Đánh giá hiệu quả bảo vệ quá điện áp đa tầng trên đường cấp nguồn hạ áp

Nội dung text: Đánh giá hiệu quả bảo vệ quá điện áp đa tầng trên đường cấp nguồn hạ áp

1. Đánh giá hiệu quả bảo vệ quá điện áp đa tầng trên đường cấp nguồn hạ áp Quyền Huy Ánh*, Thái Minh Cương Abstract — The selection of surge protection devices is reviewed TDS Thiết bị triệt xung phân biệt to assess the protective device includes: a long-term bear the Transient Discriminating Suppressor pressure, through voltage, pulse value, longevity, speed of TSG Khe phóng điện tự kích response, the lightning energy dissipation capability, the Triggered Spark Gap technology. In the above parameters, voltage parameters passed is most important. This paper presents influence factors Surge II. XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÁY PHÁT XUNG protection on low voltage power line in order to optimize the security features and enhanced reliability during operation. A. Dạng tổng quát của xung không chu kỳ chuẩn Các xung không chu kỳ chuẩn gồm xung dòng điện và xung Tóm tắt — Khi chọn lựa, các thông số kỹ thuật được xem xét để đánh điện áp là những dạng xung cơ bản rất cần thiết cho việc thử giá thiết bị bảo vệ xung sét bao gồm: mức chịu quá áp lâu dài, điện nghiệm các thiết bị bảo vệ quá áp cũng như thử nghiệm cách áp thông qua, giá trị xung, tuổi thọ, tốc độ đáp ứng, khả năng tản điện của các thiết bị điện. Dạng sóng của các xung này được năng lượng sét, công nghệ. Trong đó, thông số điện áp thông qua là quan trọng nhất. Bài báo này trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến trình bày trong hình 1. Phương trình mô tả của xung dòng điện bảo vệ chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ áp nhằm tối ưu và điện áp chuẩn có dạng: hóa các tính năng bảo vệ và nâng cao độ tin cậy trong quá trình vận at bt (1) hành dựa vào thông số điện áp thông qua nhằm đánh giá, so sánh i(t) I(e e ) khả năng bảo vệ của thiết bị bảo vệ. u(t) U (e at e bt ) (2) Surge protection; lightning energy dissipation capability; Metal Xung dòng và xung áp có dạng hoàn toàn giống nhau, dưới đây Oxide Varistor (MOV). ta chỉ xét dạng xung dòng điện từ đó có thể suy ra xung áp tương Chống sét xung; khả năng tản năng lượng sét; Thiết bị chống tự. Dạng xung dòng gồm 2 thành phần Ie-at và Ie-bt như hình 2. sét oxide kim loại. I. TỔNG QUAN Chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ áp về cơ bản bao gồm nhiều phần tử bảo vệ được phân loại theo các cấp (tiêu chuẩn IEC 61643-1), bao gồm: Phần tử bảo vệ chống sét cấp I (Class I): thường là khe hở phóng điện cơ bản (SG) hay khe hở phóng điện tự kích (TSG). Bảo vệ chống sét cấp II, cấp III (Class II, Class III): thường là điện trở phi tuyến ( MOV). Các phần tử bảo vệ có cấp bảo vệ khác nhau sẽ khác nhau về Hình 1. Dạng sóng xung không chu kỳ chuẩn hiệu quả bảo vệ. Do đó, việc lựa chọn phối hợp các phần tử bảo vệ giúp tạo các thiết bị bảo vệ chống sét hoàn thiện có nhiều tầng, nhằm tối ưu hóa các tính năng bảo vệ và nâng cao độ tin cậy trong quá trình vận hành. Bài báo trình bày mô hình phối hợp các phần tử bảo vệ chống sét trên đường nguồn hạ áp nhằm đánh giá hiệu quả bảo vệ với các phương án phối hợp khác nhau giữa các phần tử bảo vệ. Các mô hình phối hợp các phần tử bảo vệ được khảo sát gồm có: mô hình bảo vệ quá điện áp 3 tầng cổ điển; mô hình bảo vệ quá điện áp 3 tầng cải tiến; Mô hình bảo vệ quá điện áp 2 tầng. A. Từ viết tắt và tên gọi MOV Thiết bị chống sét oxide kim loại Metal Oxide Varistor SG Khe phóng điện Spark Gap Hình 2. Dạng sóng xung gồm tổng của 2 thàng phần
