Лабораторная работа № 10

Тема: Опробование устройств РЗиА одного из видов оборудования.

Дидактическая цель:

1. Выработка умений по построению защит двигателей собственных нужд от аварийных режимов.

2. Закрепление практических навыков настройки реле защит.

3. Закрепление теоретических знаний о способах защиты электродвигателей собственных нужд.

4. Научиться анализировать результаты измерений и делать практические выводы по

результатам измерений.

Оборудование: Двигатель АОЛ-2-У3, реле РТ-40/6-УХЛ4, реле ЕЛ-10.

Литература:

1. Грундулис А.О. Защита двигателей в сельском хозяйстве. – 2-е изд., переработанное и

дополненное -М.: Агропромиздат, 1988.

2. Методические указания к выполнению лабораторной работы.

Ход занятия:

1. Организационный момент

2. Контроль и актуализация теоретических знаний студентов:

а) Назначение реле ЕЛ-10?

б) Назначение магнитного пускателя?

в) Назначение реле РТ-40?

3. Инструктаж преподавателя о порядке выполнения работы.

4. Самостоятельная работа студентов.

5. Подведение итогов и оценка работы каждого студента.

Порядок выполнения работы:

1. Записать паспортные данные двигателя в таблицу 1.

Таблица 1 – Паспортные данные двигателя

Тип двигателя	Схема соединения	Напряжение, В	Ток, А		Мощность, кВт	КПД, %	Частота вращения, об/мин

2. Собрать электрическую схему, изображенную на рисунке 1.

Рис.1. Схема включения асинхронного двигателя с помощью магнитного пускателя: QF – выключатель нагрузки, KM – магнитный пускатель; М – двигатель; SB1 – кнопка стоп;

SB2 – кнопка пуск; SB3 – кнопка обрыва фазы А;

SB4 – кнопка обрыва фазы В; SB5 – кнопка обрыва фазы С;

KM1 – блок контакт магнитного пускателя;

FU 1, 2, 3 – предохранители.

3. Опробовать работоспособность схемы включением, нажав

на кнопку SB2.

4. Вольтметром со свободными концами измерить все

линейные напряжения на нагрузке сначала в нормальном

режиме, затем поочерёдно при обрыве каждой фазы

(нажимая поочерёдно кнопки SB3, SB4, SB5). Кнопкой SB1

отключить установку от сети. Дождаться полной остановки электродвигателя. Удерживая нажатой поочерёдно кнопки SB3, SB4, SB5 включить двигатель на две фазы и быстро измерить те же напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 2.

Таблица 2 – Опытные данные.

Режим					Заключение об эффективности разных защит
					По напряжению нулевой последовательности	По напряжению обратной последовательности	По минимальному напряжению
Нормальный
Обрыв фазы	А
	В
	С
Запуск на оборванную фазу	А
	В
	С

5. Защита по минимальному напряжению (напряжению прямой последовательности).

Записать данные реле напряжения, имеющихся на стенде (тип реле, номинальное напряжение

срабатывания, коэффициент возврата). Используя данные таблицы 2 проанализировать, при каких

аварийных режимах, на каких реле можно построить эффективную защиту. При этом следует

учитывать, что контролируемое напряжение должно быть меньше или равно напряжению возврата реле

. Сделать предварительные выводы. Собрать схему рис. 2 используя реле напряжения.

Включить установку на номинальное напряжение и убедиться в работоспособности защиты при обрыве

одной из фаз питающей сети во время работы или пуска двигателя в соответствии с выводами

сделанными ранее. Данные наблюдений занести в таблицу 2.

Рис.2. Схема защиты асинхронного двигателя по минимальному напряжению:

KV1, KV2 – соответственно первое и второе реле напряжения; KV1.1, KV2.1 – соответственно контакты первого и второго реле напряжения

6. Защита по напряжению обратной последовательности.

Промышленность выпускает специальные устройства –

реле обрыва фаз типа ЕЛ-8, ЕЛ-10, ЕЛ-12 и другие,

предназначенные для защиты электроустановок, в том

числе электродвигателей от обрыва фаз. На рис. 3

показана схема подключения аппарата контроля типа ЕЛ.

Это устройство содержит фильтр напряжения

обратной последовательности, подключенный к сети.

Выходной сигнал с фильтра подаётся на триггер Шмидта,

нагруженный на выходное реле KV (на схеме не

показаны). Собрать схему рис. 3 и убедиться в её

работоспособности при обрыве одной их фаз питающей сети во время работы или пуска двигателя. Данные наблюдения занести в таблицу 2.

7. Защита с реле минимального тока.

Собрать схему рис. 4, исключив из неё контакты токовых реле КА1.1, КА2.1, КА3.1. Кнопкой SB2

запустить двигатель. Измерить фазовые токи в нормальном режиме и при обрыве одной фазы

(поочерёдным нажатием кнопок SB3, SB4, SB5) в процессе работы электродвигателя. Из-за больших

величин токи при пуске двигателя на две фазы не измерять. Результаты измерений занести в таблицу 3.

Рис.3. Схема защиты асинхронного двигателя по напряжению обратной последовательности:

ЕЛ – электронное реле; KV – контакт электронного реле.

Рис.4. Схема защиты асинхронного двигателя с реле минимального тока:

РА1, РА2, РА3 – амперметры;

КА1, КА2, КА3 – реле тока,

КА1.1, КА2.1, КА3.1 – контакты токовых реле.

Таблица 3 – Опытные данные.

Режим					Заключение об эффективности защиты реле
					Минимального тока	Максимального тока
Нормальный
При обрыве фазы	А
	В
	С

Восстановить в схеме рис. 4 контакты токовых реле КА1.1, КА2.1, КА3.1. Выставить уставки токовых

реле исходя из условия . Включить установку под номинальное напряжение и проверить

эффективность действия защиты при обрыве одной фазы в процессе работы электродвигателя и при

пуске электродвигателя на две фазы (УДАЛИВ ПРИ ЭТОМ ИЗ СХЕМЫ АМПЕРМЕТРЫ).

Результаты наблюдений занести в таблицу 3.

8. Защита с реле максимального тока.

Собрать схему рис. 5. Руководствуясь данными таблицы 3 выставить уставки реле исходя из условия:

или . Включить установку под номинальное

напряжение и проверить эффективность действия защиты при обрыве одной фазы в процессе работы

электродвигателя и при пуске электродвигателя на две фазы (УДАЛИВ ПРИ ЭТОМ ИЗ СХЕМЫ

АМПЕРМЕТРЫ). Результаты наблюдений занести в таблицу 3.

Рис.5. Схема защиты асинхронного двигателя с реле максимального тока:

9. Сделать выводы о проделанной работе, об эффективности различных защит электродвигателя.

10. Оформить отчёт по лабораторной работе, который должен включать в себя:

а) Номер, тема и цели лабораторной работы;

б) Паспортные данные электродвигателя;

в) Электрические схемы опытов;

г) Таблицы результатов измерений;

д) Расчёты;

е) Вывод о проделанной работе основанный на результатах измерений.