4.Расчет защиты электродвигателя м1(м2)

В соответствии с требованиями ПУЭ для АД и СД напряжением выше 1кВ должны предусматриваться следующие виды защит:

-от многофазных замыканий в обмотке статора;

-от однофазных замыканий обмотки статора на землю;

-защита от токов перегрузки;

-защита от минимального напряжения.

4.1. Мто электродвигателя.

В ЭД мощностью 2 МВт применяется двух релейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия. [1]

Ток срабатывания реле

(4.1.1)

k_отс-коэффициент отстройки, учитывающий апериодическую составляющую в токе реле при переходном режиме, погрешности реле и необходимый запас. Значение k_отс при выполнении токовой отсечки с реле РCT-11 принимается равным 1,1.

Чувствительность токовой отсечки определяется при металлическом КЗ между двумя фазами на линейных вводах защищаемого ЭД в условиях, обуславливающих протекание наименьшего тока в реле при минимальном режиме работы питающей системы. (см. Таблицу-6)

(4.1.2)

Полученное значение k_ч менее двух, что не удовлетворяет ПУЭ. Следовательно будем применять отсечку выполненную на РНТ-565, имеющую лучшую отстройку от апериодических составляющих во вторичном токе ТТ, т.е. проведем расчет дифференциальной токовой защиты.

Для осуществления дифференциальной защиты необходимо, чтобы каждая фаза обмотки имела по два вывода – начало и конец, причем концы обмоток фаз были бы выведены каждый на свой зажим на коробке выводов.

Параметры защиты выбираются из надежного не срабатывания в режимах пуска, самозапуска и при внешних КЗ.

Ток срабатывания реле

(4.1.3)

k_отс=1,1 – коэффициент отстройки I_НБ*=0,37 – ток небаланса, для схемы неполная звезда – неполная звезда.

Число витков рабочей обмотки реле определяется по формуле

(4.1.4)

где F_cp=100A – магнитодвижущая сила срабатывания реле тока РНТ -656

Минимальный ток в реле при двухфазном КЗ на линейных выводах обмотки статора:

(4.1.5)

Наименьший коэффициент чувствительности

(4.1.6)

Так как коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ, принимаем в качестве МТО ЭД, дифференциальную токовую защиту на основе РНТ-565.

4.2.Защита от замыканий на землю.

Предполагается к установке защита с реле типа РТЗ-51

(4.2.1)

Собственный емкостный ток ЭД вычисляется по формуле

(4.2.2)

(4.2.3)

(4.2.4)

I_cо- значение собственного емкостного тока 1 км кабеля. [8, табл. 2.245]

l - длина линии, км; m-число кабелей в линии

(4.2.5)

Тогда расчетный ток принимаемой защиты

(4.2.6)

Т.к I_{ср.расч.}>5 A, то ТТНП следует перенести к линейным выводам электро- двигателя, в таком случае

Согласно НТД должно быть обеспечено следующее условие:

(4.2.7)

т.к условие выполняется, принимаем данную защиту к установке.

4.3. Защита от токов перегрузки.

Принимается к установке защита с независимой от тока характеристикой выдержки времени с реле тока РCТ-11 и реле времени типа РВ01 при включении реле на ток фазы

(4.3.1)

k_отс=1,1; k_cх=1 – при включении реле на ток фазы; k_в=0,9 (для реле РСТ-11)

Выдержка времени защиты от перегрузки выбирается из условия надежного несрабатывания защиты при пуске или самозапуске ЭД по выражению

, k_отс^’=1,2; t_п=5с – время пуска ЭД. (4.3.2.)

К установке применяем защиту на реле РCТ-11-19 и РВ01; I_cp=4,47A; t_cз=6с.