9.3. Приклад розрахунку захисту електродвигунів типу

МІСОМ Р220

Згідно з ПУЕ на двигунах напругою вище 1000В повинне встановлюватися наступне устаткування релейного захисту:

• захист від міжфазного короткого замикання;

• захист від замикання на землю;

• захист від перевантаження.

В якості захисту від міжфазних КЗ при потужності двигуна до 4000кВт приймаємо струмову відсічку.

В якості захисту від замикання на землю, при струмах замикання більшн 5 ампер для двигунів більше 2000кВт і 10А для двигунів меншої потужності, приймається струмовий захист нульової послідовності.

Захист від перевантаження потрібний для двигунів, які перевантажуються.

9.3.1 Розрахунок захистів двигуна

Таблиця 9.2

Струм трифазного КЗ на шинах: максимальний режим - мінімальний режим	8,72кА 5,64кА
Розрахункова напруга на шинах	6,3кВ
Струм замикання на землю зовнішньої мережі: максимальний режим - мінімальний режим	10А 4А
Тип двигуна:	Асинхронний з короткозамкнутим ротором	НХR 400LH4 Фірми АВВ
Номінальна потужність	630кВт
Номінальна напруга	6300В
Номінальний струм	69А
Кратність струму самозапуску	7,1
Номінальна кількість оборотів	1492
КПД при номінальному навантаженні	97%
Cos φ при номінальному навантаженні	0,86
Рівень компенсації Сos φ	0,97
Спосіб підключення компенсуючої ємності
Потужність компенсуючої ємності	Паралельно двигуну
Струм холостого ходу	230кВАр
Коефіцієнт трансформації фазних трансформаторів струму	12сек.
Коефіцієнт трансформації трансформатора струму нульової послідовності	100/5
	Умовно 100

Вибір струмової відсічки

Струм спрацьовування відсічки за умовою відстройки від пускового струму двигуна виконується за формулою:

А

де - коефіцієнт надійності, з урахуванням відстройки від кидка струму намагнічування рівний 1,8;

- пусковий струм двигуна в максимальному режимі.

А

Уставка, яку необхідно виконати на реле:

≥

де - уставка відсічки на реле;

- номінальний первинний струм трансформатора струму.

Перевірка чутливості в мінімальному режимі:

Чутливість відсічки відповідає нормам (не менше 2).

Вибір уставок захисту від замикання на землю

ООДП. 5.090606. 06 ПЗ

Захист від замикання на землю повинен працювати на вимкнення при первинних ємнісних струмах 10А і більше для двигуна, потужністю менше 2000кВт.

В умовних даних відсутні струми замикання на землю в мережі 6кВ. Уставка захисту вибирається стандартним способом незалежно від того, чи необхідна її дія на відключення. Навіть у випадку, якщо такої необхідності немає, повинний бути захист від подвійних замикань на землю.

Налагодження захисту від кидка ємнісного струму двигуна при зовнішніх замиканнях на землю. Кидок струму може бути рівний 3-4 власного ємнісного струму двигуна. У такому випадку, уставка захисту за умовою кидка ємнісного струму при зовнішніх КЗ:

де =1,2 – стандартний коефіцієнт надійності для реле фірми ALSTOM;

- ємнісний струм двигуна.

Так як ємнісний струм замикання на землю не заданий приймаємо спрощену формулу розрахунку ємнісного струму двигуна:

А

мВ А

Уставка захисту від замикання на землю двигуна первинних

А

Можна прийняти і іншу вимогу до виконання уставки захисту двигуна від замикання на землю – виходити з величини струму замикання на землю, при яких потрібно обов’язкове вимикання двигуна (10А).

В захисті протікає ємністний струм мережі з відніманням струму двигуна та кабелю зв’язку двигуна з ячейкою, величиною якого в даному випадку нехтуємо.

Тому що первинна уставка спрацьовування захисту від замикання на землю двигуна повинна бути рівною 10А первинних або 10/20=0,5А вторинних. З метою відстройки від кидка пускового струму, витримку часу першої сходинки потрібно прийняти рівною 0,5сек.