1.2 Требования к защите минимального напряжения.

Защита минимального напряжения (от потери питания) должна устанавливаться на электродвигателях с недопустимым самозапуском по условиям технологического процесса или условиям безопасности. По ПУЭ допускается изменение напряжения в сети питания двигателей не более 5% и для крановых установок не более 15%. Защита минимального напряжения реализуется с помощью нулевого расцепителя автоматического выключателя, магнитного пускателя или реле минимального напряжения. Для обеспечения селективности выдержка времени защиты минимального напряжения выбирается на ступень больше времени действия быстродействующих защит от многофазных КЗ (в пределах от 0,5 до 1,5 с). Уставка защиты минимального напряжения должна быть, как правило, не ниже 70% номинального напряжения сети. Это обусловлено тем, что вращающий момент на валу асинхронного электродвигателя связан с питающим напряжением квадратичной зависимостью, а для синхронных двигателей - пропорционален первой степени напряжения [2]. Работа защиты минимального напряжения с меньшим значением уставки может привести к режиму "опрокидывания" электродвигателя. Защита действует на отключение менее ответственных двигателей для облегчения самозапуска более ответственных двигателей. Защита работает на отключение двигателя, если невозможен его самозапуск под нагрузкой. Как правило, защиты минимального напряжения электродвигателей работают в составе устройств системной автоматики промышленных предприятий или электростанций. В случаях, когда невозможен самозапуск всех электродвигателей ответственных механизмов, применяют отключение части ответственных механизмов с последующим их автоматическим повторным пуском после окончания самозапуска первой группы электродвигателей. Включение последующих групп электродвигателей может осуществляться по току, напряжению или времени [1]. В сетях до 1000 В магнитные пускатели являются устройствами коммутации и выполняют функцию защиты минимального напряжения. Магнитные пускатели отключают электродвигатель при снижении напряжения сети до (0,65÷0,7)UНОМ и при восстановлении питающего напряжения самостоятельно не включаются. Если требуется обеспечить самозапуск двигателя, управляемого магнитным пускателем, то контакты пусковой кнопки электродвигателя шунтируют контактами реле времени.

Для обеспечения безопасности персонала в сетях с глухозаземленной нейтралью корпуса электродвигателей и приводимых в действие механизмов должны быть соединены с контуром общего заземления. При невозможности обеспечить заземление с помощью жесткой шины (крановые установки, погружные насосы, передвижные транспортеры и т. п.) применяют заземление с помощью гибкого многожильного проводника или кабеля. В этом случае должны быть предусмотрены специальные защиты: контролирующая сопротивление цепей заземления и устройство защитного отключения (УЗО). При увеличении сопротивления цепи заземления двигателя выше заданной уставки, двигатель должен отключаться и не должен включаться. УЗО представляют собой автоматические выключатели, контролирующие целостность изоляции статорных обмоток двигателя относительно земли. УЗО имеют уставки срабатывания (токов утечки на землю) 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА и 500 мА. На промышленных предприятиях и электрических станциях применяются УЗО с токами срабатывания 30 мА, 100 мА или 300 мА. Ток уставки срабатывания УЗО выбирают в зависимости от категории опасности рабочего помещения и напряжения сети. Для синхронных двигателей должна быть предусмотрена защита от асинхронного хода, построенная, как правило, с помощью защиты от перегрузки по току статора, а также защита цепей ротора от замыкания на землю в одной и двух точках. Причем первая из них работает на сигнал, а вторая на отключение поврежденного электродвигателя. Для синхронных двигателей должна быть предусмотрена и защита от обрыва цепи в системе возбуждения, действующая без выдержки времени на отключение электродвигателя. Средства релейной защиты традиционно используются, главным образом, для сохранения в работоспособном состоянии исправной части электрической сети путем быстрого отключения поврежденных элементов этой сети в аварийных ситуациях. Это, безусловно, является важнейшей функцией любой системы релейной защиты. Основные требования к релейной защите, выполнение которых обязательно при проектировании и эксплуатации, установлены правилами устройства электроустановок [1] и другими конкретизирующими нормативными документами.