Rơ le Bảo vệ trong Hệ thống Điện

Đây là hệ số cho phép sai lệch trong phép tính, có giá trị ± 7%

Sự mất cân bằng về công suất giữa hai đầu cuộn dây máy biến áp. Nó phản ánh sự chênh lệch công suất giữa hai bên của máy biến áp, thường xảy ra do sự khác biệt về tải hoặc các nguyên nhân khác.

Sự cố ngắn mạch ba pha xảy ra khi tất cả ba pha của hệ thống điện bị nối ngắn mạch cùng lúc. Hiện tượng này dẫn đến dòng điện ngắn mạch rất lớn, có thể gây nguy hiểm cho thiết bị và hệ thống điện.

Ảnh hưởng cần lưu ý khi sử dụng bảo vệ so lệch có hãm ∆𝐼(87) là sai lệch dòng điện do tải không đối xứng giữa các pha, dẫn đến hoạt động sai của rơle bảo vệ.

Dòng ngắn mạch tổng hợp là dòng điện ngắn mạch chạy qua tất cả các pha của hệ thống điện.

Trạng thái mạch trước khi xảy ra sự cố là điều kiện hoạt động của hệ thống điện trước khi sự cố xảy ra. Điều kiện này ảnh hưởng đến lượng dòng điện có thể chạy qua mạch trước khi sự cố xảy ra.

Đặc điểm của thanh góp là nó kết nối các thiết bị điện và giúp phân phối điện cho các mạch con.

Hệ thống bảo vệ thanh góp theo cấu trúc tập trung là hệ thống trong đó tất cả dòng điện đo được đều được dẫn về một module xử lý trung tâm.

Tính chất phụ tải là loại tải được kết nối với hệ thống điện, chẳng hạn như động cơ, máy bơm, đèn chiếu sáng, v.v.

Thời điểm xảy ra ngắn mạch là thời điểm mà sự cố ngắn mạch xảy ra. Thời điểm này ảnh hưởng đến lượng dòng điện chạy qua mạch khi sự cố xảy ra.

Lợi ích của việc sử dụng hệ thống bảo vệ thanh góp phân tán là dễ dàng nâng cấp và mở rộng, giảm chi phí triển khai, tính linh hoạt cao trong xử lý sự cố.

Dòng ngắn mạch chu kỳ là dòng điện ngắn mạch có giá trị không đổi trong một chu kỳ

Sơ đồ khóa liên động trong hệ thống điện có mục đích chính là đảm bảo an toàn cho thiết bị và người vận hành.

Bảo vệ cắt nhanh là thiết bị bảo vệ tự động ngắt mạch điện khi phát hiện dòng điện ngắn mạch hoặc quá tải.

Đặc điểm của hệ thống bảo vệ thanh góp theo cấu trúc phân tán là module thu thập dữ liệu được lắp đặt tại ngăn lộ, cần đồng bộ việc lấy mẫu và bộ xử lý trung tâm (CPU) xử lý các tín hiệu từ DAU.

Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh là vùng của đường dây hoặc thiết bị được bảo vệ bởi thiết bị cắt nhanh.

Rơle 7SS60 (SIEMENS) là ví dụ của hệ thống bảo vệ thanh góp theo cấu trúc phân tán.

Điện trở đo được của Rơle BVKC sẽ tăng lên khi điện áp giảm và tải mang nặng hơn. Đây là do sự thay đổi trong dòng điện và điện áp, dẫn đến sự thay đổi trong điện trở của rơle.

Bảo vệ khoảng cách là một loại bảo vệ sử dụng khoảng cách giữa các điểm trên đường dây để xác định vị trí của sự cố và kích hoạt thiết bị ngắt mạch.

Thiết bị được thiết kế để phát hiện các sự cố trong hệ thống điện và ngắt mạch điện để bảo vệ các thiết bị và con người.

Các loại thông dụng bao gồm rơ le bảo vệ quá dòng, quá áp, ngắn mạch, chạm đất, mất điện, quá nhiệt, dòng chảy,...

