zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kĩ thuật Viễn thông

Giáo trình hướng dẫn phân tích tổng quan về role số sử dụng bộ vi xử lý truyền chuyển động p3

Chia sẻ: Eryey Yetutwu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Báo xấu

86
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'giáo trình hướng dẫn phân tích tổng quan về role số sử dụng bộ vi xử lý truyền chuyển động p3', kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình hướng dẫn phân tích tổng quan về role số sử dụng bộ vi xử lý truyền chuyển động p3

. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 H×nh 1 - 8: Nguyªn lý lµm viÖc cña giao diÖn th«ng tin tuÇn tù Ch©n 1 vµ 7 nèi ®Êt, ch©n 2 (TD) lµ ®−êng truyÒn d÷ liÖu theo mét chiÒu tíi thiÕt bÞ bªn ngoµi. C¸c tÝn hiÖu tuÇn tù ®−îc truyÒn tõ ®Çu ph¸t cña bé UART tíi ®Çu vµo ®¶o (-) cña bé K§TT lµm viÖc theo chÕ ®é so s¸nh. NÕu tÝn hiÖu hiÖn t¹i (-) lµ 5 V vµ cao h¬n ®iÖn ¸p 1.5 V t¹i (+), ®iÖn ¸p ®Çu ra cña bé K§TT sÏ lµ - 12V, t−¬ng øng víi møc logic 1. NÕu tÝn hiÖu vµo t¹i (-) lµ 0 V vµ nhá h¬n ®iÖn ¸p t¹i (+), ®iÖn ¸p ®Çu ra cña bé K§TT sÏ lµ +12V, t−¬ng øng víi møc logic 0. Ch©n 3 (RD) lµ ®−êng nhËn d÷ liÖu cña ®Çu vµo tuÇn tù. C¸c tÝn hiÖu ngo¹i vi truyÒn tÝn hiÖu tíi r¬le qua ch©n nµy vµ ®ièt t¹o ng−ìng ®Õn ®Çu vµo ®¶o (-) cña bé Comparator. §Çu vµo kh«ng ®¶o cña nã ®−îc gi÷ ë 2V, khi ®iÖn ¸p v−ît qu¸ 2.5V ®ièt sÏ th«ng m¹ch, bé Comparator dÉn ®iÖn theo chiÒu tõ ®Çu ra tíi ®Çu vµo vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra cña nã tôt xuèng 0V t−¬ng øng víi møc logic 0. Khi tÝn hiÖu ®Çu vµo nhá h¬n +2.5V, bé Comparator sÏ kh«ng dÉn ®iÖn, ®iÖn ¸p ë ®Çu ra lµ +5V t−¬ng øng víi møc logic 1. Khi tÝn hiÖu ®Çu vµo ®æi tr¹ng th¸i, ®Çu ra cña bé Comparator còng thay ®æi vµ lµm cho c¸c bit cña thanh ghi dÞch cung thay ®æi tõ D0 ®Õn D7. 27 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Ch©n 8 (CD) lµ ch©n ph¸t hiÖn cê chµn, ch©n 6 (DSR) th«ng b¸o r¬le ®· ®Æt xong d÷ liÖu ®Ó göi, khi ®ã ch©n 20 (DTR) thiÕt bÞ ngo¹i vi sÏ göi tÝn hiÖu ng−îc th«ng b¸o r»ng nã s½n sµng nhËn th«ng tin tõ phÝa r¬le. Ch©n 5 (CTS) nhËn tÝn hiÖu truyÒn tõ thiÕt bÞ bªn ngoµi, ch©n 4(RTS) lµ n¬i mµ bé UART göi tÝn hiÖu ra cho thiÕt bÞ bªn ngoµi nh− M«®em yªu cÇu göi tÝn hiÖu ®i xa. C¸c ch©n kh¸c ®−îc sö dông tïy theo tõng tr−êng hîp cô thÓ. 8/ Ph−¬ng ph¸p so s¸nh trong r¬le sè Còng gièng nh− c¸c r¬le ®iÖn c¬, r¬le tÜnh trong r¬le sè còng thùc hiÖn phÐp so s¸nh c¸c ®¹i l−îng víi gi¸ trÞ ng−ìng. §èi víi c¸c r¬le sè kh«ng sö dông bé vi xö lý, thao t¸c nµy ®−îc thùc hiÖn b»ng s¬ ®å phÇn cøng. Thùc chÊt ®ã