Bài giảng Khí cụ điện: Chương 7 - Khí cụ điện bảo vệ và phân phối

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:80

Thêm vào BST

Báo xấu

24
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Khí cụ điện: Chương 7 - Khí cụ điện bảo vệ và phân phối" được biên soạn với các nội dung chính sau: Chức năng cơ bản của thiết bị đóng cắt; Các thiết bị bảo vệ điện cơ bản; Nguyên tắc tác động của cầu chì; Cấu trúc của một cơ cấu đóng cắt; Lựa chọn thiết bị bảo vệ điện;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Khí cụ điện: Chương 7 - Khí cụ điện bảo vệ và phân phối

Khí cụ điện bảo vệ và phân phối
Chức năng cơ bản của thiết bị đóng cắt • Ba chức năng chủ yếu của thiết bị đóng cắt hạ thế: Bảo vệ điện Cách ly điện Điều khiển - Cách ly được thể hiện rõ bằng các - Dòng quá tải chỉ thị cơ có độ tin cậy cao - Đóng cắt làm việc - Dòng ngắn mạch - Khoảng cách hay vật chắn cách điện - Đóng cắt khẩn cấp giữa các tiếp điểm, có thể nhìn thấy - Hư hỏng cách điện rõ ràng - Đóng cắt vì lý do bảo dưỡng • Các chức năng phụ trợ khác: • Bảo vệ chống quá áp • Bảo vệ chống thấp áp Modified by Hoang Anh 2
Bảo vệ điện • Nhiệm vụ của nó là tránh hoặc hạn chế hậu quả nguy hiểm hoặc sự phá hủy của dòng ngắn mạch hoặc quá tải và hư hỏng cách điện, đồng thời cách ly thiết bị hư hỏng khỏi hệ thống. • Bảo vệ mạch • Bảo vệ người chống sự cố do hư hỏng cách điện • Bảo vệ động cơ điện Modified by Hoang Anh 3
Cách ly • Mục đích là cách ly một mạch điện hoặc một thiết bị ra khỏi hệ thống điện nhằm đảm bảo cho con người tiến hành sửa chữa trên phần cách ly an toàn tuyệt đối. • Thông thường tất cả các lưới hạ thế đều có thể cách ly được. Trên thực tế, nhằm đảm bảo tính tối ưu của cung cấp điện liên tục người ta thường đặt thiết bị cách ly ở đầu mỗi mạch • Các yêu cầu đối với các thiết bị cách ly: • Phải cắt tất cả các dây pha bao gồm cả dây trung tính (trừ trường hợp dây trung tính đồng thời là dây tiếp địa • Phải được trang bị hệ thống khóa ở vị trí “Mở” để tránh việc đóng điện trở lại ngoài dự kiến Modified by Hoang Anh 4
Điều khiển thiết bị đóng cắt • Thuật ngữ điều khiển cho tất cả các chức năng cho phép con người can thiệp có chủ ý một cách an toàn ở các điểm (mức) khác nhau của lưới điện khi đang mang tải. • Điều khiển khi vận hành • Điều khiển khi sự cố • Điều khiển khi cắt cho bảo dưỡng Modified by Hoang Anh 5
Các thiết bị bảo vệ cơ bản • Cầu chì • Cầu chì hạ áp • Cầu chì cao áp • Máy cắt hạ áp - Aptomat Modified by Hoang Anh 6
Cầu chì – Dây chảy • Là khí cụ điện bảo vệ sự cố quá tải, ngắn mạch cho mạch điện. Cầu chì có thể có hoặc không bộ phận cơ học về sự đứt (rơi) cầu chì • Cấu trúc của cầu chì : • Dây chảy • Buồng dập hồ quang bảo vệ khi dây chảy đứt Modified by Hoang Anh 7
Chỉ thị tác động cắt cầu chì HA Có 2 chỉ thị ở trên đầu và Có duy nhất 1 chỉ thị ở trên thân cầu chì trên đầu cầu chì.
Kết cấu của một số cầu chì HA
Kết cấu của một số cầu chì HA
7.3.1 Nguyên tắc tác động của cầu chì • Cầu chì cắt mạch bởi sợi dây chảy khi dòng điện vượt quá giá trị xác định và tương ứng với một khoảng thời gian . Mối quan hệ giữa dòng điện và thời gian tác động phụ thuộc vào chủng loại cầu chì. Theo tiêu chuẩn IEC thì cầu chì được chia làm hai loại • Cầu chì sử dụng trong dân dụng • Cầu chì sử dụng trong công nghiệp • Sự khác nhau cơ bản của hai loại cầu chì này là dòng điện đinh mức và cấp dòng điện (điều này kéo theo kích cỡ) và khả năng cắt dòng sự cố Modified by Hoang Anh 11
