September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 1
Chương 3
Quá trình quá độ trong
hệ thống điện đơn giản
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 2
QTQĐ trong HTĐ đơn giản
Hệ thống điện đơn giản
Ngắn mạch phía không nguồn
Ngắn mạch phía có nguồn
Các thành phần dòng ngắn mạch
Nội dung
Mục đích
Nghiên cứu quá trình quá độ điện từ khi xảy ra
ngắn mạch 3 pha, thành phần dòng ngắn mạch
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 3
Hệ thống điện đơn giản
Hệ thống có công suất vô cùng lớn
Mạch 3 pha đối xứng
Các phần tử được thay thông số tập trung
Kể đến thông số MBA, ĐZ kể cả hỗ cảm
Kể đến ảnh hưởng của R trong qtqđ
Phụ tải hằng số Z
pt
= const
Tình trạng làm việc tính cho pha A:
X
PT
K
N
(3)
PT
D
B2
B1 H
i
i’
Mạch phía
có nguồn
Mạch phía
không nguồn
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 5
Hệ thống điện đơn giản
R
N
R ‘
X
N
X ‘
r' ωr'
t
0
i’
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 7
Ngắn mạch phía không nguồn
Chỉ có dòng tự do tắt dần
Dòng lớn nhất tại t = 0
Giá trị I’ trong khoảng (0, I
m
)
Không gây nguy hiểm cho thiết bị
t
0
i’
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 8
Ngắn mạch phía có nguồn
N
A N N N
di
u = r .i + L .
dt
a
td0
i = C.e = i .e
Điều kiện đầu: i
0
= i
0+
= i
ck0+
+ i
td0+
C = i
td0+
= i
0
- i
ck0+
C = I
m
sin( - ) - I
ckm
sin( -
N
)
C phụ thuộc
Thời điểm ngắn mạch (góc )
Hệ thống trước NM (góc )
September 12,
2011
a’
N
t
t’
C
•
N
90
0
• 0
0
; 180
0
C
max
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 11
Ngắn mạch phía có nguồn
Tình trạng HT trước NM
Tải có
tính cảm
PT
A
I
ckA
a
a’
N
t
t’
C
Tải có
tính dung
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 13
Ngắn mạch phía có nguồn
Tình trạng HT trước NM
Không tải
U
A
I
ckA
a
a’
t
i
N
0
Quá độ
Xác lập
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 16
Các thành phần dòng điện NM
Thành phần chu kỳ
)-+tsin(I = i
Nckmck
I
ckm
=
U
Z
= const.
m
N
0
i
ck
I
ckm
= I sin( - ) - I sin( - )
m ckm0+
t
0
i
td
t
t
I
td(t)
td(0+) ckm
i = I
Điều kiện tính toán:
(t±Δt) td(t)
I = t
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 18
Các thành phần dòng điện NM
Dòng xung kích tức thời
i
xk
là trị số tức thời lớn nhất của dòng NM
trong QTQĐ.
Trong đk nguy hiểm nhất, i
xk
xuất hiện vào
1
-
T
xk ckm xk ckm
"
xk xk 0
i = I . 1+e = K .I
i = 2.K .I
aN
xk
aN
1 T = 0 L = 0
K=
2 T = R = 0
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 20
Các thành phần dòng điện NM
xk
đi qua
Sử dụng để tính chọn các thiết bị
Sử dụng để tính bảo vệ rơle
Sử dụng để nghiên cứu các chế độ làm việc
của hệ thống
September 12,
2011
Ir. Phuong, NHV 22