Tham khảo tài liệu 'đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện cho cao ốc, chương 14', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: đồ án thiết kế hệ thống cung cấp điện cho cao ốc, chương 14
- CHÖÔNG 14
NOÁI ÑAÁT TRONG HEÄ THOÁNG ÑIEÄN
7.1 CAÙC KHAÙI NIEÄM CHUNG:
Ñeå thöïc hieän vieäc noái ñaát ñaát ñuùng kyõ thuaät vaø ñaït
hieäu quaû cao, chuùng ta caàn bieát caùc khaùi nieäm cô baûn
sau:[1]
- Caùc boä phaän caàn noái ñaát (voû kim loaïi): phaàn daãn
ñieän cuûa thieát bò khi bình thöôøng khoâng coù ñieän, tuy nhieân
trong ñieàu kieän hö hoûng seõ xuaát hieän ñieän aùp.
1. Ñöôøng caùp:
+ OÁng daãn;
+ Caùc caùch ñieän giaáy voû chì, boïc giaùp hoaëc khoâng;
+ Caùp boïc kim loaïi caùch ñieän giaáy hoaëc chaát khoaùng.
2. Thieát bò ñoùng caét:
+ Phaàn coù theå thaùo rôøi.
3. Thieát bò:
+ Voû kim loaïi cuûa thieát bò coù caùch ñieän loaïi I.
4. Caùc phaàn töû khoâng ñieän:
+ Keát caáu kim loaïi ñaët caùp (khay caùp, thang caùp…);
+ Vaät theå kim loaïi:
- - gaàn daây daãn treân khoâng hoaëc thanh daãn;
- tieáp xuùc vôùi thieát bò ñieän.
- Caùc boä phaän khoâng caàn noái ñaát (khoâng ñöôïc coi laø
phaàn voû kim loaïi).
1. Caùc ñöôøng, oáng nhö:
+ Ñi daây caùch ñieän;
+ Baûng ñieän baèng goã hay vaät lieäu caùch ñieän;
+ Daây vaø caùp khoâng coù voû kim loaïi.
2. Thieát bò ñoùng caét: daïng kín coù caáu truùc caùch ñieän.
3. Thieát bò: caùc thieát bò coù caùch ñieän loaïi II.
- Caùc phaàn ñöôïc coi laø boä phaän noái ñaát töï nhieân
(vaät daãn töï nhieân)
1. Caùc phaàn töû cuûa caáu truùc toøa nhaø:
+ Keát caáu kim loaïi vaø beâtoâng coát theùp:
- khung kim loaïi;
- baûn coïc saét;
- baûn beâtoâng coát theùp.
+ Beà maët:
- neàn nhaø hoaëc töôøng coù keát caáu beâtoâng coát theùp coù beà
maët töï nhieân;
- - saøn loùt gaïch.
+ Keát caáu boïc kim loaïi: töôøng boïc kim loaïi.
2. Caùc phaàn töû khaùc:
+ OÁng kim loaïi, oáng daãn kim loaïi chöùa gaz,
nöôùc…;
+ Caùc phaàn töû coù kim loaïi (thuøng chöùa, beå
chöùa…);
+ Caùc keát caáu kim loaïi trong phoøng taém, giaët,
veä sinh…
- Caùc phaàn khoâng ñöôïc coi laø vaät daãn töï nhieân:
+ saøn nhaø goã;
+ saøn boïc cao su;
+ töôøng gaïch;
+ thaûm hoaëc thaûm gaén töôøng.
7.2 CAÙC HEÄ THOÁNG NOÁI ÑAÁT TRONG MAÏNG HAÏ
AÙP THEO TIEÂU CHUAÅN IEC:
7.2.1 SÔ ÑOÀ TT: (baûo veä noái ñaát) (3 pha 5 daây):
- trung tính voû kim loaïi
Ñaát (Terre≡T) Ñaát (Terre≡T)
L1
L2
L3
N
PE
RndTB
RndHT
Hình 7.1. SÔ ÑOÀ TT
Ñaëc tính:
- Phöông phaùp noái ñaát:
Ñieåm noái sao (hoaëc noái sao cuoän haï cuûa bieán theá phaân
phoái) cuûa nguoàn seõ ñöôïc noái tröïc tieáp vôùi ñaát. Caùc boä
phaän caàn noái ñaát vaø vaät daãn töï nhieân seõ noái chung tôùi cöïc
noái ñaát rieâng bieät cuûa löôùi. Ñieän cöïc naøy coù theå ñoäc laäp
hoaëc phuï thuoäc veà ñieän vôùi ñieän cöïc cuûa nguoàn, hai vuøng
aûnh höôûng coù theå bao truøm laãn nhau maø khoâng lieân quan
ñeán taùc ñoäng cuûa caùc thieát bò baûo veä.
- - Boá trí daây PE: (Protective Earth: daây noái ñaát baûo veä)
Daây PE rieâng bieät vôùi daây trung tính vaø coù tieát dieän ñöôïc
xaùc ñònh theo doøng söï coá lôùn nhaát coù theå xaûy ra.