lµ lµ s¬ ®å so s¸nh hai sè c¬ sè 2 nhiÒu bit. C¸c ph−¬ng ph¸p phÇn mÒm ®−îc thùc hiÖn bëi bé vi xö lý còng ®−îc xem xÐt ë ®©y. 8.1/ Ph−¬ng ph¸p so s¸nh 2 ®¹i l−îng ®iÖn ë d¹ng c¬ sè 2 nhiÒu bÝt b»ng s¬ ®å phÇn cøng Mét ®¹i l−îng ®iÖn bÊt kú cã thÓ biÓu diÔn d−íi d¹ng c¬ sè 2 nhiÒu bit. Gi¶ sö ta cã 2 sè 1 bit A vµ B . §iÒu kiÖn b»ng nhau cña 2 sè A vµ B lµ tÊt c¶ c¸c ch÷ sè trong chóng ph¶i t−¬ng øng b»ng nhau. C¸c tr−êng hîp cã thÓ x¶y ra víi 2 sè A vµ B lµ: A > B, A < B, A = B. Gäi F1, F2, F3, lµ c¸c hµm ®Çu ra t−¬ng øng khi ®ã C¸c ph−¬ngsù thËt: ra: ta cã b¶ng tr×nh ®Çu F1 F2 F3 F1 = A.B A B A>B A
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 khi nµo bit cã träng sè cao b»ng nhau th× míi tiÕp tôc so s¸nh ®Õn bÝt cã träng sè thÊp h¬n. Trªn h×nh 1 - 10 giíi thiÖu s¬ ®å so s¸nh 2 sè nhiÒu bÝt A vµ B. Ban ®Çu gi¸ trÞ F3 cña c¸c phÇn tö so s¸nh b»ng 0, do ®ã c¸c gi¸ trÞ A2, B2, ..., An, Bn kh«ng truy nhËp ®−îc vµo bªn trong cña c¸c bé so s¸nh kÕ tiÕp. ChØ trong tr−êng hîp c¸c bit cao h¬n ®−îc so s¸nh ®· b»ng nhau råi th× tÝn hiÖu tõ F3 míi më cho bé so s¸nh bit thÊp h¬n lµm viÖc. PhÇn tö (HoÆc) ë ®Çu ra cho phÐp ghi nhËn tÊt c¶ c¸c ®Çu ra F1 cña bé so s¸nh. H×nh 1-10: S¬ ®å so s¸nh 2 sè nhiÒu bÝt Thùc chÊt ®©y lµ ph−¬ng ph¸p so s¸nh 2 ®¹i l−îng ®iÖn theo gi¸ trÞ tuyÖt ®èi, viÖc so s¸nh nµy ®−îc thùc hiÖn b»ng s¬ ®å phÇn cøng. 8.2/ Ph−¬ng ph¸p so s¸nh 2 ®¹i l−îng ®iÖn theo gi¸ trÞ gãc pha b»ng ph−¬ng ph¸p phÇn mÒm Nh− ta ®· biÕt trong r¬le c¶m øng, m«men quay t¹o ra bëi 2 ®¹i l−îng ®iÖn A vµ B x¸c ®Þnh bëi c«ng thøc: M q = k . A . B . sinϕ (1-2) víi: k: lµ hÖ sè tû lÖ ϕ : gãc lÖch pha gi÷a hai vÐc t¬ A vµ B. NÕu ta sö dông bé vi xö lý trong r¬le sè, ta còng cã thÓ t¹o ra ®¹i l−îng tû lÖ víi Mq theo c¸c gi¸ trÞ vÐc t¬ ®Çu vµo A vµ B. ThËt vËy, nÕu lÊy tÝch cña 2 sè phøc A vµ B : S = A.B * = (A x + jA y ).(B x − jB y) (1-3) = A x .B x + A y. .B y + j(A y. B x − A x .B y ) ë ®©y, dÊu “ * “ chØ sè phøc liªn hîp 29 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Ax, Ay, Bx, By t−¬ng øng lµ c¸c phÇn tö thùc vµ ¶o cña c¸c vÐc t¬ A vµ B. gãc vÐc t¬ S còng lµ gãc cña vÐc t¬ A/B vµ lµ gãc mµ vÐc t¬ A v−ît tr−íc vÐc t¬ B, trong tr−êng hîp nµy b»ng ϕ . NÕu cho gãc cña vÐc t¬ B b»ng 0, ta cã: Bx = B ; By = 0 (1-4) A · = A . cosϕ ; A y = A . sinϕ khi ®ã: S = A . B . cosϕ + j A . B . sinϕ = P + jQ (1-5) Víi P = A . B . cosϕ ; Q = A . B .sinϕ C¸c ®¹i l−îng P vµ Q lµ c¸c bé so s¸nh pha hai ®Çu vµo. Bé so s¸nh P cã gi¸ trÞ cùc ®¹i khi A vµ B b»ng nhau vÒ gãc pha. Bé so s¸nh Q cã gi¸ trÞ cùc ®¹i khi 2 vÐc t¬ A vµ B lÖch nhau 900. §©y chÝnh lµ ®¹i