7.3.2 Ký hiệu – ưu điểm • Ký hiệu của cầu chì: aM, gM, gG. • Ký hiệu thứ nhất biểu thị phạm vi tác động • « g» bảo vệ toàn khoảng • « a » bảo vệ từng phạm vi riêng lẻ • Ký hiệu thứ hai biểu thị chủng loại cầu chì • G: cho các ứng dụng thông thường • M: cho bảo vệ động cơ • Cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ, giá thành hạ • Khả năng cắt lớn Modified by Hoang Anh 12
7.3.3 Vùng nóng chảy và các dòng quy ước • gG,gM  aM Modified by Hoang Anh 13
Vùng nóng chảy - Các dòng qui ước • Các vùng nóng chảy & không • Vùng nóng chảy tiêu chuẩn của nóng chảy cho cầu chì gG và cầu chì loại aM (cho mọi giá trị gM định mức dòng) t t 1h Đường thời gian Đường thời tối thiểu tiền hồ gian quang tối thiểu tiền hồ quang Đường thời gian Đường thời gian đứt chì đứt chì I Inf I2 4ln x ln nhóm dòng định dòng không nóng dòng nóng thời gian qui mức* (A) chảy qui ước chảy qui ước ước (giờ) lnf lf gG ln ≤ 4 A 1.5 ln (l2) 1 gM 4 < ln < 16 A 1.5 ln 2.1 ln 1 16 < ln ≤ 63 A 1.25 ln 1.9 ln 1 63 < ln ≤ 160 A 1.25 ln 1.6 ln 2 160 < ln ≤ 400 1.25 ln 1.6 ln 3 A 1.25 ln 1.6 ln 4 400 < ln 1.6 ln ◼ Vùng nóng chảy và không nóng chảy của các cầu chì hạ áp nhóm gG và gM (IEC 269-1 and 269-2-1)
Cầu chì • Có bốn loại cầu chì chính ứng với bốn dải ứng dụng  Bảng các loại cầu chì Các dải ứng dụng Loại cầu chì Chuẩn IEC Định mức Điện áp nhỏ 32 mA - 6,3 A < 500 VAC IEC 127 gia dụng 5 A - 200 A (2) < 500 VAC IEC 241 Hạ áp cho CN (HBC) 60 A - 6 kA < 1000 VAC IEC 269 (1) Trung áp > 1000 VAC IEC 282 (1) IEC 269 không có các quy định về cơ khí. (2) thông thường < 30 A
Cầu chì: IEC 269 • IEC 269 par. 571 đặt tên mã cho cầu chì công nghiệp bằng 2 chữ cái như trong bảng dưới đây • Chữ đầu = phạm vi cắt • g: cầu chì thông dụng, • a: cầu chì dự phòng, Chữ sau: ứng dụng các mạch (các mạch được bảo vệ) phân phối động cơ Chữ đầu: kiểu cầu chì (phạm vi cắt) gG ◼ g = cầu chì thông dụng (cắt với dòng định mức) gM ◼ a = cầu chì dự phòng aM ◼ (cắt với dòng từ 5 ln) • Chữ sau = phân loại ứng dụng, xác định đặc tính dòng/thời gian
Các yêu cầu chung đối với cầu chì • Đặc tính ampe-giây thấp hơn đặc tính của thiết bị được bảo vệ • Làm việc có chọn lọc trình tự • Đặc tính làm việc ổn định • Dễ thay thế, bảo trì Modified by Hoang Anh 18
Phân loại (1) • Cầu chì hạ áp • Loại hở • Loại vặn • Loại socket-Cầu chì hộp • Cầu chì kín không chất nhồi • Cầu chì kín có chất nhồi Modified by Hoang Anh 19
Phân loại (2) • Cầu chì cao áp (Qui ước trên 1kV) • Thường dùng để bảo vệ máy biến áp • Thường được chèn đầy cát thạch anh nhằm tăng hiệu quả dập hồ quang (phân nhỏ, giảm nhiệt độ hồ quang) • Cần chú ý • Khi hồ quang tắt → điện áp phục hồi lớn → kích thước phải đủ lớn để đảm bảo cho quá trình dập hồ quang được diễn ra hiệu quả Modified by Hoang Anh 20
Các phương pháp lựa chọn cầu chì LV • Theo điều kiện làm việc dài hạn và theo dòng mở máy • Ưu tiên đầu tiên khi lựa chọn • Theo điều kiện bảo vệ chọn lọc • Khi cần phối hợp bảo vệ • Cấp trên • Cấp dưới Modified by Hoang Anh 21