Sự cố trong hệ thống điện được định nghĩa là sự cố do dòng điện bị chệch khỏi đường dây dẫn điện bắt buộc. Sự cố gây ra những hoạt động bất thường làm giảm độ bền của lớp cách điện giữa các ruột dẫn. Việc giảm khả năng cách nhiệt gây ra thiệt hại đáng kể cho cả hệ thống điện, dù là điện dân dụng hay điện công nghiệp. Sự cố trong hệ thống điện chủ yếu được phân loại thành 2 loại:
Sự cố trong hệ thống điện có thể xảy ra do số lượng nhiễu động tự nhiên như sét, gió tốc độ cao, động đất, cây đổ…
1. Sự cố hở mạch điện
Sự cố hở mạch điện chủ yếu xảy ra do bị hỏng một hoặc hai dây dẫn. Lỗi hở mạch xảy ra nối tiếp với đường dây, và do đó, nó còn được gọi là lỗi nối tiếp. Lỗi mạch hở được phân loại là:
- Một dây bị hở (dây trung tính hoặc dây pha bị hở);
- Hai dây bị hở (cả dây trung tính và dây pha bị hở);
- Ba dây bị hở (cả dây trung tính và các dây pha bị hở).
2. Sự cố ngắn mạch (chập điện)
Các lõi dẫn điện của dây tiếp xúc với nhau hoặc với đường dây điện khác, với máy biến áp điện hoặc bất kỳ phần tử mạch nào khác và tạo ra một dòng điện có cường độ cực lớn chạy trong hệ thống. Sự cố ngắn mạch được chia thành sự cố ngắn mạch đối xứng và ngắn mạch không đối xứng.
Ngắn mạch đối xứng
Các lỗi liên quan đến cả 3 pha được gọi là lỗi đối xứng. Các lỗi đối xứng chủ yếu xảy ra ở thiết bị đầu cuối của máy phát điện. Lỗi trên hệ thống có thể phát sinh do điện trở của hồ quang giữa các ruột dẫn.
a. Line – Line – Line Fault. Sự cố L – L – L hiếm khi xảy ra, nhưng đây là loại lỗi nghiêm trọng nhất và nó tạo ra cường độ dòng điện lớn nhất. Cả 3 dây pha chập vào nhau. Dòng điện này được sử dụng để xác định định mức của bộ ngắt mạch.
b. L – L – L – G (Sự cố dây ba pha chạm đất) – Sự cố đường dây ba pha chạm đất bao gồm tất cả ba dây pha của hệ thống chạm nhau và chạm mặt đất. Xác suất xảy ra sự cố này chỉ 2 – 3%.
Ngắn mạch không đối xứng
Sự cố làm phát sinh dòng điện không đối xứng, tức là dòng điện khác nhau về cường độ. Nó cũng được định nghĩa là lỗi liên quan đến một hoặc hai giai đoạn như L-G, L-L, L-L-G. Sự không đối xứng làm cho hệ thống mất cân bằng và bao gồm:
- Sự cố một đường dây nối đất (L – G)
- Line-to-Line Fault (L – L)
- Lỗi 2 đường dây nối đất (L – L – G)
Ngắn mạch không đối xứng là sự cố thường gặp nhất trong hệ thống điện.
a. Một dây nối đất – Một đường dây nối đất xảy ra khi một dây dẫn rơi xuống đất hoặc tiếp xúc với dây dẫn trung tính (nếu dây là loại 1 pha thì sẽ là trường hợp bên dưới). Xác suất xảy ra là 70 – 80%.
b. Line- Line Fault: đường dây xảy ra khi hai dây dẫn chập vào nhau. Xác suất của sự cố này là khoảng 15 – 20%.
c. Line-to-line Ground Fault. Hai đường dây chạm vào nhau và chạm mặt đất. Xác suất của sự cố này là gần 10%.
Sự cố đối xứng và không đối xứng chủ yếu xảy ra ở đầu cực của máy phát điện, còn sự cố hở mạch và ngắn mạch xảy ra trên đường dây tải điện.
Tham khảo: Circuit Globle.
