Защита низковольтных электродвигателей

Для защиты асинхронных двигателей напряжением до 1 кВ от коротких замыканий и перегрузок применяются предохранители с плавкими вставками или расцепители автоматических выключателей и тепловые реле магнитных пускателей.

Выбор плавких вставок предохранителей и уставок автоматов производится в следующей последовательности /2/.

 

1. Номинальное напряжение предохранителей и автоматов должно быть не ниже напряжения сети.

2. Ток плавкой вставки и расцепителей автоматов выбирают с учетом следующего:

 

(2.25)

где - номинальный ток вставок предохранителей или автомата;

- номинальный ток двигателя;

- пусковой ток двигателя;

- минимальный ток короткого замыкания;

- коэффициент отстройки;

- коэффициент перегрузки, зависит от условий пуска двигателя.

 

3. Ток уставки срабатывания электромагнитного расцепителя автомата мгновенного действия принимается на 25-30% выше пускового тока двигателя:

 

где

 

Ток уставки (срабатывания) теплового расцепителя автомата или магнитного пускателя отстраивается от максимального рабочего тока, т.е.

 

 

После выбора предохранителей и автоматов необходимо убедиться, что плавкая вставка и расцепители автомата надежно защищают участок сети, на котором они установлены. В четырехпроводных сетях 380/220 и 660/380 В с глухозаземленной нейтралью однофазное замыкание на землю является коротким замыканием и должно отключаться защитой. К предохранителям, как и к другим устройствам защиты, предъявляются следующие требования чувствительности /3/:

 

1. Номинальный ток плавкой вставки должен быть по крайней мере в три раза меньше минимального тока короткого замыкания в конце защищаемого участка ; в сетях напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью расчетным при определении является замыкание между фазным и нулевым проводами. Ток короткого замыкания:

 

(2.27)

где - фазное напряжение сети, В;

- сопротивление трансформатора, Ом;

- полное сопротивление фазной-нулевой петли провода линии.

Если предохранитель или автомат защищает сеть только от коротких замыканий, то требования, изложенные выше не обязательны при условии, что номинальный ток и не превышает длительного допустимого тока защищаемого участка сети более:

 

(2.28)

 

Если в защищаемой предохранителями сети установлены магнитные пускатели или контакторы, то для исключения их отпускания из-за снижения напряжения при коротких замыканиях плавкая вставка должна перегореть за время с при повреждении в наиболее удаленной точке сети. Это условие обеспечивается при кратности тока короткого замыкания:

 

 

Одним из основных условий выбора предохранителей является обеспечение избирательности действия между собой: автоматами, предохранителями и релейной защитой. Для этого необходимо построить карту селективности последовательно установленных предохранителей и автоматов. Селективность обеспечивается если защитные характеристики этих аппаратов не пересекаются и при коротком замыкании в какой-либо точке сети перегорит ближайший к точке к.з. предохранитель (или срабатывает автомат).