Đang tải... (xem toàn văn)
Slide 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I KHÁI NIỆM VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I 1 Nhiệm vụ của rơle bảo vệ Khi thiết kế và vận hành bất cứ hệ thống điện nào cần phải tính đến khả năng[.]
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I- KHÁI NIỆM VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I.1- Nhiệm vụ rơle bảo vệ Khi thiết kế vận hành hệ thống điện cần phải tính đến khả phát sinh hư hỏng tình trạng làm việc khơng bình thường hệ thống điện Ngắn mạch hệ thống điện loại cố xảy nguy hiểm hệ thống điện, hậu là: Sụt áp phần lớn hệ thống điện Phá hủy phần tử bị cố tia lửa điện Phá hủy phần tử có dịng ngắn mạch chạy qua tác động nhiệt Phá hủy ổn định hệ thống điện Ngoài loại hư hỏng trên, hệ thống điện cịn có tình trạng làm việc khơng bình thường Một tình trạng làm việc khơng bình thường q tải Dòng điện tải làm tăng nhiệt độ phần dẫn điện giới hạn cho phép, làm cách điện chúng bị già cỗi bị phá hủy Để ngăn ngừa phát sinh cố phát triển chúng, sử dụng biện pháp cắt nhanh phần tử bị hư hỏng khỏi mạng điện để loại trừ tình trạng làm việc khơng bình thưởng gây nguy hiểm cho hệ thống điện Để đảm bảo làm việc liên tục thiết bị không bị hư hỏng hệ thống điện, cần có thiết bị ghi nhận phát sinh hư hỏng với thời gian bé phát phần tử bị hư hỏng cắt phần tử bị hư hỏng khỏi hệ thống điện Công việc thực nhờ thiết bị tự động có tên gọi rơle Như nhiệm vụ rơle bảo vệ cắt phần tử hư hỏng khỏi hệ thống điện Ngoài rơle bảo vệ cịn ghi nhận phát tình trạng làm việc khơng bình thường phần tử hệ thống điện Tủy mức độ mà rơle bảo vệ báo tín hiệu cắt máy cắt I- KHÁI NIỆM VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I.1- Yêu cầu rơle bảo vệ Độ tin cậy Tính đảm bảo cho thiết bị bảo vệ làm việc đúng, chắn Độ tin cậy tác động: Mức độ chắn rơle hệ thống rơle tác động Tức khả rơle làm việc có cố xảy phạm vi xác định nhiệm vụ bảo vệ Độ tin cậy không tác động: Mức độ chắn rơle hệ thống rơle không làm việc sai Tức khả tránh làm việc nhầm chế độ vận hành bình thường cố xảy phạm vi bảo vệ quy định Tính chọn lọc Tác động bảo vệ rơle đảm bảo cắt phần tử bị hư hỏng khỏi hệ thống điện, phần tử khác hệ thống điện làm việc bình thường Tác động nhanh Càng cắt nhanh phần tử bị cố hạn chế mức độ hư hỏng phần tử nâng cao ổn định hệ thống điện Để giảm thời gian cắt cố phải giảm thời gian tác động rơle bảo vệ Tuy nhiên số trường hợp cụ thể, để thực u cầu tác động nhanh khơng thỏa mãn yêu cầu tác động chọn lọc Hai yêu cầu đơi mâu thuẫn với nhau, tùy trường hợp cụ thể cần phải xem xét kỹ hai yêu cầu I- KHÁI NIỆM VỀ RƠLE BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN I.1- Yêu cầu rơle bảo vệ Độ nhạy Bảo vệ rơle cần phải có độ nhạy đủ dạng hư hỏng tình trạng làm việc khơng bình thường xuất phần tử bảo vệ hệ thống điện Độ nhạy đặc trưng hệ số độ nhạy K n : Kn = đại lượng tác động tối thiểu/đại lượng đặt Độ nhạy rơle cao Kn lớn Thường yêu cầu Kn từ 1,5 đến Tính kinh tế Các thiết bị bảo vệ thiết kế lắp đặt hệ thống điện, khác với máy móc thiết bị khác, khơng phải đểlàm việc thường xun chế độ vận hành bình thường Nhiệm vụ chủ yếu chúng ln sẵn sàng chờ đón bất thường cố xảy lúc đưa tác động chuẩn xác Đối với trang thiết bị điện quan trọng (cao áp siêu cao áp), chi phí để mua sắm lắp đặt thiết bị bảo vệ thường khong phải yếu tố định lựa chọn chủng loại nhà cung cấp thiết bị bảo vệ yêu cầu kỹ thuật nêu đóng vai trị quan trọng Đối với trang thiết bị điện quan trọng (lưới điện trung áp, hạ áp) số lượng phần tử cần bảo vệ nhiều, yêu cầu thiết bị bảo vệ không cao nên cần cân nhắc đến tính kinh tế lựa chọn thiết bị bảo vệ cho đảm bảo yêu cầu kỹ thuật với chi phí thấp II- CÁC PHẦN TỬ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG BẢO VỆ RƠLE Cấu trúc hệ thống bảo vệ rơle A cb CT N TC K - + rl PT Communication Máy biến dòng điện Máy biến điện áp Rơle bảo vệ Nguồn điện thao tác Kênh truyền tín hiệu hệ thống mạch phụ trợ II- CÁC PHẦN TỬ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG BẢO VỆ RƠLE II.1- Máy biến dòng điện Tổng quan Dòng điện điện áp phần tử hệ thống điện thường có trị số lớn, khơng thể đưa trực tiếp vào dụng cụ rơle thiết bị tự động khác, dụng cụ thiết bị thường đấu nối qua máy biến dòng Máy biến dòng làm nhiệm vụ cách ly mạch thứ cấp khỏi điện áp cao phía sơ cấp đảm bảo dòng điện thứ cấp tiêu chuẩn (5A 1A) dịng điện danh định khác Đối với số thiết bị đo lường bảo vệ làm việc theo góc pha dịng điện cần phải nối đầu dây cuộn dây sơ cấp thứ cấp Cấp xác máy biến dịng điện Bảng 1: Cấp xác máy biến dịng máy biến điện áp theo tiêu chuẩn IEC CẤP CHÍNH XÁC ĐỐI TƯỢNG ÁP DỤNG 0,1 Mẫu chuẩn 0,2 Đo đếm điện 0,5 Đo đếm điện năng, đo lường đại lượng 3,5 5P, 10P Đo lường đại lượng Đo lường dòng điện, điện áp, bảo vệ dòng điện, điện áp Bảo vệ rơle II- CÁC PHẦN TỬ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG BẢO VỆ RƠLE II.1- Máy biến dòng điện Yêu cầu độ xác máy biến dòng điện dùng cho bảo vệ rơle Các thiết bị bảo vệ phải làm việc điều kiện cố với dòng điện sơ cấp vượt nhiều lần so với dòng điện danh định, phải đảm bảo độ xác cần thiết IT /ITdd 20 15 Fi