
kêch thæåc ha  
âát tät  
ù âiãûn phuû thuoüoc vaìo ráút nhiãöu yãúu tä:  
ø
ú .  
î
ø
ú
ì
û
ì
ût âáút : haût caìng mën caìng tät  
ú
î
ø
ì
ì
ú
ú
út  
ρ = ρ .k  
ï
ú
úy  
tt  
do  
mua  
í
î
í
ρ
ρ
* Khi âo vao  
ì
nho  
Khi âo vao  
ì
í
lớn  
* Kmua phu  
û
ì
ü
û
* Kmua phu  
lá  
û
ì
û
ú
ú
ït  
ú
í
ú
ìn  
III) Tênh toan näi âát an toan:  
1)Xac âënh âiãn trå näi âát cua cac âiãn  
Iâ  
í
co  
û
cæc âån :  
Khi näi âátú  
an toanì  
ï
Iâ = INM 1 pha  
Iâ =Icham âát  
ro r  
Xa  
xuá  
ï
Ohm da  
ûng vi phán  
du  
dr  
dr  
E =  
= J . ρ  
_mát  
û
âä  
n trå  
u ban  
ü
dong âiãn  
û
âi trong âá  
t
J
ρ
_âiã  
cá  
û
í
suátú  
cua âá  
út  
Id  
Xe  
t 1màt  
û
ö
ï
kênh r bátú  
kyì ta co:  
2 Õ r 2  
du  
dr  
I d .ρ  
2 Õ r  
I .ρ  
d
E =  
=
Þ du =  
dr  
2
2
2 Õ r  
Âiãnû aïp trãn bãö màtû banï cáöu ro:  
uro = ϕ ro - ϕα  
α
I d . ρ  
=
dr  
2
ò 2 Õ r  
ro  
- I d .ρ  
2 Õ r  
I d .ρ  
2 Õ ro  
µ
ro  
=
=
Âiã  
ûn trå  
í
näi âátú  
u
cua baï  
n ρcáöu r :  
o
ro  
Rbc =  
=
Id  
2 Õ ro  
*Âiã  
ûn trå  
í
näi âátú  
cua coc chän sáu trong âá  
ú
t:  
m
l
m = (0,5 ¸ 0,8)m  
t
l
t = m +  
2
ρtt  
2 Õ l  
2l 1 4t + l  
ln + ln  
é
ù
d
Rc =  
ê
ú
d 2 4t - l  
ë
û
d = (2 ¸ 5)cm  
l = (2 ¸ 3)m  
*Âiãûn tråí näi âátú cua thanh chän nàm ngang:  
ρtt  
2 Õ L  
kL2  
Rc =  
ln  
t.d  
t
d
d = (2 ¸ 3)cm  
K_hã  
û
sä  
ú phuû thuäc vaìo hçnh daïng näi âáút  
T_âä  
ü
chän sáu  
L
Id  
2)Xac âënh âiãn tråí  
näi âát cua 1 hãû  
thäng :  
Xe  
ït âiã  
ûn cæc gäm 2 banï  
cá  
öu ba  
ïn kênh ro  
Id/2  
ro  
Id/2  
I d  
I d  
.ρ  
. ρ  
ro  
2
2
u 1 =  
+
a
2 Õ ro  
Âiãûn tråí näi âátú cua hãû thäng:  
2 Õ a  
u1  
Id  
ρ
ρ
R2bc =  
=
+
2.2 Õ ro 2.2 Õ a  
ρ
Khi xetï  
âãnú  
a
ính hæång lá  
ùn nhau giæa 2 âiã  
û
ï
thãm  
sä  
so våi træång håp lyï tæång  
2.2 Õ a  
Âãø âàcû  
træng cho hiãnû  
tång na  
ì
û
ú
goi la  
ì
hã  
û
säú  
sæ  
í
dung  
η
ρ
2.2 Õ ro  
1 / ro  
η =  
=
ρ
ρ
1 / ro + 1 / a  
+
2.2 Õ ro 2.2 Õ a  
η < 1  
* n coc liãn kãt våi nhau bàng thanh chän nàm ngang  
Rc .Rt  
Rht =  
Rcηt + Rtηc .n  
IV) Tênh toan näi âát chäng set:  
1) Âàc âiãm:  
-Dong âiãn  
Nãu E >Ecpâ thç vung âát  
âiãn cæc tàng lam gia  
û
se  
ï
ï
biãn âä  
xung quanh âiã  
ng kã trë sä âiã  
ü
lån (Is lån ) tæc má  
n cæc se  
n trå näi âáút  
û
ü
J lån , suy ra E lån  
ú
ú
û
î
û
û
í
ï
ø
ú
û
í
di  
s
a =  
-Do  
lån do âo  
ï
khäng thã  
ø
bo  
í
qua an  
n cæc.  
