Валентин Красник - Правила устройства электроустановок в вопросах и ответах. Пособие для изучения и подготовки к проверке знаний
Вопрос. На каких электродвигателях предусматривается защита от перегрузки?
Ответ. Предусматривается на всех электродвигателях СН электростанций, на электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, на электродвигателях с тяжелыми условиями пуска и самозапуска, в том числе если перегрузка возможна при увеличении длительности пуска вследствие понижения напряжения в сети.
Защиту от перегрузки следует предусматривать в однорелейном исполнении с зависимой или независимой от тока выдержкой времени, отстроенной от длительности пуска электродвигателя в нормальных условиях и самозапуска после действия АВР и АПВ. Выдержка времени защиты от перегрузки синхронных электродвигателей во избежание излишних срабатываний при длительной форсировке возбуждения выбирается по возможности близкой к наибольшей допустимой по тепловой характеристике электродвигателя.
На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как правило, выполняется с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма.
Действие защиты на отключение электродвигателя допускается:
на электродвигателях механизмов, для которых отсутствует возможность своевременной разгрузки без останова, или на электродвигателях, работающих без постоянного дежурства персонала;
на электродвигателях при тяжелых условиях пуска или самозапуска.
Для электродвигателей с частотным пуском кроме защиты от перегрузки, связанной с технологическими причинами, предусматривается защита от затянувшегося пуска с действием на сигнал. Для электродвигателей, для которых защита от перегрузки не предусматривается, рекомендуется выполнять контроль длительности пуска (5.3.52).
Вопрос. Какая защита должна предусматриваться для электродвигателей, подключенных к линии или трансформаторам, защищаемым от токов КЗ предохранителями?
Ответ. Должна предусматриваться защита от несимметричного режима. Защита может осуществляться при помощи реле, реагирующих на ток обратной последовательности в цепи статора или на напряжение обратной последовательности на шинах, к которым подключен электродвигатель. Допускается применение в качестве защиты от несимметричного режима защиты от перегрузки в двух фазах цепи статора.
Токовые защиты действуют с выдержкой времени на отключение электродвигателя.
Защита, реагирующая на напряжение обратной последовательности, действует с выдержкой времени на отключение выключателя ввода на секцию, к которой присоединены электродвигатели, и на запуск устройства АВР. При выведенном устройстве АВР или его отсутствии указанная защита действует так же, как и токовая (5.3.53).
Вопрос. При помощи каких реле может осуществляться защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима?
Ответ. Может осуществляться при помощи реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора; защита вводится в работу после окончания процесса пуска и выводится из работы на время действия форсировки возбуждения.
Защита, как правило, выполняется с независимой от тока характеристикой выдержки времени. Допускается применение защиты с зависимой от тока характеристикой на электродвигателях с отношением КЗ более 1.
При выполнении схемы защиты принимаются меры по предотвращению отказа защиты при биениях тока асинхронного режима.
При необходимости защита, выполненная с помощью реле, реагирующего на увеличение тока статора, дополняется защитой, реагирующей на исчезновение тока возбуждения.
Допускается применение других способов защиты, обеспечивающих надежное действие защиты при возникновении асинхронного режима.
Защита выполняется с выдержкой времени и воздействует на одну из схем, предусматривающих:
ресинхронизацию;
ресинхронизацию с автоматической кратковременной разгрузкой механизма до такой нагрузки, при которой обеспечивается втягивание электродвигателя в синхронизм (при допустимости кратковременной разгрузки по условиям технологического процесса);
отключение электродвигателя и повторный автоматический пуск;
отключение электродвигателя (при неуспешной ресинхронизации, при невозможности его разгрузки или ресинхронизации, при отсутствии необходимости автоматического повторного пуска и ресинхронизации по условиям технологического процесса). Эта ступень токовой защиты отстраивается по времени от режимов пуска и самозапуска (5.3.54).
Вопрос. Какая защита предусматривается для предотвращения повреждения электродвигателей, затормозившихся в результате понижения напряжения или потери питания, а также для обеспечения условий самозапуска электродвигателей ответственных механизмов и соблюдения условий техники безопасности и технологического процесса?
Ответ. Предусматривается защита от потери питания и понижения напряжения.
Защита действует на отключение электродвигателей, которые не участвуют в самозапуске, и на гашение поля синхронных электродвигателей, подлежащих самозапуску.
Многоскоростные электродвигатели ответственных механизмов, самозапуск которых допустим и целесообразен, при повторной подаче напряжения, как правило, запускаются на ту же частоту вращения. Если самозапуск на высшей частоте вращения недопустим, защита производит автоматическое переключение на низшую частоту вращения.
Для облегчения условий восстановления напряжения после отключения КЗ и обеспечения самозапуска электродвигателей ответственных механизмов защита действует на отключение электродвигателей неответственных механизмов суммарной мощностью, определяемой возможностями источника питания и сети по обеспечению самозапуска.
В электроустановках промышленных предприятий в случаях, когда не может быть осуществлен одновременный самозапуск всех электродвигателей ответственных механизмов, следует применять отключение части таких ответственных механизмов и, по возможности, их автоматический повторный пуск после окончания самозапуска первой группы электродвигателей. Включение последующих групп может быть осуществлено по току, напряжению или по времени.
Защита от потери питания и понижения напряжения может быть выполнена в виде защиты минимального напряжения или защиты минимального напряжения и минимальной частоты, а также другими способами, обеспечивающими быстрейшую фиксацию потери питания и понижения напряжения (5.3.55).
Вопрос. Какая защита предусматривается для электродвигателей с частотным пуском?
Ответ. Предусматривается защита от недопустимого превышения частоты вращения. Защита может осуществляться в виде защиты максимальной частоты и должна действовать на отключение с выдержкой времени (5.3.57).
Защита электродвигателей напряжением до 1 кВ
Вопрос. Какая защита предусматривается для электродвигателей переменного тока?
Ответ. Предусматривается защита от многофазных замыканий, в сетях с глухозаземленной нейтралью – также от однофазных замыканий на заземленные ОПЧ, кроме того, защита от токов перегрузки и защита минимального напряжения. Для синхронных электродвигателей (при невозможности втягивания в синхронизм с полной нагрузкой) дополнительно предусматривается защита от асинхронного режима.
Для электродвигателей постоянного тока предусматривается защита от КЗ. При необходимости дополнительно могут устанавливаться защиты от перегрузки, чрезмерного повышения частоты и минимального напряжения (5.3.58).
Вопрос. Какими аппаратами выполняется защита от КЗ на зажимах электродвигателей?
Ответ. Выполняется автоматическими выключателями или предохранителями. Номинальные токи плавких вставок предохранителей и расщепителей автоматических выключателей выбираются по возможности наименьшими, но таким образом, чтобы электродвигатели при нормальных для данной электроустановки толчках тока (пиках технологической нагрузки, пусковых токах, токах самозапуска и т. п.) не отключались защитой.
Допускается защита от КЗ одним общим аппаратом для группы электродвигателей при условии, что эта защита обеспечивает термическую устойчивость пусковых аппаратов и аппаратов защиты от перегрузок, примененных в цепи каждого электродвигателя группы.
На электростанциях для защиты от КЗ электродвигателей СН, связанных с основным технологическим процессом, применяются автоматические выключатели. При недостаточной чувствительности электромагнитных расцепителей автоматических выключателей в системе СН электростанций могут применяться выносные токовые реле с действием на независимый расцепитель выключателя (5.3.60).
Вопрос. В каких случаях устанавливается защита электродвигателей от перегрузки?
