Особенности защиты синхронных двигателей
На промышленных предприятиях довольно широко применяются мощные синхронные двигатели, которые так же. как и АД должны иметь защиты:
- от междуфазных КЗ
- от замыканий на землю,
- защиту минимального напряжения,
- защиту от перегрузки.
Первая особенность защит СД – они должны действовать не только на отключение выключателя двигателя, но и на АГП, если он имеется. Варианты осуществления АГП:
- введение сопротивления R в цепь обмотки возбуждения возбудителя (РД < 2 МВт),
- введение сопротивления R в цепь обмотки возбуждения (РД > 2 МВт),
- если СД оборудован тиристорной системой возбуждения, то АГП обеспечивается самой системой возбуждения.
Вторая особенность защит СД – дополнительно СД оснащаются защитой от выпадения из синхронизма.
Причинами выпадения СД из синхронизма могут быть:
- снижение напряжения в сети (КЗ, резкое увеличение нагрузки, ошибочные коммутации),
- уменьшение тока возбуждения СД ниже допустимого предела или обрыв в цепи возбуждения,
- увеличение нагрузки на приводимом механизме.
Традиционный способ выполнения защиты СД от потери синхронизма – фиксация периодических колебаний тока статора.
Такая защита может быть выполнена с помощью токового реле, действующего на выключатель и АГП с выдержкой времени. Так как ток, проходящий в СД пульсирует, то токовое реле КА будет то срабатывать, то возвращаться. Чтобы исключить размыкание контактов реле времени КТ, в схему вводят дополнительное исполнительное реле KL1 с задержкой на размыкание контакта.
Рис. 4. Схема защиты СД от выпадения из синхронизма
В такой защите ток срабатывания принимают
Iсз = КнIномД , Кн= 1.4–1.5.
Другим критерием, позволяющим зафиксировать потерю синхронизма, может являться потребление СД в асинхронном режиме сравнительно большого тока с низким коэффициентом мощности.
В защиту вводят реле направления мощности КW, фиксирующее изменение знака мощности в статоре СД при асинхронном ходе.
Защита Двигателей до 1000 в
Для защиты таких Д применяются плавкие предохранители (для Д с Рном < 40 кВт), воздушные автоматы (для Д с Рном > 40 кВт).