næa ma  
í
h hæång cua âiã  
ûn ca  
í
thán âiãnû  
cæc. Båi vç no  
dt  
p gia  
di  
s
gáy ra 1 âiã  
ûn a  
ï
ïng  
trãn ban thán âiãû  
L
dt  
khäng thuá  
Lúc này hã  
Khi l >40 m thç luc âo  
Khi dong âiãn set âi vao  
û
thäng näi âát  
ú
ö
ï
nhæ 1 âiã  
n trå  
í
ì
la  
ì
täng trå  
í
Z vaì lamì trë säú Ohm tàng lãn khaï lån  
ï
måi xe  
ït a  
âát la  
í
û
ρxk = ρ(1- kEr )  
û
ï
ì
ú
ì
ï cäng thæc  
ρ
k = (0,01¸ 0,05)  
2) Phán loai :  
-Näi âátú  
tá  
ûp trung : khi chiã  
ö
ì
ûn cæc chän va  
ìo trong âá  
út l < 40 m  
Boí qua aní  
h hæång cua L chè xe  
ï
ú
û
ûn å  
í
trong âáút  
-Näi âát  
Xet âäng thåi ca  
+Hiãn tæång phong âiãn  
+ Anh hæång cua âiãn ca  
Tuy nhiãn bai toan nay kha  
trong âá  
ú
phán bä  
ú
dai  
ì
:
l ³ 40m  
ï
í
2 an  
í
h hæång:  
trong âáút  
û
û
ím  
ì
ï
ì
ï phæc taûp, cho nãn âäi våi træång håp nay chè xeït âãún L boí qua hiãûn tæång phong âiãnû  
út  
3)Xac âënh Rxk cua näi âát táp trung :  
Is  
ro  
r
rF  
Ecpd = Eo  
ρ xk = ρ (1 - kE r )  
dr  
Is  
2 Õ rF2  
Eo = J .ρ xk =  
.ρ xk  
I s ρ xk  
2P Eo  
I s ρ (1 - kE o )  
2P Eo  
rF =  
=
Suy ra  
Xeït tai 1 màt cáu coï ban kênh r bát ky, ta co:  
Is  
Er = J .ρ xk =  
.ρ (1 - kE r )  
2 Õ r 2  
I s ρ  
du  
Er =  
du =  
u =  
=
2 Õ r 2 + Is ρk dr  
I s ρ  
dr  
2 Õ r 2 + I s ρk  
µ
I s ρ  
dr  
2
ò
2 Õ r + Is ρk  
rF  
æ
ç
ö
÷
æ
ç
è
ö
÷
÷
ø
ρ
Õ
2 Õ  
ç
u = I s  
u = Is  
Rxk =  
- arctg rF  
ç
÷
ø
2 Õ I s k 2  
I s ρk  
è
æ
ö
ρ
Õ
1 - kE o  
ç
÷
÷
ø
- arctg  
ç
2 Õ I s k 2  
kE o  
è
æ
ç
è
ö
÷
÷
ø
u
ρ
Õ
1 - kE o  
=
- arctg  
ç
I s  
2 Õ I s k 2  
kE o  
Rxk = f (I s , ρ )  
Rxk gán nhæ khäng phuû thuäc vao kêch thæåc hçnh hoc ban âáu cua hãû thäng näi âát  
Thæc tã  
ú
hiãnû  
nay ngæåi ta hay biãøu diãùn Rxk bàng:  
Rxk = α xk R  
Hãû säú xung kêch  
0 < α xk < 1  
Rxkc = α xk Rc  
Rxkt = α xk Rt  
*âiãn tråí näi âát cua n coc liãn kãt våi nhau bàng thanh chän nàm ngang  
Rxkc .Rxkt  
1
Rxkht  
=
.