l−îng tû lÖ víi m«men quay Mq nh− trong r¬le c¶m øng khi A vµ B lµ c¸c dßng. Trong r¬le sè, bé vi xö lý rÏ rµng nhí c¸c gi¸ trÞ P vµ Q tõ c¸c vÐc t¬ ®Çu vµo, x¸c ®Þnh dÊu cña chóng vµ xö lý chóng gièng nh− c¸c bé so s¸nh pha cña c¸c r¬le c¶m øng. §Ó hiÓu ®−îc sù lµm viÖc cña c¸c bé so s¸nh 2 ®Çu vµo P vµ Q, ta cÇn biÕn ®æi c¸c vÐc t¬ h×nh sin A vµ B thµnh c¸c gi¸ trÞ l«gic, sao cho A cã gi¸ trÞ l«gic 1 khi A > 0 vµ gi¸ trÞ l«gic 0 khi A < 0 (tøc A vµ A ). T−¬ng tù ta cã c¸c biÕn B vµ B . Cã thÓ rÔ rµng thÊy r»ng khi ®ã S cã thÓ cã 4 tr¹ng th¸i l«gic A.B; A.B; A.B; A.B . Tïy theo gi¸ trÞ ϕ lín h¬n 0 hay nhá h¬n 0 tøc A v−ît tr−íc B (0 < ϕ < 1800) hay A chËm sau B (0 > ϕ >1800) ta cã 2 tr×nh tù ghi gi¸ trÞ cña S theo sù biÕn thiªn cña thêi gian nh− sau: - NÕu A v−ît tr−íc B: A.B; A.B; A.B; A.B - NÕu A chËm sau B: A.B; A.B; A.B; A.B NÕu A v−ît tr−íc B th× A lu«n thay ®æi tr¹ng th¸i thµnh l«gic ng−îc víi B (thÝ dô A.B → A.B ), trong khi B lu«n thay ®æi tr¹ng th¸i thµnh l«gic gièng nh− víi A (thÝ dô A.B → A.B ) NÕu A chËm sau B th× A lu«n thay ®æi tr¹ng th¸i gièng víi B (thÝ dô A.B → A.B ), trong khi B lu«n thay ®æi tr¹ng th¸i thµnh ng−îc víi A (thÝ dô A.B → A.B ). 30 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Dùa vµo quy tr×nh biÕn ®æi S kh¸c nhau trong c¸c tr−êng hîp ϕ lín h¬n hay nhá h¬n 0, phÇn mÒm xö lý trong r¬le sè sÏ x¸c ®Þnh h−íng cña c¸c vÐc t¬ A vµ B so víi nhau, ®Ó ra quyÕt ®Þnh ®iÒu khiÓn. Nguyªn lý nµy ®· ®−îc sö dông trong r¬lr ®Þnh h−íng c«ng suÊt dïng vi xö lý. 9/ C¸c bé phËn kh¸c cña r¬le sè 9.1/ C¸c bé nhí Trong r¬le sè, c¸c bé nhí th−êng chiÕm mét vïng nµo ®ã trong miÒm ®Þa chØ mµ bé vi xö lý qu¶n lý. Tïy theo tõng lo¹i r¬le mµ c¸c bé nhí kh¸c nhau ®−îc xö dông vµ víi c¸c ®Þa chØ kh¸c nhau. C¸c ch−¬ng tr×nh c¬ b¶n ®iÒu khiÓn sù lµm viÖc cña r¬le th−êng ®−îc chøa trong ROM hoÆc EPROM. ROM ®−îc sö dông trong tr−êng hîp r¬le ®−îc s¶n suÊt víi sè l−îng lín hoÆc nhµ chÕ t¹o cã c«ng nghÖ ghi th«ng tin vµo ROM hoµn thiÖn. NhiÒu nhµ chÕ t¹o r¬le chän sö dông EPROM cho môc ®Ých nµy khi s¶n xuÊt víi sè l−îng Ýt, ®¬n chiÕc v× tuy EPROM ®¾t h¬n nh−ng nã cho phÐp söa ch÷a c¸c ch−¬ng tr×nh ®· ghi trong nã. Th«ng sè chØnh ®Þnh cña b¶o vÖ vµ th«ng tin vÒ hÖ thèng ®iÖn ®−îc l−u tr÷ trong DRAM kiÓu CMOS (dïng nguån riªng) hoÆc trong EEPROM hoÆc c¶ 2. C¸c bé RAM ®éng hay cßn gäi lµ RAM kh«ng bay h¬i (NVRAM) cã −u ®iÓm lµ tèc ®é ghi th«ng tin nhanh song sÏ lµm viÖc trôc trÆc nÕu v× nguyªn nh©n nµo ®ã pin nu«i chóng bÞ sù cè. V× vËy, th−êng th× ng−êi ta ghi c¸c th«ng tin nµy vµo trong bé nhí EEPROM. Khi r¬le bÞ mÊt nguån nu«i, th«ng