- •Исходные данные и задание на проектирование
- •1 Выбор и проверка кабеля в цепи электродвигателя
- •1.1 Выбор кабеля
- •1.2 Условие обеспечения нагрева в нормальном режиме
- •1.3 Условие обеспечения допустимого падения напряжения в кабеле
- •1.4 Условие обеспечение остаточного напряжения при пуске эд
- •1.5 Проверка по термической стойкости
- •1.6 Условие обеспечение защиты кабеля от перегрузки
- •2 Выбор коммутационных аппаратов а1 и а2
- •2.1 Выбор ав в цепи электродвигателя
- •2.1.1 Автоматический выключатель ва51-37
- •2.1.2 Автоматический выключатель ва53-37
- •2.2 Проверка чувствительности ав в цепи эд
- •2.2.1 Проверка выключателя ва51-37
- •2.2.2 Проверка выключателя ва53-37
- •2.3 Выбор коммутационного аппарата в цепи групповой нагрузки
- •2.4 Проверка чувствительности ав в цепи групповой нагрузки
- •4 Выбор защиты на стороне вн трансформатора
- •5 Проверка трансформаторов тока на стороне вн трансформатора
- •5.1 Проверка тт на 10 % погрешность при значении тока близком к току срабатывания
- •5.2 Проверка тт на пробой изоляции по величине u2max
- •Заключение
- •Список использованных источников
2.4 Проверка чувствительности ав в цепи групповой нагрузки
Определим значение минимального тока
двухфазного КЗ к точке К–1 схемы
(Рисунок 1):
где
– значение максимального сопротивления
цепи КЗ. В цепь КЗ входят последовательно
включенные сопротивления системы,
трансформатора и переходное сопротивление
дуги:
Значение тока при двухфазном коротком замыкании:
Значение коэффициента чувствительности при двухфазном коротком замыкании с учётом сопротивления дуги [1] по выражению:
Чувствительность недостаточна. Так как данное проектирование является учебным, и нет информации о дополнительных параметрах защищаемой сети, рекомендуется выполнить некоторые из следующих мероприятий: увеличить сечения кабеля, если сборка питается по кабелю; пересмотреть первичную схему; применить выносную релейную защиту; отключить части электродвигателей при самозапуске и обеспечить поочередный пуск вручную или от автоматики.
Сделаем проверку по однофазному короткому замыканию с учётом сопротивления дуги. Предварительно определим значение тока однофазного КЗ В точке К–1 схемы (рис. 1):
Так как отсутствуют данные по длине проводников на стороне низкого напряжения трансформатора, то примем это значение равным L = 5 м. Тогда сопротивление петли фаза-нуль:
Тогда значение тока однофазного КЗ:
Коэффициент чувствительности при однофазном коротком замыкании с учётом сопротивления дуги:
Чувствительность недостаточна. Согласно [4] разрешается возложить защиту от КЗ на землю на защиту от перегрузки. Тогда коэффициент чувствительности:
Чувствительность недостаточна, тогда рассмотрим вариант установки выключателя с ПП расцепителем со встроенной защитой от однофазных КЗ:
При использовании такой защиты необходимо проверить условие селективности с выключателем отходящей линии:
Условие выполняется.
Время срабатывания отсечки
.
Принимается
.
Изобразим характеристики защиты выбранных автоматических выключателей в виде диаграммы селективности (Рисунок 4). Построение выполним в логарифмическом масштабе. По оси токов построение выполним в относительных базисных единицах. За базисное значение тока примем значение номинального тока расцепителя в цепи двигателя Iбаз = Iн.расц = 320 А.
Максимальное значение тока по оси токов – это значение тока отсечки мгновенного действия выключателя, питающего групповую нагрузки Iс.мгн = 31000 А. Пусть этому значению соответствует длина отрезка в 50 единиц и на диаграмме селективности будет отмечена точка М с временем срабатывания мгновенной токовой отсечки tс.мгн = 0,04 с. Определим значение этого тока в относительных единицах:
В
соответствии с логарифмическим масштабом
Точка А на диаграмме соответствует значению тока срабатывания защиты от перегрузки двигателя:
Найдем значение абсциссы т.А, для этого составим пропорцию:
Дальнейшие расчеты сведем в таблицу.
Таблица 5 – Построение диаграммы селективности
Точка |
Ток, А |
Ток *, о.е. |
|
x, единиц |
t, с |
М |
31000 |
|
|
50 |
0,04 |
А |
|
1,25 |
|
|
100 |
В |
|
6 |
|
|
4 |
С |
3200 |
|
|
|
1,6 |
L |
15678,2 |
|
|
|
0,04 |
Е |
2000 |
|
|
|
100 |
К |
|
|
|
|
4 |
Таблица 5 –Продолжение
D |
8000 |
|
|
|
5,8 |
Точка
С – ток срабатывания отсечки в цепи ЭД;
т. L
– максимальный ток КЗ в в точке К-1`; т.
Е – ток срабатывания отсечки в цепи
групповой нагрузки; т. К – соответствует
для АВ, питающего групповую нагрузку;
т.D
– ток срабатывания отсечки АВ, питающего
групповую нагрузку.
Рисунок 4 – Диаграмма селективности выключателей и защиты на стороне ВН трансформатора