Rxkc + nR xkt η xk  
η xk  
: hãû säú sæí dung xung kêch (tra phuc luc 31)  
4)Xac âënh Zxk cua näi âát phán bäú dai :  
Så âäö thay thãú  
Lo  
Go  
Lo _ âiãnû  
ca  
ím trãn 1 âån vë da  
ì
ín thán âiãûn cæc  
l
æ
ö
[
]
L = 0,2 ln - 0,31  
µH / m  
ç
÷
o
r
Go_ Âiãn dán trãn 1 âån vë dai cua ban thán âiãn cæc  
è
ø
1
1
é
ù
Go =  
ê
ú
R.l  
l _ chiãuö daiì cua âiãûn cæc  
W.m  
ë
û
t
r_ ban kênh âiãn cæc  
ρtt  
kL2  
d
Rt =  
ln  
2 Õ L  
t.d  
Våi 1 thanh k=1  
ρtt = ρ do .kmua set  
L
Kmua set tra trang 241  
Láp âæåc hãû  
phæång trçnh vi phán:  
u  
x  
i  
= Lo  
t  
-
i  
-
= Go u  
x  
- t  
é
ê
ù
ú
ú
µ
k
a
1 - eT  
k Õ x  
u( x, t) =  
t + 2T  
cos  
1 å  
k 2  
l
ê
Go l  
k =1  
ê
ú
ë
û
- τ ds  
é
ê
ù
ú
ú
Tk  
µ
a
1 - e  
umax = u(0,τ ds ) =  
τ + 2T  
1 å  
ds  
k 2  
ê
Gol  
k =1  
ê
ú
ë
û
Lo Go l 2  
Våi  
T1 =  
2
Õ
T1  
Tk =  
k 2  
I s  
τ ds =  
a
- τ ds  
Tk  
é
ê
ù
ú
ú
µ
u(0,τ ds )  
i(τ ds )  
1
2T1  
1 - e  
Þ Z (0,τ ds ) =  
=
1 +  
å
k 2  
ê
Go l  
τ ds  
k =1  
ê
ú
ë
û
- τ ds  
Tk  
µ
1 - e  
1 - e  
*Tênh å  
k 2  
k =1  
- τ ds  
Tk  
- τ ds  
Tk  
µ
µ
µ
1
e
=
-
å
å å  
k 2  
k 2  
k 2  
k =1  
k =1  
k =1  
2
µ
1
k 2  
Õ
=
å
6
k =1  
- τ ds  
Tk  
τ ds  
e
1
=
> 3  
Khi  
thç boí qua  
τ ds  
k 2  
Tk  
T1  
k 2  
k 2 e Tk  
τ ds  
T1  
Tk =  
Þ
k 2 > 3  
3T1  
Þ k =  
= K ?  
µ
τ ds  
Vê du: Tênh ra k=6 thç  
laì âu  
å
k =1  
Lo Go l 2  
T1 =  
2
Õ
Þ k  
Is  
τ ds =  
a
- τ ds  
- τ ds  
- 4τ ds  
- 9τ ds  
- 16τ ds  
- 25τ ds  
- 36τ ds  
Tk  
T1  
T1  
T1  
T1  
T1  
T1  
6
e
e
e
e
e
e
e
=
+
+
+
+
+
å
k 2  
12  
22  
32  
42  
52  
62  
k =1  
V) Näi âát åí  
âæång dáy vaì traûm biãn aïp :  
Is  
1) Näi âát åí  
âæång dáy :  
Näi âátú  
å
í
âæång dáy la  
ì näi âáút åí caïc cät âiãûn laìm nhiãûm vuû näi âáút chäng seït  
Yãu cáöu ky  
î
thuáût:  
Is .Rcot £ u50% chuoi cach dien  
Nã  
sæ  
úu Rcät tàng thç nguy cå phong âiã  
cäú seî xayí ra  
ûn qua sæ  
ï
tàng lãn dá  
ùn âã  
ún ngàn ma  
ûch va  
ï
û
Hiãûn nay ngæåi ta quy âënh:  
ρ < 10 4 W.cm  
Rcot =10W  
Rcot =15W  
Rcot = 20W  
Rcot = 30W  
10 4 W.cm < ρ < 5.10 4 W.cm  
5.10 4 W.cm < ρ < 10 5 W.cm  
ρ > 10 5 W.cm  
Rcät  
Quy âënh nay  
ì
xuá  
ú
ï
ì
yãu cá  
ö
ú
- ky  
î
thuá  
ût sao cho håp ly  
2) Näi âát åí tram biãn ap :  
Co  
-Näi âát  
-Näi âát  
Nguyãn tàc: lam  
Tuy nhiãn viãc  
näi âát lam 2 nhiã  
+Âäi våi näi âát  
ï
2 loa  
ûi näi âátú :  
ú
an toan  
ì
ú
chäng set  
ï
ì
2 hã  
û
thäng näi âá  
û
ú
ï
thäng näi âá  
ì
tät nhá  
û
út cho 2 loa  
û
út  
û
thæc hiã  
m vu  
ûn 2 hã  
ú
ì
ø lamì âæåc, maì chè coï 1 hãû thäng  
ú
ì
û
ú
an toanì  
Rat ³ 0,5 W  
+Âäi våi näi âátú  
chäng se  
ï
pdf 11 trang myanh 17220 Free
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Kỹ thuật điện cao áp - Chương 8: Nối đất trong hệ thống điện", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_ky_thuat_dien_cao_ap_chuong_8_noi_dat_trong_he_th.pdf