Xem mẫu
- Ch-¬ng 6
TÝnh to¸n nèi ®Êt tr¹m biÕn ¸p
I.Më ®Çu
Trong khi thiÕt kÕ mét c«ng tr×nh ®iÖn nµo th× viÖc thiÕt kÕ hÖ
thèng nèi ®Êt lµ kh«ng thÓ bá qua ®-îc.
Bëi v× hÖ thèng nèi ®Êt lµ mét phÇn rÊt quan träng trong viÖc
b¶o ®¶m an toµn vµ b¶o vÖ qu¸ ®iÖn ¸p, do ®ã viÖc nèi ®Êt cña tr¹m
biÕn ¸p, c¸c cét thu l«i, c¸c ®-êng d©y, c¸c thiÕt bÞ chèng sÐt ph¶i
®-îc tÝnh to¸n cô thÓ trong khi thiÕt kÕ. Trong hÖ thèng cã c¸c lo¹i
nèi ®Êt sau:
Nèi ®Êt lµm viÖc
NhiÖm vô chÝnh lµ ®¶m b¶o chÕ ®é lµm viÖc b×nh th-êng cña
c¸c thiÕt bÞ, hoÆc mét sè bé phËn cña thiÕt bÞ theo chÕ ®é lµm viÖc
®· quy ®Þnh s½n. §ã lµ nèi ®Êt ®iÓm trung tÝnh m¸y biÕn ¸p, trong
hÖ thèng ®iÖn cã ®iÓm trung tÝnh trùc tiÕp nèi ®Êt, nèi ®Êt cña m¸y
biÕn ¸p ®o l-êng vµ c¸c kh¸ng ®iÖn dïng trong bï ngang trªn c¸c
®-êng d©y cao ¸p truyÒn t¶i ®iÖn…
- Nèi ®Êt chèng sÐt
Cã t¸c dông lµm t¶n dßng ®iÖn sÐt vµo trong ®Êt (khi sÐt ®¸nh
vµo cét chèng sÐt hay ®-êng d©y chèng sÐt) ®Ó gi÷ cho ®iÖn thÕ
mäi ®iÓm trªn th©n cét kh«ng qu¸ lín tr¸nh tr-êng hîp phãng ®iÖn
ng-îc tõ cét thu l«i ®Õn c¸c c¸c c«ng tr×nh ®-îc b¶o vÖ.
Dßng ®iÖn sÐt cã gi¸ trÞ rÊt lín (cã gi¸ trÞ ®Õn hµng tr¨m kA)
nÕu kh«ng cã kh¶ n¨ng t¶n nhanh dßng ®iÖn nµy th× trªn hÖ thèng
nèi ®Êt cã mét ®iÖn ¸p lín vµ cã kh¶ n¨ng g©y nªn phãng ®iÖn
ng-îc tíi c¸c c«ng tr×nh xung quanh.
Nèi ®Êt an toµn
Cã t¸c dông ®¶m b¶o an toµn cho con ng-êi khi c¸ch ®iÖn bÞ h-
háng. Thùc hiÖn nèi ®Êt an toµn b»ng c¸ch nèi ®Êt c¸c bé phËn kim
lo¹i kh«ng mang ®iÖn (nh- vá m¸y, thïng dÇu m¸y biÕn ¸p, c¸c gi¸
®ì kim lo¹i). Do trong qu¸ tr×nh vËn hµnh th× d-íi t¸c dég cña m«i
tr-êng, cña ®iÖn ¸p cao…lµm cho c¸ch ®iÖn bÞ h- háng do l·o ho¸
nªn trªn c¸c bé phËn kim lo¹i sÏ cã mét ®iÖn thÕ. §iÖn thÕ nµy cã
thÓ g©y nguy hiÓm cho con ng-êi. Do ®ã ph¶i nèi ®Êt c¸c bé phËn
nµy lµ ®Ó gi÷ ®iÖn thÕ thÊp vµ b¶o ®¶m an toµn cho con ng-êi cã
thÓ v« ý tiÕp xóc víi chóng. VÒ nguyªn t¾c lµ ph¶i t¸ch rêi c¸c hÖ
thèng nèi ®Êt nãi trªn nh-ng trong thùc tÕ ta chØ dïng mét hÖ thèng
nèi ®Êt chung cho c¸c nhiÖm vô. Bëi v× nhiÒu khi viÖc t¸ch rêi tõng
hÖ thèng nèi ®Êt lµ kh«ng thÓ thùc hiÖn ®-îc (nh- ®èi víi tr¹m nhá
th× kh«ng thÓ t¸ch rêi ®-îc). Do ®ã ®Ó cã thÓ nãi chung c¸c hÖ
- thèng nèi ®Êt nµy th× ph¶i tho¶ m·n yªu cÇu cña c¶ ba hÖ thèng nèi
®Êt nµy (ta ph¶i chän ®iÖn trë nhá nhÊt trong tÊt c¶ ba lo¹i nèi ®Êt).