tin trong chóng vÉn kh«ng bÞ mÊt ®i. C¸c v¨n b¶n sù kiÖn vµ th«ng tin vÒ sù cè ®−îc l−u tr÷ trong bé nhí DRAM v× tèc ®é ghi nhí nhanh cña chóng. T¹i ®©y còng l−u gi÷ th«ng tin vÒ c¸c giao ®éng ®iÖn, c¸c nhiÔu lo¹n, c¸c lÞch tr×nh lµm viÖccña r¬le theo thêi gian, c¸c th«ng tin kh¸c vÒ n¬i ®Æt b¶o vÖ vv... c¸c d÷ liÖu th«ng tin ®o l−êng, c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n trung gian ®−îc l−u gi÷ trong c¸c bé nhí RAM (SRAM hay DRAM) dïng nguån cung cÊp cña r¬le. T¹i ®©y còng l−u gi÷ th«ng tin vÒ ngµy th¸ng, thêi gian thùc. C¸c gi÷ liÖu nµy sÏ bÞ xãa nÕu r¬le bÞ mÇt nguån cung cÊp. Ng−êi vËn hµnh cã thÓ truy xuÊt v¨n b¶n sù kiÖn tõ xa, c¨n cø vµo ngµy th¸ng ghi trªn ®ã ®Ó biÕt t×nh tr¹ng lµm viÖc cña r¬le. 9.2/ Giao diÖn víi ng−êi sö dông T¹i ®©y th−êng ®Æt mµn h×nh hiÓn thÞ th«ng tin, bµn phÝm, c¸c ®Ìn LED b¸o hiÖu vµ mét vµi cæng th«ng tin tuÇn tù hay song song. TÊt c¶ c¸c bé phËn nµy ®−îc ®Æt trªn cïng mét tÊm ®Õ vµ ®−îc nèi víi c¸c bé phËn bªn trong r¬le qua c¸c d©y dÉn mÒm kiÓu d¶i b¨ng cho phÐp tÊm ®Ð cã thÓ quay dÔ dµng. 31 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Mµn h×nh ®−îc sö dông th−êng lµ lo¹i mµn h×nh tinh thÓ láng LCD, cã mét hay vµi hµng ch÷. Mµn h×nh kiÓu ®ièt ph¸t quang Ýt ®−îc sö dông. ChÕ ®é lµm viÖc lµ kiÓu v¨n b¶n cho phÐp hiÓn thÞ ch÷ c¸i vµ sè. Tuy nhiªn, trong mét sè thiÕt bÞ c«ng nghÖ míi nhÊt ®· sö dông mµn h×nh réng h¬n, víi chÕ ®é ®å häa cã kh¶ n¨ng hiÓn thÞ th«ng tin t¹i chç m¹nh h¬n (nh− r¬le 7SJ531 cña Siemens). PhÝa sau mµn h×nh th−êng cã c¸c vi m¹ch cã chøc n¨ng gi¶i m· th«ng tin tõ bé vi xö lý thµnh m· mµn h×nh vµ bé ROM ký tù mµn h×nh, th«ng tin ®−îc truyÒn th−êng ë d¹ng song song. Trong r¬le sè th× sè l−îng phÝm Ên kh«ng nhiÒu nªn th−êng kh«ng cã sö dông lo¹i bµn phÝm m· hãa theo ASCII. Tïy theo tõng lo¹i r¬le , th−êng cã c¸c phÝm sau ®−îc sö dông: - C¸c phÝm hiÓn thÞ th«ng tin ®o l−êng nh− dßng, ¸p, cos , tÇn sè, vv... - C¸c phÝm hiÓn thÞ th«ng tin tr¹ng th¸i - C¸c phÝm ®Æt tham sè chØnh ®Þnh cho r¬le - C¸c phÝm gi¶i trõ ®Ìn LED hay r¬le (reset) vv... - PhÝm ghi th«ng tin c¸c sù cè gÇn nhÊt (fault) 9.3/ KÕt cÊu l¾p gi¸p Trong r¬le, c¸c chøc n¨ng chÝnh ®−îc chÕ t¹o trªn c¸c b¶n m¹ch riªng biÖt t¹o thµnh c¸c m«®un. Tïy theo tõng lo¹i r¬le cã thÓ cã c¸c m«®un sau: - M«®un nguån nu«i - M«®un tÝn hiÖu vµo - M«®un bé vi xö lý - Giao diÖn víi ng−êi sö dông M«®un nguån th−êng ®−îc chÕ t¹o ®éc lËp vµ ®−îc che ch¾n nhiÔu cÈn thËn v× ®©y lµ nguån ph¸t sinh nhiÔu m¹nh. §«i khi m«®un vµo vµ ra tÝn hiÖu ®−îc chÕ t¹o chung trªn mét b¶n m¹ch. T−¬ng tù nh− vËy ®«i khi m«®un th«ng tin