Hoạt động dựa trên nguyên lý phát hiện dòng điện vượt quá mức cho phép và ngắt mạch điện.

Là vị trí mà rơ le bảo vệ được lắp đặt trong hệ thống để phát hiện sự cố và tác động.

Rơ le quá tải phát hiện dòng điện quá lớn kéo dài trong thời gian dài, rơ le ngắn mạch phát hiện dòng điện cực lớn trong thời gian ngắn.

Là bộ phận của rơ le, giúp bảo vệ máy biến áp khỏi bị hỏng cách điện do điện áp quá cao.

Điện áp tối đa mà BI có thể chịu đựng mà không bị hỏng cách điện.

Điện áp kiểm tra được áp dụng khi kiểm tra BI, đảm bảo BI hoạt động ổn định.

Chức năng chính của BI là bảo vệ cách điện của máy biến áp, nó không thể phát hiện các sự cố bên trong máy biến áp.

Đọc hiểu kỹ tài liệu và thông tin của BI để biết cách vận hành và bảo trì.

Là đặc tính mô tả mối quan hệ giữa dòng điện ngắn mạch 𝐼𝑙𝑣 và thời gian tác động 𝑡 của rơ le bảo vệ.

Thời gian tác động 𝑡1 bằng thời gian tác động 𝑡2 trừ đi độ trễ ∆𝑡.

Dòng điện tác động 𝐼𝑡𝑣 phải lớn hơn dòng điện tối thiểu 𝐼𝑚𝑚 để rơle hoạt động.

Dòng điện kích động 𝐼𝑘đ được tính bằng công thức 𝐼𝑘đ = 𝐾𝑡𝑣.𝐼𝑙𝑣−𝑚𝑎𝑥 / 𝑏𝑣1 * 𝑏𝑣2 * 𝐾𝑎𝑡.𝐾𝑚𝑚.

Là đặc tính mô tả vùng bảo vệ dưới dạng một hình tròn vô hướng có tâm tại điểm đặt rơle.

Là đặc tính mô tả vùng bảo vệ dưới dạng một elip.

Là đặc tính mô tả vùng bảo vệ dưới dạng một đường cong hình Mho.

Rơle bảo vệ khoảng cách có thể có cả ba đặc tính: tròn vô hướng, elip và Mho.

Thời gian tác động của rơle bảo vệ khoảng cách phụ thuộc vào cường độ dòng điện ngắn mạch, đặc tính dốc, độ trễ và các thông số khác.

Giá trị chỉnh định vùng 3 của relay bảo vệ khoảng cách được xác định dựa trên tổng trở của đường dây và tải.

Để tránh hiện tượng bảo hoà máy biến dòng trong hệ thống bảo vệ thanh cái, người ta sử dụng nhiều máy biến dòng, vì mỗi máy biến dòng sẽ có khả năng xử lý dòng điện giới hạn. Việc chia dòng điện qua nhiều máy biến dòng giúp giảm tải cho từng máy biến dòng, giảm nguy cơ bảo hoà.

Dòng hãm động cơ do tải nặng là dòng điện xuất hiện khi động cơ bị hãm lại đột ngột do tải nặng. Dòng hãm này có thể gây quá tải cho động cơ nếu không được xử lý kịp thời.

Công thức tính dòng khởi động của bảo vệ dòng cực đại cho động cơ:

𝐼𝑘𝑑 = (𝐾𝑎𝑡 * 𝐾𝑛𝑚 * 𝐾𝑠𝑑) / (𝐾𝑡𝑣 * 𝐼𝑙𝑣 𝑚𝑎𝑥)

Để bảo vệ động cơ khỏi sự cố ngắn mạch giữa các cuộn dây hoặc giữa các pha, người ta sử dụng bảo vệ quá dòng hoặc quá dòng có hướng. Loại bảo vệ này sẽ phát hiện và ngắt mạch điện khi dòng điện vượt quá mức cho phép.

