<< Chapter < Page Chapter >> Page >
Tình trạng ngắn mạch duy trì là một giai đoạn của quá trình ngắn mạch khi tất cả các thành phần dòng tự do phát sinh ra tại thời điểm ban đầu của ngắn mạch đã tắt hết và khi đã hoàn toàn kết thúc việc tăng dòng kích từ do tác dụng của các thiết bị TĐK.

Nội dung:

Thông số tính toán của nguồn và phụ tải:

Các thông số cơ bản của máy điện đồng bộ trong tình trạng ngắn mạch đối xứng duy trì là điện kháng không bảo hòa đồng bộ dọc trục xd và ngang trục xq.

Thay cho xd người ta có thể dùng một đại lượng là tỷ số ngắn mạch TN, đó chính là dòng duy trì tính trong đơn vị tương đối khi ngắn mạch 3 pha ở đầu cực máy điện với dòng kích từ tương đối If = 1:

TN = I ( I f = 1 ) I ‰m size 12{ ital "TN"= { {I rSub { size 8{ \( I rSub { size 6{f} } =1 \) } } } over {I rSub { ital "‰m"} } } } {}

Xuất phát từ điều kiện ngắn mạch ở đầu cực máy điện ta có:

x d = C TN size 12{x rSub { size 8{d} } = { {C} over { ital "TN"} } } {}

trong đó: C - sức điện động bảo hòa tương đối của máy điện khi If = 1.

Trung bình có thể lấy các trị số như sau:

- Đối với máy phát turbine hơi: C = 1,2 và TN = 0,7

- Đối với máy phát turbine nước: C = 1,06 và TN = 1,1

Đối với máy điện cực lồi, điện kháng đồng bộ ngang trục xq rất ít phụ thuộc vào sự bảo hòa, thực tế có thể coi nó là không đổi và bằng:

xq  0.6xd

Trong tính toán gần đúng coi: xd =1/TN

Đối với máy điện có TĐK, thông số đặc trưng là dòng kích từ giới hạn Ifgh, khi dùng kích từ kiểu máy điện thì trị số tương đối của Ifgh = (35).

Ảnh hưởng của phụ tải và tđk:

Ảnh hưởng của phụ tải:

Phụ tải một mặt làm cho máy phát mang tải trước ngắn mạch, nên trong tình trạng ngắn mạch duy trì máy phát có dòng kích từ lớn hơn so với máy phát làm việc ở chế độ không tải. Mặt khác, khi có phụ tải nối vào mạng, nó có thể làm thay đổi đáng kể trị số và sự phân bố dòng trong sơ đồ mạng.

Ví dụ trên sơ đồ hình 4.1, ta thấy phụ tải nối song song với nhánh ngắn mạch nên nó làm giảm điện kháng ngoài của máy phát, do vậy làm tăng dòng trong máy phát, làm giảm điện áp đầu cực máy phát và giảm dòng điện tại chỗ ngắn mạch. Ngắn mạch càng xa thì ảnh hưởng của phụ tải càng lớn, ngược lại khi ngắn mạch ngay tại đầu cực máy phát thì phụ tải không có tác dụng trong tình trạng ngắn mạch duy trì. ***SORRY, THIS MEDIA TYPE IS NOT SUPPORTED.*** Hình 4.1

Nếu phụ tải bao gồm các hộ tiêu thụ tĩnh có tổng trở không đổi thì việc tính toán tổng trở của phụ tải không khó khăn gì. Tuy nhiên các phụ tải công nghiệp đa số là các động cơ không đồng bộ có tổng trở phụ thuộc rất nhiều vào độ trượt. Độ trượt lại phụ thuộc điện áp đặt vào động cơ, mà trong tình trạng sự cố thì điện áp lại là một hàm của dòng điện phải tìm. Bởi vì các quan hệ tương hổ này là không tuyến tính nên việc giải một bài toán như vậy gặp nhiều khó khăn.

Trong một hệ thống điện phức tạp, thực tế là không thể tính toán phụ tải một cách chính xác. Để đơn giản ta thay phụ tải bằng một tổng trở không đổi:

xPT = 1,2

Ảnh hưởng của tđk:

Khi ngắn mạch, TĐK làm tăng dòng kích từ của máy phát và trị số dòng, áp của máy phát sẽ luôn luôn lớn hơn so với khi không có TĐK. Mức độ tăng phụ thuộc vào vị trí điểm ngắn mạch và các thông số chính của máy phát.

Thực vậy, khi ngắn mạch xa, để khôi phục điện áp đến trị số định mức chỉ cần tăng dòng kích từ lên một ít, nhưng khi ngắn mạch càng gần thì cần phải tăng dòng kích từ lên càng hơn.

Nhưng dòng kích từ chỉ có thể tăng đến một trị số giới hạn Ifgh nào đó tương ứng với khi ngắn mạch sau một điện kháng tới hạn Xth.

