<< Chapter < Page Chapter >> Page >
Phần này trình bày khái niệm chung về kháng điện

Kháng điện

Khái niệm chung

Khái niệm

Kháng điện là một cuộn dây điện cảm có điện kháng không đổi (không có lõi thép L>>R), dùng để hạn chế dòng ngắn mạch đồng thời duy trì một trị số điện áp ở mức nhất định khi có sự cố ngắn mạch xảy ra.

MCKhángNHTHình 13-1: Kháng điện: a) hình dạngchung ,b) bố trí trong sơ đồ lướiĐể điện kháng không đổi thì cuộn dây phải không có lõi thép, vì khi có lõi thép thì nếu ngắn mạch xảy ra dòng tăng làm lõi thép bão hòa kết quả điện kháng sẽ giảm không hạn chế được dòng ngắn mạch (Inm).

Tham số cơ bản của điện kháng được tính là XK% tương ứng điện áp với ΔU size 12{ΔU} {} % (bỏ qua điện áp trên điện trở), sụt áp pha: ΔU ph = X K . I âm [ V ] . size 12{ΔU rSub { size 8{ ital "ph"} } =X rSub { size 8{K} } "." I rSub { size 8{"âm"} } \[ V \] "." } {}

Kháng điện được chọn theo điện áp định mức, dòng điện định mức và XK%, kiểm tra ổn định động và ổn định nhiệt.

Yêu cầu của kháng điện

a) Quá điện áp không được phát sinh đánh thủng cách điện giữa các vòng dây và cách điện đối với đất. Không được phát sinh phóng điện cục bộ trên bề mặt của kháng điện.

b) Kháng điện phải có đủ độ bền nhiệt và điện động.

c) Tổn hao công suất trong kháng điện phải ít nhất (tổn hao không được gây phát nóng kháng điện quá mức cho phép).

Lựa chọn và kiểm tra kháng điện

Lựa chọn kháng điện

Lựa chọn kháng điện theo điện áp, dòng điện và giá trị XK% cần phối hợp với máy ngắt điện đã đặt trong mạch của nó, có nghĩa là xuất phát từ điều kiện ngắn mạch sau kháng điện, dòng siêu quá độ không vượt quá dòng điện cắt định mức của máy ngắt điện.

Ví dụ hình 13-1: ngắn mạch tại điểm N, điện kháng tổng của hệ thống từ nguồn đến nơi sự cố tại N là:

X = X HT + X K = I cb I càõtMCÂ size 12{X rSub { size 8{ sum } } =X rSub { size 8{"HT"} } +X rSub { size 8{K} } = { {I rSub { size 8{"cb"} } } over {I rSub { size 8{"càõtMCÂ"} } } } } {} (13.1)

- Icb: Dòng điện cơ bản.

- XHT: Điện kháng hệ thống tính đến thanh cái trước kháng điện.

- XK: Điện kháng của kháng điện cần tìm. XK tính theo % ứng với điều kiện dòng, áp định mức như sau:

X HT X I âmK . U âmmaûng I c b . U âmK X K Htt = size 12{X rSub { size 8{K rSub { size 6{"Htt"} } } } = left (X rSub { sum } size 12{ - X rSub {"HT"} } right ) { { size 12{I rSub {"âmK"} size 12{ "." U rSub {"âmmaûng"} }} } over { size 12{I rSub {"c b"} size 12{ "." U rSub {"âmK"} }} } } } {} (13.2)

Trong đó: IđmK: dòng định mức của kháng điện

UđmK: điện áp định mức của kháng điện.

Uđmmang: điện áp trung bình định mức nơi đặt kháng điện.

Từ (13-2) ta tra bảng có sẵn chọn XKXKtt.

Chú ý: nếu biết tiết diện cáp nhỏ nhất sau kháng điện thì khi tính XK% cũng tiến hành tương tự như trên. Nhớ rằng lúc xác định X đáng lẽ dùng dòng cắt định mức IcắtMCĐ công thức (13-1) thì phải thay bằng dòng ổn định nhiệt của cáp tương ứng Iôđ .

