bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 14

Bảo vệ chống sóng truyền vào trạm có yêu cầu rất cao, cao hơn nhiều so với đường dây tải điện. Bởi vì trong trạm có các thiết bị đắt tiền và quan trọng như máy biến áp, máy cắt, các thiết bị đo lường, thiết bị bảo vệ. Mặt khác phóng điện trên cách điện trong trạm tương đương với ngắn mạch trên thanh góp và ngay cả khi có phương tiện bảo vệ hiện đại cũng có thể đưa đến sự cố làm máy cắt nhảy gây nên gián đoạn cấp điện. Mặt khác thì có sóng truyền...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
bảo vệ chống sét trạm biến áp 110/35 kv, chương 14 Ch-¬ng 14 b¶o vÖ chèng sãng truyÒn vµo tr¹m 110/35 tõ ®-êng d©y 110kVI – Giíi thiÖu chung 1. Kh¸i qu¸t chung B¶o vÖ chèng sãng truyÒn vµo tr¹m cã yªu cÇu rÊt cao, caoh¬n nhiÒu so víi ®-êng d©y t¶i ®iÖn. Bëi v× trong tr¹m cã c¸c thiÕtbÞ ®¾t tiÒn vµ quan träng nh- m¸y biÕn ¸p, m¸y c¾t, c¸c thiÕt bÞ ®ol-êng, thiÕt bÞ b¶o vÖ. MÆt kh¸c phãng ®iÖn trªn c¸ch ®iÖn trongtr¹m t-¬ng ®-¬ng víi ng¾n m¹ch trªn thanh gãp vµ ngay c¶ khi cãph-¬ng tiÖn b¶o vÖ hiÖn ®¹i còng cã thÓ ®-a ®Õn sù cè lµm m¸y c¾tnh¶y g©y nªn gi¸n ®o¹n cÊp ®iÖn. MÆt kh¸c th× cã sãng truyÒn vµotr¹m tõ ®-êng d©y cã biªn ®é lín hoÆc ®é dèc lín cã thÓ ph¸ hángc¸c thiÕt bÞ trong tr¹m. Ngoµi ra mÆc dï trong kÕt cÊu cña thiÕt bÞth-êng cè g¾ng sao cho møc c¸ch ®iÖn trong thiÕt bÞ bÒn h¬n møcc¸ch ®iÖn ngoµi, nh-ng trong qu¸ tr×nh vËn hµnh cã sù giµ cçi c¸ch®iÖn, nªn sù phèi hîp cã thÓ bÞ ph¸ ho¹i vµ d-íi t¸c dông cña qu¸®iÖn ¸p cã thÓ x¶y ra chäc thñng ®iÖn m«i mµ kh«ng chØ phãng ®iÖnmen theo bÒ mÆt ngoµi. Tuy kh«ng thÓ ®¹t møc an toµn tuyÖt ®èinh-ng khi tÝnh to¸n chän c¸c biÖn ph¸p phèi hîp chèng sÐt gi¶mx¸c suÊt sù cè tíi møc thÊp nhÊt vµ n©ng cao kh¶ n¨ng chÞu sÐt cñatr¹m, sè n¨m vËn hµnh an toµn kh«ng xuÊt hiÖn qu¸ ®iÖn ¸p nguyhiÓm víi c¸ch ®iÖn cña tr¹m ph¶i ®¹t hµng chôc ®Õn hµng tr¨m n¨m. Néi dung cña chèng sãng truyÒn vµo tr¹m biÕn ¸p bao gåm:b¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh th¼ng, b¶o vÖ chèng sãng truyÒn tõ ®-êngd©y vµo tr¹m. B¶o vÖ chèng sÐt ®¸nh th¼ng cho tr¹m ®-îc tÝnh to¸ntrong ch-¬ng tr-íc. §Ó b¶o vÖ chèng sãng truyÒn vµo tr¹m ng-êi tadïng c¸c lo¹i sau nh-: chèng sÐt van, chèng sÐt èng, khe hë c¸ch®iÖn. Tuy nhiªn hiÖn nay ta Ýt dïng hai lo¹i sau do chóng cã nh÷ngnh-îc ®iÓm cè h÷u nh-: ®é dèc cña ®-êng ®Æc tÝnh V-S lín hoÆckh«ng cã bé phËn dËp hå quang (®èi víi khe hë c¸ch ®iÖn). Møc c¸ch ®iÖn xung kÝch cña tr¹m ®-îc chän theo trÞ sè ®iÖn¸p d- cña chèng sÐt van vµ cã chiÒu h-íng ngµy cµng gi¶m thÊp dochÊt l-îng cña chèng sÐt van ngµy cµng ®-îc n©ng cao. Bëi vËymøc c¸ch ®iÖn cña tr¹m kh«ng phô thuéc vµo møc c¸ch ®iÖn cña®-êng d©y mµ cßn thÊp h¬n nhiÒu. Qu¸ ®iÖn ¸p do sÐt ®¸nh th¼ngvµo