ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP MỤC LỤC MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO TRẠM BIẾN ÁP 12 2.1 Mở đầu 12 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật hệ thống chống sét đánh thẳng 12 2.3 Phạm vi bảo vệ cột thu sét dây chống sét 13 2.4 Mô tả trạm biến áp cần bảo vệ 19 2.5 Tính toán phương án bảo vệ chống sét đánh thẳng cho trạm biến áp .19 2.6 So sánh tổng kết phương án 34 Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG NỐI ĐẤT 35 3.1 Mở đầu 35 3.2 Các yêu cầu kĩ thuật 35 3.3 Lý thuyết tính toán nối đất 37 3.4 Tính toán nối đất an toàn 42 3.5 Nối đất chống sét .45 3.6 Kết luận 57 CHƯƠNG BẢO VỆ CHỐNG SÉT ĐƯỜNG DÂY 58 4.1 Mở đầu 58 4.2 Chỉ tiêu bảo vệ chống sét đường dây 58 4.3 Tính toán tiêu bảo vệ chống sét đường dây .62 CHƯƠNG BẢO VỆ CHỐNG SÉT TRUYỀN VÀO TRẠM BIẾN ÁP TỪ PHÍA ĐƯỜNG DÂY 220 KV 87 5.1 Khái niệm chung 87 5.2 Phương pháp tính toán điện áp cách điện thiết bị có sóng truyền vào trạm 88 5.3 Tính toán có sóng điện áp truyền vào trạm 93 5.4 Nhận xét 102 5.6 Kết tính toán ATP 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP LỜI MỞ ĐẦU Là sinh viên học tập rèn luyện trường đại học Bách Khoa Hà Nội, em cảm thấy niềm tự hào động lực to lớn cho phát triển thân tương lai Sau năm năm học đại học, bảo, quan tâm thầy cô, nỗ lực thân, em thu học bổ ích, đựơc tiếp cận kiến thức khoa học kĩ thuật tiên tiến phục vụ cho lĩnh vực chuyên môn theo đuổi Có thể nói, đồ án môn học, tập lớn hay nghiên cứu khoa học mà sinh viên thực cách thể mức độ tiếp thu kiến thức vận dụng dạy bảo quan tâm thầy cô Chính em dành thời gian công sức để hoàn thành đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế bảo vệ chống sét cho trạm biến áp 220/110kV đường dây 220kV ”này cố gắng đền đáp công ơn thầy cô tổng kết lại kiến thức thu sau trình học tập rèn luyện trường đại học Bách Khoa Trong thời gian học tập thời gian thực đề tài tốt nghiệp em nhận bảo, động viên tận tình thầy cô, gia đình bạn, đặc biệt hướng dẫn thầy giáo Trần Văn Tớp giúp em hoàn thành tốt đồ Một lần em xin chân thành cảm ơn TS Trần Văn Tớp thầy, cô toàn thể bạn môn Hệ thống điện Sinh viên TRẦN TÂN ANH TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Chương I: Tổng quan về sấm sét Khi bạn nghiên cứu một tượng hay kiện đó, bạn cần biết đến khái niệm tượng đó, chất, phân loại… Vì vậy, nghiên cứu đề tài sấm sét, điều mà gửi đến bạn kiến thức tổng quan sấm sét Trong chương , giới thiệu đến bạn sấm sét gì? Nguồn gốc chất tượng tự nhiên này? Bên cạnh muốn giới thiệu số đặc điểm chung sấm sét: lượng từ tính, dạng đường tia sét Có đa dạng cách phân loại sấm sét,tuy nhiên dựa vào tính chất nghiên cứu nói lời mở đầu mà mà phân loại sét thânh loại: sét đánh xuống đất sét đánh bầu trời Để hiểu nội dung phần, mời bạn tiếp chúng tôi! 1.1 Sấm sét Sét hay tia sét tia lửa điện phát sinh phóng điện khí đám mây đất hay đám mây mang điện tích trái dấu lại gần nhau.Sấm tiếng động sét đốt nóng không khí tạo Thường thấy hình ảnh tia sét trước, sau nghe tiếng sấm khí vận tốc ánh sáng nhanh vận tốc tiếng động Ngoài ra, theo biết sấm sét hình thành trận phun trào núi lửa, bão cát chí vụ cháy rừng (Do chưa có nhiều sở nên không nghiên hình thành này) TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP 1.2 Nguyên nhân hình thành sấm sét Các đám mây giông tích điện điện tích phân tách hạt nước hạt băng đám mây giông cọ xát vào nhau, sau chủ yếu đối lưu mà điện tích dương dồn hết phía đỉnh đám mây, phần tích điện âm phần chân đám