- Boá trí baûo veä choáng chaïm ñieän giaùn tieáp:
Maïch seõ töï ñoäng ngaét khi coù hö hoûng caùch ñieän. Treân
thöïc teá, caùc RCD seõ ñaûm nhaän chöùc naêng naøy. Doøng taùc
ñoäng cuûa chuùng seõ nhoû do coù ñieän trôû maéc noái tieáp cuûa
hai ñieän cöïc noái ñaát.
7.2.2 SÔ ÑOÀ TN:( Baûo veä noái trung tính, noái
trung tính voû kim loaïi
khoâng)
Ñaát (Terre≡T) Trung tính (Neutral≡N)
Nguoàn ñöôïc noái ñaát nhö sô ñoà TT. Trong maïng, caû voû
kim loaïi vaø caùc vaät daãn töï nhieân cuûa löôùi seõ ñöôïc noái vôùi
daây trung tính. Moät vaøi phöông aùn cuûa sô ñoà TN laø:
- SÔ ÑOÀ TN-C ( 3 pha 4 daây) (C- common,
compound)
- L1
L2
L3
PEN
RndHT
Hình 7.2. SÔ ÑOÀ TN-C
Ñaëc tính:
Daây trung tính laø daây baûo veä vaø ñöôïc goïi laø PEN. Sô ñoà
naøy khoâng ñöôïc pheùp söû duïng ñoái vôùi caùc daây nhoû hôn
10mm2 (daây Cu) vaø 16mm2 (daây Al) vaø thieát bò ñieän caàm
tay.
Sô ñoà TN-C ñoøi hoûi moät söï ñaúng theá hieäu quaû trong
löôùi vôùi nhieàu ñieåm noái ñaát laëp laïi. Caùc voû thieát bò vaø vaät
daãn töï nhieân seõ noái vôùi daây trung tính.
Caùc laép PE: daây trung tính vaø PE ñöôïc söû duïng
chung goïi laø daây PEN.
Boá trí baûo veä choáng chaïm ñieän giaùn tieáp: sô ñoà coù
doøng chaïm voû vaø ñieän aùp tieáp xuùc lôùn neân:
- Coù theå ngaét ñieän trong tröôøng hôïp hö hoûng caùch ñieän.
- - Ngaét ñieän ñöôïc thöïc hieän baèng CB (Circuit Breaker:
maùy caét töï ñoäng haï theá hoaëc caàu chì). RCD (thieát bò
choáng doøng roø) seõ khoâng ñöôïc söû duïng vì söï coá hö hoûng
caùch ñieän ñöôïc coi laø ngaén maïch pha- trung tính.
- SÔ ÑOÀ TN-S: (3 pha 5 daây) (S - separate)
L1
L2
L3
N
PE
RndHT
Hình 7.3. SÔ ÑOÀ TN-S
Ñaëc tính:
Daây baûo veä vaø trung tính laø rieâng bieät. Ñoái vôùi caùp coù voû
boïc chì, daây baûo veä thöôøng laø voû chì. Heä TN-S laø baét buoäc
ñoái vôùi maïch coù tieát dieän nhoû hôn 10mm2 (daây Cu) vaø
16mm2 (daây Al) hoaëc caùc thieát bò di ñoäng.
Caùch noái ñaát:
Ñieåm trung tính cuûa bieán aùp ñöôïc noái ñaát moät laàn taïi ñaàu
vaøo cuûa löôùi. Caùc voû kim loaïi vaø vaät daãn töï nhieân seõ ñöôïc
- noái vôùi daây baûo veä PE. Daây naøy seõ ñöôïc noái vôùi trung
tính cuûa bieán aùp.
Boá trí daây PE:
Daây PE taùch bieät vôùi daây trung tính vaø ñöôïc ñònh kích côõ
theo doøng söï coá lôùn nhaát coù theå xaûy ra.
Boá trí baûo veä choáng chaïm ñieän: do doøng söï coá vaø
ñieän aùp tieáp xuùc lôùn neân:
- Töï ñoäng ngaét ñieän khi coù hö hoûng caùch ñieän;
- Caùc CB, caàu chì seõ ñaûm nhaän vai troø naøy, hoaëc
caùc RCD, vì baûo veä choáng chaïm ñieän seõ taùch bieät vôùi baûo
veä ngaén maïch pha-pha hoaëc pha- trung tính.
- SÔ ÑOÀ TN-C-S:
Sô ñoà TN-C vaø TN-S coù theå ñöôïc cuøng söû duïng trong
cuøng moät löôùi. Trong sô ñoà TN-C-S, sô ñoà TN-C (4 daây)
khoâng bao giôø ñöôïc söû duïng sau sô ñoà TN-S. Ñieåm phaân
daây PE taùch khoûi daây PEN thöôøng laø ñieåm ñaàu cuûa löôùi.
