thiết kế trạm biến áp cho phân xưởng, chương 8

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

131
lượt xem 44
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các đặc tính phụ thuộc đặc tính thời gian phụ thuộc. - Tác động / thời gian: + Cấp dòng cắt nhanh I/I: chỉnh định 0,01 s . Thời gian trễ TI : định 0,01 s ; + Cấp dòng có thời gian độc lập I/I : 0,10 - 30,00 b-ớc chỉnh định 0,01 s Thời gian trễ TI : định 0,01 s ; + Cấp dòng cắt nhanh Ip/I: 0,01s - 20s b-ớc chỉnh định 0,01 s. Hệ số thời gian trễ TIP :0,50s - 32s b-ớc chỉnh định 0,01s ; + Ng-ỡng tác động 1,1.IP Thời gian này...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: thiết kế trạm biến áp cho phân xưởng, chương 8

Chương 8: B¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian - C¸c ®Æc tÝnh cã thÓ ®Æt: ®Æc tÝnh thêi gian ®éc lËp + C¸c ®Æc tÝnh phô thuéc ®Æc tÝnh thêi gian phô thuéc. - T¸c ®éng / thêi gian: + CÊp dßng c¾t nhanh I>>/I: 0,10  30,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s . Thêi gian trÔ TI >>: 0,00s  32s b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s ;  + CÊp dßng cã thêi gian ®éc lËp I>/I : 0,10  30,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s Thêi gian trÔ TI >: 0,00s  32s b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s ;  + CÊp dßng c¾t nhanh Ip/I: 0,01s  20s b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s. HÖ sè thêi gian trÔ TIP >>:0,50s  32s b-íc chØnh ®Þnh 0,01s ;  + Ng-ìng t¸c ®éng :  1,1.IP Thêi gian nµy kh«ng tÝnh ®Õn thêi gian lµm viÖc song song cña c¸c chøc n¨ng b¶o vÖ. I>>, I> t¹i 2 lÇn gi¸ trÞ + Thêi gian trë vÒ = 60ms ( 150ms ë 162/3 Hz ) I>>, I> t¹i 2 lÇn gi¸ trÞ
+ Thêi gian trë vÒ = 75ms ( 210ms ë 162/3 Hz ) + Tû sè trë vÒ :  0,95 - Dung sai + C¸c cÊp thêi gian ®éc lËp I>>,I>: 30% gi¸ trÞ ®Æt Thêi gian trÔ : 1% gi¸ trÞ ®Æt hoÆc 10ms + C¸c cÊp thêi gian phô thuéc Ip vµ Icp : T¸c ®éng ë 1,05 < I/ Ip < 1,15 Thêi gian trÔ: 5% gi¸ trÞ ®Æt hoÆc 30ms - C¸c biÕn cã ¶nh h-ëng . + §iÖn ¸p nguån thao t¸c ¶nh h-ëng 0,8  U/Un  1,15:  1% + NhiÖt ®é trong kho¶ng 0oC  tomt  40oC:  0,5%/10K + TÇn sè b¶o vÖ cho thêi gian ®éc lËp 0,98  f/fn  1,02:  1,5% 0,95  f/fn  1,05  2,5% + TÇn sè b¶o vÖ cho thêi gian phô thuéc 0,95  f/fn  1,05  0,8% theo ®Æc tÝnh thêi gian. 3.3.1.6. B¶o vÖ qu¸ t¶i. - Ph¹m vi chØnh ®Þnh ( c¸c d¶i ®Æt /b-íc dÆt )
+ HÖ sè K theo IEC 255 - 8 : 0,10  4,00 ( b-íc chØnh ®Þnh 0,01) + H»ng sè thêi gian: 1,0  999,9 phót ( b-íc chØnh ®Þnh 0,01 ) + CÊp c¶nh b¸o nhiÖt ®é  c¶nh b¸o/c¾t : 50%  100% theo ®é t¨ng c¾t ( b-íc chØnh ®Þnh 1% ) + CÊp c¶nh b¸o nhiÖt ®é: 0,10  4,00In phót ( b-íc chØnh ®Þnh 0,01In ) - C¸c hÖ sè trë vÒ:  /c¾t  0,99  /c¶nh b¸o  0,99 I /Ic¶nh b¸o  0,97 - Dung sai. Quy chiÕu theo k.In:  10% Quy chiÕu theo thêi gian c¾t:  10% hoÆc 2s - C¸c biÕn sè ¶nh h-ëng . + §iÖn ¸p nguån thao t¸c trong d¶i 0,8  U/ Un  1,15:  1% + NhiÖt ®é trong kho¶ng 0oC  mt  40oC:  0,5%/ 10K + TÇn sè trong kho¶ng 0,8 = f/fn = 1,2:  1% 3.3.2. Nguyªn lý ho¹t ®éng r¬ le 7UT-513.
