6. Проверка электрических сетей по условиям пуска и самозапуска электродвигателей

Проверю на успешный запуск сетевой двигатель шаровой мельницы М25. Проверка сети напряжением 6-10 кВ сводится к определению фактического напряжения на зажимах сетевого двигателя мощного экскаватора в момент его пуска и сравниванию этого напряжения с допустимым.

Сопротивление пускаемого двигателя (Ом) определяю по формуле:

, (111)

К_НОМ- номинальная кратность пускового тока двигателя; U_ном- номинальное напряжение статорной обмотки двигателя; I_ном- номинальный ток двигателя.

Индуктивное сопротивление кабельной линии от ГПП до РП-6:

. (112)

Индуктивное сопротивление кабельной линии от РП-6 до двигателя:

. (113)

Индуктивное сопротивление трансформатора ГПП 110/6 кВ:

. (114)

Суммарное индуктивное сопротивление двигателя и всех элементов электрической сети:

. (115)

Нахожу напряжение на зажимах сетевого двигателя в момент пуска:

(116)

Уровень напряжения на зажимах двигателя в момент пуска должен удовлетворять условию:

(117)

Схема для расчета возможности прямого пуска электродвигателя представлена на рисунке 4.5.

Рисунок 4.5 – Схема для расчета возможности прямого пуска электродвигателя

7. Расчет релейной защиты электрических сетей высокого напряжения

   1. Защита от междуфазных коротких замыканий

Приведем расчет максимальной токовой защиты и токовой отсечки для отходящей линии к двигателю мельницы М25.

Порядок расчета:

1). Ток срабатывания МТЗ определяю по формуле:

I_с.з = К_отс К_р I_м / К_в=1,1^.2,5^.481/0,85=1556,58А, (118)

где K_отс =1,1-1,2- коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, неточности расчета и принимаемый равным; K_р=2,5-3-коэффициент максимального тока, учитывающий возможность увеличения тока в защищаемой линии вследствие самозапуска электродвигателей при восстановлении напряжения после отключения КЗ; I_м – максимальный ток в линии в нормальном режиме (табл.4.3); K_в=0,8÷0,89 – коэффициент возврата токового реле.

2). Ток срабатывания реле определяю из выражения:

I_с.р = I_с.з К_сх / К_тт = 1556,58^.1/120=12,97А, (119)

где К_сх=1(табл. 12.1) [1] - коэффициент схемы, зависящий от схемы соединения ТТ и реле.

Принимаю уставку срабатывания реле I_с.р=13А, тогда,

I_с.з = I_с.р К_тт =13^.120=1560А. (120)

3). Выбранная защита должна быть проверена по чувствительности:

, (121)

где - минимальное значение тока трехфазного короткого замыкания при КЗ в основной зоне действия защиты; К_сч-1=0,87(табл.12.1) [1]-коэффициенты для определения чувствительности МТЗ при двухфазном коротком замыкании.

Чувствительность защиты считается достаточной, если при КЗ в конце защищаемого участка К_ч 1,5.

Так как 5,6 >1,5, следовательно, защита чувствительна.

Выбираю токовое реле марки РТ 40/20 УХЛ с пределами уставками от 5-20 А.

Выбираю реле времени марки РВ124 с пределами уставки от 0,25-3,5с.

Расчет токовой отсечки:

1. Ток срабатывания защиты:

А, (122)

где – пусковой ток двигателя.

2. Ток срабатывания реле:

I_с.р = I_с.з К_сх / К_тт =1746,48 ^.1/120=14,55 А. (123)

Принимаю уставку срабатывания реле I_с.р=15 , тогда

I_с.з = I_с.р К_тт = 15^.120=1800 А. (124)