Yêu cầu chọn lọc của hệ thống bảo vệ rơle đảm bảo chỉ có phần tử bị sự cố bị ngắt, các phần tử khác vẫn hoạt động bình thường. Điều này giúp hạn chế sự cố lan rộng và duy trì hoạt động của hệ thống.

Rơle là thiết bị dùng để phát hiện và phản ứng với các tình trạng làm việc không bình thường của các thiết bị và hệ thống điện. Rơle bảo vệ có thể tự động ghi nhận các thông số và kích hoạt các cơ chế bảo vệ.

Độ nhạy của rơle bảo vệ đặc trưng cho khả năng cảm nhận sự cố của rơle. Độ nhạy càng cao, rơle càng nhạy bén trong việc phát hiện sự cố.

Sai số góc pha trong máy biến dòng xuất hiện do từ thông cần thiết để từ hóa lõi từ của máy biến dòng. Sai số góc pha ảnh hưởng đến độ chính xác của hệ thống bảo vệ.

Khi chọn máy biến dòng cho bảo vệ rơle, cấp chính xác của máy biến dòng là thông số quan trọng nhất để đảm bảo độ chính xác của hệ thống bảo vệ trong trường hợp dòng sự cố lớn.

Bảo vệ quá dòng được sử dụng để phát hiện và cách ly các sự cố ngắn mạch giữa các cuộn dây hoặc giữa các pha trên đường dây của động cơ. Loại bảo vệ này hoạt động dựa trên việc so sánh dòng điện chạy qua động cơ với giá trị dòng điện cho phép. Nếu dòng điện vượt quá giá trị cho phép, bảo vệ sẽ kích hoạt và ngắt mạch điện.

Sự cố ngắn mạch giữa các pha hoặc giữa các cuộn dây statorr được phát hiện thông qua dòng điện thứ tự nghịch. Bảo vệ này thường sử dụng bộ chuyển đổi dòng điện, tạo ra một tín hiệu dựa trên dòng điện thứ tự nghịch. Nếu tín hiệu vượt quá ngưỡng cài đặt, bảo vệ sẽ kích hoạt.

Sự cố mất đối xứng thường xảy ra do các nguyên nhân như mất đối xứng điện áp nguồn, đứt dây, hoặc hở mạch trong đường dây cấp điện. Bảo vệ này dựa trên việc theo dõi sự mất cân bằng giữa các dòng điện pha của động cơ. Nếu sự mất cân bằng vượt quá ngưỡng cho phép, bảo vệ sẽ kích hoạt.

Bảo vệ chống mất đồng bộ phát hiện trường hợp động cơ không đồng bộ với nguồn điện. Bảo vệ này thường sử dụng cảm biến tốc độ để theo dõi tốc độ quay của roto. Nếu tốc độ quay của rotor không đạt yêu cầu, bảo vệ sẽ kích hoạt.

Bảo vệ quá tải phát hiện trường hợp động cơ hoạt động quá tải trong thời gian dài, dẫn đến nhiệt độ quá cao ở các cuộn dây. Bảo vệ này thường sử dụng các cảm biến nhiệt độ để theo dõi nhiệt độ của động cơ. Nếu nhiệt độ động cơ vượt quá ngưỡng cho phép, bảo vệ sẽ kích hoạt.

Độ tin cậy của bảo vệ rơ le là khả năng của bảo vệ phát hiện và cách ly phần tử bị sự cố càng nhanh càng tốt, đảm bảo mức chi phí thấp nhất trong phương án lựa chọn thiết bị bảo vệ. Nó cũng bao gồm tính năng đảm bảo cho thiết bị bảo vệ làm việc đúng, chắc chắn.

Bảo vệ rơ le có nhiệm vụ phát hiện và loại trừ phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống. Nó hoạt động như một thiết bị tự động, ngắt mạch điện khi có dòng điện quá tải hoặc khi phát hiện sự cố ngắn mạch.