CHƯƠNG II: XÂY DỰNG THUẬT TOÁN ðIỀU KHIỂN
2.1. Yêu cầu về bảo vệ Máy biến áp
2.1.1. Bảo vệ quỏ dũng ủiện
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ……… 40 2.1.1.1. Tính toán chọn cầu chì
+ Tớnh dũng ủiện làm việc cực ủại của mỏy biến ỏp:
Ilvmax = Kat.IủmBA
Trong ủú Kat là hệ số an toàn lấy bằng 1,4 + Dũng ủiện ủịnh mức mỏy biến ỏp:
IủmBA = A
U
S 5,5
3 . 5 , 10
100 3
. = =
Ilvmax = 1,4 × 5,5 = 7,7A
Vậy ta cú thể chọn cầu chỡ cú dũng ủiện chảy Icc = 20A 2.1.1.2 Tớnh toỏn bảo vệ quỏ dũng ủiện
- Chọn máy biến dòng BI thích hợp cho bảo vệ
- Dũng ủiện ủịnh mức BI tiờu chuẩn hoỏ là 5A hoặc 1A
- BI ủược chọn sao cho cú dũng sơ cấp ủịnh mức lớn hơn hoặc bằng dũng ủiện trong cuộn dõy mỏy biến ỏp mà nú ủựơc ủặt. ðối với mỏy biến ỏp hai cuộn dõy dũng ủiện ủịnh mức của mỏy biến ỏp ủựơc tớnh theo cụng thức tương tự với IủmBA trong phần tính toán chọn cầu chì.
a. Bảo vệ quá tải cho máy biến áp
- Tớnh dũng ủiện làm việc cực ủại của mỏy biến ỏp:
Ilvmax = kqt.IủmBA (5.2)
kqt là hệ số quá tải của máy biến áp, lấy kqt = 1.4 IủmBA= 5,5A
Vậy Ilvmax = 7,7A.
- Cơ sở chọn biến dòng:
UủmBI > UủmHT = 10,5kv IủmBI > Ilvmax = 7,7A
Theo cactalogue biến dũng ủo lường hạ thế của Cụng Ty Cổ Phần Chế Tạo ðiện Cơ Hà Nội, ta chọn biến dòng loại 75/5 với thông số kỹ thuật như sau:
Bảng 2.2. Cactalog biến dũng ủo lường hạ ỏp
Loại CT-0.6
Cấp chính xác 0,5 và 1
ðiện ỏp danh ủịnh Un ≤ 600V
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ……… 41
Tần số danh ủịnh fn 50Hz
Dung lượng danh ủịnh 2,5 ữ 30VA
Dũng sơ cấp danh ủịnh In 75 ữ 10000A
Dũng thứ cấp danh ủịnh Ib 5A
Dũng ủiện nhiệt Ith 60 ữ 80 In/s
Dũng ủiện ủộng Idyn 2,5 Ith
Thử cỏch ủiện 2kV/phỳt
Thử ủiện ỏp xung 1,2/50us 6kV
Dũng ủiện quỏ tải liờn tục Imax = 1,2In
Nhiệt ủộ làm việc 0 ữ 450C
Sơ ủồ ủấu dõy:
Hỡnh 2.3. Sơ ủồ ủấu dõy từ mỏy biến dũng tới khối ủiều khiển Ta có bảng số liệu tính toán:
Bảng 2.3. Bảng số liệu tính toán bảo vệ quá tải
STT Tờn cỏc ủại lượng Giỏ trị tớnh bằng số
1 Dũng ủiện sơ cấp mỏy biến ỏp 5,5A
2 Dũng ủiện làm việc max mỏy biến ỏp 7,7A
3 Hệ số biến ủổi của biến dũng 75/5
4 Tổ ủấu dõy biến dũng Y
5 Dũng ủiện thứ cấp biến dũng ( khi Ilvmax2=Ilvmax) 0,51A
Theo yêu cầu công nghệ, máy biến áp có thể làm việc quá tải 40% (tương ứng với Ilvmax = 7,7A) mỗi ngày khụng quỏ 80 phỳt. Khi bộ ủiều khiển nhận ủược tớn hiệu I
≥ Ilvmax2 ( phía thứ cấp máy biến dòng) liên tục vượt quá 80 phút trong một ngày thì bộ
Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ……… 42 ủiều khiển sẽ phỏt lệnh ủiều khiển ủi cắt mỏy cắt, ủồng thời cú tớn hiệu cảnh bỏo cho người vận hành biết sự cố ủó xảy ra với mỏy biến ỏp.
b. Bảo vệ dũng từ hoỏ mỏy biến ỏp tăng vọt khi ủúng mỏy biến ỏp khụng tải.
Khi ủúng mỏy biến ỏp khụng tải vào lưới ủiện thỡ dũng ủiện quỏ ủộ I0 sẽ tăng vọt rất nhanh trong thời gian từ 6 ữ 8s, trong thời gian quỏ ủộ dũng ủiện khụng tải i0
thể tăng gấp hàng trăm lần I0 xác lập. Theo thông số của máy biến áp ta có I0% = 3,2%Iủm, vậy khi quỏ ủộ i0 = 3,2Iủm và kộo dài trong thời gian ngắn. Theo tớnh toàn ở phần bảo vệ quá tải, giá trị này nằm trong ngưỡng bảo vệ của bảo vệ quá tải.
c. Bảo vệ cắt nhanh cho máy biến áp
Khi xảy ra ngắn mạch ngoài (trờn thanh cỏi hạ ỏp) làm dũng ủiện tăng vọt nhanh chúng. Theo số liệu của mỏy biến ỏp ta cú ủiện ỏp ngắn mạch un% = 3,72, ta cú dũng ủiện ủiện khi xảy ra ngắn mạch là:
u A I I
n ủmBA
n 147,8
72 , 3
100 . 5 , 5 100 .
00 = =
=
Khi ủú tớn hiệu bờn thứ cấp của biến dũng là: In 9.85A 75
8 , 147 5
2 × =
= (hệ số biến
ủổi của mỏy biến dũng là 75/5)
Nếu bộ ủiều khiển nhận ủược tớn hiệu dũng In2 ≥ 9.85A thỡ sẽ phỏt lệnh ủiều khiển ủể cắt mỏy cắt sau thời gian 1s, ủồng thời phỏt tớn hiệu cảnh bỏo sự cố cho người vận hành biết.