R¬ le sè 7UT513 ®-îc trang bÞ mét bé vi sö lý 16 bÝt, nã xö lý c¸c d÷ liÖu tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng tõ c¸c th«ng sè ®o l-êng, ®em c¸c tÝn hiÖu ®i c¾t m¸y c¾t d-íi d¹ng sè. Tõ c¸c ®¹i l-îng dßng ®iÖn, biÕn dßng ®o l-êng ®-îc ®-a vµo c¸c bé chuyÓn ®æi ME vµ biÕn ®æi cho phï hîp víi møc xö lý bªn trong cña r¬ le. C¸c bé läc ®Æt ®Ó khö nhiÔu vµ tèi -u theo gi¶i tÇn vµ tèc ®é sö lý cho phu hîp qu¸ tr×nh sö lý c¸c gi¸ trÞ ®o. Bªn c¹nh viÖc gi¸m s¸t c¸c gi¸ trÞ ®o bé vi xö lý. C¸c chøc n¨ng b¶o vÖ hiÖn cã cña 7UT513. + Thµnh lËp c¸c gi¸ trÞ ®o theo tæ ®Êu d©y vµ tû sè biÕn ¸p cña MBA ®-îc b¶o vÖ vµ c¸c m¸y biÕn dßng. + Thµnh lËp c¸c ®¹i l-îng so lÖch vµ h·m. + TÝnh to¸n c¸c gi¸ trÞ hiÖu dông cho chøc n¨ng ph¸t hiÖn qu¸ t¶i vµ kiÓm tra sù t¨ng nhiÖt cña cuén d©y. + KiÓm tra c¸c gi¸ trÞ giíi h¹n vµ c¸c chuçi thêi gian. + QuyÕt ®Þnh ®-a ra c¸c lÖch c¾t. + L-u vµ ®-a ra c¸c thèng b¸o vµ c¸c d÷ liÖu sù cè cho viÖc tÝnh sù cè. C¸c kh¶ n¨ng cã trong r¬ le 7UT-513 ®Ó sö dông b¶o vÖ cho c¸c ®èi t-îng cã 2 nguån cung cÊp. Trong tr-êng hîp nµy chøc n¨ng bæ xung thÝch hîp cho nguån cÊp thø 3 (b¶o vÖ tr¹m ®Êt cã giíi h¹n, b¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian, b¶o vÖ qu¸ t¶i) cã thÓ sö sö dông cho mét ®èi t-îng ®éc lËp kh¸c ®-îc gäi lµ mét ®èi t-îng ¶o.
Khi x¶y ra ng¾n m¹ch ngoµi g©y ra dßng ng¾n m¹ch lín ch¹y qua BI c¸c ®Æc tÝnh tõ ho¸ kh¸c nhau cña BI trong ®iÒu kiÖn b·o hoµ cã thÓ g©y ra dßng ®iÖn ®¸ng kÓ ch¹y qua r¬ le (ta gäi lµ Ikcb ). NÕu ®é lín cña dßng nµy n»m trªn ng-ìng t¸c ®éng R¬ le cã thÓ ®-a ra lÖnh c¾t, chÝnh v× vËy ng-êi ta ph¶i sö dông nguyªn lý h·m b¶o vÖ. I*SL 7,2 Vïng t¸c ®éng Vïng h·m Vïng h·m bæ xung 0,5 2=0,5 I*H·m 2 5 16,9 1= 0,25 H×nh 3.5:§Æc tÝnh lµm viÖc cña b¶o vÖ so lÖch cã h·m ViÖc lµm phï hîp c¸c gi¸ trÞ ®o ®-îc ®èi víi c¸c MBA cã c«ng suÊt vµ tæ ®Êu d©y kh¸c nhau, tû sè biÕn kh¸c nhau (cho b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p ).
