Bài giảng hệ thống cung cấp điện - Trần Tấn Lợi - Chương 8

Ngắn mạch là sự chạm chập giữa các pha với nhau hoặc giữa các pha với đất hay dây chung tính. Mạng có trung tính không trực tiếp nối đất (hoặc nối đất qua TB. bù) khi có trạm đất một pha thì dòng điện ng.m. là dòng điện điện dung của các pha đối với đất tạo nên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng hệ thống cung cấp điện - Trần Tấn Lợi - Chương 8 Chương VIII Tính toán dòng ngắn ngạch8.1 Khái niệm chung: Ngắn mạch là sự chạm chập giữa các pha với nhau hoặc giữa các pha với đất hay dây chung tính. Mạngcó trung tính không trực tiếp nối đất (hoặc nối đất qua TB. bù) khi có trạm đất một pha thì dòng điện ng.m. là dòngđiện điện dung của các pha đối với đất tạo nên. Khi xuất hiện ng.m. tổng trở của mạch trong hệ thống giảm xuống (mức độ giảm phụ thuộc vào vị trí củađiểm ng,m, trong hệ thống).  dòng ng.m. trong các nhánh riêng lẻ của HT. tăng lên so với các dòng điện ở chế độlàm việc bình thường  Gây nên sự giảm áp trong HT. (sự giảm này càng nhiều khi càng gần vị trí ng.m.). Thông thường ở chỗ ng.m. có một điện trở quá độ nào đó (điện trở hồ quang, điện trở của các phần tửngang theo đường đi của dòng điện từ pha này tới pha khác hoặc từ pha tới đất), Trong nhiều trường hợp điện trởnày có trị số rất nhỏ mà thực tế có thể bỏ qua được. Những loại ng.m. như vậy gọi là ngắn mạch có tính chất kimloại (ng.m. trực tiếp). Dòng ng.m. có tính chất kim loại lớn hơn khi có điện trở quá độ. Vì vậy khi cần tìm giá trị lớnnhất có thể của dòng ng.m. ta coi rằng chỗ ng.m. không có điện trở quá độ. 1) Phân loại các dạng ngăn mach: a) Ngắn mạch ba pha: kí hiệu N(3) Xác suất chỉ chiếm 5% IN(3 ) IN(3 ) b) Ngắn mạch hai pha: kí hiệu N(2) Xác suất chỉ chiếm 10% IN(2 ) IN(2 ) (1) c) Ngắn mạch một pha: kí hiệu N Xác suất chiếm tới 65% IN(1 ) d) Ngắn mach hai pha chạm đất: kí hiệu N(1,1) Xác suất chiếm 20% IN(1, 1) (1, IN 1) Nhận xét: + Ngắn mạch ba pha là ng.m. đối xứng. + Các dạng ng.m. khác là không đối xứng. + Ng.m. ba pha chỉ xẩy ra với xác suất nhỏ (5%). Tuy nhiên việc nghiên cứu nó lại vẫn rất cần thiết, vì đó là dạng ng.m. đối xứng  Các dạng ng.m. khác đều có thể dùng phương pháp thành phần không đối xứng để đưa về dạng ng.m. ba pha. Trong thời gian xẩy ra ng.m. kể từ lúc xẩy ra cho tới khi cắt được phần tử bị hỏng. Trong mạch điện xẩy ra một quá trình quá độ phức tạp, mang tính chất của các dao động điện từ, liên quan đến sự biến thiên của điệnáp, dòng điện, từ thông và những dao động cơ-điện, liên qua đến biến thiên công suất, mômen quay, mômemcản… Khi nghiên cứu ng.m. nếu đứng trên quan điểm điện từ của quá trình quá độ để khảo sát hiện tượng. Ngượclại khi nghiên cứu ổn định người ta lại đứng trên quan điểm điện cơ. Việc tách thành 2 quá trình như trên là đểviệc nghiên cứu và tính toán thực hiện được đơn giản. Để có lời giải chính xác, sau khi nghiên cứu riêng rẽ cầnphải tổng hợp lại và nhiều lúc theo quan điểm nghiên cứu riêng rẽ mà yêu cầu của các vấn đề lại mâu thẫnnhau. Ví dụ muốn giảm dòng mg.m. thì kết luận rằng cần phải giảm dòng kích từ của máy pháp. Nhưng yêucầu về ổn định của hệ thống điện lại không cho phép làm như vậy mà trái lại  phải làm tăng dòng điện kíchtừ. (Hình vẽ). Biểu diễn đặc tính biến thiên của dòng ng.m. lúc không có và có bộ tự động điều chỉnh kích từ. ixk ixk I I t t Máy phát không có bộ TĐK Máy phát có bộ TĐK Từ (Hình vẽ) ta thấy rằng từ một trị số nào đó lúc trước ng.m. i0 tăng rất nhanh, khoảng 0,01 giây (sau nửachu kỳ) sẽ đạt tới giá trị i xk . Tiếp đó quá trình quá độ chuyển dần sang trạng thái xác lập I. Lúc có TĐK(bộ tựđộng điều chỉnh kích từ). thì I là bé nhất so với trị số dòng điện lúc trước đó, còn khi có bộ TĐK thì dong xáclập có trị số lớn hơn và thậm trí có trị số lớn hơn cả trị số ở những thời điểm trước đó. Dòng ng.m. có thể phân thành hai thành phần. Thành phần chu kỳ và thành phần không chu kỳ (tắt dần).Thành phần ick là giống nhau trong cả ba pha, còn thành phần tắt dần itd lại khác nhau trên mỗi pha và biến đổitheo thời điểm bắt đầu ng.m. Thông thường thành phần chu kỳ được xác định theo trị số lớn nhất có thể. Khi tính toán ng.m. người ta thường coi nguồn cung cấp cho điểm ng.m. là: + Các máy phát thuỷ điện và nhiệt ...