trong c¸c r¬le míi hiÖn nay chØ lµ b¶n m¹ch nhá g¾n trªn m«®un kh¸c. C¸c b¶n m¹ch ®−îc b¾t vÝt vµo khung kim lo¹i vµ ®−îc nèi víi nhau qua d©y dÉn mÒm vµ c¸c gi¾c c¾m nhiÒu ch©n cho phÐp cã thÓ t¸ch c¸c m«®un dÔ dµng khi söa ch÷a. Cã thÓ cã mét vµi mµn ch¾n nhiÔu b»ng nh«m hay phÝp phñ ®ång ®−îc sö dông, ®Æc biÖt víi m«®un chøa bé vi xö lý. 32 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
§å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 . Ch−¬ng 2 B¶o vÖ m¸y biÕn ¸p ®éng lùc 1/ C¸c d¹ng sù cè trong m¸y biÕn ¸p. 1.1/ Ng¾n m¹ch nhiÒu pha trong cuén d©y MBA. Ng¾n m¹ch nhiÒu pha trong cuén d©y MBA cã thÓ x¶y do qu¸ ®iÖn ¸p khÝ quyÓn hoÆc do c¸ch ®iÖn bÞ giµ cçi. Dßng sù cè ch¹y trong m¹ch vßng bÞ chËp cã thÓ cã trÞ sè lín gÊp nhiÒu lÇn dßng ®Þnh møc cña MBA, tïy theo sè vßng d©y bÞ chËp nh− h×nh vÏ 2 - 1. Dßng ®iÖn nµy t¹o ra nh÷ng xung lùc lín x« ®Èy c¸c vßng d©y MBA vµ trong nhiÒu tr−êng hîp cã thÓ ph¸ hñy cuén d©y. H×nh 2 - 1: Ng¾n m¹ch nhiÒu pha trong cuén d©y m¸y biÕn ¸p 1.2/ Ng¾n m¹ch mét pha ch¹m ®Êt. Dßng ®iÖn ng¾n m¹ch mét pha lín hay nhá phô thuéc vµo tæng trë cña ®iÓm trung tÝnh MBA víi ®Êt, tæ nèi d©y vµ kho¶ng c¸ch tõ chç ch¹m ®Êt tíi ®iÓm trung tÝnh. Dßng ®iÖn ch¹m ®Êt mét pha b»ng: Ud Ix = ( 2-1) 3Z x Trong ®ã Ix: Lµ dßng ®iÖn ch¹m ®Êt mét pha c¸ch trung tÝnh mét kho¶ng x. Zx: Lµ tæng trë m¹ch vßng bao gåm ®iÖn trë trung tÝnh Zd, ®iÖn trë tõ chç ch¹m ®Êt tíi cäc nèi ®Êt. H×nh 2 - 2: Ng¾n m¹ch mét pha ch¹m ®Êt. 33 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Dßng ®iÖn sù cè s¬ cÊp t−¬ng øng: Ud I s = 3K * I x = K (2-2) Zx Trong ®ã K: Lµ tû sè biÕn ®æi cña MBA. NÕu x% lµ sè phÇn tr¨m tÝnh tõ chç bÞ ng¾n m¹ch víi ®Êt tíi ®iÓm trung tÝnh cña MBA, ta cã : Ud =x%*UP (2-3) UP: Lµ ®iÖn ¸p pha cña ®−êng d©y. Khi ®ã: * x% *U K = P (2-4) I x Zx Th«ng th−êng ®iÖn trë t¹i chç ch¹m ®Êt vµ ®iÖn trë tõ chç ng¾n m¹ch tíi cäc nèi ®Êt rÊt nhá. Trong tÝnh to¸n gÇn ®óng cã thÓ lÊy: Zx = Zd. D−íi ®©y lµ ®å thÞ quan hÖ gi÷a dßng ®iÖn sù cè theo vÞ trÝ ®iÓm ng¾n m¹ch cho hai tr−êng hîp. • Cho m¸y biÕn ¸p cã trung tÝnh nèi ®Êt trùc tiÕp. H×nh 2 - 3: §å thÞ dßng ®iÖn sù cè. Nh×n vµo ®å thÞ ta thÊy ë 40 ®Õn 50% cuén d©y th× tû träng ®iÖn kh¸ng cuén d©y lµ lín nhÊt, do ®ã dßng ®iÖn sù cè nhá nhÊt. Khi ®iÓm sù cè dÞch chuyÓn xa ®iÓm trung tÝnh tíi ®Çu cùc MBA, dßng sù cè ®¹t cùc ®¹i. Tr−êng hîp trªn vÏ cho m¸y biÕn ¸p cã uk=10%, c«ng suÊt nguån v« cïng lín. • Tr−êng hîp m¸y biÕn ¸p cã trung tÝnh c¸ch ly. Nh×n vµo ®å thÞ ta thÊy, khi kh«ng cã ch¹m ®Êt th× dßng ®iÖn ®i qua cuén d©y lµ dßng ®iÖn chung cña 3 pha víi ®Êt. Do phÝa s¬ cÊp nèi tam gi¸c nªn dßng ®iÖn IS kh«ng cã. Sau ®ã x¶y ra ch¹m ®Êt mét pha lµm cho dßng ®iÖn ch¹m ®Êt cña pha ®ã gi¶m ®i , nh−ng ®iÖn ¸p ë hai pha cßn l¹i t¨ng so víi ®Êt tíi ®Çu cùc m¸y biÕn ¸p. 34 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