ViÖc chuyÓn ®æi dßng ®-îc thùc hiÖn b»ng c¸c ma trËn hÖ sè ®-îc lËp tr×nh m« pháng c¸c dßng so lÖch trong c¸c cu«n d©y MBA. D¹ng tæng qu¸t c¸c ph-¬ng tr×nh nµylµ: I mt  K K   I N Imt : lµ ma trËn cña c¸c dßng Ia, Ib, Ic. K: lµ hÖ sè. (k): lµ ma trËn hÖ sè In : lµ ma trËn c¸c dßng ®iÖn pha I 1 ,I 2 ,I 3 . B¶o vÖ so lÖch dïng nguyªn lý h·m chØ cã thÓ thùc hiÖn víi tæng sè häc I1  I 2  I 3 . Ph-¬ng ph¸p nµy ®-îc sö dông trong r¬ le TUT-513 ®ßi hái t¹o ra tæng VÐc t¬ (I SL ) vµ tæng vÐc t¬ sè häc dßng ®iÖn (I H ) cho tõng cuén d©y. C¸c ®Þnh nghÜa sau ®-îc sö dông . Dßng so lÖch hoÆc t¸c ®éng c¾t I diff  I 1  I 2  I 3 Dßng h·m æn ®Þnh hoÆc h·m (hµi). I STAB  I1  I 2  I 3 . I diff ®-îc lÊy tõ sãng c¬ b¶n vµ sinh ra tõ ®¹i l-îng t¸c ®éng g©y ra lÖnh c¾t I STAB chèng l¹i ¶nh h-ëng nµy. - Ta xÐt 3 tr-êng hîp . + MBA vËn hµnh b×nh th-êng hoÆc cã sù cè bªn ngoµi .
I dif  I1  I 2  I1 I1  0 V× I 2   I1 : I Stab  I1  I 2  I1  I1  2I1 Nh- vËy khi sÈy ra ng¾n m¹ch ngoµi th× I diff  0 , cßn I Stab b»ng 2I 1  b¶o vÖ kh«ng lµm viÖc + Khi ng¾n m¹ch bªn trong mçi pha ®-îc cÊp bëi c¸c dßng gièng nhau. I diff  I1  I 2  2 I I Stab  I1  I 2  2I1 C¸c thµnh phÇn t¸c ®éng c¾t I dif vµ h·m I Stab b»ng vµ tû lÖ víi tæng sù cè. + Khi ng¾n m¹ch bªn trong chØ cÊp nguån mét phÝa I 2  0 I diff  I  I1  I1 I Stab  I1  I 2  I1 C¸c thµnh phÇn t¸c ®éng c¾t I diff vµ h·m I Stab b»ng vµ tØ lÖ víi dßng sù cè cÊp tõ mét phÝa KÕt qu¶ cho thÊy víi bªn trong I diff vµ h·m I Stab b»ng vµ tû lÖ víi dßng sù cè cÊp tõ mét phÝa KÕt qu¶ cho thÊy víi trong I diff  I Stab nh- vËy ®Ó b¶o vÖ lµm viÖc trong tr-êng hîp nµy dßng ®iÖn lµm viÖc ph¶i chän lín h¬n dßng h·m nghÜa lµ: ILV  Ikd  K1H . IH
Trong ®ã : K lµ hÖ sè h·m K H  1 H·m sãng hµi lµm viÖc ®éc lËp cho tõng pha tuy vËy còng cã thÓ ®Æt b¶o vÖ ®Ó kh«ng chØ pha cã dßng tõ ho¸ chøa sãng hµi v-ît qu¸ ng-ìng cho phÐp ®-îc h·m mµ nh÷ng pha kh¸c cña cÊp b¶o vÖ so lÖch I diff còng bÞ kho¸ chøc n¨ng kho¸ chÐo nµy cã thÓ bÞ giíi h¹n trong kh¶ng thêi gian chän tr-íc. Ngay khi sãng c¬ b¶n cña dßng so lÖch ®¹t 85% gi¸ trÞ ®Æt hoÆc dßng h·m v-ît qu¸ 1 lÇn dßng ®Þnh møc cña MBA b¶o vÖ t¸c ®éng. - B¶o vÖ ch¹m ®Êt cã giíi h¹n. Ph¸t hiÖn sù cè ch¹m ®Êt trong c¸c MBA lùc, MBA trung tÝnh nèi ®Êt... §iÒu kiÖn tr-íc hÕt ph¶i cã 1 biÕn dßng ®-îc ®Æt trªn d©y trung tÝnh nèi ®Êt. BiÕn dßng trung tÝnh vµ c¸c biÕn dßng 3 pha x¸c ®Þnh chÝnh x¸c giíi h¹n cho vïng b¶o vÖ. I1 I2 I3 3I0' 3I0'' 7UT513 H×nh 3-7:S¬ ®å nguyªn lý b¶o vÖ ch¹m ®Êt cã giíi h¹n