 Khi xN  Xth thì máy phát làm việc ở trạng thái kích từ giới hạn và dòng ngắn mạch là:

I = E qgh x d + x N size 12{I= { {E rSub { size 8{ ital "qgh"} } } over {x rSub { size 8{d} } +x rSub { size 8{N} } } } } {}

trong đó: Eqgh - sức điện động tương ứng với dòng kích từ giới hạn Ifgh. Trong đơn vị tương đối thì: Eqgh* = Ifgh*

 Khi xN  Xth thì máy phát làm việc ở trạng thái điện áp định mức và:

I = U ‰m x N size 12{I= { {U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } over {x rSub { size 8{N} } } } } {}

 Khi xN = Xth thì: U ‰m X th = E qgh x d + X th X th = x d U ‰m E qgh U ‰m size 12{ { {U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } over {X rSub { size 8{ ital "th"} } } } = { {E rSub { size 8{ ital "qgh"} } } over {x rSub { size 8{d} } +X rSub { size 8{ ital "th"} } } } " " drarrow " X" rSub { size 8{"th"} } =x rSub { size 8{d} } { {U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } over {E rSub { size 8{ ital "qgh"} } -U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } } } {}

Trong đơn vị tương đối, chọn Ucb = Uđm thì: d 1 E qgh 1 X th* = x size 12{X rSub { size 8{"th*"} } =x rSub { size 8{d*} } { {1} over {E rSub { size 8{ ital "qgh"*} } -1} } } {}

và dòng ngắn mạch là: I = I th = U ‰m X th size 12{I=I rSub { size 8{ ital "th"} } = { {U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } over {X rSub { size 8{ ital "th"} } } } } {}

Bảng 4.1: CÁC QUAN HỆ ĐẶC TRƯNG CHO TRẠNG THÁI CỦA MÁY PHÁT CÓ TĐK

Trạng thái kích từ giới hạn Trạng thái điện áp định mức
xN  Xth xN  Xth
If = Ifgh ; Eq = Eqgh If  Ifgh ; Eq  Eqgh
U  Uđm U = Uđm
I = E qgh x d + x N ³I th size 12{I= { {E rSub { size 8{ ital "qgh"} } } over {x rSub { size 8{d} } +x rSub { size 8{N} } } } ³I rSub { size 8{ ital "th"} } } {} I = U ‰m x N I th size 12{I= { {U rSub { size 8{ ital "‰m"} } } over {x rSub { size 8{N} } } }<= I rSub { size 8{ ital "th"} } } {}

Questions & Answers

do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
characteristics of micro business
Abigail
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
s.
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
Tarell
what is the actual application of fullerenes nowadays?
Damian
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
Tarell
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
Virgil
is Bucky paper clear?
CYNTHIA
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Harper
Do you know which machine is used to that process?
s.
how to fabricate graphene ink ?
SUYASH Reply
for screen printed electrodes ?
SUYASH
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
Ebrahim
or in general
Ebrahim
in general
s.
Graphene has a hexagonal structure
tahir
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
Cied
what is biological synthesis of nanoparticles
Sanket Reply
what's the easiest and fastest way to the synthesize AgNP?
Damian Reply
China
Cied
types of nano material
abeetha Reply
I start with an easy one. carbon nanotubes woven into a long filament like a string
Porter
many many of nanotubes
Porter
what is the k.e before it land
Yasmin
what is the function of carbon nanotubes?
Cesar
I'm interested in nanotube
Uday
what is nanomaterials​ and their applications of sensors.
Ramkumar Reply
what is nano technology
Sravani Reply
what is system testing?
AMJAD
preparation of nanomaterial
Victor Reply
Yes, Nanotechnology has a very fast field of applications and their is always something new to do with it...
Himanshu Reply
good afternoon madam
AMJAD
what is system testing
AMJAD
what is the application of nanotechnology?
Stotaw
In this morden time nanotechnology used in many field . 1-Electronics-manufacturad IC ,RAM,MRAM,solar panel etc 2-Helth and Medical-Nanomedicine,Drug Dilivery for cancer treatment etc 3- Atomobile -MEMS, Coating on car etc. and may other field for details you can check at Google
Azam
anybody can imagine what will be happen after 100 years from now in nano tech world
Prasenjit
after 100 year this will be not nanotechnology maybe this technology name will be change . maybe aftet 100 year . we work on electron lable practically about its properties and behaviour by the different instruments
Azam
name doesn't matter , whatever it will be change... I'm taking about effect on circumstances of the microscopic world
Prasenjit
how hard could it be to apply nanotechnology against viral infections such HIV or Ebola?
Damian
silver nanoparticles could handle the job?
Damian
not now but maybe in future only AgNP maybe any other nanomaterials
Azam
Hello
Uday
I'm interested in Nanotube
Uday
this technology will not going on for the long time , so I'm thinking about femtotechnology 10^-15
Prasenjit
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Good
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
QuizOver.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Giáo trình ngắt mạch trong hệ thống điện. OpenStax CNX. Jul 30, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10820/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Giáo trình ngắt mạch trong hệ thống điện' conversation and receive update notifications?

Ask