150783 (594587), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Для обеспечения селективности действия защиты для предохранителя FU2 принимаем плавкую вставку с номинальным током: 
= 630 А.
Предохранитель типа: ПН2; = 630 А; = 630 А; [2, стр.371].
3. Выбор установок автоматов
При выборе автоматов для защиты асинхронных двигателей руководствуемся рекомендациями, изложенными в [4, стр.98-стр.116].
Условия выбора:
(3.1)
(3.2)
где 
- номинальный ток уставки теплового расцепителя автомата, А;
- номинальный ток уставки электромагнитного расцепителя автомата, А;
Автомат для двигателя М1:
А
А
Выбираем автомат типа АЕ 2023М, =12,5 А, = 87,5 А, без выдержки времени (t = 0 с.).
Для остальных двигателей выбор производится аналогично. Результаты приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Результаты выбора автоматического выключателей
| Двигатель |
|
|
| Предохранитель | ||
| Тип |
|
| ||||
| М1 | 10,27 | 51,35 | 64,19 | АЕ 2023 | 12,5 | 87,5 |
| М2 | 123,27 | 616,35 | 770,44 | АЕ 2063 М | 160 | 800 |
| М3 | 15,41 | 77,05 | 96,31 | АЕ 2023 | 16 | 112 |
| М4 | 11,3 | 56,5 | 70,63 | АЕ 2023 | 12,5 | 87,5 |
| М5 | 8,22 | 41,1 | 51,38 | АЕ 2023 | 10 | 70 |
| М6 | 30,82 | 154,1 | 192,63 | АЕ 2043 М | 31,5 | 220,5 |
, А
, А
,А
, А
,АВыбор автомата QF3.
Автомат, от которого запитана группа двигателей выбирается по следующим условиям:
(3.3)
(3.4)
где 
- возможный кратковременный ток через автомат, А.
(3.5)
А
А
А
Принимаем автомат типа АВМ-4Н, = 200 А, = 1000 А [2 стр.371].
Принимаем такой же автомат и для QF2. Автоматы типа АВМ – 4Н имеют регулируемую (0-10 с ) выдержку времени, что позволяет получить требуемую ступень селективности.
Выбор автомата QF1.
Ток уставки автомата определяем из условия:
(3.6)
где 
- номинальный ток трансформатора Т9.
А
А
Принимаем автомат серии Э «Электрон» типа ЭО40С, 
= 6300 А [2 стр.379].
4. Проверка чувствительности предохранителя
Чувствительность предохранителя обеспечивается, если выполняется условие:
(4.1)
где 
= 44680 А – ток однофазного замыкания на землю (табл. 1.1).
Для двигателя М1: 
А;
Для двигателя М2: 
А;
Для двигателя М3: 
А;
Для двигателя М4: А;
Для двигателя М5: 
А;
Для двигателя М6: 
А;
Предохранитель FU3: 
А;
Предохранитель FU2: 
А.
Рассчитанная величина тока КЗ значительно превышает полученные величины, следовательно предохранители обладают достаточной чувствительностью.
5. Проверка чувствительности автоматов
Чувствительность автоматов обеспечивается, если выполняется условие:
(5.1)
где = 44680 А – ток однофазного замыкания на землю (табл. 1.1).
Для двигателя М1: 
А;
Для двигателя М2: 
А;
Для двигателя М3: 
А;
Для двигателя М4: А;
Для двигателя М5: 
А;
Для двигателя М6: 
А;
Автомат QF3 (QF2): 
А.
Автоматы обладают достаточной чувствительностью.
Чувствительность вводного автомата проверяем по условию:
(5.2)
где 
=35420 А – ток 
фазного КЗ на стороне НН трансформатора (табл. 1.1);
Вводной автомат обладает достаточной чувствительностью.
6. Время срабатывания предохранителя и автомата
Время срабатывания плавкой вставки предохранителя определяем по типовым характеристикам зависимости времени сгорания плавкой вставки предохранителя от величины тока, протекающего по предохранителю [8, стр.384].
При токе КЗ 
=40900 А время сгорания плавкой вставки предохранителя составит:
Для двигателя М1: 
с;
Для двигателя М2: 
с;
Для двигателя М3: 
с;
Для двигателя М4: с;
Для двигателя М5: 
с;
Для двигателя М6: 
с;
Предохранитель FU3: 
с;
Предохранитель FU2: 
с.
