29.4. Защита электрических двигателей

Электрические двигатели должны быть защищены от следую­щих видов повреждений и ненормальных режимов работы: междуфазных замыканий в обмотках и на их выводах; одно­фазных замыканий обмотки статора на землю; токов пере­грузки; исчезновений и значительных снижений напряжения. Синхронные двигатели дополнительно защищаются от асин­хронного режима работы и повреждений в цепях возбуждения. Защита электродвигателей напряжением до 1000 В осуще­ствляется, как правило, плавкими предохранителями, тепло­выми и максимальными токовыми реле. Тепловые и макси­мальные токовые реле встраиваются в магнитные пускатели, или автоматические выключатели. Защиту электродвигателей напряжением выше 1000 В во всех случаях, когда это воз­можно, следует осуществлять на переменном оперативном токе. На рис. 29.6 показана схема защиты асинхронного электро­двигателя мощностью до 2000 кВт. Максимальная токовая за­щита от междуфазных коротких замыканий выполнена с од­ним реле прямого действия типа РТМ. Ток срабатывания (А)

реле максимальной токовой отсечки

где I_п.д — максимальное значение пускового тока электродви­гателя, А; k_н= 1,4 - 1,6 — для защиты, выполненной с реле типа РТМ.

Защита от однофазных замыканий обмотки статора элек­тродвигателя на землю состоит из трансформатора тока нуле­вой последовательности ТНП, максимального токового реле Т и промежуточного реле П. Максимальная токовая защита ну­левой последовательности действует на отключение выключа­теля и устанавливается на двигателях, ток замыкания на землю которых составляет 10 А и выше.

Защита от перегрузки выполнена с помощью одного реле максимального тока с зависимой выдержкой времени, включенного на разность токов двух фаз. Она предусматрива­ется только для двигателей, имеющих тяжелые условия пуска, а также для двигате­лей, перегрузка которых воз­можна по технологическим причинам. Ток

срабатывания (А) токового реле защиты от перегрузки

где I_ном — номинальный ток электродвигателя.

Защита от перегрузки дей­ствует, как правило, на сигнал или разгрузку механизма. Вы­держку времени защиты при­нимают равной 10—15 с.

Отключение электродвига­теля или группы электродви­гателей, питающихся от одной

секции шин распределительного устройства, при исчезновении или значительном снижении напряжения осуществляется за­щитой минимального напряжения. Защита минимального на­пряжения отключает двигатели, самозапуск которых недопу­стим по технологическим условиям или по условиям техники" безопасности. Кроме того, часть двигателей отключается с це­лью обеспечения самозапуска двигателей ответственных меха­низмов. Выдержку времени защиты на отключение неответст­венных электродвигателей принимают равной 0,5—1 с, а на от­ключение ответственных двигателей—10—15 с. Напряжение срабатывания защиты минимального напряжения

где U_ном— номинальное напряжение электродвигателя.

В схеме рис. 29.6 защита минимального напряжения выпол­нена с использованием реле напряжения РНВ, встроенного в привод выключателя.