mây Hai miền điện tích khác dấu đám mây giông giống tụ điện khổng lồ Không khí chúng chất cách điện, lúc đầu ngăn không cho điện tích chạy lại gặp nâng dần hiệu điện hai cực tụ điện Giữa phần chân đám mây giông mặt đất tích điện (do hưởng ứng tĩnh điện) tụ điện với không khí cách điện nằm hai tụ Hiệu điện hai tụ điện đủ lớn để đánh thủng chất điện môi (không khí hai bản) có tia lửa (sét) phóng qua Còn mặt đất, nơi mà tia sét thường hay xuất hiện, giống đám mây khổng lồ tích điện âm.Các tia sét xuất dự phóng điện đám mây tích điện dương với mặt đất Thường nơi sấm sét xuất nơi mặt đất nhô cao hơn, lúc khoảng cách “2 cực” “tụ-mặt đất mây” gần TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP 1.3 Lịch sử nghiên cứu Để nghiên cứu sấm sét, không nhà khoa học làm thí nghiệm nguy hiểm, mà tiêu biểu: Thành công tiêu biểu thí nghiệm Benjamin Franklin (1706-1790) Sau thí nghiệm năm 1752, ông phát sét điện Trước thí nghiệm Franklin khoảng vài tuần có nhà khoa học làm thí nghiệm tương tự Franklin Marly-la-ville Pháp Thomas Francois Dalibard Delos Và chết tiếng giáo sư Georg Richmann (Saint PetersburgNga) bắt trước thí nghiệm Franklin Tuy nhiên vào kỷ XVII khoa học chưa phát triển, nên 150 năm sau thí nghiệm Franklin thông tin lý thuyết sấm sét Mãi tới năm 1900 Nilcola tesla tạo tia sét nhân tạo cầu điện với máy phát điện có công suất lớn đủ để tạo tia sét nhìn thấy 1.4 Một vài thông số của sấm sét  Điện phóng điện: từ vài chục tới vài trăm triệu volt Cường độ dòng điện: 10A – 30kA Chiều dài sét trung bình 5km, có tới 10km Vận tốc phóng điện: 15.000 – 36.000 km/s Đường kính tia sét: khoảng 40 – 50 cm, phần lõi tia sét khoảng     15cm  Nhiệt độ tia sét: 18.000 – 28.000 0C  Đường di tia sét không thẳng 1.5 Phân loại sét 1.5.1 Sét đánh xuống đất: Trong loại sét đánh xuống đất người ta phân chúng làm loại: Sét âm sét dương Sét âm (90%) chủ yếu xuất từ phía đám mây đánh xuống đất TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP - Từ mây xuống đất: tượng trao đổi điện tích đám mây tích điện mặt đất, điện tích từ đám mây dịch chuyển xuống đất, thường xuyên xuất hiện, gây thiệt hại người nhiều - Sét khô: tạo thành mà không cần độ ẩm Do diễn đối lưu tầng khí quyển, mang theo ion dương di chuyển lên Đồng thời ion âm di chuyển xuống đất gây nên sét Xuất trận cháy rừng dội hay cột tro núi lửa bốc lên cao - Từ đất lên mây: hình thành luồn điện tích di chuyển mặt đất đám mây phía trên, xuất nhanh nhiều Khi ion âm từ đám mây di chuyển xuống gần mặt đất lúc ion dương có đất di chuyển đén nơi cao để dễ dàng phóng điên lên nối với luồn ion âm tạo tia sét Nó thường đánh vào nơi cao nơi dễ dẫn điện như: cao, cột cao cột thụ lôi Sét dương xuất từ đỉnh đám mây đánh xuống, xuất bất ngờ nguy hiểm - Sét tự hình thành: hình thành từ ion dương xuất từ vùng đỉnh tầng đối lưu Nó đánh vào đám mây bên hay đánh xuống đất nơi có điện tích âm tăng vọt bất thường Quãng đường di chuyển tia sét cực xa nên điện áp cao - 10 lần di chuyển xa lâu tia sét thông thường nên tạo lượng lớn sóng ELF sóng vô tuyến (VLF) Nó thường xuất bão tuyết, bão tuyết điện 1.5.2 Sét đánh bầu trời: - Mây mây: tượng trao đổi điện tích đám mây với Xảy đám mây tích điện trái dấu di chuyển lại gần Tạo hiệu điện đến xuất dòng dịch chuyển ion qua lại bên đám mây chúng cố gắng tạo cân bằng cách trao đổi ion với tạo thành sét Đây loại thường gặp - Sét tên lửa: phóng điện đam mây với nhau, thường di chuyển theo chiều ngang, trông thấy tia sét mắt thường, xuất thường xuyên - Sét thượng tầng