§å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 . H×nh 2 - 4: §å thÞ dßng ng¾n m¹ch 1 pha ch¹m ®Êt khi m¸y biÕn ¸p trung tÝnh c¸ch ®iÖn. 1.3/ Ng¾n m¹ch gi÷a c¸c vßng d©y cña cïng mét cuén d©y MBA. Trong tr−êng hîp nµy dßng ®iÖn t¹i chç ng¾n m¹ch rÊt lín v× mét sè vßng d©y bÞ nèi ng¾n m¹ch, dßng ®iÖn nµy ph¸t nãng t¹i chç, ®èt nãng c¸ch ®iÖn cuén d©y vµ dÇu MBA, nh−ng dßng ®iÖn tõ nguån tíi MBA (IS) cã thÓ vÉn nhá kh«ng ®ñ cho b¶o vÖ r¬le t¸c ®éng. Trong tr−êng hîp nµy th−êng r¬le h¬i t¸c ®éng c¾t m¸y biÕn ¸p ra khái l−íi ®iÖn. H×nh 2 - 5: Ng¾n m¹ch gi÷a c¸c vßng d©y cña cïng mét cuén d©y MBA - C¸ch ®iÖn gi÷a c¸c l¸ thÐp cña lâi tõ tõ bÞ ph¸ hñy, trong lâi tõ xuÊt hiÖn dßng ®iÖn xo¸y lín, ®èt nãng lâi tõ, lµm cho nhiÖt ®é dÇu m¸y biÕn ¸p t¨ng cao qu¸ møc cho phÐp. Trong tr−êng hîp nµy r¬le nhiÖt ®é hoÆc r¬le h¬i cña MBA sÏ t¸c ®éng. - Thïng dÇu MBA bÞ thñng, dÉn ®Õn m¸y biÕn ¸p c¹n dÇu. Trong tr−êng hîp nµy r¬le h¬i sÏ t¸c ®éng. - Vì sø ®Çu ra m¸y biÕn ¸p dÉn ®Õn ng¾n m¹ch trªn ®Çu cùc cña MBA. 1.4/ Nh÷ng h− háng vµ chÕ ®é lµm viÖc kh«ng b×nh th−êng bªn ngoµi m¸y biÕn ¸p. Khi x¶y ra ng¾n m¹ch phÝa ®−êng d©y mµ m¸y biÕn ¸p cung cÊp (ng¾n m¹ch nhiÒu pha víi nhau, ng¾n m¹ch mét pha) hoÆc dßng ®iÖn phô t¶i t¨ng qu¸ cao dÉn ®Õn m¸y biÕn ¸p bÞ qu¸ t¶i. Khi m¸y biÕn ¸p bÞ qu¸ t¶i lµm cho cuén d©y m¸y biÕn ¸p ph¸t nãng qu¸ møc cho phÐp cã thÓ lµm s«i dÇu m¸y biÕn ¸p. 35 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 C¹n dÇu m¸y biÕn ¸p do nhiÖt ®é thay ®æi ®ét ngét hoÆc dß rØ l©u ngµy, tïy theo c«ng suÊt m¸y biÕn ¸p, vÞ trÝ, vai trß cña m¸y trong hÖ thèng mµ ng−êi ta chän c¸c ph−¬ng thøc b¶o vÖ thÝch hîp cho m¸y biÕn ¸p. Nh÷ng lo¹i b¶o vÖ th−êng dïng ®Ó chèng c¸c lo¹i sù cè vµ chÕ dé lµm viÖc kh«ng b×nh th−êng ®−îc giíi thiÖu trong b¶ng 2 - 1. B¶ng 2 - 1: C¸c lo¹i b¶o vÖ th−êng dông cho m¸y biÕn ¸p Lo¹i h− háng Lo¹i b¶o vÖ - Ng¾n m¹ch mét pha hoÆc nhiÒu pha - So lÖch cã h·m (b¶o vÖ chÝnh) ch¹m ®Êt. - Kho¶ng c¸ch (b¶o vÖ dù phßng) - Qu¸ dßng cã thêi gian (chÝnh hoÆc dù phßng tïy theo c«ng suÊt cña m¸y) - Qu¸ dßng thø tù kh«ng - Ch¹m chËp c¸c vßng d©y, thïng dÇu - R¬le khÝ (BUCHHOLZ) thñng hoÆc bÞ rß dÇu. - Qu¸ t¶i - Qu¸ dßng ®iÖn - H×nh ¶nh nhiÖt - Qu¸ b·o hßa m¹ch tõ - Chèng qu¸ b·o hßa 2/C¸c ph−¬ng ¸n b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p 2.1/ B¶o vÖ ng¾n m¹ch Khi