20. Защита и автоматика двигателей напряжением выше 1 кВ.

На электродвигателях напряжением выше 1 кВ должны преду­сматриваться защита от многофазных коротких замыканий, защита от токов перегрузки и минимальная защита напряжения. В необхо­димых случаях должна устанавливаться защита от однофазных замыканий на землю. Защита от многофазных коротких замыканий. При подключении электродвигателя через выключатель нагрузки защита от много­фазных коротких замыканий может выполняться плавкими предо­хранителями, если отключающая способность предохранителей яв­ляется достаточной. Для защиты от многофазных коротких замы­каний используются также токовые отсечки и продольная диффе­ренциальная защита. Токовая отсечка устанавливается на двигателях мощностью ме­нее 2000 кВт и отстраивается от максимального пускового тока электродвигателя Iдв.пуск.макс, протекающего при закороченных пус­ковых устройствах (реостатах или реакторах).

Защита от перегрузки. Тепловые реле ввиду своих недостатков не применяются для защиты высоковольтных двигателей от пере­грузки, и эта защита обычно осуществ-ся индукционными эле­ментами токовых реле РТ-80, причем электромагнитные элементы этих же реле используются для защиты от коротких замыканий. Ес­ли при этом защита от перегрузки должна действовать на сигнал или на автомат.разгрузку, то применяются реле типа РТ-84.

Минимальная защита напряжения и АПВ двигателей. Минималь­ная защита напряжения высоковольтных двигателей в отличие от такой же защиты низковольтных двигателей всегда выполняется с выдержкой времени 0,5-1,5 с для неответственных двигателей и 10-15 с для ответственных двигателей, самозапуск которых недо­пустим по условиям техники безопасности или из-за особенностей технологического процесса- Напряжение срабатывания защиты со­ставляет (0,55-0,7) Uном. Схемы минимальной защиты напряжения выполняются таким образом, чтобы исключить ее ложное действие при нарушениях во вторичных цепях трансформаторов напряжения. Наиболее простая — однорелейная схема защиты — применяется только при использовании реле прямого действия типа PHB.

Защита от замыканий на землю. В необходимых случаях, рас­смотренных ранее, на двигателях устанавливается защита от за­мыканий одной фазы на землю. Она выполняется с использованием трансформатора тока нулевой последовательности типа ТЗЛ или ТЗРЛ и действует на отключение без выдержки времени. Если дви­гатель не имеет дифференциальной защиты, то трансформатор тока нулевой последовательности устанавливается в распределительном устройстве на кабеле, идущем к электродвигателю. В этом случае питающий кабель входит в зону действия защиты от замыканий на землю.

21. Виды повреждений и ненормальных режимов и защита конденсаторных установок на напряжением выше 1 кВ.

Основной вид повреждений конденсаторных установок - пробой конденсаторов - приводит к междуфазному КЗ. В условиях эксплуатации возможны также ненормальные режимы, связанные с перегрузкой конденсаторов высшими гармоническими составляющими тока и повышением напряжения. Конденсаторы соединяются параллельно в ряды из одинакового количества конденсаторов, ряды собираются последовательно таким образом, чтобы на каждый конденсатор приходилось допустимое напряжение.

Каждый конденсатор имеет собственный отдельный предохранитель, который перегорает при замыкании внутри конденсатора. Количество конденсаторов в ряду выбираются, исходя из получения необходимой мощности. Минимальное количество конденсаторов в ряду определяется не только мощностью батареи, но и величиной напряжения на один конденсатор.

Нейтраль батареи конденсаторов 6-35 кВ изолирована и может смещаться при неравенстве сопротивлений конденсаторов подключенных к фазам. Существуют батареи конденсаторов 110кВ, нейтраль у которых заземлена и смещения ее происходить не может. Токовая отсечка является основной защитой от междуфазных КЗ в батарее. Ток срабатывания токовой отсечки для быстродействующих защит (например, на РТ-40 без дополнительной задержки) выбирается по условию отстройки от амплитудного тока включения. I_сз = К_н * I_{вкл ,} где К_н = 1.5 – коэффициент надежности; Проверяется чувствительность отсечки по току двухфазного КЗ на выводах при КЗ в минимальном режиме: Кч = I⁽²⁾_{КЗ мин.}/ I_сз Коэффициент чувствительности должен быть не менее 2. Если требуемая чувствительность не обеспечивается, то дополнительно к токовой отсечке предусматривается вторая ступень с выдержкой времени 0.3-0.5 с. Ток срабатыв. выбирается, исходя из усл-я обеспечения необходимой чувствительности Кч = 2I_сз = I⁽²⁾_{КЗ мин.}/2 МТЗ. Ток срабатывания МТЗ выбирается по условию отстройки от номинального тока батареи. I_сз = Кн * Iном /Кв, .где Кн -коэффициент надежности принимается равным 1,2. Еще одним условием выбора уставки максимальной токовой защиты, является требование выполнения защиты от перегрузки токами высших гармоник с током равным 1.3Iном. МТЗ вполне может выполнить эту функцию, если на ней можно установить соответствующую уставку. Реле, применяемое для этой цели, должно реагировать на токи высших гармоник. Защита от замыканий на землю. Защита от замыканий на землю выполняется по току нулевой последовательности, так же как и защита других фидеров. Реально ее можно выполнить на трансформаторе тока нулевой последовательности при наличии кабельного ввода на батарею. Защита от повыш. напряжения. Защита от повышения напряжения действует при повышении напряжения свыше допустимого 110% номинального. Откл. батареи производ. с выдержкой времени 3-5 минут. Поэтому, после срабат. защиты от повышения напряжения, повторное включение батареи разрешается после снижения напряжения в сети до номинального, но не ранее чем через 5 минут. Uсз =1.1 U ном; tсз =3…5 мин В данном случае за номинальное напряжение принимается номинальное напряжение конденсаторов.