I1 I1 a) I I2 I2 I I b) Hình 13-2: Kháng điện kép

  1. Khi làm việc bình thường;
  2. Khi ngắn mạch một đường dây

Kiểm tra kháng điện

Sau khi chọn kháng điện ta phải tính tổn hao điện áp trong tình trạng làm việc bình thường và điện áp dư trên thanh cái khi ngắn mạch sau kháng điện. Tổn thất điện áp trong tình trạng làm việc lâu dài đối với kháng điện đơn được xác định như sau:

Δu pha = I lv . X K sin α hay Δu = X K I lv I âmK . sin ϕ size 12{Δu rSub { size 8{"pha"} } =I rSub { size 8{"lv"} } "." X rSub { size 8{K} } "sin"α" hay "Δu%=X rSub { size 8{K} } { {I rSub { size 8{"lv"} } } over {I rSub { size 8{"âmK"} } } } "." "sin"ϕ%} {} . Với: Ilv dòng làm việc của nhánh  coi như chỉ có điện kháng nên sin =1 coï U = X K I N I âmK size 12{"coï U" rSub { size 8{"dæ"} } %=X rSub { size 8{K} } % { {I rSub { size 8{N} } } over {I rSub { size 8{"âmK"} } } } } {} . Với IN: dòng ngắn mạch khi sự cố sau kháng điện. Nếu điện áp thấp hơn điện áp dư cho phép UdưCP bằng 0,6Uđm thì phải tính lại điện kháng của kháng điện như sau:

X* K ( âm ) = U dæCP . X HT . I âmK . U âmmaûng 1 U dæCP I cb . U âmK size 12{"X*" rSub { size 8{K \( "âm" \) } } = { {U rSub { size 8{"dæCP"} } "." X rSub { size 8{"HT"} } "." I rSub { size 8{"âmK"} } "." U rSub { size 8{"âmmaûng"} } } over { left (1 - U rSub { size 8{"dæCP"} } right )I rSub { size 8{"cb"} } "." U rSub { size 8{"âmK"} } } } } {} (13.3)

Với:

XHT: tổng điện kháng tương đối cơ bản tính đến trước điểm mắc điện kháng.

Uđmmạ̣̣ng: điện áp định mức của cấp điện áp xảy ra ngắn mạch.

X*K(đm): điện kháng tương đối của kháng điện quy về điều kiện định mức.

Chuyển thành kháng điện phần trăm

X K = X* K ( âm ) . 100 size 12{X rSub { size 8{K} } %="X*" rSub { size 8{K \( "âm" \) } } "." "100"} {}

từ đây chọn điện kháng tiêu chuẩn.

+Kháng điện được xem là đảm bảo ổn định nếu thỏa mãn điều kiện:

Iôđđ IXK (13.4)

Với Iôđđ: dòng ổn định động (dòng lớn nhất có thể đi qua điện kháng mà không gây ra một sự biến dạng nào của cuộn dây).

+ Điều kiện ổn định nhiệt :

I äân t äân I . t gt size 12{I rSub { size 8{"äân"} } sqrt {t rSub { size 8{"äân"} } }>= I rSub { size 8{ infinity } } "." sqrt {t rSub { size 8{"gt"} } } } {} (13.5)

Mức ổn định nhiệt của kháng điện rất cao, việc kiểm tra ổn định nhiệt chỉ cần thiết với kháng điện nhỏ và thời gian tồn tại ngắn mạch lớn.

tgt: thời gian tồn tại ngắn mạch.

I: dòng ngắn mạch ổn định (xác lập).

Ngoài kháng điện đơn, kháng điện hai đầu còn có kháng điện kép ba đầu, ngoài thành phần điện cảm còn có hỗ cảm (khi làm việc bình thường hai cuộn cùng làm việc thì điện kháng kép nhỏ hơn nhiều kháng điện đơn đó là ưu việt hơn của kháng điện kép, ở chế độ ngắn mạch tác dụng hạn chế ngang nhau. Tuy nhiên kháng điện đơn rẻ hơn kháng điện kép, và thường dùng khi số đường dây ít hơn).

Questions & Answers

what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
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
for teaching engĺish at school how nano technology help us
Anassong
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
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 thiết bị điện. OpenStax CNX. Jul 30, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10823/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Giáo trình thiết bị điện' conversation and receive update notifications?

Ask