x¶y ra ng¾n m¹ch ngoµi lµm cho dßng ®iÖn ng¾n m¹ch t¨ng qu¸ cao dÉn ®Õn m¸y biÕn ¸p bÞ qu¸ t¶i. §Ó ng¨n ngõa hiÖn t−îng nµy ng−êi ta sö dông mét trong c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ sau. 2.1.1/ Dïng b¶o vÖ so lÖch cã h·m Kh¸c víi b¶o vÖ so lÖch cña m¸y ph¸t ®iÖn, dßng ®iÖn s¬ cÊp ë hai hoÆc nhiÒu phÝa cña m¸y biÕn ¸p th−êng kh¸c nhau vÒ trÞ sè (tïy theo tû sè ®æi ®iÖn ¸p c¸c phÝa) vµ vÒ gãc pha (theo tæ ®Êu d©y: YN/Y0; YN/d11; Y/d5 vv...). V× vËy ®Ó c©n b»ng dßng ®iÖn thø cÊp ë c¸c phÝa cña b¶o vÖ so lÖch trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th−êng, ng−êi ta sö dông m¸y biÕn dßng trung gian BIG nh− h×nh vÏ 2 - 6, cã tæ ®Êu d©y phï hîp víi tæ ®Êu d©y cña m¸y biÕn ¸p vµ tû sè biÕn ®æi ®−îc chän sao cho c¸c dßng ®iÖn ®−a vµo so s¸nh trong r¬le so lÖch cã trÞ sè gÇn b»ng nhau. 36 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
.§å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 Mét ®Æc ®iÓm kh¸c cña b¶o vÖ so lÖch m¸y biÕn ¸p lµ dßng ®iÖn tõ hãa cña m¸y biÕn ¸p sÏ t¹o nªn dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng ch¹y qua r¬le. TrÞ sè qu¸ ®é cña dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng nµy cã thÓ rÊt lín trong chÕ ®é ®ãng m¸y biÕn ¸p kh«ng t¶i hoÆc bÞ c¾t ng¾n m¹ch. V× vËy, ®Ó h·m b¶o vÖ so lÖch cña m¸y biÕn ¸p ng−êi ta sö dông dßng ®iÖn tõ hãa cña biÕn ¸p. H×nh 2 - 6: C©n b»ng pha vµ trÞ sè dßng ®iÖn thø cÊp trong b¶o vÖ so lÖch m¸y biÕn ¸p 2 vµ 3 cuén d©y b»ng m¸y biÕn dßng trung gian Ngoµi ra, tïy theo tæ ®Êu d©y cña m¸y biÕn ¸p ®−îc b¶o vÖ cÇn sö dông c¸c biÖn ph¸p ®Ó lo¹i trõ ¶nh h−ëng cña dßng ®iÖn thø tù kh«ng khi trung ®iÓm cña cuén d©y m¸y biÕn ¸p nèi ®Êt vµ cã ng¾n m¹ch ch¹m ®©t x¶y ra trong hÖ thèng. GÇn ®©y, trong c¸c r¬le hiÖn ®¹i ng−êi ta cã thÓ thùc hiÖn viÖc c©n b»ng pha vµ trÞ sè dßng ®iÖn thø cÊp ë c¸c phÝa cña m¸y biÕn ¸p ngay trong r¬le so lÖch. Trªn h×nh 2 - 7, tr×nh bµy s¬ ®å nguyªn lý cña b¶o vÖ so lÖch cã h·m dïng chop m¸y biÕn ¸p 3 cuén d©y. lÖch cã h·m dïng cho MBA 3 cuén d©y H×nh 2 - 7: S¬ ®å nguyªn lý b¶o vÖ so 37 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 HM - h·m theo thµnh phÇn hµi bËc 2 trong dßng ®iÖn tõ hãa MBA. Gi¶ sö phÝa cuén 1 cña m¸y biÕn ¸p nèi víi nguån cung cÊp, phÝa cuén d©y 2 vµ 3 nèi víi phô t¶i. Khi bá qua dßng ®iÖn kÝch tõ cña m¸y biÕn ¸p, trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th−êng ta cã: I 1 = I2 + I 3 (2-5) Dßng ®iÖn ®i vµo cuén d©y lµm viÖc b»ng: Ilv = IT1- (IT2 + IT3) (2-6) C¸c dßng ®iÖn h·m: Ih1 = IT2 + IT3 (2-7) Ih2 = IT3 (2-8) C¸c dßng ®iÖn h·m ®−îc céng víi nhau theo trÞ sè