Nghiên cứu đặc tính điện từ của thiết bị tự động hạn chế dòng ngắn mạch kiểu biến áp

Bài viết Nghiên cứu đặc tính điện từ của thiết bị tự động hạn chế dòng ngắn mạch kiểu biến áp phân tích nguyên lý tác động và các bước tính toán để xác định các thông số cơ bản của thiết bị tự động hạn chế nhanh dòng ngắn mạch kiểu máy biến áp.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu đặc tính điện từ của thiết bị tự động hạn chế dòng ngắn mạch kiểu biến áp6 Lê Thành Bắc NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH ĐIỆN TỪ CỦA THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HẠN CHẾ DÒNG NGẮN MẠCH KIỂU BIẾN ÁP RESEARCHING ON ELECTROMAGNETIC CHARACTERISTICS OF AUTOMATIC FAULT CURRENT LIMITING DEVICE OF TRANSFORMER TYPE Lê Thành Bắc Đại học Đà Nẵng; lethanhbac2012@yahoo.comTóm tắt - Bài báo phân tích nguyên lý tác động và các bước tính Abstract - This paper analyzes the operation principle and thetoán để xác định các thông số cơ bản của thiết bị tự động hạn chế calculation steps to determine the basic parameters of annhanh dòng ngắn mạch kiểu máy biến áp (FCLT). Trên cơ sở đánh automatic fault current limiting device of transformer type (FCLT).giá các tính năng kỹ thuật để thiết lập các biểu thức quan hệ điện Based on the evaluation of technical specifications, we establishtừ của FCLT và xây dựng các đặc tính biểu diễn quan hệ giữa các electromagnetic-relation equations of FCLT’s parameters and thethông số của FCLT với các thông số hệ thống điện. Với các đặc expressions of the power system connected with FCLT. As a result,tính kỹ thuật của kháng được xây dựng sẽ cho phép lựa chọn tối the numbers of FCLT that are installed will rapidly reduce theưu số lượng FCLT cần lắp đặt với các thông số kỹ thuật phù hợp transient fault current in power system as set-up standards aređể nhanh chóng tác động giảm trị số dòng ngắn mạch quá độ trong optimized. It can be concluded that the proposed fault currentlưới điện theo yêu cầu đặt ra. Tính toán mức hạn chế dòng ngắn limiting level, proper quantities as well as fixed locations of FCLTsmạch hợp lý cũng như số lượng và vị trí lắp đặt các bộ FCLT cho can enhance the operation efficiency and the reliability of powerphép nâng cao hiệu quả làm việc cũng như độ tin cậy của các hệ systems.thống điện.Từ khóa - hệ thống điện; tự động hạn chế dòng; kiểu máy biến áp; Key words - power system; automatic fault current limiter;kháng điều khiển; kháng hạn chế dòng. transformer type; controlled reactor; current-limiting reactor.1. Đặt vấn đề tăng để làm giảm trị số dòng ngắn mạch (thường thì yêu Trong các hệ thống năng lượng điện khi công suất lắp đặt cầu giảm dòng khoảng dưới 2 lần so với khi không cócủa các máy phát lớn, điện áp không cao thì trị số dòng điện FCLT) [2, 4].quá độ khi ngắn mạch có thể tăng rất lớn (có trường hợp ở 2. Thiết lập các biểu thức biểu diễn quan hệ điện từlưới 220kV dòng ngắn mạch tăng tới 50-80 kA, nhưng dòng trong hệ thống có FCLTcắt của máy cắt thường là loại 31,5kA hoặc 40kA). 2.1. Các biểu thức quan hệ giữa các thông số của FCLT Để giảm dòng cho máy cắt và nâng cao độ tin cậy của hệthống điện thực tế yêu cầu cần thiết phải giảm thấp trị số các Trong cấu trúc của thiết bị hạn chế dòng FCLT sử dụngdòng ngắn mạch này. Một trong những biện pháp kỹ thuật mạch mắc song song tụ điện với kháng điều khiển [2, 3],khả thi với chi phí hợp lý là tính toán lắp đặt thiết bị tự động có thể thay đổi thông số kháng để thay đổi trở kháng tươnghạn chế dòng ngắn mạch kiểu máy biến áp (FCLT) [1, 2, 4]. đương của mạch L-C trong cấu trúc. Trở kháng tương đương của FCLT là: Sơ đồ lắp đặt FCLT để hạn chế dòng ngắn mạch được Xc XLđưa ra trên Hình 1. Dòng ngắn mạch xảy ra trong các hệ Xtd = (2) Xc −XLthống điện được đánh giá qua công thức: Up Từ biểu thức (2), ta thấy khi mà XL>XC thì tổng trở của In = (1) FCLT sẽ mang tính dung kháng (XtdISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 5(90).2015 7từ điều kiện hạn chế độ sụt điện áp lớn nhất ∆Um trên FCLT Dòng điện qua FCLT khi điện áp pha định mức đặt trênkhi điện áp lưới định mức ...