- TNC TNS
L1
L2
L3
N
PEN
PE
RndHT
Hình 7.4. SÔ ÑOÀ TN-C -S
7.2.3 SÔ ÑOÀ IT: (trung tính caùch ly, baûo veä noái ñaát)
trung tính voû kim loaïi
Caùch ly hoaëc noái ñaát qua Ñaát (Terre≡T)
ñieän trôû
I≡ Isolate≡ caùch ly
L1
L2
L3
N
PE
RndTB
Hình 7.5. SÔ ÑOÀ IT
Voû kim loaïi vaø vaät daãn töï nhieân seõ ñöôïc noái tôùi moät ñieän
cöïc noái ñaát chung.
SÔ ÑOÀ IT: (noái ñaát qua toång trôû)
- Boä haïn cheá quaù aùp
Zs
(Overvoltage Limiter)
RndHT
Hình 7.6. SÔ ÑOÀ IT (noái ñaát qua toång trôû)
Ñaëc tính:
Caùch noái ñaát:
Ñieåm trung tính cuûa maùy bieán aùp ñöôïc caùch ly vôùi
ñaát hoaëc noái ñaát qua ñieän trôû vaø boä haïn cheá quaù aùp.
Trong ñieàu kieän bình thöôøng, aùp cuûa noù gaàn baèng vôùi aùp
cuûa voû thieát bò qua ñieän dung roø so vôùi ñaát cuûa maïch vaø
thieát bò.
Voû caùc thieát bò vaø vaät daãn töï nhieân cuûa toaø nhaø seõ
ñöôïc noái tôùi ñieän cöïc noái ñaát rieâng.
- Boá trí daây PE: daây PE seõ taùch bieät vôùi daây trung tính
vaø ñöôïc ñònh côõ theo doøng söï coá lôùn nhaát coù theå.
Boá trí baûo veä choáng chaïm ñieän giaùn tieáp: doøng söï coá
khi chæ coù hö hoûng caùch ñieän thöôøng thaáp vaø khoâng nguy
hieåm.
Khoù coù khaû naêng ñoàng thôøi xaûy ra söï coá taïi hai ñieåm
neáu maïng ñöôïc laép ñaët moät thieát bò giaùm saùt caùch ñieän ñeå
baûo veä vaø baùo tín hieäu khi xaûy ra söï coá ñieåm thöù nhaát.
Töø ñoù coù theå ñònh vò chính xaùc vaø loaïi tröø noù.
Nhö vaäy trong heä thoáng ñieän haï aùp, ta coù nhieàu caùch
noái ñaát khaùc nhau. Tuøy vaøo muïc ñích söû duïng vaø caùch
thieát keá khaùc nhau, seõ coù nhöõng sô ñoà noái ñaát khaùc nhau.
Nhöng moät khi choïn löïa moät sô ñoà naøo ñoù thì ñieàu tröôùc
tieân laø sô ñoà naøy phaûi ñaûm baûo tính an toaøn cho thieát bò
ñieän vaø tính maïng cuûa con ngöôøi.
Ñoái vôùi coâng trình laø toøa nhaø cao oác vaên phoøng – khu
thöông maïi thì thöôøng söû duïng hai loaïi sô ñoà noái ñaát laø:
Sô ñoà TT vaø Sô ñoà TN-C-S.
Vôùi sô ñoà noái ñaát TT thì baûo veä choáng chaïm ñieän
giaùn tieáp ñöôïc thöïc hieän baèng caùc RCD, giaù thaønh RCD
- thì cao hôn thieát bò baûo veä laø CB. Sô ñoà TT thì heä thoáng
goàm coù 5 daây (3 daây pha, 1 daây trung tính, 1 daây baûo veä
PE) neân toán keùm veà daây daãn, ñaëc bieät laø caùc loaïi thieát bò
ñieän ñöôïc noái baèng daây daãn coù tieát dieän lôùn, khi ñoù giaù
thaønh daây daãn cuõng seõ cao.
Trong khi ñoù sô ñoà TN-C-S, baûo veä choáng chaïm ñieän
giaùn tieáp ñöôïc thöïc hieän baèng thieát bò baûo veä laø caùc CB,
vaø vôùi caùc thieát bò baûo veä naøy cuõng ñaõ ñaûm baûo ñoä tin
caäy veà an toaøn cho con ngöôøi vaø thieát bò ñieän. Neáu duøng
sô ñoà TN-C thì heä thoáng chæ goàm coù 4 daây (3 daây pha vaø
1 daây PEN), ñieàu naøy tieát kieäm ñöôïc chi phí daây daãn, ñaëc
bieät laø khi maïng ñieän söû duïng nhöõng daây daãn coù tieát dieän
lôùn.
Döïa vaøo caùc ñaëc ñieåm treân, ñeå heä thoáng vöøa ñaûm baûo
an toaøn, vöøa tieát kieäm chi phí ñaàu tö taùc giaû choïn heä
thoáng cung caáp ñieän cho toøa nhaø Citilight Tower theo sô
ñoà TN-C-S.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