Trong ®iÒu kiÖn b×nh th-êng, kh«ng cã dßng ch¹y qua d©y trung tÝnh, tæng c¸c dßng pha I L1  I L 2  I L 3  0 Khi cã mét sù cè cã ch¹m ®Êt bªn trong vïng ®-îc b¶o vÖ lóc nµy d©y trung tÝnh cã dßng ch¹y qua, tuú theo ®iÒu kiÖn nèi ®Êt cña hÖ thèng cã thÓ nhËn thªm dßng d- trªn d©y trung tÝnh cña c¸c biÕn dßng pha v× tÊt c¶ dßng ch¹y vµo vïng b¶o vÖ ®-îc quy -íc lµ (+), gãc dßng d- tõ hÖ thèng sÏ lín h¬n hoÆc nhá h¬n so víi gãc pha cña ®iÓm ®Êu sao. Khi sù cè ch¹m ®Êt s¶y ra bªn ngoµi vïng b¶o vÖ dßng qua ®iÓm ®Êu sao vµ dßng d- cña m¸y biÕn dßng sÏ gièng nhau vÒ ®é lín nh-ng ng-îc pha nhau. B¶o vÖ ch¹m ®Êt cã giíi h¹n so s¸nh sãng c¬ b¶n cña dßng ®iÖn ch¹y qua d©y trung tÝnh (I'0) víi sãng c¬ b¶n cña tæng c¸c dßng ®iÖn pha (I"0) Khi cã sù cè trong vïng b¶o vÖ lu«n cã I 0 . Khi cã ch¹m ®Êt s¶y ra bªn ngoµi vïng b¶o vÖ, mét dßng ch¹m ®Êt kh¸c I 0 ch¹y qua c¸c biÕn dßng phÝa s¬ cÊp ng-îc víi dßng ®iÓm ®Êu sao vµ cïng ®é lín.
Dßng t¸c ®éng c¾t: I REÌ  I 0 Dßng h·m IStabe  k. k I  I  I  I  0 0 0 0 Trong ®ã k lµ hÖ sè h·m vµ gi¶ thiÕt k = 1. IREF ®-îc lÊy tõ sãng c¬ b¶n vµ t¹o ra ®¹i l-îng g©y ¶nh h-ëng ®Õn lÖnh c¾t ISTAB chèng l¹i ¶nh h-ëng nµy. - XÐt 3 tr-êng hîp : + Dßng ch¹y qua khi cã ch¹m ®Êt bªn ngoµi. I 0  ng-îc pha nh-ng cã cïng ®é lín víi   I0  I0 I REF  I 0 ' I STAB  I 0  I 0  I 0  I 0  2 I 0 ' ' ' ' ' Dßng t¸c ®éng c¾t IREF b»ng dßng qua ®iÓm ®Êu sao ISTAB tû lÖ víi 2 lÇn dßng t¸c ®éng c¾t. + Ng¾n m¹ch bªn trong, dßng chØ ®-îc cÊp tõ ®iÓm ®Êu sao. Trong tr-êng hîp nµy I”0 = 0 IREF =  I0 ISTAB = I'0  0  I'0  0  0 Dßng t¸c ®éng c¾t b»ng dßng ch¹y qua ®iÓm ®Êu sao thµnh phÇn h·m ISTAB = 0 nh- vËy b¶o vÖ t¸c ®éng c¾t m¸y c¾t.
+ Ng¾n m¹ch bªn trong, chØ cÊp dßng tõ ®iÓm ®Êu sao cña hÖ thèng cïng ®é lín víi dßng ch¹m ®Êt. Tr-êng hîp nµy I’ = I”0 IRE F =  I0 ISTAB = I'0  I'0  I'0  I'0   2. I'0 Dßng t¸c ®éng c¾t (IREF) b»ng dßng ch¹y qua ®iªm ®Êu sao Istab ©m v× do ®Æt b»ng kh«ng nh- vËy ®¶m b¶o R¬ le sÏ t¸c ®éng m¸y c¾t khi cã sù cè ch¹m ®Êt bªn trong kÕt qu¶ nµy cho thÊy r»ng víi sù bªn trong h·m kh«ng cã t¸c dông v× thµnh phÇn h·m ©m hoÆc b»ng kh«ng. V× vËy víi dßng ch¹m ®Êt nhá còng cã thÓ g©y ra c¾t ng-îc l¹i thµnh phÇn h·m sÏ lín khi cã sù cè ch¹m ®Êt bªn ngoµi.