khí TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP • Sét dị hình (Sprites): loại sét có quy mô lớn hình thành đám mây bão mây dông dẫn đến việc có nhiều hình dạng khác Nó kích hoạt tia sét tự hình thành phóng lên từ bên từ vùng bão hay từ mặt đất Chúng thường xuất khoảng cách 50 dặm (80 km) đến 90 dặm (145 km) so với mặt đất • Sét dị hình xanh (Blue jets): thường hình thành phía đám mây bão thường trông giống băng di chuyển tầng điện li cách mặt đất khoảng 25 dặm (40 km) đến 50 dặm (80 km) Chúng sáng sét dị hình sprites tên chúng có màu xanh • Sét dị hình Elves :bắt đầu hình thành tầng điện li phía đám mây bão khoảng 60 dặm (97 km) Màu sắc chúng câu hỏi hầu hết đồng ý có màu đỏ rực 1.5.3 Sét - Sét dạng sét tồn dạng vật thể bay sáng, xuất với tia sét đánh từ mây xuống đất - Sét thường có dạng hình cầu, hình trứng, hình que hay có hình giọt nước - Đường kính “quả cầu” thay đổi từ 0,01-1 m - Sét có nhiều màu khác nhau, thông thường màu đỏ, da cam màu vàng, nhìn thấy rõ ánh sáng ban ngày, giữ nguyên độ sáng kích thước suốt thời gian xuất - Hiện sét điều bí hiểm với người 1.6 Hiện tượng sét đánh 1.6.1 Định nghĩa: Hiện tượng phóng tia lửa điện đám mây tích mây mặt đất đám mây dông di chuyển gần mặt đất tới khu vực có người hay cối, công trình… 1.6.2 Đặc điểm TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP  Sét chọn cao để đánh mà chọn phần đất có cấu rễ thích hợp Sét thường hay đánh vào có nhiều rễ ăn sâu xuống đất Những loại chứa nhiều nước, dẫn điện tốt Đa, Sến, cấy Sồi, Dừa  Sét thường đánh vào nơi có dải đất sét chạy ngầm gần mặt đất; nơi có nhiều ẩm khe núi, vực sâu, nơi có mạch nước ngầm gần mặt đất  Sét thường hay đánh vào nơi có luồng không khí nóng bốc lên, đặc biệt ống khói vừa có luồng khí nóng bốc lên, vừa có nhô cao so với xung quanh  Sét hay đánh vào vật di chuyển vật tĩnh  Đặc biệt vùng đất có kim loại sắt mỏ sắt vùng bị sét đánh nhiều 1.7 Tác hại sét 1.7.1 Đối với người TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Con người đối tượng quan tâm nhắc đến tai nạn sấm sét gây Sét gây thương tích cho người theo cách thức: [2] - Sét đánh trực tiếp vào nạn nhân - Sét đánh vào vật gần nạn nhân tia lửa điện phóng qua không khí đánh vào nạn nhân (còn gọi sét đánh tạt ngang) - Sét đánh nạn nhân tiếp xúc với vật bị sét đánh - Sét lan truyền mặt đất gây tổn thương cho người tiếp xúc với mặt đất nơi có sét đánh vào - Sét lan truyền qua đường dây cáp tới vật điện thoại, tivi (vô tuyến), ổ cắm Mức độ nguy hiểm: - Sét đánh trực tiếp nguy hiểm (cứ 10 người bị sét đánh thẳng người chết) - Sét đánh tiếp xúc hay tạt ngang (độ nguy hiểm phụ thuộc vào chất vật bị sét đánh vị trí tương đối nạn nhân) - Thiệt hại sét lan truyền mặt đất nhẹ (chỉ lượng sét đánh xuống không bị tiêu tán tai chỗ mà truyền đất, nạn nhân đứng đường truyền bị ảnh hưởng) - Trong thực tế sét lan truyền xuất nạn nhân nói chuyện điện thoại, cầm vào dây cáp, dây anten dẫn từ vào Theo thống kê Hoa Kỳ [3], 40% nạn nhân bị sét đánh rõ nguyên nhân, 27 % họ khu vực trống trải, 19% gần cây, 8% bơi hay khu vực gần nước, 3% gần máy móc, 2,4% nói điện thoại, 0.7% liên quan đến đài, tivi, anten 1.7.2 Đối với đồ vật Sấm sét không cướp sinh mạng nhiều người vô tội mà phá hủy nhiều công trình xây dựng, thiết bị điện tử… vật nuôi, trồng Các đường sét xâm nhập vào thiết bị: [4] - Sét đánh thẳng vào công trình TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP - Sét xâm nhập qua thiết bị anten - Sét xâm nhập qua đường dây treo - Sét xâm nhập qua