Bài giảng Chương 4: Ngắn mạch trong hệ thống điện

Mời các bạn tham khảo bài giảng Chương 4: Ngắn mạch trong hệ thống điện sau đây để nắm bắt được những kiến thức về khái niệm chung, đặc điểm dòng điện ngắn mạch, tính toán ngắn mạch đối xứng, sự cố bất đối xứng. Với các bạn chuyên ngành Điện thì đây là tài liệu hữu ích.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chương 4: Ngắn mạch trong hệ thống điện CHÖÔNG 4NGAÉN MAÏCH TRONG HEÄ THOÁNG ÑIEÄNBaøi 4-1 Khaùi nieäm chungBaøi 4-2 Ñaëc ñieåm doøng ñieän ngaén maïchBaøi 4-3 Tính toaùn ngaén maïch ñoái xöùngBaøi 4-4 Söï coá baát ñoái xöùngBaøi 4-6 Haïn cheá doøng ñieän ngaén maïch trong caùc trang bò ñieän9/12/2010 1 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG1. Định nghĩa và đặc tính‰ Định nghĩa: Ngắn mạch chỉ hiện tượng: ¾ Các dây pha chạm nhau ¾ Dây pha chạm đất ¾ Dây pha chạm dây trung tính (lưới có trung tính nối đấtt)9/12/2010 2 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG1. Định nghĩa và đặc tính‰ Đặc tính: Khi xảy ra ngắn mạch: ‰ Tổng trở hệ thống giảm xuống ‰ Dòng điện tăng lên, điện áp giảm xuống Mức độ giảm tổng trở, tăng của dòng điện hay giảm của điện áp phụ thuộc vào vị trí điểm ngắn mạch.9/12/2010 3 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG2. Phân loại a. Ngắn mạch ba pha, N(3) b. Ngắn mạch hai pha, N(2) c. Ngắn mạch một pha, N(1) d. Ngắn mạch hai pha nối đất, N(1,1)9/12/2010 4 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG 2. Phân loại Loại NM Hình qui ước Kí hiệu X.suất (%) Ngắn mạch ba pha N(3) 5Ngắn mạch hai pha N(2) 10Ngắn mạch một pha N(1) 65Ngắn mạch hai pha nối đất N(1,1) 20 9/12/2010 5 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG3. Nguyên nhân và hậu quả của ngắn mạch ‰ Nguyên nhân: 9 sét đánh vào đường dây 9 cành cây rơi vào đường dây 9 cách điện bị già cỗi 9 nhân viên vận hành thao tác sai, đào đường…9/12/2010 6 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG3. Nguyên nhân và hậu quả của ngắn mạch ‰ Hậu quả: 9 gây phát nóng cục bộ 9 sinh ra lưc điện động gây hư hỏng khí cụ điện… 9 gây ra sụt áp 9 Gây ra mất đồng bộ giữa các máy phát ⇒ mất ổn định hệ thống 9 sinh ra dòng thứ tự không ⇒ gây nhiễu loạnn đường dây thông tin 9 gián đoạn cung cấp điện9/12/2010 7 BÀi 4-1 KHÁI NIỆM CHUNG4. Mục đích tính toán ngắn mạch a. So sánh và lựa chọn các sơ đồ nối điện, trang thiết bị b. Tính toán giá trị khởi động relay c. Xác định ảnh hưởng của đường dây điện đối với đường dây thông tin d. Giải dòng ngắn mạch và phân tích các loại sự cố trong hệ thống điện9/12/2010 8Baøi 4-2 ÑAËC ÑIEÅM DOØNG ÑIEÄN NGAÉN MAÏCH4.2.1 Ngaén maïch vôùi nguoàn cung caáp khoâng ñoåi (ñieåm ngaén maïch xa nguoàn)4.2.2 Ngaén maïch xaûy ra gaàn ñaàu cöïc phaùt phaùt ñoàng boä4.2.3 Ñaëc tính ngaén maïch cuûa taûi ñoäng cô4.2.4 Ñaëc tính ngaén maïch cuûa maïng ñieän coâng nghieäp9/12/2010 9 4.2.1 Ngắn mạch với nguồn cung cấp không đổia. Hệ thống một pha không tảib. Hệ thống một pha có tảic. Hệ thống ba pha9/12/2010 10 4.2.1 Ngắn mạch với nguồn cung cấp không đổi a. Hệ thống một pha không tảiL r u=Umsin(ωt+α) Phương trình vi phân mô tả quan hệ u, i: di u = ir + L dt9/12/2010 11 4.2.1 Ngắn mạch với nguồn cung cấp không đổi a. Hệ thống một pha không tải Trong đó: Dòng điện ngắn mạch: Um: điện áp của mạng điện : tổng trở n.m ( ωL) 2 Z= + r2 U ⎡ −⎜ ⎟t ⎤ ⎛r⎞ α: góc pha ban đầu của điện áp iN = m ⎢ sin ( ω t + α − ϕN ) − sin(α − ϕN ) × e ⎝ L ⎠ ⎥ Z ⎢⎣ ⎥⎦ ...