Bảo vệ rơ le

1. 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.
1
3.1 Nguyên tắc hoạt động
3.2 Phần tử định hướng công suất
3.3 Bảo vệ có hướng
3.4 Đánh giá
3.5 Bài tập

2. 2
Rơle công suất có nhiệm vụ định hướng truyền công suất.
Ví dụ: Nếu không thiết bị định hướng công suất
Khi NM tại N1
Thì BV2 cắt trước BV3

3. 3
Ví dụ: Nếu không thiết bị định hướng công suất
Khi NM tại N2
Thì BV3 cắt trước BV2
Như vậy ta thấy nếu không đặt thiết bị định hướng công suất thì
tính đảm bảo không chọn lọc.

4. 4
Trong mạng điện có nhiều nguồn cung cấp, thì ta cần dùng thiết
bị định hướng công suất.

5. 5
Lúc này ta thấy góc
lệch pha có giá trị âm

6. 6
Rơ le công suất có nhiệm vụ định hướng truyền công suất.

7. 7
Vùng tác động ứng với điều kiện.
Momen cực đại ứng với hướng nhạy nhất của rơle:

8. 8
Vùng tác động ứng với điều kiện.

9. 9
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.
Ta khảo sát sự phân cố công suất của các thành phần thứ tự

10. 10
a. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 1.
Bảo vệ có hướng cấp 1 là bảo vệ cắt nhanh không thời gian kèm
theo bộ phận định hướng công suất.
INngmax
B
N
B
1CN
E
F
E’
F
A
2CN
Ikd1CN
INngmax
A
Ikd2CN
Vùng BV 1
Vùng BV 2
Khäng coï RW
Ikâ1= Ikâ2= Kat
.max {INngmax }
Coï RW Ikâ1 =
Kat .INngmaxB
Ikâ2= Kat
.INngmaxA

11. 11
B C
A
INT
INA
b. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 2.
Trường hợp trạm B có trạm rẽ nhánh
d1 d
d
. .
1
II
k at p T NT
NA
p T
NT
I k k I
I
k
I

 

12. 12
A
INb
INA
b. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 2.
Trường hợp trạm B có nguồn
1
d1 d d3
d
. .
1
II
k at p k
NA
p
NB
I k k I
I
k
I

 
B
C
c. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 3.
d1 ax
.
.
III at mm
k lvm
tv
k k
I I
k


13. 13
c. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 3.
Đối với một mạng có một nguồn cung cấp phải phối hợp các bảo vệ theo
cùng một hướng, cần đảm bảo dòng khởi động của các BV kề nhau theo
cùng một hướng khác nhau ít nhất 10%
A B
C
1 2 3
4
5
6
N1
N2
d6 d4 d2
d1 d3 d5
k k k
k k k
I I I
I I I
 
 
Khi ngắn mạch tại N2:
Hiện tượng bảo vệ không đồng thời

14. B
A C D
1 2 3 4 5 6
7
c. Bảo vệ dòng điện có hướng cấp 3.
0
t1
t3 t5
t6
t4
t2
7 5 3 1
0 2 4 6
t t t t
t t t t
  
  

15. Bài tập - Chương 1 : Bảo vệ quá dòng 50/51
15
Ví dụ 2:
1
B C
2 3
1564A 742A
200/5
200/5
250/5
Cho sơ đồ và số liệu như hình vẽ. Cho biết bảo vệ dòng cực đại tại
máy cắt số 2 có đặc tuyến thời gian - dòng điện là đường cong rất
dốc theo tiêu chuẩn IEC, TMS= 0.2, với giá trị đặt Ikđ = 350 A ( sơ
cấp).
kat = 1.2 ; kmm = 1.5; ktv = 0.9
Tính toán bảo vệ dòng điện 3 cấp đặt tại vị trí máy cắt 1
240 A 160 A

16. Bài tập - Chương 1 : Bảo vệ quá dòng 50/51
16
Ví dụ 3:
Cho sơ đồ và số liệu như hình vẽ. Cho biết bảo vệ dòng cực đại tại
máy cắt số 2 có đặc tuyến thời gian - dòng điện là đường cong rất
dốc theo tiêu chuẩn IEC, TMS= 0.1, với giá trị đặt Ikđ = 500 A ( sơ
cấp).
Tính toán bảo vệ dòng điện 3 cấp đặt tại vị trí máy cắt 1
1
B
C
2 3
N2 N4
240A
N1
390A
N3
Điểm ngắn mạch Dòng qua máy căt 1 Dòng qua máy căt 2
N1 8313
N2 3325
N3 3325 9970
N4 832 2493

17. Bài tập - Chương 1 : Bảo vệ quá dòng có hương
17
Ví dụ 4:
Cho sơ đồ và bảng phương án, chọn thời gian làm việc của bảo vệ
dòng điện cực đại có hướng, có đặc tính thời gian độc lập tại các
vị trí máy cắt (1,2,3,4,5,6,7,8)
Cho biết bảo vệ tại vị trí nào không cần đặt bộ phận định hướng
công suất, cho Δt = 0.5s. Giải thích cách làm việc của hệ thống
bảo vệ khi có ngắn mạch tại N1 và N2
VIII
B E
N1
N2
A
C D
I
II
III
IV
V
VI
IX
1 2 3 4 5 6 7 8
X
VII
P.Án tI tII tIII tIV tV tVI tVII tVIII tIX tX
1 1.5 2 3.5 1.5 4 2.5 3 1 2 1.5
2 0.5 1 1.5 1.5 2 2.5 3 1.5 4 0.5
3 1 0.5 1.5 1.5 2 1 1 0.5 1.5 1

18. Bài tập - Chương 1 : Bảo vệ quá dòng có hướng
18
Ví dụ 5:
P.Án tI (s) tII(s) tIII(s) II (A) III
(A)
IIII
(A)
L1
(km)
L2
(km)
L3
(km)
IN
1 1 2 3 200 200 100 3 5 2 1000
2 2 1 1 150 100 300 6 2 2 2000
3 3.5 1 1 100 200 200 2 3 5 1000
3
4
1
2
5
I
III
II
Chọn thời gian làm việc
và dòng điện khởi động
của bảo vệ dòng điện
cực đại có hướng đặt
tại vị trí máy cắt
1,2,3,4,5,6

19. Bài tập - Chương 1 : Bảo vệ quá dòng có hướng
19
- Xác định vị trí không đặt bộ phận định hướng công suất (RW)
- Kiểm tra độ nhạy nếu không đạt (<2), xác định độ nhạy sau khi
cắt máy cắt phía bên kia đường dây ( tác động không đồng thời,
xác định vùng tác động không đồng thời . Cho Kat= 1,2; Ktv =
0.85
1
2 3
4
5
I
III
II