đường cáp đặt ngầm - Sét xâm nhập qua cáp nối thiết bị - Sét xâm nhập qua mạch cung cấp điện cho thiết bị viễn thông - Sét xâm nhập qua hệ thống tiếp đất điểm đấu chung Những tác hại to lớn sấm sét mà thu thập được: Tại Ấn Độ, khởi đầu mùa “Gió Mùa”, gió từ biển khơi thổi vào đất liền ạt đem khí ẩm vào xứ Ấn Bầu trời có trong, thường trở thành xám xịt, để giông kéo tới, sấm chớp ngoằn ngoèo sáng rực, kèm theo tiếng sét nổ vang trời Những người nông dân Ấn chạy không kịp, nên đành đứng chịu trận mưa tầm tả.Sấm sét giáng xuống cánh đồng tiểu bang Andhra Pradesh, búa kinh hoàng tàn nhẫn, cướp lúc tất tưởi nhanh chóng mạng người, có trẻ em Thần sét nhả cầu lửa bay lửng lơ đám dê nuôi gặm cỏ, làng khác, đốt cháy lúc 28 Xuôi lên miền Bắc, mưa vần vũ kéo qua xứ Nepal sét tung hoành đánh chết lúc người dân làng Ikudo Chuyện đọc cách vài năm, nghe lại cảm giác rụng rời Sét lực tàn phá thiên nhiên giết người nhiều nhất, giông tố, vũ bão thiên tai khác Tập san Guinness, chuyên ghi nhận kỷ lục toàn cầu lãnh vực, có báo cáo, luồng sét giết người nhiều lúc xẩy vào ngày 23-12-1975 Hôm sét đánh vào chòi làng Chinamasa Kraal, gần thị trấn Umtali xứ Rhodesia, giết chết đến 21 người Tại Hoa Kỳ, trung bình ngày có người chết người bị thương sét Theo biết riêng Hoa Kỳ, tính từ thời Tổng thống Mỹ thứ 26, Teddy Roosevelt, có 40.000 người bị sét đánh chết Theo thống kê phần lớn người người săn, thể tháo gia, người câu cá, người nghỉ hè nông dân làm việc đồng Cũng riêng Mỹ hàng năm sét gây thiệt hại lớn lao có đến hàng trăm triệu Mỹ kim Chúng lửa xuống đốt rừng, gây hàng tháng có tới TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP  ATP (Alternative Transients Program) chương trình nghiên cứu trình độ hệ thống điện cách mô gần phần tử hệ thống  Do ATP sử dụng rộng rải trình nghiên cứu điện áp chẳng hạn trình tính toán sóng truyền vào trạm biến áp có sét đánh đường dây gần trạm  Trong chương ta tính toán điện áp nút nhiều trường hợp khác nhau: • Khi có sét đánh nhiều điểm khác đường dây với dòng điện sét có tham số thay đổi • Trạm có đặt chống sét van đầu đường dây vào trạm • Chống sét van đặt trước máy biến áp • Đoạn đường dây vào trạm đặt dây chống sét đặt dây chống sét a) Mô cột Trong trình mô tùy thuộc vào cấp điện áp địa hình khác lại sử dụng loại cột khác khó đưa mô hình chung cho cột Để đơn giản hóa chương ta xét mô hình cột sau TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 103 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Hình 4-14: Mô hình mô cột Trong mô hình cột chia làm đoạn nhỏ với chiều dài khác tương ứng (r1, r2, r3,…….), Mỗi đoạn cột thay tổng trở sóng ZTi nối tiếp với điện trở, điện cảm vật liệu làm cột Ri, Li hình vẽ trên,Và Rc điện trở nối đất cột Với cột điện đường dây 220 kV hình vẽ ta chia làm đoạn có chiều dài lần lượt: Đọan dài 6m, đoạn dài 6m đọan dài 15m,Cả đoạn thay mô hình lineZ-1 pha với thông số: R / L : Điện trở đơn vị chiều dài [Ω/m] Z : Tổng trở sóng [Ω] V : Vận tốc truyền sóng [m/s] TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 104 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Và điện trở nối đất cột điện thường lấy từ 10 đên 15 Ω thay mô hình: Trong RES: Giá trị điện trở ( Ω ) b) Mô đường dây vào trạm: Đường dây mạch loại AC-300, dây chống sét loại C-95 thay mô hình LCC sau đây: TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 105 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Với thông số kĩ thuật khai báo bảng sau Trong đó: Ph.no: Kí hiệu pha Rin TRẦN TÂN ANH : Bán kính dây dẫn HTĐ4-K48 106 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Rout : Bán kính dây dẫn Resis : Điện trở chiều dây dẫn Horiz : Khoảng cách theo phương ngang đến cột Vtower: Chiều cao cột Vmid : Chiều cao dây dẫn vị trí thấp Separ : Khoảng cách dây pha Alpha : Góc tạo dây dẫn trục ngang ( theo chiều ngược kim đồng hồ) NB : Số lượng dây dẫn pha Trạm 220kV sử dụng sơ đồ góp có góp vòng loại ACO 700/86 thay mô hình LCC: c) Mô nguồn điện: Nguồn sóng sét: Nguồn sóng sét thay mô hình Heiler: Trong đó: Amp: Giá trị cực đại nguồn dòng [A] nguồn áp [V] TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 107 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP T_f : Thời gian đầu sóng [sec],Khoảng thời gian tính từ thời điểm t=0 tới thời điểm biên độ sóng sét đạt cực đại Tau: Khoảng thời gian [sec] tính từ thời điểm t= tới thời điểm biên độ sóng sét đạt 37% giá trị cực đại n : Hệ số tỷ lệ Tsta: Thời gian bắt đầu [sec.],Nhận giá trị TTsto Hệ thống điện: Hệ thống điện nối với trạm biến áp thay nguồn xoay chiều pha AC type 14 Trong giá trị cực đại nguồn áp Amp: U max = 2.220 = 179, 629(kV ) d) Mô máy cắt: TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 108 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP T-cl_1: Thời gian đóng máy cắt [s] T-op_1: Thời gian cắt máy cắt [s] e) Mô chống sét van: Chống sét van không khe hở oxit kẽm mô phần tử MOV sau: Với thông số: TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 109 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Trong đó: Vref: Điện áp chuẩn, thường xấp xỉ điện áp danh định chống sét van TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 110 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Vflash: Điện áp phóng điện khe hở phóng điện Vzero: Điện áp thời điểm ban đầu COL: Số phân đoạn đường đặc tính V-A SER: Số phần tử nối tiếp nhánh ErrLim: Sai số cho phép trương trình f) Mô phần tử khác trạm: Máy biến áp, máy biến điện áp dao cách ly thay tụ điện, mô mô hình RLC3 g) Mô hình thay trạm biến áp 220kV: Hình 4-15: Sơ đồ mô trạm biến áp TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 111 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP 5.6 Kết tính toán ATP Với dòng điện sét có biên độ 100 kA điểm sét đánh cách trạm khoảng vượt đường dây (3x320km): 90 [kA] 75 60 45 30 15 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 (f ile 3-5.pl4; x-v ar t) c:XX0073-XX0020 Hình 4-16: Dạng dòng điện sét a)Khi không đặt chống sét van tại đầu đường dây vào trạm: Đường dây vào trạm bảo vệ dây chống sét có điện trở nối đất cột điện 10( Ω ) a: Điện áp đầu cực MBA b: Điện áp giáng đỉnh cột Hình 4-17 Nhận xét: Khi sét đánh vào đường dây gần trạm biến áp làm điện áp đầu cực MBA tăng vượt giới hạn cách điện tram(900kV), Vậy ta cần đặt thêm chống sét van để bảo vệ cách điện thiết bị trạm b) Khi đặt chống sét van tại đầu đường dây vào trạm: TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 112 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Hình 4-18: Sơ đồ mô Trạm biến áp 1.6 [MV] 1.2 0.8 0.4 0.0 -0.4 -0.8 0.00 0.02 (f ile 4-5.pl4; x-v ar t) v :T1A 0.04 v :T1B 0.06 0.08 [ms] 0.10 v :T1C Hình 4-19: Điện áp đầu cực MBA TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 113 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Nhận xét: Do đặt chống sét van đầu đường dây vào trạm nên hạn chế biên độ sóng điện áp truyền vào trạm chưa bảo vệ thiết bị trạm, Nên ta tăng cường bảo vệ chống sóng điện áp cho trạm c) Khi đoạn đường dây vào