Báo cáo chuyên đề:
BẢO VỆ CHỐNG SÉT TRÊN ĐƯỜNG DÂY DẪN
VÀO TRẠM BIẾN ÁP
Nhóm 4:
TRẦN HOÀNG TIẾN
PHẠM THÀNH NHÂN
NGUYỄN VĂN CHỌN
THẠCH THẢO
Các vấn đề cần tìm hiểu:
1. Hiện tượng sét đánh lợi ích và tác hại.
2. Bảo vệ chống sét đánh gián tiếp vào trạm biến áp.
3. Tính toán bảo vệ chống sét.
Sét đánh là hiện tượng phóng tia lửa điện giữa các đám mây
tích mây và mặt đất khi các đám mây dông này di chuyển gần
mặt đất tới những khu vực có con người hay cây cối, công
trình…
Lợi ích
Sấm sét- bước đầu tiên của nền văn minh hiện tạiSấm sét tạo ozon cho tầng khí quyển
Sấm sét giúp cải tạo nguồn đất, tăng khả năng sinh
trưởng cho cây
Sấm sét – đội quân dò tìm nguồn nước ngầm. mỏ quặng
Sấm sét giúp xác định lượng mưa
Sấm sét – nguồn năng lượng khổng lồ
Đối với con người :
Có thể gây thương tích hoặc
nặng hơn sẽ dẫn đến tử vong.
Đối với đồ vật:
Phá hủy rất nhiều công
vào trạm gây hư hỏng thiết bị trạm nằm ngoài vùng bảo vệ
của chống sét van trạm hoặc nếu chống sét van của trạm
không làm việc tốt; đồng thời giảm suất sự cố (bảo vệ
đường dây tác động do dòng sét) ảnh hưởng đến việc
cung cấp điện liên tục, chống sét van hoạt động tốt, độ
bền cao.
•
Nhược điểm:
- chi phí tốn kém do đường dây phân bố rải dài, sét đánh
không tập trung nên phải lắp số lượng chống sét lớn
Tính toán bảo vệ chống sét
Vì sóng không biến dạng và truyền đi với vận tốc không
đổi v trên đường dây nên nếu có sóng tới từ nút m nào đó
tới nút x, tại m sóng có dạng Umx(t) thì khi sóng tới x
sóng có dạng:
U’mx(t)=U mx(t-
∆
t)
Với ∆t=l/v:
l: Khoảng cách từ nút m tới nút x
v: Vận tốc truyền sóng
Hình 4-1: Quá trình truyền sóng giữa hai nút.
Tính toán bảo vệ chống sét
Quy tắc Pê- tec-xen:
•
Xét trường hợp sóng truyền từ môi trường Z1 sang
môi trường Z2
U
t
.(Z
1
+Z
2
)
Tính toán bảo vệ chống sét
Quy tắc sóng đẳng trị :
•
Khi có nhiều phần tử thì các phần tử này có tổng trở
sóng là Z1, Z2,…, Zn và dọc theo chúng có các dạng
sóng bất kỳ U1x, U2x,…, Unx truyền về phía điểm nút
x.
Hình 4- 3: Sơ đồ nguyên lý sóng đẳng trị
Tính toán bảo vệ chống sét
Xác định điện áp và dòng điên trong chống sét van
Ta chọn chống sét van không khe hở để bảo vệ chống
sóng truyền vào trạm vì:
•
Có nhiều ưu điểm hơn CSV có khe hở.
•
Thành phần chủ yếu làm bằng ZnO (99,9%).
•
Hệ số phi tuyến (α) của ZnO chỉ bằng 1/10 của SiC.
•
Có độ an toàn và đem lại hiệu quả kinh tế cao.
•
Có kích thước nhỏ gọn đơn giản.
Tính toán bảo vệ chống sét
1
2
3
4
70pF
70pF
70pF
C
TG
C
Hình 4-7: Sơ đồ nguyên lí của trạm trong trạng
thái vận hành nguy hiểm nhất
Tính toán bảo vệ chống sét
Xác định điện dung của các thiết bị.
•
Máy biến áp : C
MBA
= 1500 pF
•
Dao cách ly : C
DCL
= 70 pF
•
Máy biến áp đo lường : C
BU
= 350 pF
•
Máy cắt : C
MC
= 600 pF