d©y chèng sÐt sÏ g©y phãng ®iÖn ng-îc tíi d©y dÉn hoÆc d-íih×nh thøc c¶m øng khi cã sÐt ®¸nh gÇn ®-êng d©y sÏ lan truyÒn tõ bÞsÐt ®¸nh vµo tr¹m. Trong qu¸ tr×nh ®ã, nÕu cßn gi÷ trÞ sè qu¸ ®iÖn¸p lín h¬n møc c¸ch ®iÖn cña ®-êng ®©y th× nã sÏ g©y nªn phãng®iÖn (nghÜa lµ biªn ®é cña qu¸ ®iÖn ¸p gi¶m dÇn tíi møc ®iÖn ¸pxung kÝch cña ®-êng d©y (U 50% )). §Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn lµm viÖcb×nh th-êng cña chèng sÐt van ta cÇn h¹n chÕ dßng qua chèng sÐtvan ph¶i n»m trong ph¹m vi cho phÐp cña nã 510kA. Dßng ®iÖnsÐt qu¸ lín cã thÓ ph¸ háng chèng sÐt van. 2 . §Æc ®iÓm ChØ tiªu chèng sãng truyÒn vµo tr¹m lµ mét chØ tiªu quanträng, nã cho phÐp ®¸nh gi¸ møc ®é an toµn cña c¸ch ®iÖn tr¹m víisãng qu¸ ®iÖn ¸p. Tuy nhiªn do tham sè cña sãng qu¸ ®iÖn ¸ptruyÒn vµo tr¹m lµ rÊt kh¸c nhau, nã phô thuéc vµo tham sè cñadßng ®iÖn sÐt, kÕt cÊu cña tr¹m, vÞ trÝ bÞ sÐt ®¸nh (khi sÐt ®¸nh xatr¹m th× do kho¶ng c¸ch tíi lµ lín nªn cã thÓ kh«ng cßn g©y nguyhiÓm ®Õn tr¹m n÷a)... v× vËy viÖc tÝnh to¸n qu¸ ®iÖn ¸p trong tr¹mkh«ng ph¶i lµ mét vµi sãng mµ ph¶i tÝnh to¸n víi sãng cã c¸c thamsè kh¸c nhau. Do ®ã ®Ó x¸c ®Þnh mét c¸ch chÝnh x¸c th× khèi l-îngtÝnh to¸n lµ rÊt lín. Sau khi tÝnh to¸n ta dùa vµo ®ã t×m tham sè giíih¹n nguy hiÓm cña sãng truyÒn vµo tr¹m. Víi trÞ sè tíi h¹n cñatham sè sãng sÐt, biÕt ph©n bè x¸c suÊt chóng ta cã thÓ tÝnh ®-îcchØ tiªu sãng truyÒn vµo tr¹m. Tuy nhiªn kh«ng gièng nh- tham sècña dßng ®iÖn sÐt, tham sè sãng truyÒn vµo tr¹m kh«ng cã ph©n bèx¸c suÊt chung cho c¸c sãng sÐt truyÒn ®Õn tr¹m v× nã rÊt kh¸c nhau®èi víi tõng l-íi vµ tõng tr¹m cô thÓ .ViÖc x¸c ®Þnh ph©n bè nµy ®èivíi tõng tr¹m còng rÊt phøc t¹p nªn ng-êi ta ph¶i dïng mét sè gi¶thiÕt ®Ó ®¬n gi¶n ho¸: +Do kho¶ng c¸ch trong tr¹m lµ kh«ng lín vµ ®iÖn ¸p chän lµU50% cña chuçi sø nªn coi qu¸ tr×nh sãng truyÒn vµo tr¹m lµ kh«ngbiÕn d¹ng (biªn ®é vµ ®é dèc cña sãng lµ kh«ng ®æi). Mét khã kh¨n n÷a cña viÖc tÝnh to¸n b¶o vÖ chèng sãngtruyÒn vµo tr¹m lµ khèi l-îng tÝnh to¸n lín. Tr-íc hÕt bµi to¸ntruyÒn sãng trong tr¹m víi mét sãng cã tham sè cho tr-íc truyÒnvµo tõ ®-êng d©y ®· lµ kh¸ phøc t¹p (khi s¬ ®å thay thÕ cã nhiÒunót), khèi l-îng tÝnh to¸n lín. Thùc tÕ ng-êi ta sö dông ph-¬ngph¸p ®o trùc tiÕp trªn m¸y m« h×nh hay trªn m¸y tÝnh ®iÖn tö. Víinh÷ng tr¹m ®¬n gi¶n h¬n ng-êi ta cã thÓ tÝnh to¸n b»ng ph-¬ngph¸p lËp b¶ng. Trong ®å ¸n nµy ta sÏ tÝnh to¸n víi nhiÒu d¹ng sãngkh¸c nhau ®Ó tõ ®ã ta t×m ®-îc mèi quan hÖ U vµ ang.h b»ng ®å thÞ.So s¸nh sãng qu¸ ®iÖn ¸p nµy víi ®Æc tÝnh phãng ®iÖn cña thiÕt bÞt-¬ng øng ®Ó ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng phãng ®iÖn. Coi r»ng tr¹m sÏ rÊt antoµn nÕu tÊt c¶ c¸c ®-êng cong ®iÖn ¸p xuÊt hiÖn trªn c¸ch ®iÖn ®Òun»m d-íi ®Æc tÝnh V- S cña ...