trạm treo dây chống sét: Sét đánh vào dây dân đoạn đường dây gần trạm nguy hiểm sét đánh trực tiếp vào phần dẫn điện trạm, Do đọan đường dây gần tới trạm tăng cường bảo vệ dây chống sét giảm điện trở nối đất Do đoạn đường dây gần trạm ta sử dụng dây chống sét với góc bảo vệ nhỏ 1.40 [MV] 0.96 0.52 0.08 -0.36 -0.80 0.00 0.02 (f ile 3-5.pl4; x-v ar t) v :T1A v :T1B 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 v :T1C Hình 4-20: Điện áp đầu cực MBA d) Khi đặt chống sét van gần máy biến áp trạm: Trong nhiều trường hợp khoảng cách từ MBA đến CSV đầu đường dây vào trạm xa ta phải đặt thêm CSV thứ gần MBA TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 114 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Hình 4-21 Sơ đồ mô trạm biến áp 800 [kV] 580 360 140 -80 -300 0.00 0.02 (f ile 3-5.pl4; x-v ar t) v :T1A v :T1B 0.04 0.06 0.08 [ms] 0.10 v :T1C Hình 4-22: Điện áp đầu cực MBA TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 115 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP Nhận xét: Khi đặt thêm chống sét van gần máy biến áp biên độ điện áp đầu cực máy biến áp giảm đáng kể bảo vệ cho cách điện máy biến áp không bị phá hỏng Vậy trạm biến áp với mặt thiết kế phần trước cần đặt chống sét van bảo vệ chống sóng truyền đầu đường dây vào trạm gần máy biến áp khoảng cách từ máy biến áp đến đường dây lớn TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 116 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Trần Văn Tớp, Kỹ thuật điện cao áp, Quá điện áp bảo vệ chống điện áp; Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2007 TS Nguyễn Minh Chước, Hướng dẫn thiết kế tốt nghiệp Kỹ thuật điện cao áp Bộ môn Hệ thống điện, trường đại học Bách khoa Hà Nội, 2002 Vũ Viết Đạn, Giáo trình kỹ thuật điện cao áp Bộ môn Hệ thống điện, trường đại học Bách khoa Hà Nội Nguyễn Đình Thắng, Vật liệu kỹ thuật điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà nội, 2005 GS TS Lã Văn Út, Ngắn mạch hệ thống điện, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2005 TS Đào Quang Thạc, TS Phạm Văn Hòa, Phần điện nhà máy điện trạm biến áp, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2005 PGS TS Trần Bách, Lưới điện & Hệ thống điện (tập 3), Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2005 J.W.Woo, J.S.Kwak, H.J.Ju, H.H.Lee, J.D.Moon, The Analysis Results of Lightning Overvoltages by EPTM for Lightning Protection Design of 500 kV Substation; Presented at the International Conference on Power Systems Transisents (ICPST’05) in Montreal, Canada on June 19-23, 2005, Pager No, IPST05 -111 ATP Rule book – XIX.I- ZnO FITTER to punch Type 92 ZnO branch cards 10 ATP Rule book – V.E- Exponential ZnO surge arrester R(i) 11 Pinceti, P, Giannettoni, M; A simplified model for zinc oxide surge arresters; Power Delivery, IEEE Transactions on Volume 14, Issue 2, Apr 1999 Page(s):393 – 398 TRẦN TÂN ANH HTĐ4-K48 117 ... toán tương tự cho đa giác lại, kết tính toán trình bầy bảng: Bảng 1-3 Độ cao hữu ích cột thu lôi Chọn độ cao tác dụng cho toàn trạm biến áp Sau tính toán độ cao tác dụng chung cho nhóm cột thu... thoại, cáp trung kế từ chuyển mạch sang truyền dẫn gây thiệt hại nghiêm trọng cho card nguồn, card trung kế, card thuê bao hệ thống tổng đài NEAX 61S trạm Host Phủ Lý Hà Nam Vào cuối tháng 10/2000... TỐT NGHIỆP KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG BẢO VỆ CHỐNG SÉT CHO TRẠM BIẾN ÁP 2.1 Mở đầu Hệ thống điện bao gồm nhà máy điện đường dây trạm biến áp thể thống Trong trạm biến áp phần