Лекция 18
4.Специальные выносные защиты двигателей 0,4 кВ.
5. Защиты, применяемые на синхронных двигателях.
6. Зарубежные защиты двигателей
В соответствии с ПУЭ РЗ от замыканий на землю в обмотке статора с действием на отключение устанавливается на электродвигателях мощностью 2000 кВт и более при токах замыкания на землю более 5 А, а на электродвигателях меньшей мощности – при токах замыкания на землю более 10 А. В эксплуатации, однако, при токах замыкания на землю более 5 А, РЗ от замыканий на землю часто устанавливают на электродвигателях любой мощности, что способствует ограничению их повреждений при замыканиях на землю. В отечественной практике считается, что ток менее 5А не приводит к повреждению стали шихтованного магнитопровода статора и ремонт двигателя в этом случае не вызовет существенных затрат. В отношении конкретного значения опасного тока замыкания на землю в мировой практике нет единого мнения. По одним данным этот ток не должен превышать 2… 2,5 А, по другим – 10 А.
Защита от замыканий на землю реагирует на суммарный емкостный ток сети, гальванически связанной с двигателем и выполняется с помощью одного токового реле, которое подключается к ТТ нулевой последовательности (ТТНП), установленному на кабеле, питающем двигатель. Применяются ТТНП типов ТЗ, ТЗЛ, ТЗЛМ и др.
В случае, когда питание электродвигателя осуществляется по нескольким параллельным кабелям (двум-четырем), вторичные обмотки ТТНП, надетые на каждый из них, соединяются последовательно или параллельно.
На электродвигателях большой мощности, для питания которых прокладывается больше четырех кабелей, РЗ от замыканий на землю выполняется с одним общим ТТНП типа ТНПШ с подмагничиванием.
Ток срабатывания РЗ:
(18.1)
где IС – собственный емкостный ток электродвигателя и питающей его кабельной линии;
kотс– коэффициент отстройки, принимаемый равным 1,2…1,3;
kб – коэффициент, учитывающий бросок емкостного тока электродвигателя при внешних перемежающихся замыканиях на землю. Для РЗ, действующей без выдержки времени, значение этого коэффициента принимается равным 3…4. Для цифровых реле kб = 2. Для повышения чувствительности РЗ допускается принимать уменьшенное значение kотс kб = 1,5…2. Защита при этом выполняется с выдержкой времени 1…2 с.
Коэффициент чувствительности защиты определяется как отношение суммарного емкостного тока сети к току срабатывания защиты (18.1) и должен составлять не менее 1,25.
Поскольку мощность ТТНП (типов ТЗ, ТЗР и др.) невелика, для обеспечения максимальной чувствительности РЗ от замыканий на землю к каждому типу ТТНП необходимо подбирать токовое реле на определенный ток срабатывания, имеющее соответствующее сопротивление обмотки (реле РТЗ-51, РТЗ-50, РТ-40/0,2). В составе цифровых защит имеется специальный промежуточный трансформатор, к которому подключается ТТНП для защиты от замыканий на землю. Подобные вводы имеются в устройствах защиты серии MiCOM Р120, Р200, применяемых для защиты двигателей.
Рис. 18.1. Схема защиты от замыканий на землю в сети собственных нужд 6,3 кВ а – защита двигателя от замыканий на землю; б – схема подключения дополнительного трансформатора с заземляющими резисторами
В целях уменьшения перенапряжений при замыканиях на землю в сети собственных нужд (СН) энергоблоков ТЭС и АЭС большой мощности, а также повышения чувствительности и селективности действия РЗ электродвигателей 6 кВ и трансформаторов СН 6,3/0,1 кВ, эти сети могут работать с нейтралью, заземленной через резистор. Для этого на каждой секции блочных СН 6,3 кВ устанавливается дополнительный заземляющий трансформатор (ДТ), например типа ТСЗК-63, со схемой соединения обмоток звезда с заземленной нейтралью - треугольник. В нейтраль ДТ включаются параллельно два высоковольтных заземляющих резистора по 200 Ом каждый, изготовленные из специального электротехнического бетона (бетела) (рис.18.1,б). При этом, в случае однофазного замыкания на землю в двигателе по его цепи будет протекать активный ток 3I0 около 40А, достаточный для надежного действия защиты и допустимый по условию ограничения повреждения в двигателе от тока замыкания на землю. Одновременно по цепям неповрежденных элементов, присоединенных к тем же шинам, будут протекать только емкостные токи нулевой последовательности, от которых защиты рассматриваемых присоединений могут быть легко отстроены. Наличие заземляющих резисторов резко снижает вероятность перехода однофазных замыканий на землю в двухфазные и двойные КЗ, так как перенапряжения на неповрежденных фазах не будут превышать при этом значения линейного напряжения.
Защита электродвигателя от замыканий на землю выполняется с помощью
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.