Время срабатывания автомата с мгновенным расцепителем равно нулю, т.е. автоматы, защищающие двигатели, срабатывают мгновенно.
Время срабатывания автомата QF3, защищающего группу двигателей, принимаем на ступень селективности больше, чем у автоматов двигателей.
(6.1)
- ступень селективности, принимаем равной 0,2 с.
с
с
с
7. Проверка селективности между элементами релейной защиты
Селективность между последовательно установленными предохранителями соблюдается, если выполняется условие [8,стр.384]:
(7.1)
где 
- время сгорания плавкой вставки предохранителя, расположенного ближе к источнику питания; 
- время сгорания плавкой вставки предохранителя, расположенного ближе к нагрузке; коэффициент 1,7-3 учитывает конструктивные особенности плавких вставок.
Наибольшее время сгорания имеет предохранитель, защищающий двигатель М2
с.
с,
чем меньше времени, определенного для FU3 по типовым характеристикам: с.
с,
чем меньше времени, определенного для предохранителя FU2 по типовым характеристикам: с.
Селективность действия автоматических выключателей обусловлена выдержками времени рассчитанными в Пункте 6.
8. Расчет защиты двигателей напряжением 6 кВ
Синхронные электродвигатели защищают от следующих повреждений и ненормальных режимов работы:
- от междуфазных КЗ обмотки статора;
- от замыканий на землю обмотки статора;
- от перегрузки;
- от понижения напряжения.
Защита от междуфазных КЗ в обмотке статора
Для защиты двигателя от междуфазных КЗ в обмотке статора применяем токовую отсечку с использованием токовых реле типа РТ-40. Схема соединения трансформаторов тока неполная звезда. Ток срабатывания отсечки отстраивается от пускового тока двигателя, согласно [6,стр.379]:
(8.1)
где 
- коэффициент надежности, =1,4 для реле серии РТ-40.
Номинальный ток двигателя:
(8.2)
где 
- параметры синхронного двигателя (табл. 1)
А
Пусковой ток двигателя:
А
А
Ток срабатывания реле согласно [6,стр.379]:
(8.3)
где 
- коэффициент схемы, = 1 для схемы соединения трансформаторов тока неполная звезда; 
- коэффициент трансформации трансформаторов тока.
Принимаем трансформатор тока типа ТВЛМ6-УЗ; 
=150 А, 
= 5 А [2,стр.294].
А
Для выполнения защиты применяем токовое реле РТ-40/50 с током срабатывания 
=32 А, соединение катушек параллельное, указательное реле РУ-21/0,05 и промежуточное реле РП-23, 
=220 В.
Коэффициент чувствительности защиты согласно [6,стр.379]:
(8.4)
где =2250 А – ток двухфазного КЗ в сети 6 кВ (табл. 1.1).
что удовлетворяет условию проверки.
Защита от замыканий на землю обмотки статора
Защита от замыканий на землю выполняется на токовом реле, подключаемом к трансформатору тока нулевой последовательности с подмагничиванием. Ток срабатывания защиты согласно [7,стр.401]:
(8.5)
где = 1,25 – коэффициент надежности; 
- коэффициент, учитывающий бросок собственного емкостного тока двигателя при внешних перемежающихся замыканиях на землю (для защиты без выдержки времени принимают =3,5 );
- собственный ток замыкания на землю.
(8.6)
где 
=314 
- угловая частота; 
- номинальное напряжение двигателя, кВ;
- емкость двигателя, мкФ/фазу:
(8.7)
где k – коэффициент, учитывающий класс изоляции (k=40 для класса изоляции В);
S – номинальная мощность двигателя, кВА; 
- скорость вращения ротора двигателя (данные на двигатель в табл. 1).
Номинальная мощность двигателя:
кВА;
мкФ/фазу
А
А
Так как ток срабатывания защиты не превышает 10 А (для двигателей до 2000 кВт), защиту от замыканий на землю не устанавливаем.
Защита от перегрузок
Для защиты двигателей от перегрузки используем однорелейную токовую защиту. Ток срабатывания защиты согласно [7,стр.379]:
(8.8)
где =1,2; 
- коэффициент возврата (для реле РТ-40: =0,8);
А
Ток срабатывания реле:
А
Для выполнения защиты выбираем токовое реле РТ-40/10 с током срабатывания 
= 5,75 А. Соединение катушек параллельное. Для создания выдержки времени применяем реле времени ЭВ-143 с временем срабатывания 15 с.
Защита от понижения напряжения
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