tuyÖt ®èi ®Ó t¹o nªn hiÖu øng h·m theo quan hÖ: I h = ( I T1 + I T2 + I T3 ) K h (2-9) Trong ®ã: Kh ≤ 0.5 lµ hÖ sè h·m cña b¶o vÖ so lÖch. Ngoµi ra ®Ó ng¨n ngõa t¸c ®éng sai do ¶nh h−ëng cña dßng ®iÖn tõ hãa khi ®ãng m¸y biÕn ¸p kh«ng t¶i vµ khi c¾t ng¾n m¹ch ngoµi, b¶o vÖ cßn ®−îc h·m b»ng thµnh phÇn hµi bËc 2 trong dßng ®iÖn tõ hãa IHM. §Ó ®¶m b¶o t¸c ®éng h·m khi cã ng¾n m¹ch ngoµi vïng b¶o vÖ cÇn thùc hiÖn ®iÒu kiÖn: I h > I lv (2-10) 2.1.2/ Sö dông cÇu ch×. Víi nh÷ng m¸y biÕn ¸p kh«ng cã m¸y c¾t ®iÖn, ®Ó b¶o vÖ cho m¸y biÕn ¸p chØ cã thÓ ®Æt cÇu ch×. B¶ng 2 - 2 nªu ra mét sè th«ng sè cña cÇu ch× dïng cho m¸y biÕn ¸p ë ®iÖn ¸p 11Kv. B¶ng 2 - 2: Th«ng så cÇu ch× cho m¸y biÕn ¸p 11Kv C«ng suÊt m¸y biÕn ¸p CÇu ch× S (KVA) I (A) Dßng ®iÖn ®Þnh Thêi gian c¾t (s) ë møc c«ng suÊt 3xS 100 5.25 16 3 200 10.5 25 3 300 15.8 36 10 500 26.2 50 20 1000 52.5 90 30 38 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi
. §å ¸n tèt nghiÖp TrÇn V¨n Quúnh - §iÖn 46 2.1.3/ Sö dông r¬le qu¸ dßng. §èi víi m¸y biÕn ¸p cã m¸y c¾t ®iÖn dïng b¶o vÖ qu¸ dßng cã ®Æc tÝnh thêi gian hai cÊp. Nã ®−îc dïng lµm b¶o vÖ chÝnh cho m¸y biÕn ¸p cã c«ng suÊt bÐ vµ lµm b¶o vÖ dù phßng cho m¸y biÕn ¸p cã c«ng suÊt trung b×nh vµ lín ®Ó chèng ng¾n m¹ch bªn trong vµ bªn ngoµi cho m¸y biÕn ¸p. Víi m¸y biÕn ¸p 2 cuén d©y dïng mét bé b¶o vÖ ®Æt ë phÝa nguån cung cÊp, cßn víi m¸y biÕn ¸p nhiÒu cuén d©y th−êng mçi phÝa ®Æt mét bé. NÕu m¸y biÕn ¸p nhiÒu cuén d©y nèi víi nguån tõ nhiÒu phÝa th× cÇn ®Æt bé phËn ®Þnh h−íng c«ng suÊt ë phÝa nèi víi nguån cã thêi gian t¸c ®éng bÐ h¬n. H×nh 2 - 8: B¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn cho MBA cã ®Æc tÝnh thêi gian 2 cÊp. • CÊp c¾t nhanh. Dßng ®iÖn khëi ®éng cña b¶o vÖ: Ik® = Kat. Ingoµi max (2-11) Trong ®ã: Ingoµi max: Lµ dßng ®iÖn ng¾n m¹ch ngoµi cùc ®¹i tÝnh ë ®iÓm N1 Kat:HÖ sè an toµn lÊy b»ng 1.3-1.4. §é nh¹y cña b¶o vÖ ®−îc kiÓm tra khi ng¾n m¹ch 2 pha ë chÕ ®é cùc tiÓu, ®iÓm ng¾n m¹ch N2 tháa m·n ®iÒu kiÖn sau: I N min Knh= (2-12) I kd Thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ: tt® = 0. • CÊp cã thêi gian. Dßng ®iÖn khëi ®éng. Ik® = Kat.Ilv max (2-13) Trong ®ã: Kat: HÖ sè an toµn lÊy b»ng 1.05 - 1.4, trÞ sè nhá t−¬ng øng cho tÝn hiÖu qu¸ t¶i, trÞ sè lín t−¬ng øng trong ®iÒu kiÖn hai m¸y lµm viÖc song song, mét m¸y bÞ c¾t ra. Ilv max: Lµ dßng ®iÖn cùc ®¹i ®i qua m¸y biÕn ¸p. Trong ®iÒu kiÖn kh«ng biÕt dßng ®iÖn cùc ®¹i cã thÓ lÊy b»ng I®mBA (I®mBA : dßng ®Þnh møc m¸y biÕn ¸p). Thêi gian t¸c ®éng cña b¶o vÖ: 39 Khoa C¬ §iÖn – Tr−êng §HNNI-Hµ Néi

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.