Bài giảng Bảo vệ rơle và tự động hóa - Chương 6: Bảo vệ dòng điện có hướng

SINH VIÊN:............................................

4/11/2014

Chương 6: Bảo vệ dòng điện có hướng

Đại học quốc gia Tp.HCM

Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM

Để đảm bảo và nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, người ta

thường dùng mạng vòng hay nhiều nguồn cung cấp. Đối với mạng

điện này thì nếu không dùng thiết bị định hướng công suất thì tính

chọn lọc của bảo vệ sẽ không được đảm bảo.

BẢO VỆ DÒNG ĐiỆN

6.1 Nguyên tắc hoạt động

6.2 Phần tử định hướng công suất

6.3 Bảo vệ có hướng

CÓ HƯỚNG

6.4 Đánh giá

67 VÀ 67N

6.5 Bài tập

Company

LOGO

GV : ĐẶNG TUẤN KHANH

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

2

6.1. Nguyên tắc hoạt động

Rơle công suất có nhiệm vụ định hướng truyền công suất.

Ví dụ: Nếu không thiết bị định hướng công suất

Khi NM tại N2

N2

B

C

A

2

3

1

4

Khi NM tại N1

N1

C

B

A

Thì BV3 cắt trước BV2

2

3

1

4

Như vậy ta thấy nếu không đặt thiết bị định hướng công suất thì

tính đảm bảo không chọn lọc.

Thì BV2 cắt trước BV3

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

3

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

4

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

1

SINH VIÊN:............................................

4/11/2014

6.2. Phần tử định hướng công suất

N2

B

C

A

Trong mạng điện có nhiều nguồn cung cấp, thì ta cần dùng thiết

bị định hướng công suất. 67 LOW SET ~ 51

2

3

1

4

51

RW



B

C

A

Lúc này ta thấy

góc lệch pha có giá trị

âm

U_B

2

3

1

4



U_R,N2

U_B



 ^,  180⁰

U_R,N1

Lúc này ta thấy

góc lệch pha có giá

trị dương

,





I _{R N 2}



I _{R N1}

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

5

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

6

6.2. Phần tử định hướng công suất

Rơ le công suất có nhiệm vụ định hướng truyền công suất.

cos( _R)  0

Vùng tác động ứng với điều kiện.

90⁰  _R 90⁰

(90⁰) _R 90⁰

_U

I_U

I_R

Momen cực đại ứng với hướng nhạy nhất của rơle:

M  K_WU_RI_Rcos( _R)

_R

  90 _U

cos( _R) 1

I_R

(  )  0



R

I_U

_R   _U90

U_R

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

7

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

8

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

2

SINH VIÊN:............................................

4/11/2014

6.2. Phần tử định hướng công suất

Ví dụ rơle PBM 171

NM chạm pha

I_R

_Rnhay 65⁰90⁰ 25⁰

_U 65⁰

Thông thường

nên

_Rnhay 110⁰

_Rnhay 25⁰

_U 20⁰

U_R

Ví dụ rơle PBM 177

NM chạm đất

U_R

_U 65⁰



 20⁰90⁰ 110⁰

_U 20⁰

Thông thường

Rnhay

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

9

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

10

6.2. Phần tử định hướng công suất

Rơ le định hướng sông suất có thể làm việc theo dòng và áp

toàn phần. Hay nó có thể làm việc theo dòng và áp thứ tự

Sơ đồ nối rơ le định hướng công suất:

Ta khảo sát sự phân cố công suất của các thành phần thứ tự

1. Sơ đồ 90

2. Sơ đồ 60 loại 1

3. Sơ đồ 60 loại 2

4. Sơ đồ 30

T T T

S₁I₁

T T N

S ₂I ₂

T T K

S ₀I ₀

11

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

12

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

3

SINH VIÊN:............................................

4/11/2014

6.2. Phần tử định hướng công suất

Sơ đồ có độ nhạy cao với tất cả các dạng sự cố bất đối xứng

Khi nào không cần đặt phần tử định hướng công suất ?

Rơ le pha

U_R

I_R

I_A

I_B

I_C

N2

51

RW

67A

B

U_BC

U_CA

U_AB

T2 Khoa

SƠ ĐỒ

90

67

C

B

A

C

2

3

1

4

A

t3

t4

t1

I_A I_R

>

Vi dam bao duoc tinh chon loc

Pham vi su dung 67  nhieu nguon

C

U_BC U_R

B

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

13

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

14

6.2. Phần tử định hướng công suất

6.4. Phân tích mạng nhiều nguồn và mạng vòng

Khi nào không cần đặt phần tử định hướng công suất ?

Dòng lv ngược

Dòng lv thuận

N1

B

C

B

C

T3 Khoa

A

2

3

2

3

1

4

1

4

Dòng NM khi tại B

Dòng NM khi tại C

Dòng NM khi tại A

t4

t1

t2

<

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

15

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

16

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

4

SINH VIÊN:............................................

4/11/2014

6.4. Phân tích mạng nhiều nguồn và mạng vòng

6.5. Đánh giá

B

C

A

Vùng chết của rơle công suất: khi NM ba pha xảy ra gần nơi đặt

bảo vệ thì U_R= 0 nên rơle không tác động. Để khắc phục ta dùng

bảo vệ cắt nhanh không hướng

1

4

7

5

6

3

8

2

9

U_{kd ,min}

~

n_VT

L_vc

.

(3)

NM

I

.cos_R.

3.x₀

10

C

B

A

2

3

E

1

4

D

Xét bảo vệ 2 và 9

Xét bảo vệ 1 và 10

U_R= 0

Đơn giản, bảo đảm tác động chọn lọc đối với mạng nhiều nguồn

cung cấp

Mở vòng AB và AE để phối hợp

Các ưu nhược điểm tương tự như bảo vệ 50/51

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

17

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

18

6.6. bảo vệ thứ tự không có hướng

Đối xứng: N(3), Vh bình thg

51N

RW0

67N U_AU_BU_C 0

U_AU_BU_C 3U₀

Bất đối xứng: 3U₀

Bộ lọc điện áp

thứ tự không

Bộ lọc dòng

thứ tự không

N(1), N(1,1)

Ta xét quan hệ giữa I_R= 3I₀và U_R= 3U₀khi có sự cố

chạm đất ta thấy φ₀= - 90⁰khi bỏ qua R. Thực tế thì khi có R thì

φ₀khoảng -100⁰đến -120⁰nên ta có góc nhạy nhất là -110⁰

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

19

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

20

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

5

Bài giảng Bảo vệ rơle và tự động hóa - Chương 6: Bảo vệ dòng điện có hướng - Đặng Tuấn Khanh