Khi ®iÖn trë nèi ®Êt cµng nhá th× cã thÓ t¶n dßng ®iÖn víi mËt ®é
lín, t¸c dông cña nèi ®Êt tèt h¬n an toµn h¬n. Nh-ng ®Ó ®¹t ®-îc
trÞ sè ®iÖn trë nèi ®Êt nhá th× rÊt tèn kÐm do vËy trong tÝnh to¸n ta
ph¶i thiÕt kÕ sao cho kÕt hîp ®-îc c¶ hai yÕu tè lµ ®¶m b¶o vÒ kü
thuËt vµ hîp lý vÒ kinh tÕ.
Mét sè yªu cÇu vÒ kü thuËt cña ®iÖn trë nèi ®Êt:
+ §èi víi c¸c thiÕt bÞ ®iÖn nèi ®Êt trùc tiÕp, yªu cÇu ®iÖn trë nèi
®Êt ph¶i tho¶ m·n: R 0,5.
+ §èi víi c¸c thiÕt bÞ cã ®iÓm trung tÝnh kh«ng trùc tiÕp nèi
®Êt th×:
250
R
I
+ §èi víi hÖ thèng cã ®iÓm trung tÝnh c¸ch ®iÖn víi ®Êt vµ chØ
cã mét hÖ thèng nèi ®Êt dïng chung cho c¶ thiÕt bÞ cao ¸p vµ h¹ ¸p
th×:
125
R
I
+ Khi dïng nèi ®Êt tù nhiªn nÕu ®iÖn trë nèi ®Êt tù nhiªn ®· tho¶
m·n yªu cÇu cña c¸c thiÕt bÞ cã dßng ng¾n m¹ch ch¹m ®Êt bÐ th×
khong cÇn nèi ®Êt nh©n t¹o n÷a. Cßn nÕu ®iÖn trë nèi ®Êt tù nhiªn
kh«ng tho¶ m·n ®èi víi c¸c thiÕt bÞ cao ¸p cã dßng ng¾n m¹ch
ch¹m ®Êt lín th× ta ph¶i tiÕn hµnh nèi ®Êt nh©n t¹o vµ yªu cÇu trÞ sè
cña ®iÖn trë nèi ®Êt nh©n t¹o lµ: RNT 1.
- HÖ thèng nèi ®Êt gåm cã c¸c ®iÖn cùc ch«n trong ®Êt vµ nèi víi
thiÕt bÞ. V× vËy møc ®é t¶n dßng ®iÖn sÐt lµ phô thuéc vµo tr¹ng
th¸i cña ®Êt (do ®Êt lµ m«i tr-êng rÊt phøc t¹p, ®iÖn trë suÊt cu¶ ®Êt
phô thuéc thµnh phÇn cña ®Êt nh- tØ lÖ c¸c lo¹i muèi, axit hoµ tan
trong ®Êt, ®iÒu kiÖn khÝ hËu…). Cho nªn ®é dÉn ®iÖn cña ®Êt lµ lu«n
lu«n thay ®æi. ë ViÖt nam khÝ hËu thay ®æi theo tõng mïa rÊt m¹nh
(mïa kh« th× ®é Èm gi¶m trong khi mïa m-a th× ®é Èm rÊt lín) v×
vËy ®é Èm cña ®Êt còng thay ®æi theo dÉn ®Õn ®iÖn trë suÊt cu¶ ®Êt
còng biÕn ®æi trong ph¹m vi réng. Do vËy trong tÝnh to¸n thiÕt kÕ
vÒ nèi ®Êt th× trÞ sè ®iÖn trë suÊt cña ®Êt dùa theo kÕt qu¶ ®o l-êng
thùc ®Þa vµ sau ®ã ph¶i hiÖu chØnh theo hÖ sè mïa víi môc ®Ých lµ
t¨ng c-êng an toµn.
C«ng thøc hiÖu chØnh nh- sau: tt = ®.Km
Trong ®ã:
tt: lµ ®iÖn trë suÊt tÝnh to¸n cña ®Êt.
®: ®iÖn trë suÊt ®o ®-îc cña ®Êt.
Km : hÖ sè mïa cña ®Êt.
HÖ sè Km phô thuéc vµo d¹ng ®iÖn cùc vµ ®é ch«n s©u cña ®iÖn
cùc.
§èi víi tr¹m biÕn ¸p ta thiÕt kÕ cã cÊp ®iÖn ¸p 110/35kV vµ c¸c
cét thu l«i ®éc lËp do ®ã ta sö dông h×nh thøc nèi ®Êt tËp trung ®Ó
cã hiÖu qu¶ t¶n dßng ®iÖn tèt nhÊt.
MÆt kh¸c do ®Æt c¸c cét thu l«i trªn xµ nªn phÇn nèi ®Êt chèng
sÐt ta nèi chung víi m¹ch vßng nèi ®Êt cña tr¹m.
nguon tai.lieu . vn
