4.5 Захист цехових електричних мереж

Захист електричних мереж напругою до 1 кВ здійснюється згідно глави 3.1 ПУЕ [1].

У цехових мережах можуть виникати наступні ненормальні за струмом режими роботи:

– збільшення струму внаслідок перевантаження;

– збільшення струму в момент пуску або самозапуску двигунів;

– збільшення струму внаслідок короткого замикання.

Захист від струмів КЗ є обов’язковим для всіх елементів мережі, такий захист повинен забезпечувати по можливості найменший час вимкнення.

Перевантаження є менш небезпечне і в ряді випадків допускається відмовлятися від застосування захисту провідників від перевантаження.

Згідно гл.3.1 ПУЕ мають бути захищеними від перевантаження:

– мережі всередині приміщень, виконані відкрито прокладеними провідниками з горючою зовнішньою оболонкою або ізоляцією;

– освітлювальні мережі в службово-побутових приміщеннях промислових підприємств, включаючи мережі для побутових і електроприймачів переносних, а також у пожежонебезпечних зонах;

– силові мережі на промислових підприємствах – тільки в разі, якщо за умовами технологічного процесу або за режимами роботи мережі може виникати тривале перевантаження провідників;

– мережі всіх видів у вибухонебезпечних зонах.

4.5.1 Вибір апаратів захисту

Місця встановлення та розташування апаратів захисту регламентуються гл.3.1 ПУЕ.

Не допускається встановлювати апарати захисту в місцях приєднання до живильної лінії таких кіл керування,сигналізації та вимірювання, вимкнення яких може спричинити небезпечні наслідки.

Як апарати захисту мають застосовуватися автоматичні вимикачі або запобіжники. На сучасних підприємствах найбільше поширені більш досконалі автоматичні вимикачі, які мають очевидні переваги. При виборі автоматичних вимикачів слід орієнтуватися на апарати типу ВА, які відповідають ДСТУ 3020–95, виконані стандарті DIN, мають одно-, дво-, три- і чотириполюсне виконання.

Вибір автоматичних вимикачів в загальному випадку проводять з врахуванням електричних характеристик електроустановок, умов експлуатації, експлуатаційних вимог: селективності відключення, вимогам до дистанційного керування та індикації і т. д. У цілому при такому виборі слід, в першу чергу, користуватися технічною документацією на конкретні апарати. При виборі уставок струму автоматичних вимикачів необхідно враховувати різницю в характеристиках і погрішності у роботі розчиплювачів.

Існують наступні вимоги до вибору автоматичних вимикачів, яких слід притримуватися при виконанні дипломного проекту :

– номінальна напруга вимикача не повинна бути нижче напруги мережі;

– відключаюча здатність повинна бути розрахована на максимальні струми КЗ, що протікають по елементу, що захищається;

– номінальний струм розчиплювача повинен бути не менше найбільшого розрахункового струму навантаження, що тривало протикає по елементу, що захищається:

; (4.17)

– автоматичний вимикач не повинен відключатися в нормальному режимі роботи елементу, що захищається, тому струм уставок сповільненого спрацювання розчиплювачив, що регулюються, слід обирати по умові:

(4.18)

(для автоматичних вимикачів з нерегульованим тепловим розчиплювачом достатньо виконання попередньої умови);

– при допустимих короткочасних перевантаженнях елементу, що захищається, автоматичний вимикач не повинен спрацьовувати; це досягається вибором уставки миттєвого спрацювання електромагнітного розчиплювача за умовою:

(4.19)

де – пікове навантаження.

У роботі проводиться детальний вибір одного автоматичного вимикача, дані на решту вимикачів зводять у відповідну таблицю, що включає в себе найменування елементу, що захищається, розрахунковий струм, тип апарата захисту та його характеристики.