giáo trình chuyên đề thuyết bị điện, chương 3

đo công suất cần U, I Đo cos cần 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...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
giáo trình chuyên đề thuyết bị điện, chương 3 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 vệ1. Đo 1 đại lượng đầu vàoVào X, ra Y X Y 1 0NếuY = 1  x tác động. Y = 1 giảm X sao cho Y  0 X K nh  nh  1 X t®K nhả cao  phụ tải2. Đo 2 đại lượng vào X1 Y 1 X2 0Ví dụ: đo công suất cần U, I Đo cos cần U, I Đo tổng trở cần U, ICó ngưỡng của X1, X2Trị hiệu dụng của biên độSo sánh góc lệch pha §3.2 Các nguyên lý đo lường cho bảo vệ1. Bảo vệ quá dòng điệnCác loại phần tử bảo vệ+ Rơle dòng điện cực đại ( I > Iđ tác động lập tức, kiểu phần động chữZ 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 I 2t  const+ Rơle cảm ứng có trễ+ Rơle điện tử: bảo vệ quá dòng trễ hoặc tức thời biến tín hiệu dòngthành tín hiệu điện áp rồi so sánh với Uchuẩn2. Bảo vệ so lệch dòng điệnNguyên lý I v  I r  I , I đủ lớn.Nếu sự cố bên ngoài thì so lệch không làm việcNếu sự cố bên trong ( ví dụ ngắn mạch vòng dây trong máy biến áp)so lệch tác động.3. Bảo vệ hướng công suấtMáy 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 cơchuyển sang máy phát mà không mong muốn.4. Bảo vệ quá, thiếu điện áp- Đơn giản5. Bảo vệ tần sốMáy phát đồng bộ :+ Nhà máy thủy điện+ Nhà máy nhiệt điện điều tốc6. Các nguyên lý khác- Nhiệt độ+ Dạng thiết bị  cảnh báo+ Loại cảm biến  tác động- Tốc độ bốc hơi dầu trong máy biến áp: hệ thống rơle khí. ( Rơle có 2phao, 2 cấp, nếu tốc độ bốc hơi nhiều thì rơle cảnh báo; nếu tốc độ bốchơi 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 bộ1. Các dạng hỏng hóc và không bình thường máy phát đồng bộNội bộ:+ Với stato ngắn mạch giữa các pha, 1 pha chạm đất, ngắn mạch vòngdây+ Với roto chạm đất 1 điểm, chạm đất 2 điểmBên ngoài+ Ngắn mạch giữa các pha+ Tải mất đối xứng+ Mất kích từ+ Quá tải+ Mất đồng bộ2. Bảo vệ chống chạm đất trong cuộn dây stato Máy phát đồng bộ stato đấu Y, điểm trung tính không nối đấttrực tiếp mà đấu qua cuộn L ( Pertson ) hoặc R để giảm quá điện ápnếu bị phóng điện chập chờn. Có cuộn L hoặc R duy trì dòng điện nốiđất. Khi chạm đất xảy ra ở gần cực máy phát  chạm đất điệndung.Coi r chạm đất không đáng kể, rchạm đất = 0 I ch ¹m ®Êt  3CU : số phần trăm vòng dây chạm đấtC: điện dung của cuộn dây với đất.Dòng chạm đất I c®  30 A, U ®m  6 kV I c®  20 A, U®m  10 kVNếu I c®  5 A  hỏng lõi thép, cắt máy phát. - Phát hiện dòng chạm đất+ 1 điểm chạm đấtBảo vệ so lệch BI BI A X L,R I SL+ 2 điểm trong 1 pha chạm đất ( ngắn mạch vài vòng dây)  dòngđiện rất lớn. Điện áp ra không đối xứng A X L,R I+ 2 cuộn song song, 1 cuộn chạm đất, 1 cuộn không chạmDùng so lệch để phát hiện. BI BI A X L,R I SLCó nhiều sơ đồ bảo vệ chống chạm đất 1 pha.Cách điện pha – đất bị hỏng chạm chập 1 pha. Thân cách điện bằngbăng thủy tinh, cách điện bột mica, kết dính expoxy.  ít bị phóngđiện trong rãnh, bị phóng điện ở tiếp giáp phần uốn cong và đầu nối.3. Bảo vệ chống chạm chập giữa các phaDùng TI bảo vệ quá dòng điện và bảo vệ so lệch. Qu¸ dßng SL4. Bảo vệ chạm chập vòng dây trong 1 phaDùng bảo vệ quá dòng điện5. Mất đồng bộ6. Quá tảiMất kích từ Bảo vệ quá điện áp: khi hệ thống điều chỉnh ổn định điện áp bịhỏng gây quá áp. Trong máy phát điện công suất lớn, ổ đỡ cần quan tâm đến chếđộ nhiệt ở đó. Bảo vệ chống dòng điện thứ tự nghịch ở stato khi tải không đốixứng.7.Bảo vệ chống công suất ngược Máy phát không phát ra điện mà tiêu thụ điện. Dùng áptomatcông suất ngược. Sơ đồ bảo vệ máy phát đồng bộ công suất bé ( < 50 MVA )1. So lệch có hãm2. Quá tải stato3. Công suất ngược4. Mất kích từ5. Bảo vệ thứ tự nghịch6. Quá dòng có trễ7. Chống chạm đất cuộn dây stato ( 95%)8. Giảm tần số9. Quá điện áp10. Chạm đất roto ...