Nên chọn chức năng Earth fault relay hay Earth leakage relay cho bảo vệ

Nên chọn chức năng Earth fault relay hay Earth leakage relay cho bảo vệ

Về cơ bản thì Earth Fault Relay (EFR) hay Earth Leakage Relay (ELR) đều có chung phương pháp là đo tổng dòng 3 pha và so sánh với dòng trong dây trung tính. Tuy nhiên EFR thường được dùng để đo các dòng sự cố chạm đất lớn, còn ELR được dùng để đo dòng rò xuống đất nhỏ hơn (khoảng từ 30mA đến 3A).

Để xác định nên dùng EFR hay ELR chúng ta phải căn cứ vào nhiều yếu tố:

Hình 1: Hệ tiếp địa TNS

 

– Trung tính (N) của nguồn cấp là trung tính cách ly hay nối đất trực tiếp.

– Dòng tải của lộ ra cần bảo vệ là bao nhiêu A

Ví dụ lưới điện hạ thế 0.4kV ở Việt Nam chủ yếu là dùng hệ tiếp địa TNS (Hình 1). Đối với hệ tiếp địa này, trung tính MBA sẽ được nối đất trực tiếp, do đó khi có sự cố chạm đất 1 pha thì dòng chạm đất sẽ rất lớn.

Cho dù tải là động cơ 3 pha không có trung tính thì dòng chạm đất vẫn lớn do dây N và dây PE được nối trực tiếp với nhau ở ngay đầu nguồn.

Quay lại với ELR có gắn kèm theo ZCT (Hình 2) thì giá trị Ii cảm nhận là giá trị thực và nếu nó lớn hơn một giá trị nào đó được chỉnh (thường là từ 30mA đến 3A) thì ELR sẽ tác động để bảo vệ.

Hình 2: ZCT+ELR

Hiện nay các hãng chỉ mới sản xuất loại ZCT với đường kính lớn nhất là 200mm, đủ cho 4 sợi dây điện 300 mm2 đi qua. Điều đó có nghĩa là khi dòng tải lớn thì số lượng cáp đi ra tải sẽ không lọt qua lòng của ZCT.

Mặt khác, khi dòng chạm đất lớn quá sẽ gây quá tải cho ZCT và có thể gây hỏng biến dòng.

Đối với EFR được dùng kèm với biến dòng bảo vệ (PCT) sẽ không bị giới hạn bởi công suất tải. Lúc này ngưỡng phát hiện dòng chạm đất phụ thuộc vào độ nhạy của rơ le EFR, ví dụ với rơ le số có 50N/51N thì thường dải cài đặt dao động vào khoảng 0.01 đến 12 lần Io.

Cách phát hiện dòng chạm đất của EFR sẽ dựa vào tỷ số biến dòng PCT. Ví dụ biến dòng 1000/5A thì có tỷ số k = 200

Hình 3: Rơ le 50N/51N + PCT

Nếu rơ le EFR có ngưỡng cài đặt là 0.01 ~ 12Io thì Ii = 0.01*k ~ 12*k tương đương với ngưỡng phát hiện dòng sự cố của EFR từ khoảng 2A đến 2000A

Nếu là tải động cơ 3 pha không có trung tính thì có thể sử dụng 3 PCT có sơ đồ đấu dây như Hình 3.

Tóm lại với ELR kết hợp ZCT sẽ rất phù hợp để bảo vệ con người bởi độ nhạy cao. Tuy nhiên hạn chế của nó là ZCT có kích thước nhỏ nên không thể dùng cho các tải có công suất lớn.

Đối với EFR hoặc rơ le số 50N/51N không bị hạn chế bởi công suất tải nhưng lại hạn chế về độ nhạy và sai số của biến dòng PCT.

Do đó việc dùng EFR hay ELR ngoài việc phụ thuộc vào hệ thống nối đất của nguồn, nó còn phụ thuộc vào công suất của tải cần được bảo vệ.

Qua bài viết này bạn có thể hiểu rõ hơn khi nào nên dùng Earth Fault, khi nào thì nên dùng Earth Leakage. Cảm ơn bạn đã đọc bài viết này, nếu thấy bài viết có ích giúp Namchip chia sẻ nó ngay bạn nhé. Hoặc bạn có thể để lại comment ở dưới. Namchip rất muốn nhận thêm chia sẻ và góp ý từ bạn!

Previous Ý nghĩa của phân tầng Circuit Breaker trong thiết kế
Next Công cụ tính toán, cài đặt rơ le quá dòng & chạm đất

Tác giả

Namchip
Namchip 14 posts

Electrical engineer and founder of VNEEP. I'm specialized for design of low voltage switchboard and motor control center (MCC) in power substations, buildings and industry facilities.

Xem những bài khác →

Bài viết bạn sẽ thích

Bài viết 1Comments

Ý nghĩa của phân tầng Circuit Breaker trong thiết kế

Đặt vấn đề Trong thiết kế tủ điện hiện nay, các đơn vị tư vấn sau khi tính toán dòng ngắn mạch của thanh cái chính xong thông thường vẫn

Bài viết 0 Bình luận

So sánh giữa máy cắt chân không và máy cắt SF6

Hệ thống phân phối điện trung thế Trong thế kỷ 20 máy cắt kiểu dập hồ quang bằng dầu đã được sử dụng với số lượng lớn cho hệ thống

Bài viết 0 Bình luận

Các ứng dụng tốt nhất khi sử dụng biến tần (VFD)

Động cơ sử dụng nhiều nhất trong hệ thống HVAC là động cơ cảm ứng ba pha, mặc dù một số ứng dụng nhỏ hơn có thể sử dụng động

0 Bình luận

Chưa có bình luận!

Hãy là người đầu tiên để lại bình luận cho bài viết này!