2. Giá trị của I, a, b từ biểu thức trên có thể xác định đối với từng dạng xung dòng chuẩn từ các giá trị: giá trị đỉnh I1 của xung dòng; thời gian đạt đỉnh t1; thời gian đạt 1/2 giá trị đỉnh t2. BẢNG I. THÔNG SỐ TỈ LỆ T2/T1 CỦA CÁC DẠNG XUNG DÒNG CHUẨN Xung dòng 1/5  s 4/10 s 8/20 s 10/35 s t /t 5 2,5 2,5 35 2 1 Xung áp 1.2/50 s 10/700 s Hình 4. Sơ đồ mạch mô phỏng Spark Gap với nguồn xung áp t2/t1 41,6667 70 B. Xây dựng mô hình máy phát xung tiêu chuẩn Tiến hành mô phỏng với một Spark Gap của hãng EPCOS loại SSG3X -1 có điện áp đánh thủng là 3000V và thời gian trễ Việc xây dựng mô hình toán máy phát xung trên MATLAB là 50ns. Sử dụng nguồn xung áp 1.2/50 s có biên độ là 5kV. dựa vào các phương trình sau: i(t)=I.(e-at – e-bt) (3) u(t)=U.(e-at – e-bt) (4) 4 3 (b/a) = 2,859e-0.05(t2/t1) – 0,004598. (t2/t1) + 2 0,2502.(t2/t1) +3,914. (t2/t1) – 9,286 (5) (at1)=[4,5352.(b/a)2 – 4,644. (b/a) + 22,45)]/[1. (b/a)3 + 8,66. (b/a)2 – 20,37. (b/a) + 39,65] (6) 3 2 (I1/I)y = [0,9925.(b/a) – 3,255.(b/a) –+1,809. (b/a)+ 2,935]/[1.(b/a)3+1,353.(b/a)2 – 16,02. (b/a) +24,51] (7) Hình 5. Đáp ứng của Spark Gap có Vbreak=3kV với xung áp 1.2/50µs 5kV Giá trị điện áp đánh thủng của mô hình là 3395V thấp hơn giá trị thử nghiệm cực đại cho Hình 3. Kết quả mô phỏng dạng xung dòng điện và xung điện áp trong catalogue của Kết quả mô phỏng máy phát xung cho thấy đáp ứng dạng khe hở là 3.900V. sóng của mô hình phù hợp với các thông số yêu cầu. Việc sử Kết quả đã minh dụng mô hình là công cụ không thể thiếu trong việc cung cấp chứng đáp ứng của nguồn xung để khảo sát đáp ứng của các thiết bị bảo vệ chống mô hình là phù hợp sét. với khe hở không khí trong thực tế. III. MÔ HÌNH CÁC PHẦN TỬ BẢO VỆ XUNG SÉT LAN TRUYỀN TRÊN ĐƯỜNG NGUỒN HẠ ÁP Thử nghiệm mô phỏng với Spark Gap Việc mô hình hoá khe hở phóng điện cực kỳ phức tạp. Dù DGP B255 của hãng khe hở phóng điện đã được sử dụng từ rất lâu vào những năm DEHN có điện áp đầu của thế kỷ 20 nhưng đến nay nó vẫn tiếp tục được sử dụng đánh thủng 3000V do cấu tạo đơn giản, rẻ tiền và có điện dung ký sinh thấp nhất Hình 6. Đáp ứng của Spark Gap có và thời gian trễ là trong các thiết bị phi tuyến bảo vệ quá áp. Phần lớn tất cả các Vbreak=3kV với xung áp 10/700µs 10kV 50ns. Sử dụng mô hình của khe hở phóng điện đều được xây dựng trên phần nguồn xung áp mềm PSPICE và EMTP. 1.2/50 s có biên độ là 10kV. Điện áp đánh thủng đo được là A. Mô hình khe hở phóng điện 3748V, nhỏ hơn so với số liệu của nhà sản xuất là Ubreak max = 4000V. Mô hình Spark Gap được kết nối, sử dụng nguồn phát xung đưa xung áp và xung dòng vào mạch điện để kiểm tra đáp ứng Thực hiện mô phỏng cho Spark Gap của hãng PHOENIX của mô hình so với khe hở phóng điện không khí trong thực tế. CONTACT loại FLASHTRAB FLT -PLUS có điện áp đánh thủng là 3000V và thời gian trễ là 50ns. Sử dụng nguồn xung dòng 8/20 s có biên độ là 5kA. Kết quả cho thấy thời gian đáp
3. ứng của khe hở khi thí nghiệm bởi xung dòng luôn nhỏ hơn hình Triggered Spark Gap có điện trở phi tuyến được đề xuất nhiều so với thí nghiệm đối với xung áp. Đáp ứng của mô hình xây dựng dựa trên các kết quả thí nghiệm trong thực tế đuôc thể khe hở phóng điện theo đúng yêu cầu của nhà sản xuất, giá trị hiện như hình 9. điện áp đánh thủng của mô hình luôn thấp hơn giá trị điện áp đánh thủng cực đại cho trong đặc tính thiết bị chống sét của nhà C. Mô hình Triggered Spark Gap đề xuất sản xuất là 4000V và phù hợp với yêu cầu theo tiêu chuẩn IEC. Cấu tạo của khối điện trở khe hở không khí được xây dựng dựa trên ý tưởng từ mô hình điện trở phi tuyến của IEEE. Trong B. Mô hình Triggered Spark Gap đó: điện trở Rs = 100e-8 được sử dụng để tránh tràn số khi mô Triggered Spark Gap là mô hình tiên tiến hơn so với mô hình phỏng, mối tương quan giữa điện áp trên khe hở không khí và Spark Gap truyền thống, yêu cầu cơ bản đặt ra khi xây dựng mô dòng điện được thực hiện dựa vào chức năng của bảng Look - hình là cấp điện áp bảo vệ < 1,5kV, đối với nguồn xung sét có Up. biên độ lớn (20kA) điện áp phóng điện khe hở < 2kV. Khoảng cách khe hở của TSG được xem là cố định, không thay đổi so với SG. Khi có tín hiệu nguồn xung đưa vào mô hình, điện áp mồi sẽ được kích hoạt và nhờ sự khuếch đại biên độ, vì vậy sự phóng điện của mô hình TSG sẽ xảy ra sớm hơn và cấp bảo vệ cũng thấp hơn so với mô hình SG. Hình 10. (a) Đáp ứng của chống sét Triggered Spark Gap đối với xung 3kA; (b) Đáp ứng của chống sét Triggered Spark Gap đối với xung 20kA Hình 7. Sơ đồ cấu tạo của khối điện trở phi tuyến Mô phỏng được thực hiện cho TSG 1130-2S_ERICO với xung áp 1.2/50µs 5kV, 10kV và xung dòng 10/350µs 5kA. Hình 8. (a) Đáp ứng của TSG đối với xung áp 1.2/50µs 10kV; (b) Đáp ứng của TSG với xung dòng 10/350µs 5kA. Hình 11. (a) Đáp ứng của mô hình TSG với xung 10/350s 3kA; (b) Đáp ứng của mô hình TSG với xung 10/350s 10kA. Dù mô hình còn khá đơn giản chưa thể hiện được sự biến thiên của giá trị điện trở khe hở trong khoảng thời gian sau khi khe hở đánh thủng nhưng mô hình đã diễn tả được yêu cầu cơ bản về sự biến thiên của khe hở từ giai đoạn ban đầu xuất hiện nguồn xung sét đến thời điểm phóng điện và hình dạng của đáp ứng thay đổi theo biên độ của nguồn xung sét. Mặt khác kết quả mô phỏng cũng đáp ứng theo yêu cầu của tiêu chuẩn IEC 61643- 1 cũng như thông số kỹ thuật của thiết bị được cung cấp bởi nhà sản xuất. IV. MÔ HÌNH BIẾN TRỞ OXIDE KIM LOẠI MOV Hình 9. Sơ đồ cấu tạo Triggered Spark Gap với điện trở phi tuyến. A. Mô hình điện trở phi tuyến Một điện trở tuyến tính có quan hệ V=iR là một hằng số. Đặc Đáp ứng của mô hình thỏa mãn được yêu cầu của tiêu chuẩn tuyến V-I là một đường thẳng. Đối với điện trở phi tuyến (Hình IEC về cấp điện áp bảo vệ và đúng với số liệu của nhà sản xuất, 3.1) được xác định bởi quan hệ giữa điện áp và dòng điện là v= tuy nhiên mô hình vẫn còn hạn chế là diễn biến của quá trình fR(i) hay I = φ R(v). khi đó, đặc tuyến của điện trở là một đường phóng điện của khe hở không khí chưa thể hiện được sự biến cong. Đối với điện trở phi tuyến, hình dạng điện áp và dòng điện thiên của điện trở khe hở không khí. Để cải tiến vấn đề trên, mô không giống nhau khi làm việc trong vùng phi tuyến của nó.
4. Cấu trúc một mô hình MOV được xây dựng dựa trên việc V. PHỐI HỢP BẢO VỆ QUÁ ĐIỆN ÁP CỦA CÁC MÔ HÌNH TRÊN thu thập các số liệu: • Đặc tính và định mức của MOV được nhà ĐƯỜNG NGUỒN HẠ ÁP chế tạo cung cấp. • Đường cong V-I của nhà chế tạo. Chống sét xung dòng (bảo vệ cấp I) cơ bản thường sử dụng Xung dòng kiểm tra này có biên độ 10kA và dạng sóng là chống sét khe hở Spark Gap, chúng có đặc điểm là khả năng 8/20µs, biên độ điện áp đỉnh có giá trị là V10 và được coi là điện phóng điện dòng điện có năng lượng rất cao, biên độ dòng xung áp qui chuẩn đơn vị. Các đường cong thường dùng giá trị V10 sét có thể lên tới 100kA (xung 10/350µs) và cấp bảo vệ ≤ 4kV làm đơn vị trong hệ tương đối. Từ đó, đường cong V-I có thể (áp dụng cho chống sét có khe hở thụ động). Chống sét xung áp xác định theo giá trị điện áp qui chuẩn đơn vị. (bảo vệ cấp II) thường được thiết kế như là chống sét biến trở oxide kim loại (MOV), thiết bị chống sét này có khả năng phóng Mô hình một điện trở phi tuyến có quan hệ dòng và áp theo điện thấp hơn tuy nhiên cấp bảo vệ = 1, 5kV đủ để bảo vệ các phương trình hàm mũ. Mô hình chỉ thích hợp với quá trình quá thiết bị điện ở phía phụ tải. Chống sét bảo vệ trực tiếp các thiết độ có thời gian đầu song của dòng điện tăng chậm khoảng vài bị (được gọi là bảo vệ cấp III) thì cũng có cấp bảo vệ = 1,5kV, chục micrô giây trở lên. khả năng phóng điện thấp hơn chống sét xung áp. Trong khi B. Mô hình điện trở phi tuyến kết hợp điện cảm phi tuyến chống sét xung dòng và xung áp thường được sử dụng ở hệ thống Mô hình điện trở phi tuyến có thể được biểu diễn bằng một phân phối chính thì thiết bị bảo vệ cấp III được lắp đặt bên cạnh đường cong đặc tuyến V -I. Đường cong này được thành lập từ các thiết bị cần bảo vệ nhằm mục đính đạt được sự bảo vệ tối ưu các đặc tuyến V -t và I -t đặc trưng đối với xung dòng chuẩn. nhất. Một vòng trễ được thành lập với một thí nghiệm xung. Điểm đặc Các thiết bị bảo vệ xung sét của nhiều cấp bảo vệ khác nhau tuyến V -I được xác định như là điểm ngang qua đường dòng được đề cập ở trên có thể được ghép thành hệ thống bảo vệ xung đỉnh và đường áp đỉnh. áp nhiều tầng. Hành vi đáp ứng và khả năng phóng điện khác Một vòng trễ được xây dựng dựa trên đường cong V-I. Điện nhau của nhiều loại chống sét khác nhau dẫn tới việc cần thiết cảm và điện trở phi tuyến được tính toán từ vòng trễ này. Mô phải tách ra nhiều tầng khác nhau bằng 1 chuỗi tổng trở phù hợp, hình điện cảm phi tuyến được đề nghị ở đây có thể rút ra từ mô điều này cũng đảm bảo để tồn tại 1 chiều dài đường dây nằm hình điện trở phi tuyến. Vòng trễ trong gồm đường cong tăng lên giữa các tầng bảo vệ. (OSHT) và đường giảm xuống (TLO). Điểm áp của điểm S là ContinuousA. Hệ thống bảo vệ quá điện áp 3 tầng (sử dụng Spark Gap pow ergui giá trị điện áp dư tại dòng 1mA. Đường cong TLO từ 10kA đến /Triggered Spark Gap) 0 (đường cong LO) là đường đặc tuyến V -I và đó là mô hình điện trở phi tuyến. Phần đường cong tăng SH được thành lập Thiết bị bảo vệ gồm có: bảo vệ cấp I (Spark Gap/Triggered bằng cách nâng đường cong OL theo trục y. Mức nâng này được Spark Gap), bảo vệ cấp II (MOV), bảo vệ cấp III (MOV). mô phỏng nhiều lần. Khó khăn khi sử dụng mô hình này là cần i + - i Xung dong một chương trình tính toán bằng máy tính và một tập rất lớn các 8/20us Do dong dien r3 quan hệ dòng áp mà không phải lúc nào cũng có trên Catalogue - Do dien ap Nguon xung dong SG + (TSG) MOV2 v của nhà chế tạo. - dien ap output C. Mô hình MOV của IEEE Với mô hình này, đặc tính V -I phi tuyến của MOV được biểu diễn bằng hai điện trở phi tuyến A0 và A1. Hai phần tử điện Do dien ap 2 + trở phi tuyến này được tách ra bởi bộ lọc R -L. Với các xung đầu v - dien ap tren dốc thấp, bộ lọc này có trở kháng rất nhỏ và như thế A0 và A1 khe ho xem như mắc song song nhau. Hình 12. Hệ thống bảo vệ xung áp 2 tầng sử dụng Spark Gap/ Các thí nghiệm cho điện áp phóng qua một MOV đối với Triggered Spark Gap. dòng điện phóng có biên độ từ 1kA đến 10kA và thời gian đạt B. Hệ thống bảo vệ quá điện áp 2 tầng (sử dụng Triggered đỉnh từ 30µs xuống đến 2µs. Kết quả sai số của mô hình trong Spark Gap /Triggered Spark Gap) khoảng 5% so với số liệu khảo nghiệm được biểu diễn bằng các biên độ điện áp dư. Mô hình phụ thuộc tần số này cho các kết Thiết bị bảo vệ gồm có: bảo vệ cấp I (Spark Gap/Triggered quả phù hợp đối với điện áp dư qua MOV khi dòng điện phóng Spark Gap), bảo vệ cấp III (MOV) có thời gian đạt đỉnh trong phạm vi từ 0,5 µs đến 45 µs. Qua các kết qủa tổng hợp từ việc mô phỏng đáp ứng của mô hình MOV hạ thế so sánh với các loại MOV của các nhà sản xuất khác nhau, ta nhận thấy mô hình MOV hạ thế xây dựng đã đạt mức sai số khá tốt (sai số điện áp dư trên mô hình MOV so với dữ liệu Catalogue được cho bởi nhà sản xuất có giá trị tối đa là 4,9%) và thông số nhập vào lại khá đơn giản, được cung cấp bởi nhà sản xuất. bên cạnh đó, người sử dụng còn có khả năng cập nhật thêm các giá trị cho mô hình khi cần mô phỏng. Hình 13. Hệ thống bảo vệ xung áp 2 tầng sử dụng Spark Gap/ Triggered Spark Gap.
5. C. Hệ thống bảo vệ quá điện áp 2 tầng sử dụng chống sét Khảo sát mô hình hệ thống bảo vệ quá điện áp 2 tầng (có sử MOV dụng Spark Gap /Triggered Spark Gap), lần lượt mô phỏng xung Thiết bị bảo vệ gồm có: bảo vệ cấp II (MOV), bảo vệ cấp III dòng 10/350µs với các biên độ 3kA, 10kA, 20kA; 40kA. (MOV). BẢNG III. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VỚI CÁC XUNG DÒNG 10/350µS 10KA, 20KA, 40KA Dạng mô hình Biên độ Sai STT xung SG- TSG- lệch 10/350s MOV1- MOV1- (%) MOV2 MOV2 1 3kA 700 697 0.43 2 10kA 780 770 1.30 3 20kA 840 705 19.15 Hình 14. Hệ thống bảo vệ xung áp 2 tầng bằng MOV. 4 40kA 910 790 15.19 D. So sánh hiệu quả bảo vệ quá điện áp cho các mô hình hệ Khảo sát mô hình hệ thống bảo vệ quá điện áp 2 tầng sử dụng thống chống sét MOV Việc thí nghiệm mô phỏng các mô hình được kiểm tra ở xung BẢNG IV. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VỚI CÁC XUNG DÒNG 10/350µS 10KA, sét dòng 10/350µs (dạng xung có năng lượng lớn và đuôi xung 20KA, 40KA dài), điều này phù hợp với với chế độ làm việc của chống sét có Dạng mô hình bảo vệ cấp I, cũng như sự phối hợp bảo vệ giữa chống sét bảo vệ Biên độ Sai cấp I và cấp II. Đối với dòng xung sét ngắn có dạng đầu sóng STT xung SG- TSG- lệch 10/350s MOV1- MOV1- (%) 8/20µs, thích hợp với chế độ làm việc phối hợp giữa chống sét MOV2 MOV2 có bảo vệ cấp II và III. 1 3kA 665 660 0.76 Khảo sát mô hình hệ thống bảo vệ quá điện áp 3 tầng (có sử 2 10kA 710 703 1.00 dụng Spark Gap /Triggered Spark Gap). Kết quả mô phỏng với 3 20kA 750 695 7.91 xung dòng 10/350µs 3kA. 4 40kA 805 700 15.00 Kết quả mô phỏng đã đưa ra những kết luận như sau: Điện áp thông qua tải tiêu thụ trong trường hợp sử dụng mô hình phối hợp bảo vệ quá áp 2 tầng TSG -MOV luôn thấp hơn điện áp thông qua trường hợp MOV -MOV và mô hình SG - MOV khi thay đổi xung sét. Do đó mô hình TSG -MOV bảo vệ hiệu quả hơn hai mô hình còn lại đối với bảo vệ chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ áp. Hình 15. (a) Đáp ứng của TSG-MOV1-MOV2 đối với xung Đường dây hạ áp trên không đi trong nội thành hoặc đi ở khu dòng10/350µs 3kA. (b) Đáp ứng của SG-MOV1-MOV2 đối với vực ngoại thành nhưng được che chắn bảo vệ bởi cây cối, hoặc xung dòng 10/350s 3kA. đường dây hạ áp đi ngầm thì không cần thiết phải bảo vệ cấp I (sử dụng mô hình bảo vệ 2 tầng với chống sét MOV). Đường Tương tự với kết quả mô phỏng với các xung dòng 10/350µs dây hạ áp đi ở những khu vực trống trải, đồi núi thì bắt buộc phải 10kA, 20kA, 40kA được thể hiện trong bảng 2. bảo vệ cấp I. Trong trường hợp này sử dụng chống sét khe hở TSG thay vì dùng chống sét MOV thì điện áp ngõ ra giảm 15%. BẢNG II. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VỚI CÁC XUNG DÒNG 10/350µS 10KA, 20KA, 40KA Khi sử dụng bảo vệ cấp I, chống sét khe hở TSG có hiệu quả Dạng mô hình rất tốt so với việc sử dụng chống sét khe hở SG, với cùng 1 cấu Biên độ Sai SG- TSG- hình thì điện áp ngõ ra giảm 30%. Nếu sử dụng mô hình 2 tầng STT xung lệch bảo vệ thì nên sử dụng chống sét khe hở TSG thay vì chống sét 10/350s MOV1- MOV1- (%) MOV2 MOV2 SG để đảm bảo được cấp bảo vệ. 1 3kA 665 660 0.76 Khi sử dụng chống sét TSG làm bảo vệ cấp 1 thì chỉ cần thêm 2 10kA 705 703 0.28 chống sét MOV bảo vệ cấp III mà hiệu quả tương đương với mô 3 20kA 750 695 7.91 hình bảo vệ 3 cấp đầy đủ ảm chí phí 4 40kA 800 700 14.29 xây dựng hệ thống bảo vệ quá điện áp. Nhưng để bảo vệ thiết bị quan trọng thì chúng ta có thể sử dụng mô hình bảo vệ 3 cấp Kết quả trên cho thấy hai mô hình chỉ có sự khác biệt rõ rệt TSG -MOV-MOV. về điện áp ngõ ra của hệ thống bảo vệ khi thử nghiệm ở xung VI. KẾT LUẬN dòng có biên độ lớn. Ở dòng xung sét có biên độ nhỏ thì sự hoạt động của chống sét TSG không đem lại hiệu quả nhiều. Các mô hình MOV, TSG được xây dựng có đáp ứng ngõ ra tương đồng với các kết quả thí nghiệm của các nhà sản xuất
6. như: PHOENIX CONTACT; ERICO; SCHIRTEC; OBO. Kết quả mô phỏng chứng minh được hiệu quả của chống sét TSG so với SG trong việc bảo vệ chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ thế với điện áp dư thấp và có thể tiết giảm tầng bảo vệ thứ 2, tức chỉ cần TSG kết hợp MOV thay vì SG kết hợp MOV và MOV. Đồng thời, kết quả đạt được giúp những chỉ dẫn cần thiết của việc phối hợp các tầng bảo vệ chống sét cũng như chủng loại của từng tầng bảo vệ để đạt được hiệu quả bảo vệ cao nhất, đồng thời giảm được giá thành trong việc thiết lập hệ thống bảo vệ chống sét lan truyền trên đường nguồn hạ thế trong từng trường hợp cụ thể (đường dây nổi đi trong nội thành, ngoại thành, đồi núi, đi ngầm ). VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hoàng Việt, Kỹ Thuật Điện Cao Áp, phần 2, TP.HCM 2001. [2] IEC 61643-1 Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems. Part 1: Performance requirements and testing methods. [3] IEC SC 37A Low voltage Surge Protective Devices. [4] Scheibe, K; Schimaski, J: Bliz- und Uberspannungsschutz fur die Niederspannungsinstalltion.etz 13-14, 1988. [5] Schimaski, J: Uberspannungsschutz – Theorie und Praxis. Huthig – Verlag, 1996. [6] M.J.Caie – ERICO, Triggered Spark Gap technology and its application into surger reduction filter products, Australia. [7] R, Brocke, T. Goehlsch, F.Noack,”Numerical Simulation of Low Voltage Protective Devices”, 10th Int. Symp. on EMC, Zurich, Switzerland, 1993. [8] C.Basso, ”Spark Gap Modeling”, Intus of Newsletter, 1997. [9] IEEE surge protective devices committee report, Bibliography of metal oxide surge arresters, 1980-1989, [10] IEEE Transactions on Power Delivery Vol.8, No.3, July 1991, pp 1000- 1034. [11] Daniel W. Durbak, Surge Arrester Modeling, Power Technologies, Schenectady, New York. [12] K. P. Mardira, T. K. Saha, A Simplified Lightning Model For Metal Oxide Surge Arrester, The University of Queensland, Australia. [13] J.S. Lai, F. D. Martzoloff, Coordinating Cascaded Surge Protection Devices: High-Low versus Low-High, IEEE Transactions IA-24, No.4, 1993. [14] Nguyễn Phùng Quang, Matlab và Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2004. [15] Nguyễn Cao Cường, Nghiên cứu và lập mô hình mô phỏng hệ thống bảo vệ quá điện áp trên đường nguồn hạ áp, 2005.
7. BÀI BÁO KHOA HỌC THỰC HIỆN CÔNG BỐ THEO QUY CHẾ ĐÀO TẠO THẠC SỸ Bài báo khoa học của học viên có xác nhận và đề xuất cho đăng của Giảng viên hướng dẫn Bản tiếng Việt ©, TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH và TÁC GIẢ Bản quyền tác phẩm đã được bảo hộ bởi Luật xuất bản và Luật Sở hữu trí tuệ Việt Nam. Nghiêm cấm mọi hình thức xuất bản, sao chụp, phát tán nội dung khi chưa có sự đồng ý của tác giả và Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh. ĐỂ CÓ BÀI BÁO KHOA HỌC TỐT, CẦN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN! Thực hiện theo MTCL & KHTHMTCL Năm học 2016-2017 của Thư viện Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh.