Đồ án tốt nghiệp - Cao áp (P4)

TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM 110/35 KV4.1- GIỚI THIỆU CHUNG VÀ MỘT SỐ VẦN ĐỀ KỸ THUẬT KHI TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT TRẠM BIẾN ÁP. Nhiệm vụ của nối đất là tản dòng điện xuống đất để đảm bảo cho điện thế trên vật nối đất có trị số bé. Hệ thống nối đất là một phần quan trọng trong việc bảo vệ quá điện áp, do đó việc nối đất của trạm biến áp, các cột thu lôi, các đường dây, các thiết bị chống sét phải được tính toán cụ thể trong khi thiết kế. Nối đất...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án tốt nghiệp - Cao áp (P4) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kỹ thuật điện cao ápChương 4 TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT CHO TRẠM 110/35 KV4.1- GIỚI THIỆU CHUNG VÀ MỘT SỐ VẦN ĐỀ KỸ THUẬT KHI TÍNHTOÁN NỐI ĐẤT TRẠM BIẾN ÁP. Nhiệm vụ của nối đất là tản dòng điện xuống đất để đảm bảo cho điện thếtrên vật nối đất có trị số bé. Hệ thống nối đất là một phần quan trọng trong việcbảo vệ quá điện áp, do đó việc nối đất của trạm biến áp, các cột thu lôi, cácđường dây, các thiết bị chống sét phải được tính toán cụ thể trong khi thiết kế. Nối đất làm việc. Nhiệm vụ chính là đảm bảo sự làm việc bình thường của thiết bị, hoặc mộtsố bộ phận của thiết bị yêu cầu phải làm việc ở chế độ nối đất trực tiếp. Thườnglà nối đất điểm trung tính máy biến áp. Trong hệ thống điện có điểm trung tínhtrực tiếp nối đất, nối đất của máy biến áp đo lường và các kháng điện dùng trongbù ngang trên các đường dây cao áp truyền tải điện. Nối đất chống sét. Có tác dụng làm tản dòng điện sét vào trong đất (khi sét đánh vào cột thu lôihay đường dây) để giữ cho điện thế mọi điểm trên thân cột không quá lớn tránhtrường hợp phóng điện ngược từ cột thu lôi đến các thiết bị cần được bảo vệ. Nối đất an toàn. Có tác dụng đảm bảo an toàn cho con người khi cách điện bị hư hỏng. Thựchiện nối đất an toàn bằng cách nối đất các bộ phận kim loại không mang điệnnhư vỏ máy, thùng dầu máy biến áp, các giá đỡ kim loại để khi cách điện bị hưhỏng do lão hoá thì trên các bộ phận kim loại sẽ có một điện thế nhỏ không nguyhiểm (nếu không nối đất thì điện thế này sẽ làm nguy hiểm đến con người khichạm vào chúng). Do đó nối đất các bộ phận này là để giữ điện thế thấp và bảođảm an toàn cho con người khi tiếp xúc với chúng.Về nguyên tắc là phải tách rờicác hệ thống nối đất nói trên nhưng trong thực tế ta chỉ dùng một hệ thống nốiđất chung cho các nhiệm vụ. Song hệ thống nối đất chung phải đảm bảo yêu cầucủa các thiết bị khi có dòng ngắn mạch chạm đất lớn do vậy yêu cầu điện trở nốiđất phải nhỏ. Trần Tử Bình - HTĐ.K35 Trang 61 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kỹ thuật điện cao áp Khi điện trở nối đất càng nhỏ thì có thể tản dòng điện với mật độ lớn, tácdụng của nối đất tốt hơn an toàn hơn. Nhưng để đạt được trị số điện trở nối đấtnhỏ thì rất tốn kém do vậy trong tính toán ta phải thiết kế sao cho kết hợp đượccả hai yếu tố là đảm bảo về kỹ thuật và hợp lý về kinh tế. Một số yêu cầu về kỹ thuật của điện trở nối đất: + Đối với các thiết bị điện nối đất trực tiếp, yêu cầu điện trở nối đất phảithoả mãn: R ≤ 0,5Ω.(Theo tiêu chuẩn nối đất an toàn trang 189 giáo trình kỹthuật điện cao áp). + Đối với các thiết bị có điểm trung tính không trực tiếp nối đất thì: 250 R≤ Ω I + Đối với hệ thống có điểm trung tính cách điện với đất và chỉ có một hệthống nối đất dùng chung cho cả thiết bị cao áp và hạ áp thì: 125 R≤ Ω I + Khi dùng nối đất tự nhiên nếu điện trở nối đất tự nhiên đã thoả mãn yêucầu của các thiết bị có dòng ngắn mạch chạm đất bé thì khong cần nối đất nhântạo nữa. Còn nếu điện trở nối đất tự nhiên không thoả mãn đối với các thiết bịcao áp có dòng ngắn mạch chạm đất lớn thì ta phải tiến hành nối đất nhân tạo vàyêu cầu trị số của điện trở nối đất nhân tạo là: R ≤ 1Ω. Bất kỳ một hệ thống nối đất nào cũng phải có các điện cực chôn trong đất vànối với thiết bị mà ta cần nối đất (điện cực thường sử dụng là các cọc sắt thẳngđứng hay các thanh dài nằm ngang) các điện cực này được chôn trong đất có mức tản dòng điện sét phụ thuộc vào trạng thái của đất (vì đất là môitrường không đồng nhất, khá phức tạp, nó phụ thuộc vào thành phần của đất nhưcác loại muối, a xít ... chứa trong đất ). Điều kiện khí hậu cũng ảnh hưởng đếnđộ dẫn điện của đất. Ở Việt nam khí hậu thay đổi theo từng mùa độ ẩm của đất cũng thay đổi theodẫn đến điện trở suất cuả đất cũng biến đổi trong phạm vi rộng. Do vậy trong Trần Tử Bình - HTĐ.K35 Trang 62 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kỹ thuật điện cao áptính toán thiết kế về nối đất thì trị số điện trở suất của đất dựa theo kết quả đolường thực địa và sau đó phải hiệu chỉnh theo hệ số mùa, mục đích là tăngcường an toàn. Công thức hiệu chỉnh như sau: ρtt = ρđ.Km Trong đó: ρtt: là điện trở suất tính toán của đất. ρđ: điện trở suất đo được của đất. Km : hệ số mùa của đất. Hệ số K phụ thuộc vào dạng điện cực và độ chôn sâu của điện cực. Đối với trạm biến áp ta thiết kế có cấp điện áp 110/35kV và các cột thu lôiđộc lập do đó ta sử dụng hình thức nối đất tập trung để có hiệu quả tản dòngđiện tốt nhất. Mặt khác do đặt các cột thu lôi trên xà nên phần nối đất chống sét ta nốichung với mạch vòng nối đất của trạm.4.2- CÁC SỐ LIỆU DÙNG ĐỂ TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT ...