Презентация на тему: Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В

Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности расчета в сетях до 1 кВ
Тепловой спад тока КЗ
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Расчет электротеплового процесса
Расчет токов КЗ
Пример расчет токов КЗ по ГОСТ 28249-93 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ»
Рассчитать токи КЗ в точке К1: металлические и дуговые 1-, 2-, 3-фазные КЗ
Схема замещения прямой последовательности
Схема замещения нулевой последовательности
Расчет параметров схемы замещения прямой последовательности
Система 6,3 кВ
Трансформатор ТС-1000/6
Автоматический выключатель
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Шинопровод
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Болтовые контакты
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Электрическая дуга
Рис.22 Зависимость r д( l ш) при 3-фазном к.з. за трансформаторами мощностью 400, 1000, 1600, 2500 кВА
Расчет параметров схемы замещения нулевой последовательности
Трансформатор ТС-1000/6
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Шинопровод
Схема замещения прямой последовательности (сопротивления указаны в мОм)
Схема замещения нулевой последовательности (сопротивления указаны в мОм)
Расчёт токов 3-фазного КЗ (используется только схема прямой последовательности)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Расчёт токов 3-фазного КЗ
Расчёт токов 2-фазного КЗ (используется только схема прямой последовательности)
Расчёт токов 2-фазного КЗ
Расчёт токов 1-фазного КЗ (используются схемы прямой и нулевой последовательности)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Расчёт токов 1-фазного КЗ
Результаты расчёта токов КЗ
Трансформаторы 10(6)/0,4 кВ
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Схема соединения «зигзаг»
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Автоматические выключатели
Расцепители автоматов
Электромагнитный расцепитель с гидравлическим замедлением срабатывания
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Двухступенчатая ВТХ
Характеристики АВ по виду кривой отключения
Автоматический выключатель (АВВ)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Конструкция АВ с I ном ≥ 630 А
Рото-активное размыкание (Compact фирмы « Schneider »)
Трехступенчатая ВТХ. Координация параметров АВ (1) и электродвигателя (2)
Предохранители
Типы предохранителей
Ориентировочные ВТХ предохранителей
Старение предохранителей
При выборе предохранителей электродвигатели делят на 3 группы
Выбор предохранителей для ЭД
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Отключающая способность
Требования к отключающей способности АВ (ПУЭ, п.3.1.3)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Примечание
Выбор предохранителей по отключающей способности (п.1.4.20)
Остройка от пусков, самозапусков
Координация ЗУ-электроприёмник (ПУЭ, п.3.1.4)
Выбор уставок расцепителей АВ (п. 3.1.4 ПУЭ)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Выбор предохранителей (п. 5.3.56 ПУЭ)
Выбор предохранителей (п. 5.3.56 ПУЭ)
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Координация АВ-кабель
Чувствительность
Чувствительность
ПУЭ, 7-е издание, п.1.7.79
ПУЭ, 6-е издание, п.1.7.79
ПУЭ, 6-е издание, п.1.7.79
ПТЭ электроустановок потребителей 2003 г. Приложение 3, таблица 28, п.28.4
Чувствительность
Пояснение к п. 3.1.9
Чувствительность
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Чувствительность
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Чувствительность
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Чувствительность
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Чувствительность защиты
Кабели 0,4 кВ
Аббревиатуры кабелей с бумажной изоляцией
Аббревиатуры кабелей с пластмассовой изоляцией
Кабели нового поколения с улучшенными показателями пожарной безопасности
Области применения пожаробезопасных кабелей (утверждены в НТД)
Области применения пожаробезопасных кабелей (рекомендованы, но не утверждены в НТД)
Расчет нагрева кабелей
Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В
Последствия нарушения НВ
Каковы допустимые температуры по условиям ТС и НВ?
Допустимые температуры нагрева кабелей при КЗ по условиям ТС и НВ
Критерии выбора кабелей
Проверке по экономической плотности тока не подлежат:
Экономическая плотность тока, j эк, А/мм 2
Длительно допустимый ток I дд для медных кабелей, прокладываемых в воздухе, А
Длительно допустимый ток I дд для алюминиевых кабелей, прокладываемых в воздухе, А
Расчет падения напряжения в кабеле
Методика проверки кабелей на ТС и НВ
Особенности проверки кабелей на ТС
Особенности проверки кабелей на НВ
Расчетная схема при проверке кабелей на ТС и НВ
Расчет конечной температуры нагрева жил кабеля
Номограмма для определения температуры кабеля при КЗ
Недостатки циркуляра №Ц-02-98(Э) и противоречия с ПУЭ
Пути решения проблемы дальнего резервирования
1. Схемные решения.
1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ
1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ
1.2. Секционирование распределительного щита
1.2. Секционирование распределительного щита
1.3. Последовательное включение двух защитных аппаратов
2. Аппаратные решения.
2.1. Применение резервной релейной защиты, реагирующей на токи в присоединениях.
2.2. Применение выносной защиты от многофазных КЗ.
2.3. Применение предохранителей с защитой от неполнофазного режима
2.4. Применение логической селективности
Логическая селективность
Неэффективность логической селективности для схем с мощными двигателями
2.5. Совершенствование характеристик АВ, снижение уставок селективности
2.6. Проектирование и производство микропроцессорных защит 0,4 кВ
2.7. Применение УЗО
2.8. Применение «силовой» функции АВ
2.8. Применение «силовой» функции АВ
2.8. Применение «силовой» функции АВ
3. Методические решения
4. Нормативные решения
Нормативно-техническая документация в части выбора электрооборудования до 1 кВ
Литература
1/147
Средняя оценка: 4.2/5 (всего оценок: 17)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (5976 Кб)
1

Первый слайд презентации: Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В

Особенности расчета в сетях до 1 кВ. Расчет токов КЗ. Электротепловой процесс. Трансформаторы 6(10)/0,4 кВ. Выбор автоматических выключателей. Выбор плавких предохранителей. Выбор кабелей. Координация «Защитный аппарат – кабель». Координация «Защитный аппарат – электродвигатель». Координация «Защитный аппарат – защитный аппарат». Дальнее резервирование. Перспективы и тенденции решения проблемы дальнего резервирования. Нормативно-техническая документация.

Изображение слайда
2

Слайд 2: Особенности расчета в сетях до 1 кВ

Наличие активного сопротивления, сопоставимого с индуктивным (медный кабель s = 1,5 мм2; r уд = 12 мОм/м; х уд = 0,1 мОм/м). Расчет в комплексной форме и в именованных единицах. Тепловой спад тока ( Δθ = 250 ° С; R↑2 ). Вид КЗ. Переход КЗ из одного вида в другой. Зависимость t откл от тока КЗ. Неадиабатический нагрев кабеля. Сопротивление защитных аппаратов ( I ном = 10 А → R = 20 мОм; S = 25 мм 2 → l = 25 м по меди). Сопротивление контактов. Нелинейное сопротивление электрической дуги. Дуга между контактами автоматических выключателей и контакторов. Отпадание магнитных пускателей и размыкание контакторов. Шунтирующий эффект двигателей.

Изображение слайда
3

Слайд 3: Тепловой спад тока КЗ

Активное сопротивление кабеля: R ( θ ) = R 0 (1 + α( θ – θ 0 ))

Изображение слайда
4

Слайд 4

Температуры нагрева жил кабелей

Изображение слайда
5

Слайд 5: Расчет электротеплового процесса

Электротепловой процесс – это совокупность следующих влияющих друг на друга процессов: возникновение тока КЗ под действием электродвижущей силы внешней сети; нагрев токоведущих жил кабеля током КЗ; увеличение активной составляющей сопротивления кабельной линии при его нагреве; снижение тока КЗ под влиянием эффекта теплового спада тока; отвод тепла от жил кабеля в изоляцию и в окружающую среду Аналитический метод ? Численный метод (ЭВМ) !

Изображение слайда
6

Слайд 6: Расчет токов КЗ

Назначение расчета токов КЗ Расчет токов 3-фазного КЗ Расчет токов 1-фазного КЗ Выбор расчетных условий (точка, вид, t откл, учет двигателей) Пример расчета токов КЗ

Изображение слайда
7

Слайд 7: Пример расчет токов КЗ по ГОСТ 28249-93 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ»

Изображение слайда
8

Слайд 8: Рассчитать токи КЗ в точке К1: металлические и дуговые 1-, 2-, 3-фазные КЗ

~ S к = 200 МВА U = 6,3 кВ С ТС-1000/6 S т.ном = 1000 кВА U ном = 6,3 / 0,4 кВ Рк = 11,2 кВт u к = 5,5 % Z о = 19,1 + j 60,6 мОм «Электрон» I ном = 1600 А Т АВ Ш ШМА-1600 r уд = 0,03 мОм/м худ = 0,014 мОм/м r нп = 0,037 мОм/м хнп = 0,042 мОм/м l = 10 м К1 контакты r = 0,003 мОм n = 4

Изображение слайда
9

Слайд 9: Схема замещения прямой последовательности

Т К1 ↓ АВ Ш конт. дуга С С

Изображение слайда
10

Слайд 10: Схема замещения нулевой последовательности

Т К1 АВ Ш конт. дуга

Изображение слайда
11

Слайд 11: Расчет параметров схемы замещения прямой последовательности

Система Трансформатор Автоматический выключатель Шинопровод Контакты Электрическая дуга

Изображение слайда
12

Слайд 12: Система 6,3 кВ

Дано: U сист = 6,3 кВ – номинальное напряжение системы S к = 200 МВА – мощность КЗ на шинах 6,3 кВ I к = S к / ( √3 ∙ U сист ) = 200 / ( √3 ∙ 6,3 ) = 19,3 кА – ток КЗ на шинах 6,3 кВ Хс = U сист / ( √3 ∙ I к ) = 6, 3 / ( √3 ∙ 19,3 ) = 0,189 Ом – сопротивление на шинах 6,3 кВ Расчёт: Ес = 400 В – все параметры приводим к U б = 0,4 кВ Хс = U 2 / S к ∙ 10 -3 = 400 2 / 200 ∙ 10 -3 = 0,8 мОм Rc = 0

Изображение слайда
13

Слайд 13: Трансформатор ТС-1000/6

Дано: схема Y / Y н - 0 U ном = 6,3 / 0,4 кВ – номинальные напряжения S т.ном = 1000 кВА – номинальная мощность Рк = 11,2 кВт – мощность потерь КЗ u к = 5,5 % – напряжение КЗ Расчёт: R т = Рк ∙ U 2 / S 2 ∙ 10 6 = 11, 2 ∙ 0,4 2 / 1000 2 ∙ 10 6 = = 1,79 мОм Хт = √ u к 2 – (100 ∙ Рк / S 2 ) ∙ U 2 / S ∙ 10 4 = = √ 5,5 2 – (100 ∙ 11,2 / 1000 2 ) ∙ 0,4 2 / 1000 ∙ 10 4 = = 8,62 мОм

Изображение слайда
14

Слайд 14: Автоматический выключатель

Дано: тип «Электрон» I ном = 1600 А – номинальный ток Расчёт: I ном ≥ S т.ном / ( √3 ∙ U нн) = 1000 / ( √3 ∙ 0,4) = 1443 А I ном = 1600 А R ав = 0,14 мОм – см. табл. 21 Хав = 0,08 мОм – см. табл. 21 В табл. 21 указаны сопротивления катушек и контактов автоматических выключателей (А 3700, «Электрон», ВА), для которых эти сопротивления зависят от I ном.

Изображение слайда
15

Слайд 15

Изображение слайда
16

Слайд 16: Шинопровод

Дано: марка ШМА-1600 r уд = 0,03 мОм/м – удельное активное сопротивление худ = 0,014 мОм/м – удельное индуктивное сопротивление см. табл. 3 для ШМА 4-1650 l = 10 м – длина шинопровода Расчёт: R ш = r уд ∙ l = 0,03 ∙ 10 = 0,3 мОм Хш = худ ∙ l = 0,014 ∙ 10 = 0,14 мОм

Изображение слайда
17

Слайд 17

Изображение слайда
18

Слайд 18: Болтовые контакты

Дано: R конт = 0,003 мОм – сопротивление одного контакта n = 4 – количество контактов Расчёт: R конт = 0,003 ∙ 4 = 0,012 мОм Хконт = 0 R конт м ожно учесть более детально – см. п. 2.6, табл. 17-19.

Изображение слайда
19

Слайд 19

Изображение слайда
20

Слайд 20: Электрическая дуга

Дано: S т.ном = 1000 кВА – номинальная мощность трансформатора l = 10 м – длина шинопровода Расчёт: R д = 5,6 мОм – см. рис. 22 Хд = 0 R д м ожно учесть более детально – см. п. 2.12, приложение 9 : R д = 16 ∙ √ l д / I под 0,85 l д – длина дуги в зависимости от междуфазного расстояния I под – ток КЗ, определяемый с учетом сопротивления дуги

Изображение слайда
21

Слайд 21: Рис.22 Зависимость r д( l ш) при 3-фазном к.з. за трансформаторами мощностью 400, 1000, 1600, 2500 кВА

Изображение слайда
22

Слайд 22: Расчет параметров схемы замещения нулевой последовательности

Система – не входит Трансформатор – изменяется Автоматический выключатель – то же Шинопровод – изменяется Контакты – то же Электрическая дуга – то же

Изображение слайда
23

Слайд 23: Трансформатор ТС-1000/6

Дано: Z о = 19,1 + j 60,6 мОм – сопротивление нулевой последовательности – см. Беляев А.В. «Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ», табл. 1. Расчёт: Сопротивление нулевой последовательности зависит от схемы соединения обмоток Для схемы Y / Y н Z о >> Z1 (в 10...100 раз). В паспортных данных Z о не приводится. По каталогам Z о брать нецелесообразно. По запросу завод обязан дать Z о – см. ГОСТ 3484.1-88 Z о = 19,1 + j 60,6 мОм В примере Z о больше, чем Z 1, в 7,2 раза.

Изображение слайда
24

Слайд 24

Изображение слайда
25

Слайд 25: Шинопровод

Дано: марка ШМА-1600 r нп = 0,037 мОм/м – удельное активное сопротивление нулевого проводника хнп = 0,042 мОм/м – удельное индуктивное сопротивление нулевого проводника см. табл. 3 для ШМА 4-1650 R ш = 0,3 мОм – активное сопротивление шинопровода Хш = 0,14 мОм – индуктивное сопротивление шинопровода см. расчет сопротивлений прямой последовательности l = 10 м – длина шинопровода Расчёт: R нп = r нп ∙ l = 0,037 ∙ 10 = 0,37 мОм Хнп = хнп ∙ l = 0,042 ∙ 10 = 0,42 мОм R шо = R ш + 3 ∙ R нп = 0,3 + 3 ∙ 0,37 = 1,41 мОм Хшо = Хш + 3 ∙ Хнп = 0,14 + 3 ∙ 0,42 = 1,4 мОм Строго говоря, Хшо должно укладываться в диапазон: Хшо = (0,75...9,4) ∙ Хш = (0,75...9,4) ∙ 0,14 = 0,105...1,32 мОм (см. приложение 1, п.4)

Изображение слайда
26

Слайд 26: Схема замещения прямой последовательности (сопротивления указаны в мОм)

Т К1 ↓ АВ Ш конт. дуга 0 + j 0,8 С С 1,79 + j 8,62 0,14 + j 0,08 0,3 + j 0,14 0,012 + j 0 5,6 + j 0 Ес = 400 В

Изображение слайда
27

Слайд 27: Схема замещения нулевой последовательности (сопротивления указаны в мОм)

Т К1 АВ Ш конт. дуга 19,1 + j 60,6 0,14 + j 0,08 1,41 + j 1,4 0,012 + j 0 5,6 + j 0

Изображение слайда
28

Слайд 28: Расчёт токов 3-фазного КЗ (используется только схема прямой последовательности)

Изображение слайда
29

Слайд 29

Т К1 ↓ АВ Ш конт. дуга 0 + j 0,8 С С 1,79 + j 8,62 0,14 + j 0,08 0,3 + j 0,14 0,012 + j 0 5,6 + j 0 Ес = 400 В Z 1 ∑ = 2,24 + j 9,64 Z 1 ∑ д = 7,84 + j 9,64

Изображение слайда
30

Слайд 30: Расчёт токов 3-фазного КЗ

Z 1∑ = √ 2,24 2 + 9,64 2 = 9,9 мОм – без дуги Z 1∑ д = √ 7,84 2 + 9,64 2 = 12,43 мОм – с дугой I (3) = Ес / ( √3 ∙ Z 1∑ (д) ) I max (3) = 400 / ( √3 ∙ 9,9 ) = 23,33 кА – без дуги I min (3) = 400 / ( √3 ∙ 1 2,43 ) = 18,59 кА – с дугой

Изображение слайда
31

Слайд 31: Расчёт токов 2-фазного КЗ (используется только схема прямой последовательности)

Изображение слайда
32

Слайд 32: Расчёт токов 2-фазного КЗ

изменяется сопротивление R 1∑ д : R 1∑ д = R 1∑ + R д / 2 = 2,24 + 5,6 / 2 = 5,04 мОм Z 1∑ д = √ 5,04 2 + 9,64 2 = 1 0,88 мОм Z 1∑ = 9,9 мОм – остаётся прежним I (2) = Ес / ( 2 ∙ Z 1∑ (д) ) I max (2) = 400 / ( 2 ∙ 9,9 ) = 20,2 кА – без дуги I min (2) = 400 / ( 2 ∙ 1 0,88 ) = 18,39 кА – с дугой

Изображение слайда
33

Слайд 33: Расчёт токов 1-фазного КЗ (используются схемы прямой и нулевой последовательности)

Изображение слайда
34

Слайд 34

Т К1 ↓ АВ Ш конт. дуга 0 + j 0,8 С С 1,79 + j 8,62 0,14 + j 0,08 0,3 + j 0,14 0,012 + j 0 5,6 + j 0 Ес = 400 В Z 1 ∑ = 2,24 + j 9,64 Z 1 ∑ д = 7,84 + j 9,64

Изображение слайда
35

Слайд 35

Т К1 АВ Ш конт. дуга 19,1 + j 60,6 0,14 + j 0,08 1,41 + j 1,4 0,012 + j 0 5,6 + j 0 Z 0 ∑ = 20,66 + j 62,08 Z 0 ∑ д = 26,26 + j 62,08

Изображение слайда
36

Слайд 36: Расчёт токов 1-фазного КЗ

R 0 ∑ = 20,66 мОм; Х 0 ∑ = 62,08 мОм; R 0 ∑ д = 26,26 мОм; Х 0 ∑ д = 62,08 мОм Z 0 ∑ = √ (2 ∙ R 1∑ + R 0 ∑ ) 2 + (2 ∙ Х 1∑ + Х 0 ∑ ) 2 Z 0 ∑ = √ (2 ∙ 2,24 + 20,66 ) 2 + (2 ∙ 9,64 + 62,08 ) 2 = = 85,16 мОм – без дуги Z 0 ∑ д = √ (2 ∙ 7,84 + 26,26 ) 2 + (2 ∙ 9,64 + 62,08 ) 2 = = 91,53 мОм – с дугой I (1) = √3 ∙ Ес / Z 0 ∑ (д) I max (1) = √3 ∙ 400 / 85,16 = 8,14 кА – без дуги I min (1) = √3 ∙ 400 / 91,53 = 7,57 кА – с дугой

Изображение слайда
37

Слайд 37: Результаты расчёта токов КЗ

Вид КЗ I max, кА I min, кА 3-фазное 23,33 18,59 2-фазное 20,2 18,39 1-фазное 8,14 7,57

Изображение слайда
38

Слайд 38: Трансформаторы 10(6)/0,4 кВ

Схемы соединения обмоток: Д/ Y н Y/Y н Y/Z н

Изображение слайда
39

Слайд 39

Изображение слайда
40

Слайд 40

Изображение слайда
41

Слайд 41: Схема соединения «зигзаг»

Изображение слайда
42

Слайд 42

Изображение слайда
43

Слайд 43

Схема соединения Y/Yн Δ/Yн Y/Zн Z 0 /Z 1 ≈ 10-100 ≈ 1 < 1 I к (1) по сравнению с I к (3) I к (1) < I к (3) I к (1) ≈ I к (3) I к (1) > I к (3) Возможность применения компенсации емкостных токов да нет да Преимущества Возможность применения компенсации емкостных токов. Хорошее токоограничение, обеспечение стойкости коммутационной аппаратуры. Простота расчета токов 1-фазного КЗ. Определенность в сопротивлениях нулевой последовательности. Простота обеспечения чувствительности защитных аппаратов. Нечувствительность к несимметрии. Возможность применения компенсации емкостных токов. Простота обеспечения чувствительности защитных аппаратов. Недостатки Смещение нейтрали и искажение напряжений при несимметричной нагрузке. Сложность обеспечения чувствительности защитных аппаратов. Большие токи 1-фазного КЗ. Невозможность применения компенсации емкостных токов. Большие токи 1-фазного КЗ. Усложнение РЗ. Дороговизна (+ 20 %). Области применения Трансформаторы 400 кВА и выше при необходимости ограничения тока однофазного КЗ. Трансформаторы 25-1000 кВА при отсутствии необходимости их применения для компенсации емкостных токов Трансформаторы 25-250 кВА при необходимости их применения для компенсации емкостных токов

Изображение слайда
44

Слайд 44: Автоматические выключатели

Изображение слайда
45

Слайд 45: Расцепители автоматов

Электро- магнитный Тепловой

Изображение слайда
46

Слайд 46: Электромагнитный расцепитель с гидравлическим замедлением срабатывания

Принцип действия: при больших токах КЗ – быстрое втягивание якоря; при небольших токах перегрузки кремнийорганическая жидкость замедляет втягивание якоря. Отличия от электромагнитного расцепителя: сочетает в себе функции двух классических расцепителей: электромагнитного и теплового. ток срабатывания не зависит от температуры окружающего воздуха.

Изображение слайда
47

Слайд 47

якорь катушка плунжер пружина кр/орг. жидкость неподвижный стакан Электромагнитный расцепитель с гидравлическим замедлением срабатывания

Изображение слайда
48

Слайд 48

Большие токи КЗ Небольшие токи Перегрузка

Изображение слайда
49

Слайд 49: Двухступенчатая ВТХ

Изображение слайда
50

Слайд 50: Характеристики АВ по виду кривой отключения

В – Уставка эмр = (3...5) I ном. Освещение, вентильные устройства, генераторы, протяженные линии, установки с малыми пусковыми токами; С – Уставка эмр = (5...10) I ном. Освещение, розеточные группы, установки с малыми пусковыми токами; D – Уставка эмр = (10...14) I ном. Двигатели с большими пусковыми токами. А. Полупроводниковые устройства, протяжённые цепи. К – Уставка эмр = (10...14) I ном. Индуктивная нагрузка; МА – Уставка эмр = (9,6...14,4) I ном. Только электромагнитный расцепитель. Электродвигатели; Z – Уставка эмр = (2,4...3,6) I ном. Электронные устройства.

Изображение слайда
51

Слайд 51: Автоматический выключатель (АВВ)

Изображение слайда
52

Слайд 52

Рукоятка Клемма Неподвижный контакт Подвижный контакт Накладка из газогенерирующей пластмассы Дугогасительная камера Электромагнитный расцепитель Би-металлическая пластина Винт тепловой уставки Schneider

Изображение слайда
53

Слайд 53: Конструкция АВ с I ном ≥ 630 А

1-электромагнитный привод 2-рукоятка 3-рычаги 4-отключающая пружина 5-главный подвижный контакт (металлокерамика) 6-контактная пружина 7-дугогасительные контакты (металлокерамика) 8-дугогасительная камера 9-изогнутые шинки 10-контактная пружина 11-главный неподвижный контакт (медь+серебро) 12-гибкая связь 13-несущая деталь 14-защелка 15-зубцы 16-пружина 17-максимальный расцепитель 18-минимальный расцепитель Конструкция АВ с I ном ≥ 630 А

Изображение слайда
54

Слайд 54: Рото-активное размыкание (Compact фирмы « Schneider »)

Изображение слайда
55

Слайд 55: Трехступенчатая ВТХ. Координация параметров АВ (1) и электродвигателя (2)

Изображение слайда
56

Слайд 56: Предохранители

Изображение слайда
57

Слайд 57: Типы предохранителей

ПР-2 – разборные без наполнителя ПН-2, ПП, НПР – разборные с наполнителем (кварцевый песок) НПН, ППН – неразборные с наполнителем

Изображение слайда
58

Слайд 58: Ориентировочные ВТХ предохранителей

I пв Время перегорания 1,3 I ном.пв 1...2 часа (3...4) I ном.пв 5...20 с (4...5) I ном.пв 2...8 с (5...7) I ном.п 1...4 с (10...15) I ном.пв 0,1...0,2 с

Изображение слайда
59

Слайд 59: Старение предохранителей

При пусках, реверсах и торможении двигателей возможен ускоренный износ плавких вставок и изменение их ВТХ. Правило: изменения ВТХ не произойдет, если ток, протекающий через вставку, меньше половины тока её плавления за то же время. Пример: Ток 5 I ном.пв плавит вставку за 3 с. Значит, при токах до 2,5 I ном.пв, действующих в течение 3 с, ускоренного износа не будет.

Изображение слайда
60

Слайд 60: При выборе предохранителей электродвигатели делят на 3 группы

1. АЭД с КЗР с лёгкими условиями пуска: t пуск = 2...5 с пуски менее 15 раз в час вентиляторы, металлорежущие станки, насосы, транспортеры 2. АЭД с КЗР с тяжёлыми условиями пуска: t пуск = 10...15 с пуски более 15 раз в час мельницы, дробилки, центрифуги, краны 3. АЭД с ФР I пуск ≤ 2 I ном

Изображение слайда
61

Слайд 61: Выбор предохранителей для ЭД

для АЭД с лёгкими условиями пуска: I ном.пв = (0,4...0,5) I пуск для АЭД с тяжёлыми условиями пуска: I ном.пв = (0,5...0,6) I пуск для АЭД с ФР: I ном.пв = (1,1...1,25) I ном.дв

Изображение слайда
62

Слайд 62

Аппарат защиты Осветительная сеть ЛН, ЛЛ ДРЛ, ДРИ, ДНаТ Силовая сеть Линия к одиночным электроприёмникам Линия к группам электроприёмников t I I нпв I нпв ≥ ≥ I нагр I нпв ≥ ≥ 1,2 I нагр t I I озр I озр ≥ ≥ I нагр I озр ≥ ≥ 1,3 I нагр t I I озр I озр ≥ ≥ I нагр I озр ≥ ≥ 1,3 I нагр I эмр I нпв ≥ I ном I нпв ≥ I пуск/ 2,5 I озр ≥ 1,25 I ном I озр ≥ 1,1 ∑ I нагр I нпв ≥ ∑ I нагр I нпв ≥ ≥ I пуск.max + ∑ I нагр 2,5 I озр ≥ 1,1 ∑ I нагр I эмр ≥ 1,2 ( I пуск. max +∑ I нагр) I озр ≥ 1,25 I нагр I эмр ≥ 1,2 I пуск

Изображение слайда
63

Слайд 63: Отключающая способность

Токи Токи КЗ Токи нормального режима ПКС (ОПКС) 0 I кз.макс п.3.1.3

Изображение слайда
64

Слайд 64: Требования к отключающей способности АВ (ПУЭ, п.3.1.3)

Аппараты защиты по своей отключающей способности должны соответствовать максимальному значению тока КЗ в начале защищаемого участка электрической сети. Допускается установка аппаратов защиты, нестойких к максимальным значениям тока КЗ, а также выбранных по значению ОПКС, если выполняются условия: 1) защищающий их групповой аппарат или ближайший аппарат, расположенный по направлению к источнику питания, обеспечивает мгновенное отключение тока КЗ; 2) ток уставки мгновенного расцепителя вышестоящего аппарата меньше тока ОПКС каждого из группы нестойких аппаратов; 3) такое неселективное отключение всей группы аппаратов не грозит аварией, порчей дорогостоящего оборудования и материалов или расстройством сложного технологического процесса.

Изображение слайда
65

Слайд 65

Y А Δ t=0,2с А11 А1 Δ t=0,1с ШМА-73 1600А 1000 кВА I н=1440А 26кА 50А 3х16+1х6 55А 21кА 6,5кА 550А 3х(3х120+1х50) 3х184=552А 24кА А21 30А 3х6 32А 13кА 0,6кА А2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА А31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА А34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА А32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА А33 (ВА13-29-33) ↓ ВА52-35-34 630 А 3,15 кА 47,5 кА ВА55-39-35 1600 А 8 кА 80 кА ВА55-43-35 200 А 2,4 кА 40 кА ВА52-35-34 (50 А) (0,6 кА) (12 кА) ↓ 80 А 0,96 кА 40 кА (ВА13-29-33) ↓ ВА52-35-34 (31,5 А) (0,189 кА) (12 кА) ↓ 80 А 0,96 кА 40 кА 100 А 1,4 кА 10 кА ВА51Г31-34 50 А 0,15 кА 7(12) кА ВА51-31-34 ВА51-25-34 ВА51Г25-34 25 А 0,175 кА 3,8(5) кА 16 А 0,22 кА 3(5) кА К i = 7 К i = 7

Изображение слайда
66

Слайд 66: Примечание

В обозначении автоматов ВА вместо дефиса иногда ставится буква Г. Это значит, что АВ предназначен для защиты двигателей. ВА51 Г 31-34

Изображение слайда
67

Слайд 67: Выбор предохранителей по отключающей способности (п.1.4.20)

Предохранители следует выбирать по отключающей способности. При этом в качестве расчетного тока следует принимать действующее значение периодической составляющей начального тока КЗ без учета токоограничивающей способности предохранителей.

Изображение слайда
68

Слайд 68: Остройка от пусков, самозапусков

Токи Токи КЗ Токи нормального режима I зу 0 п.3.1.4 – для АВ, п.5.3.56 – для ПП Токи пуска, самозапуска

Изображение слайда
69

Слайд 69: Координация ЗУ-электроприёмник (ПУЭ, п.3.1.4)

Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок АВ следует выбирать: 1) по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков или по номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы 2) аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапуске и т. п.). При этом следует учитывать разброс характеристик двигателей и АВ: а) К i двигателя может реально быть больше на 20%, чем каталожное значение; б) Ток срабатывания отсечки АВ может реально быть меньше на 20%, чем уставка.

Изображение слайда
70

Слайд 70: Выбор уставок расцепителей АВ (п. 3.1.4 ПУЭ)

Изображение слайда
71

Слайд 71

А2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА А31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА А34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА А32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА А33 100 А 1 кА 10 кА ВА51Г31-34 50 А 0,15 кА 7(12) кА ВА51-31-34 ВА51-25-34 ВА51Г25-34 25 А 0,175 кА 3,8(5) кА 16 А 0,22 кА 3(5) кА К i = 7 К i = 7 Для линии 31 К i = 7 ∙ 1,2 = 8,4 (повышается на 20%); I пуск = 95 ∙ 8,4 = 798 А; ток срабатывания отсечки с кратностью 10: I эмр = 100 ∙ 10 ∙ 0,8 = 800 А (снижается на 20%). Для линии 34 К i = 7 ∙ 1,2 = 8,4 (повышается на 20%); I пуск = 14 ∙ 8,4 = 118 А; ток срабатывания отсечки с кратность 14: I эмр = 16 ∙ 14 ∙ 0,8 = 179 А (снижается на 20%). Для линии 2 максимальный пик тока в линии: 180 + 95 ∙ 7 = 845 А ток срабатывания отсечки с кратностью 12: I эмр = 200 ∙ 12 = 2400 А 200 А 2,4 кА 40 кА ВА52-35-34

Изображение слайда
72

Слайд 72: Выбор предохранителей (п. 5.3.56 ПУЭ)

Изображение слайда
73

Слайд 73: Выбор предохранителей (п. 5.3.56 ПУЭ)

Номинальные токи плавких вставок предохранителей должны выбираться таким образом, чтобы обеспечивалось надежное отключение КЗ на зажимах электродвигателя (см. 1.7.79 и 3.1.8) и вместе с тем чтобы электродвигатели при нормальных для данной электроустановки толчках тока (пиках технологических нагрузок, пусковых токах, токах самозапуска и т. п.) не отключались этой защитой. С этой целью для электродвигателей механизмов с легкими условиями пуска отношение пускового тока электродвигателя к номинальному току плавкой вставки должно быть не более 2,5, а для электродвигателей механизмов с тяжелыми условиями пуска (большая длительность разгона, частые пуски и т.п.) это отношение должно быть равным 2,0-1,6. Для электродвигателей ответственных механизмов с целью особо надежной отстройки предохранителей от толчков тока допускается принимать это отношение равным 1,6 независимо от условий пуска электродвигателя, если кратность тока КЗ на зажимах электродвигателя составляет не менее указанной в 3.1.8.

Изображение слайда
74

Слайд 74

П2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА П31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА П34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА П32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА П33 500 А 25 кА ПН2-600 50 А 100 кА ПН2-100 ПР-25 НПН-60 25 А 30 кА 40 А 10 кА К i = 7 лёгкие условия пуска П31: тяжелые условия пуска I пв = I пуск/1,6 = 95 ∙ 7 / 1,6 = 416 А ПН2-600 с I пв = 500 А, I пкс = 25 кА П32: ПН2-100 с I пв = 50 А, I пкс = 100 кА П33: ПР-25 с I пв = 25 А, I пкс = 30 кА П34: лёгкие условия пуска I пв = I пуск/2,5 = 14 ∙ 7 / 2,5 = 39,2 А НПН2-60 с I пв = 40 А, I пкс = 10 кА Для линии 2 максимальный пик тока в линии: 180 + 95 ∙ 7 = 845 А I пв = 845 / 1,6 = 528 А ПН2-600 с I пв = 630 А, I пкс = 25 кА 630 А 25 кА ПН2-600 К i = 7 тяжелые условия пуска

Изображение слайда
75

Слайд 75: Координация АВ-кабель

Часто уставки аппаратов защиты необоснованно связывают с сечением защищаемой линии. При этом исходят из того, что сечение линии выбрано по нагрузке. На самом деле, сечение линии в ряде случаев может быть выбрано по иным условиям: по потере напряжения; по термической стойкости и невозгораемости кабелей; по механической прочности кабелей. Таким образом, если выбирать уставки аппаратов защиты по длительно допустимому току проводников, то чувствительность защиты будет необоснованно снижена. Поэтому уставки аппаратов защиты следует выбирать по электрической нагрузке.

Изображение слайда
76

Слайд 76: Чувствительность

Токи Токи КЗ Токи нормального режима I зу 0 I дд I кз.мин п.3.1.9 п.3.1.8 I зу I дд I кз.мин I зу Чем меньше, тем лучше Чем больше, тем лучше

Изображение слайда
77

Слайд 77: Чувствительность

3.1.8. Электрические сети должны иметь защиту от токов КЗ, обеспечивающую по возможности наименьшее время отключения и требования селективности. Защита должна обеспечивать отключение поврежденного участка при КЗ в конце защищаемой линии: одно-, двух- и трехфазных в сетях с глухозаземленной нейтралью; двух- и трехфазных в сетях с изолированной нейтралью. Надежное отключение поврежденного участка сети обеспечивается, если отношение наименьшего расчетного тока КЗ к номинальному току плавкой вставки предохранителя или расцепителя автоматического выключателя будет не менее значений, приведенных в 1.7.79 и 7.3.139. 7.3.139. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью в целях обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании на корпус или нулевой защитный проводник возникал ток КЗ, превышающий: не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя; не менее чем в 6 раз ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику.

Изображение слайда
78

Слайд 78: ПУЭ, 7-е издание, п.1.7.79

В системе TN время автоматического отключения питания не должно превышать значений, указанных в табл.1.7.1. Приведенные значения времени отключения считаются достаточными для обеспечения электробезопасности, в том числе в групповых цепях, питающих передвижные и переносные электроприемники и ручной электроинструмент класса I. В цепях, питающих распределительные, групповые, этажные и др. щиты и щитки, время отключения не должно превышать 5 с. Допускаются значения времени отключения более указанных в табл. 1.7.1, но не более 5 с в цепях, питающих только стационарные электроприемники от распределительных щитов или щитков при выполнении одного из следующих условий: 1) полное сопротивление защитного проводника между главной заземляющей шиной и распределительным щитом или щитком не превышает значения, Ом: 50 · Zц / U0 где Zц - полное сопротивление цепи “фаза-нуль”, Ом; U0 - номинальное фазное напряжение цепи, В; 50 - падение напряжения на участке защитного проводника между главной заземляющей шиной и распределительным щитом или щитком, В; 2) к шине РЕ распределительного щита или щитка присоединена дополнительная система уравнивания потенциалов, охватывающая те же сторонние проводящие части, что и основная система уравнивания потенциалов. Допускается применение УЗО, реагирующих на дифференциальный ток. U ном.ф, В t откл, с 127 0,8 220 0,4 380 0,2 > 380 0,1

Изображение слайда
79

Слайд 79: ПУЭ, 6-е издание, п.1.7.79

В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью с целью обеспечения автоматического отключения аварийного участка проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой защитный проводник возникал ток КЗ, превышающий не менее чем: в 3 раза номинальный ток плавкого элемента ближайшего предохранителя; в 3 раза номинальный ток нерегулируемого расцепителя или уставку тока регулируемого расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику. При защите сетей автоматическими выключателями, имеющими только электромагнитный расцепитель (отсечку), проводимость указанных проводников должна обеспечивать ток не ниже уставки тока мгновенного срабатывания, умноженной на коэффициент, учитывающий разброс (по заводским данным), и на коэффициент запаса 1,1. При отсутствии заводских данных для автоматических выключателей с номинальным током до 100 А кратность тока КЗ относительно уставки следует принимать не менее 1,4, а для автоматических выключателей с номинальным током более 100 А - не менее 1,25. Полная проводимость нулевого защитного проводника во всех случаях должна быть не менее 50 % проводимости фазного проводника. Если требования настоящего параграфа не удовлетворяются в отношении значения тока замыкания на корпус или на нулевой защитный проводник, то отключение при этих замыканиях должно обеспечиваться при помощи специальных защит.

Изображение слайда
80

Слайд 80: ПУЭ, 6-е издание, п.1.7.79

Проводимость фазных проводников и РЕ должна быть такой, чтобы при замыкании на корпус или на РЕ возникал ток КЗ: > 3 ∙ I ном.пв предохранителя; > 3 ∙ I ном.озр автоматического выключателя. При защите сетей автоматическими выключателями, имеющими только ЭМР: > 1,1 ∙ Кразброса ∙ I ном.эмр. При отсутствии заводских данных: > 1,4 ∙ I ном.эмр (при I ном ≤ 100 А), > 1,25 ∙ I ном.эмр (при I ном > 100 А). Полная проводимость РЕ должна быть не менее 50 % проводимости фазного проводника. Если требования настоящего параграфа не удовлетворяются в отношении значения тока замыкания на корпус или на РЕ, то отключение при этих замыканиях должно обеспечиваться при помощи специальных защит.

Изображение слайда
81

Слайд 81: ПТЭ электроустановок потребителей 2003 г. Приложение 3, таблица 28, п.28.4

При замыкании на корпус или нулевой рабочий проводник ток ОКЗ должен составлять не менее: 3-кратного значения номинального тока плавкой вставки предохранителя; 3-кратного значения номинального тока нерегулируемого расцепителя автоматического выключателя с обратнозависимой от тока характеристикой; 3-кратного значения уставки по току срабатывания регулируемого расцепителя автоматического выключателя обратнозависимой от тока характеристикой; значения 1,1∙ Iном ∙ N для автоматических выключателей с мгновенным расцепителем, где N = 5 ; 10; 20 при характеристиках В, С, D ; Iном – номинальный ток автоматического выключателя.

Изображение слайда
82

Слайд 82: Чувствительность

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более: 300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя; 450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку); 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки); 125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается. Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

Изображение слайда
83

Слайд 83: Пояснение к п. 3.1.9

Учитывая недостаточную достоверность результатов определения токов КЗ в сетях напряжением до 1 кВ и в целях освобождения проектировщиков от трудоемких расчетов, допускается при определенных условиях, не делать расчетную проверку кратности тока КЗ на соответствие требованиям п. 3.1.8. Оговоренные в п. 3.1.9 кратности токов всегда можно обеспечить, завышая сечение проводников, выбранных по расчетному току. Но это противоречит требованиям экономного расходования проводниковых материалов. Поэтому, если эти кратности обеспечиваются для сечения проводника, выбранного по расчетному току, делать проверку кратности тока КЗ не обязательно. Если же оговоренные в п. 3.1.9 кратности могут быть обеспечены только за счет увеличения сечения проводника, необходимо выполнять расчетную проверку для сечения, выбранного по расчетному току. Если проверка покажет, что кратность тока КЗ удовлетворяет требованиям п. 3.1.8, увеличивать сечение проводника не нужно.

Изображение слайда
84

Слайд 84: Чувствительность

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более: 300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя; 450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку); 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки); 125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается. Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

Изображение слайда
85

Слайд 85

П2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА П31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА П34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА П32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА П33 500 А 25 кА ПН2-600 50 А 100 кА ПН2-100 ПР-25 НПН-60 25 А 30 кА 40 А 10 кА К i = 7 лёгкие условия пуска П31: К = 500/110 = 4,55 > 3 П32: К = 50/60 = 0,83 П33: К = 25/27 = 0,93 П34: К = 40/19 = 2,11 П2: К = 630/184 = 3,42 > 3 630 А 25 кА ПН2-600 К i = 7 тяжелые условия пуска

Изображение слайда
86

Слайд 86

3.1.13. В случаях, когда требуемая допустимая длительная токовая нагрузка проводника, определенная по 3.1.9 и 3.1.11, не совпадает с данными таблиц допустимых нагрузок, приведенных в гл. 1.3, допускается применение проводника ближайшего меньшего сечения, но не менее, чем это требуется по расчетному току. Пояснения: 1) требуемая допустимая длительная токовая нагрузка проводника – это наименьший ток, удовлетворяющий кратностям, оговоренным в пп. 3.1.9, 3.1.11. 2) В целях экономии проводникового материала допускается некоторое увеличение этих кратностей. Можно применять ближайшее меньшее сечение.

Изображение слайда
87

Слайд 87

П2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА П31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА П34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА П32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА П33 500 А 25 кА ПН2-600 50 А 100 кА 25 А 30 кА 40 А 10 кА К i = 7 лёгкие условия пуска Алюминий П31: 3-жильный кабель I дд.треб = 500/3 = 167 А Требуется проверка по минимальному току КЗ П2: 4-жильный кабель I дд.треб = 630/3 = 210 А 630 А 25 кА ПН2-600 К i = 7 тяжелые условия пуска S, мм 2 3-жильные 4-жильные 50 110 101 70 140 129 95 170 156 120 200 184 150 235 216 185 270 248

Изображение слайда
88

Слайд 88

П2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 2…7,2кА П31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА П34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА П32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА П33 500 А 25 кА ПН2-600 50 А 100 кА 25 А 30 кА 40 А 10 кА К i = 7 лёгкие условия пуска П31: Кч= 2000/500 = 4 > 3 по п.1.7.79 630 А 25 кА ПН2-600 К i = 7 тяжелые условия пуска

Изображение слайда
89

Слайд 89: Чувствительность

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более: 300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя; 450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку); 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки); 125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается. Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

Изображение слайда
90

Слайд 90

А2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА А31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА А34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА А32 25А 3х4 27А 7кА 0,5…1,6кА А33 100 А 1 кА 10 кА 50 А 0,15 кА 7(12) кА 25 А 0,175 кА 1,5 кА 16 А 0,22 кА 3(5) кА К i = 7 К i = 7 Допустим, для защиты линии 33 выбран ВА13-25-32, имеющий только максимальный мгновенный расцепитель. К = 175/27 = 6,48 > 4,5. I дд.треб = 175/4,5 = 39 А Требуется проверка по минимальному току КЗ: I кз > 1,1 ∙ Кразброса ∙ I ном.эмр. 500 > 1,1 ∙ 1,2∙ 175 = 231 А 200 А 2,4 кА 40 кА ВА13-25-32 ВА13-25-32 S, мм 2 I дд, А 4 27 6 32 10 42 16 60 25 75

Изображение слайда
91

Слайд 91: Чувствительность

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более: 300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя; 450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку); 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки); 125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается. Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

Изображение слайда
92

Слайд 92

Y А Δ t=0,2с А11 А1 Δ t=0,1с ШМА-73 1600А 1000 кВА I н=1440А 26кА 50А 3х16+1х6 55А 21кА 2,2…6,5кА 550А 3х(3х120+1х50) 3х184=552А 24кА А21 30А 3х6 32А 13кА 0,2…0,6кА А2 180А 3х120+1х50 184А 20кА 95А 3х50 110А 10кА 7,2кА А31 Д 14А 3х2,5 19А 7кА 1кА А34 Д 50А 3х16 60А 8кА 4кА А32 25А 3х4 27А 7кА 1,6кА А33 ВА52-35-34 630 А 3,15 кА 47,5 кА ВА55-39-35 1600 А 8 кА 80 кА ВА55-43-35 200 А 2,4 кА 40 кА ВА52-35-34 80 А 0,96 кА 40 кА ВА52-35-34 80 А 0,96 кА 40 кА 100 А 1,4 кА 10 кА ВА51Г31-34 50 А 0,15 кА 7(12) кА ВА51-31-34 ВА51-25-34 ВА51Г25-34 25 А 0,175 кА 3,8(5) кА 16 А 0,22 кА 3(5) кА К i = 7 К i = 7

Изображение слайда
93

Слайд 93

К таким аппаратам относятся все АВ кроме А и А1. А11: К = 80 / 55 = 1,45 > 1 А2: К = 200 / 184 = 1,09 > 1 А21: К = 80 / 32 = 2,5 > 1 Для А11, А2, А21 требуется дальнейшая проверка. А31: К = 100 / 110 = 0,91 < 1 А32: К = 50 / 60 = 0,83 < 1 А33: К = 25 / 27 = 0,93 < 1 А34: К = 16 / 19 = 0,84 < 1

Изображение слайда
94

Слайд 94

А11: I дд.треб = 80 / 1 = 80 А s = 3 х 16 + 1х6 мм2 Требуется проверка по минимальному току КЗ А21: I дд.треб = 80 / 1 = 80 А s = 3 х 6 мм2 Требуется проверка по минимальному току КЗ А2: I дд.треб = 200 / 1 = 200 А s = 3 х120 + 1х150 мм2 S, мм2 3- жильные 4- жильные 6 32 29 10 42 39 16 60 55 25 75 69 35 90 83 50 110 101 70 140 129 95 170 156 120 200 184 150 235 216 185 270 248

Изображение слайда
95

Слайд 95

А11: Кч = 2200 / 80 = 27,5 > 3 А21: Кч = 200 / 80 = 2,5 < 3 Повышаем сечение на ступень: 6 мм 2 → 10 мм 2 I кз = 200 А → I кз = 330 А Кч = 330 / 80 = 4,13 > 3

Изображение слайда
96

Слайд 96: Чувствительность

3.1.9. В сетях, защищаемых только от токов КЗ (не требующих защиты от перегрузки согласно 3.1.10), за исключением протяженных сетей, например сельских, коммунальных, допускается не выполнять расчетной проверки приведенной в 7.3.139 кратности тока КЗ, если обеспечено условие, чтобы по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам проводников, приведенным в таблицах гл. 1.3, аппараты защиты имели кратность не более: 300% для номинального тока плавкой вставки предохранителя; 450% для тока уставки автоматического выключателя, имеющего только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечку); 100% для номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависящей от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки); 125% для тока трогания расцепителя автоматического выключателя с регулируемой обратной зависящей от тока характеристикой; если на этом автоматическом выключателе имеется еще отсечка, то ее кратность тока срабатывания не ограничивается. Наличие аппаратов защиты с завышенными уставками тока не является обоснованием для увеличения сечения проводников сверх указанных в гл. 1.3.

Изображение слайда
97

Слайд 97

К таким аппаратам относятся А и А1. А: К = 1600 ∙ 1,25 / 1600 = 1,25 = 1,25 А1: К = 630 ∙ 1,25 / 552 = 1,43 > 1,25 Для А1 требуется дальнейшая проверка.

Изображение слайда
98

Слайд 98

А1: I дд.треб = 630 ∙ 1,25 / 1,25 = 630 А s = 3х(3х120+1х50) мм2 630 / 3 = 210 А S, мм2 4- жильные 95 156 120 184 150 216 185 248

Изображение слайда
99

Слайд 99: Чувствительность защиты

проверяется по КЗ в конце кабельной линии; проверяется по 1-фазному дуговому КЗ; сильно зависит от параметров кабеля

Изображение слайда
100

Слайд 100: Кабели 0,4 кВ

Изображение слайда
101

Слайд 101: Аббревиатуры кабелей с бумажной изоляцией

1 Изоляция Пропитана вязким составом Ц Пропитана нестекающим составом 2 Жила Медь А Алюминий 3 С Оболочка Свинец А Алюминий 4 Б Защитный покров Подушка, броня из стальных лент, наружный покров н Подушка, броня из стальных лент, негорючий наружный покров л(2л) В подушке имеются полиэтиленовые ленты, упрочняющие подушку и защищающие от коррозии свинцовую оболочку в(п) В подушке имеется шланг из ПВХ (ПЭ) Шв(Шп) Наружный шланг из ПВХ (ПЭ) У Усиленное исполнение К Броня из круглых оцинкованных стальных проволок, поверх которых наложен антикоррозионный покров О Отдельные металлические оболочки поверх каждой фазы П Броня из оцинкованных плоских проволок, поверх которых наложен антикоррозионный покров Г Без наружного покрова

Изображение слайда
102

Слайд 102: Аббревиатуры кабелей с пластмассовой изоляцией

1 Жила Медь А Алюминий 2 Назначение Силовой К Контрольный 3 В Изоляция ПВХ пластикат П Полимерная композиция (или полиэтилен) Пс Самозатухающий полиэтилен Пв Вулканизированный полиэтилен По Облученный полиэтилен 4 О Наружная оболочка Отдельная экранированная оболочка у каждой фазы В Оболочка из ПВХ пластиката ВГз Заполнение – ПВХ пластикат или резина П Полимерная композиция Б Броня из двух стальных лент Бб Броня из стальных оцинкованных лент Шв(У) Защитный шланг из ПВХ пластиката (У – усиленное исполнение) Шп Защитный шланг из полиэтилена Г Без наружного покрова 5 Э Экран Общий экран – алюминиевая или медная фольга

Изображение слайда
103

Слайд 103: Кабели нового поколения с улучшенными показателями пожарной безопасности

Наименование показателя Обозначение в марках кабелей 1. Нераспространение горения “нг” 2. Дымо- и газовыделение при горении и тлении “ нг -LS” (low-smoke) 3. Коррозионная активность галогенсодержащих продуктов дымо- и газовыделения “ нг -HF” (halogen free) 4. Огнестойкость “ нг -FR” (fire resistance)

Изображение слайда
104

Слайд 104: Области применения пожаробезопасных кабелей (утверждены в НТД)

нг-LS нг-HF нг-FR-HF АЭС: системы нормальной эксплуатации, системы безопасности, расположенные вне гермозоны 2. Метрополитены 3. Жилые и общественные здания АЭС: системы внутри гермозоны АЭС: системы безопасности

Изображение слайда
105

Слайд 105: Области применения пожаробезопасных кабелей (рекомендованы, но не утверждены в НТД)

нг- HF нг-FR-HF 1. Общественные, культурные и спортивные сооружения 2. Детские сады, школы 1. Пожарная сигнализация 2. Пожарные насосы 3. Аварийное освещение 4. Установки дымоудаления 5. Внутренняя радиосеть 6. Пассажирские и пожарные лифты 7. Вентиляторы запасных выходов 8. Электроустановки в больницах, операционных.

Изображение слайда
106

Слайд 106: Расчет нагрева кабелей

Назначение расчета нагрева кабелей Уравнение теплового баланса. Понятие теплового импульса. Способы расчета температуры нагрева жил кабелей при КЗ.

Изображение слайда
107

Слайд 107

Требования к кабелям Термическая стойкость (ТС) – когда отсутствуют: приваривание конструкционных элементов друг к другу; оплавление битума; образованием складок на оболочке; сваривание ПВХ-лент; прорывы алюминиевой оболочки; трещины в корпусе Невозгораемость (НВ) – когда отсутствуют: возгорание изоляции выделение дыма

Изображение слайда
108

Слайд 108: Последствия нарушения НВ

Возникновение очагов горения по всей длине кабеля Возгорание соседних неповрежденных кабелей Распространение пожара на другие помещения или установки

Изображение слайда
109

Слайд 109: Каковы допустимые температуры по условиям ТС и НВ?

1983-1987 гг., ВНИИКП и НИЦ ВВА - стендовые испытания кабелей с алюминиевыми жилами, с пропитанной бумажной изоляцией в алюминиевой оболочке на напряжение 6 кВ сечением 95 мм 2. Вывод: ТС нарушается при 200-300°С НВ нарушается при 310-400°С

Изображение слайда
110

Слайд 110: Допустимые температуры нагрева кабелей при КЗ по условиям ТС и НВ

Тип кабеля ТС (допустима эксплуатация в течение 1 года) ТС (эксплуатация недопустима, требуется замена) НВ Бронированный с пропитанной бумажной изоляцией 200 300 400 Небронированный с пропитанной бумажной изоляцией 200 300 350 С пластмассовой, ПВХ и резиновой изоляцией 160 250 350 С изоляцией из вулканизированного полиэтилена 250 300 400

Изображение слайда
111

Слайд 111: Критерии выбора кабелей

Номинальное напряжение Экономическая плотность тока ( S ≥ I / j эк ) Длительно допустимый ток ( I ≤ I дд ) Падение напряжения в нормальном режиме ( ∆ U ≤ ∆ U доп ) Падение напряжения при пуске АЭД ( ∆ U ≤ 20-30%) Термическая стойкость Невозгораемость

Изображение слайда
112

Слайд 112: Проверке по экономической плотности тока не подлежат:

кабели промышленных предприятий при Т max < 5000 ч ; ответвления к отдельным эл.приёмникам; осветительные сети промышленных предприятий, жилых и общественных зданий; кабели временных сооружений со сроком службы 3-5 лет.

Изображение слайда
113

Слайд 113: Экономическая плотность тока, j эк, А/мм 2

Кабели Медь Алюминий с бумажной изоляцией 2 1,2 с резиновой и пластмассовой изоляцией 2,7 1,6 S ≥ I / j эк

Изображение слайда
114

Слайд 114: Длительно допустимый ток I дд для медных кабелей, прокладываемых в воздухе, А

S, мм 2 одножильные двухжильные трехжильные четырехжильные 1,5 23 19 19 2,5 30 27 25 4 41 38 35 6 50 50 42 10 80 70 55 16 100 90 75 25 140 115 95 35 170 140 120 50 215 175 145 70 270 215 180 95 325 260 220 120 385 300 260 150 440 350 305 185 510 405 350 240 605 - -

Изображение слайда
115

Слайд 115: Длительно допустимый ток I дд для алюминиевых кабелей, прокладываемых в воздухе, А

S, мм 2 одножильные двухжильные трехжильные четырехжильные 2,5 23 21 19 17 4 31 29 27 25 6 38 38 32 29 10 60 55 42 39 16 75 70 60 55 25 105 90 75 69 35 130 105 90 83 50 165 135 110 101 70 210 165 140 129 95 250 200 170 156 120 295 230 200 184 150 340 270 235 216 185 390 310 270 248 240 465 - - -

Изображение слайда
116

Слайд 116: Расчет падения напряжения в кабеле

∆ U = √ 3 ∙ I ∙ l каб ∙ (r уд ∙ cos φ + x уд ∙ sin φ ) ∆ U доп = 2…10 % Пример: U ном.дв = 380 В на шинах должно быть 1,05 ∙ U ном.дв = 400 В на статоре двигателя допускается: U мин.дв = 0,95 ∙ U ном.дв = 361 В (итого 10%)

Изображение слайда
117

Слайд 117: Методика проверки кабелей на ТС и НВ

Циркуляр №Ц-02-98(Э) (РАО “ЕЭС России”, СПО ОРГРЭС, 1998) «О проверке кабелей на невозгорание при воздействии тока короткого замыкания» Выбор расчетной точки, вида и продолжительности КЗ Расчет теплового импульса Расчет конечной температуры нагрева жил кабеля и сравнение с допустимой температурой по условиям ТС и НВ Сравнение с допустимой температурой

Изображение слайда
118

Слайд 118: Особенности проверки кабелей на ТС

Сценарий аварии: произошло КЗ в начале кабеля присоединения, сработала основная защита присоединения, отключился выключатель присоединения Продолжительность КЗ: t = t рз.осн + t ов = (0,04…0,13) с Θ доп = 200…300 °С

Изображение слайда
119

Слайд 119: Особенности проверки кабелей на НВ

Сценарий аварии: произошло КЗ в начале (или за отрезком 20-50 метров) кабеля присоединения, либо не сработала основная защита присоединения, либо не отключился выключатель присоединения отключился выключатель ввода на секцию от ТСН Продолжительность КЗ: t = t рз.рез + t ов = (0,4…0,6) с Θ доп = 310…400 °С

Изображение слайда
120

Слайд 120: Расчетная схема при проверке кабелей на ТС и НВ

Изображение слайда
121

Слайд 121: Расчет конечной температуры нагрева жил кабеля

пропитанная бумажная изоляция: θ дд = 80  С пластмассовая изоляция: θ дд = 70  С изоляция из вулканизированного п/э: θ дд = 90  С b = 19,58 для меди b = 45,65 для алюминия В = I 2 пос ( t откл + 0,02) + (0,3 I пос · I по АД + 0,1 I 2 по АД )· t откл

Изображение слайда
122

Слайд 122: Номограмма для определения температуры кабеля при КЗ

Изображение слайда
123

Слайд 123: Недостатки циркуляра №Ц-02-98(Э) и противоречия с ПУЭ

1. Циркуляр требует выбирать кабели по термической стойкости и невозгораемости, а ПУЭ – только по термической стойкости. 2. В ПУЭ ничего не говорится о проверке кабелей до 1 кВ по термической стойкости и невозгораемости. 3. Кабельные линии из 2-х и более параллельных пучков циркуляр рекомендует проверять на нагрев при КЗ в начале кабельной линии, а ПУЭ – в конце, где токи и тепловой импульс значительно ниже. 4. В циркуляре приведены значения длительно допустимых токов для кабелей разного исполнения. Эти данные отличаются от аналогичных таблиц ПУЭ. 5. После выхода циркуляра появились «Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования». Во введении сказано, что эти Руководящие указания согласованы с действующими ГОСТ и ПУЭ, но нет упоминания о циркуляре. 6. В Циркуляре отсутствуют данные по кабелям с повышенной пожарной безопасностью (нг, нг- LS, нг- HF, нг- FR).

Изображение слайда
124

Слайд 124: Пути решения проблемы дальнего резервирования

1. Схемные решения. 1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ. 1.2. Секционирование распределительного щита. 1.3. Последовательное включение двух защитных аппаратов. 2. Аппаратные решения. 2.1. Применение резервной релейной защиты, реагирующей на токи в присоединениях. 2.2. Применение выносной защиты от многофазных КЗ. 2.3. Применение предохранителей с защитой от неполнофазного режима. 2.4. Применение логической селективности. 2.5. Совершенствование характеристик АВ, снижение уставок селективности. 2.6. Проектирование и производство микропроцессорных защит 0,4 кВ. 2.7. Применение устройства защитного отключения (УЗО). 2.8. Применение «силовой» функции АВ 3. Методические решения. 3.1. Совершенствование методик расчета токов КЗ. 3.2. Совершенствование методик расчета температур нагрева жил кабелей. 3.3. Создание общей методики расчета электротеплового процесса с учетом всех факторов, присущих сетям 0,4 кВ. 3.4. Создание общего алгоритма выбора коммутационной аппаратуры и токоведущих частей. 4. Нормативные решения. 4.1. Уточнение требований выбора и настройки защит. 4.2. Уточнение требований выбора кабелей по термической и пожарной стойкости. 4.3. Создание чёткой иерархии нормативных актов. 4.4. Переработка ПУЭ в части требований проверки кабелей на нагрев с учетом чувствительности защит и требований по электробезопасности.

Изображение слайда
125

Слайд 125: 1. Схемные решения

1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ. 1.2. Секционирование распределительного щита. 1.3. Последовательное включение двух защитных аппаратов.

Изображение слайда
126

Слайд 126: 1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ

Изображение слайда
127

Слайд 127: 1.1. Сооружение добавочных вторичных сборок с дополнительными АВ

Изображение слайда
128

Слайд 128: 1.2. Секционирование распределительного щита

Изображение слайда
129

Слайд 129: 1.2. Секционирование распределительного щита

Изображение слайда
130

Слайд 130: 1.3. Последовательное включение двух защитных аппаратов

Надежное ближнее резервирование. «АВ+АВ»; «АВ+предохранитель». Повышенные капитальные затраты. При использовании предохранителей можно снизить требования по отключающей способности АВ, что в некоторой степени компенсирует расходы на второй защитный аппарат.

Изображение слайда
131

Слайд 131: 2. Аппаратные решения

2.1. Применение резервной релейной защиты, реагирующей на токи в присоединениях. 2.2. Применение выносной защиты от многофазных КЗ. 2.3. Применение предохранителей с защитой от неполнофазного режима. 2.4. Применение логической селективности. 2.5. Совершенствование характеристик АВ, снижение уставок селективности. 2.6. Проектирование и производство микропроцессорных защит 0,4 кВ. 2.7. Применение устройства защитного отключения (УЗО). 2.8. Применение «силовой» функции в АВ

Изображение слайда
132

Слайд 132: 2.1. Применение резервной релейной защиты, реагирующей на токи в присоединениях

Селективность – за счёт отстройки времени срабатывания вводного АВ относительно АВ присоединения. Уставка по току резервной защиты = уставке основной защиты

Изображение слайда
133

Слайд 133: 2.2. Применение выносной защиты от многофазных КЗ

Вводной АВ резервирует защиту только начальных участков кабелей, а для резервирования защиты от КЗ в конце кабельных линий используется выносная РЗ. Ток срабатывания выносной РЗ отстраивается только от нагрузки секции, а отстройка от пусковых токов осуществляется задержкой времени. При этом не решается проблема увеличения провалов напряжения и ухудшения условий самозапуска.

Изображение слайда
134

Слайд 134: 2.3. Применение предохранителей с защитой от неполнофазного режима

Ближнее резервирование обеспечивается предохранителями. Применение предохранителей для защиты трехфазных асинхронных электродвигателей не всегда приветствуется по условиям неполнофазного режима. КЗ отключается предохранителем, установленным в одной из фаз. Остальные два предохранителя продолжают проводить ток к статору двигателя, который продолжает работать, но уже в неполнофазном режиме, потребляя повышенные токи (1,8...2,5) I ном и подвергаясь нерасчетным нагревам. Зарубежные фирмы-изготовители освоили выпуск предохранителей с контролем состояния соседних фаз – при перегорании плавкой вставки в фазе А, срабатывает специальный расцепитель, и устройство отключает фазы В и С. На отечественных энергообъектах такие устройства пока не прошли должного апробирования.

Изображение слайда
135

Слайд 135: 2.4. Применение логической селективности

Основана на обмене сигналами между АВ по специальному контрольному проводу. Если нижестоящий АВ чувствует КЗ, то он передает блокирующий сигнал вышестоящему АВ. Получив этот сигнал, вышестоящий АВ полностью отрабатывает свою выдержку времени и либо не срабатывает (обеспечивая селективность при успешном отключении нижестоящего АВ), либо отключается (обеспечивая дальнее резервирование при отказе нижестоящей защиты). Если сигнал о КЗ от нижестоящего АВ не поступает, то вышестоящий АВ отключается мгновенно, без учета выдержки времени своего расцепителя. Логическая селективность позволяет осуществить дальнее резервирование. Одновременно обеспечивается быстродействие защиты. Недостатки: – усложнение электрических связей между АВ; – неэффективность для схем с мощными двигателями.

Изображение слайда
136

Слайд 136: Логическая селективность

~ Нет блокирующего импульса. Вводной АВ срабатывает без выдержки времени Есть блокирующий импульс. Вводной АВ срабатывает с выдержкой времени ~

Изображение слайда
137

Слайд 137: Неэффективность логической селективности для схем с мощными двигателями

Нет блокирующего импульса. Вводной АВ ложно срабатывает. Д ~

Изображение слайда
138

Слайд 138: 2.5. Совершенствование характеристик АВ, снижение уставок селективности

Снижение уставок селективности ограничено неточностью ВТХ расцепителей, а также большой дискретностью уставок по времени. Применение температурной компенсации позволит снизить температурный разброс точек ВТХ автомата. При этом упрощается селективная отстройка защит с одновременным повышением их быстродействия. Новые принципы гашения дуги и повышение отключающей способности автоматов. Высокая предельная коммутационная способность за счет быстрого введения в межконтактный промежуток электрической дуги, обладающей высоким сопротивлением. Принцип ротоактивного размыкания контактов.

Изображение слайда
139

Слайд 139: 2.6. Проектирование и производство микропроцессорных защит 0,4 кВ

Современные МП терминалы защит 0,4 кВ, отличающие режимы пуска и самозапуска от удаленных КЗ. Например, блок БМРЗ-0,4 (НТЦ «Механотроника»), предназначенный для выполнения функций РЗиА, управления и сигнализации выключателей рабочих и аварийных вводов секций 0,4 кВ КТП 6(10)/0,4 кВ. Использование в блоке аналого-цифровой и микропроцессорной элементной базы обеспечивает высокую точность измерений и постоянство характеристик, что позволяет существенно повысить чувствительность и быстродействие защит, а также уменьшить ступени селективности.

Изображение слайда
140

Слайд 140: 2.7. Применение УЗО

Основная сложность в обеспечении дальнего резервирования – низкая чувствительность резервной защиты при малых токах КЗ (1-фазные дуговые КЗ в конце кабеля). До сих пор речь шла о способах обеспечении невозгораемости кабелей при уже возникшем КЗ. Ряд КЗ действительно являются внезапными. Но вместе с тем существуют ситуации, когда КЗ образуется в результате длительного предшествующего процесса ослабления изоляции, сопровождающегося малыми токами утечки. УЗО реагирует на такие утечки и отключает питание, не дожидаясь возникновения КЗ и тем более – возгорания кабеля. В случае внезапного КЗ или внезапной утечки, обусловленной контактом человека с токоведущей частью, УЗО также срабатывает. Время срабатывания УЗО 0,03…0,5 с. Следует учитывать особенности применения УЗО в различных системах заземления.

Изображение слайда
141

Слайд 141: 2.8. Применение «силовой» функции АВ

«Силовая» функция: s(t) = i a 2 + i b 2 + i c 2

Изображение слайда
142

Слайд 142: 2.8. Применение «силовой» функции АВ

«Силовая» функция не зависит от начальной фазы переходного процесса Пуск АЭД Удаленное к.з.

Изображение слайда
143

Слайд 143: 2.8. Применение «силовой» функции АВ

Изображение слайда
144

Слайд 144: 3. Методические решения

3.1. Совершенствование методик расчета токов КЗ. 3.2. Совершенствование методик расчета температур нагрева жил кабелей. 3.3. Создание общей методики расчета электротеплового процесса с учетом всех факторов, присущих сетям 0,4 кВ. 3.4. Создание общего алгоритма выбора коммутационной аппаратуры и токоведущих частей.

Изображение слайда
145

Слайд 145: 4. Нормативные решения

4.1. Уточнение требований выбора и настройки защит. 4.2. Уточнение требований выбора кабелей по термической и пожарной стойкости. 4.3. Создание чёткой иерархии нормативных актов. 4.4. Переработка ПУЭ в части требований проверки кабелей на нагрев с учетом чувствительности защит и требований по электробезопасности.

Изображение слайда
146

Слайд 146: Нормативно-техническая документация в части выбора электрооборудования до 1 кВ

ГОСТ 28249-93. КЗ в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ. ГОСТ 28895-91. Расчет термически допустимых токов КЗ с учетом неадиабатического нагрева. ГОСТ 50345-99. АВ In < 125А; Icu < 25кА бытовые, необслуживаемые. ГОСТ 50030.1-2000. АВ, методы испытаний. ГОСТ 50030.2-99. АВ ГОСТ 11206-77. Контакторы электромагнитные низковольтные. Циркуляр №Ц-02-98(Э). О проверке кабелей на невозгорание при воздействии тока короткого замыкания ПУЭ. Глава 1.4. Выбор электрических аппаратов и проводников по условию КЗ. ПУЭ. Глава 3.1. Защита электрических сетей напряжением до 1 кВ. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. Под ред. Б. Н. Неклепаева и профессоров МЭИ.

Изображение слайда
147

Последний слайд презентации: Особенности выбора электрооборудования напряжением до 1000 В: Литература

Смирнов А.Г., Годгельф Л.Б., Шилин В.Т. Пособие к главе 3.1 ПУЭ. – М. ВНИИ «Тяжпромэлектропроект» им. Ф. Б. Якубовского, 1991. – 51 с. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. – Л. : Энергоатомиздат, 1988. – 173 с. Беляев А.В. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. – СПб. : ПЭИПК, 2007. – 230 с. Райнин В.Е., Кобозев А.С. Совершенствование защитных характеристик автоматических выключателей низкого напряжения / журнал «Электротехника», 2009, №2, с.44-51. Гусев Ю.П., Чо Г.Ч. Снижение чувствительности защитных аппаратов в низковольтных электроустановках из-за шунтирующего эффекта асинхронных электродвигателей / Журнал «Вестник МЭИ», 2003, №6, с.131-135. Беспалов А.В., Борисова Е.С., Гусев О.Ю., Гусев Ю.П., Старшинов В.А. Защита низковольтных электроустановок собственных нужд электрических станции от короткого замыкания // Электрические станции. – М., 2005, №4 Беляев А.В., Эдлин М.А. Дальнее резервирование отказов защит и выключателей // Электрические станции. – М., 2002, №12, с.51-55. Ароян Ш.О. О резервировании защит присоединений 0,4 кВ собственных нужд АЭС // Электрические станции. – М., 2007, №6. Зильберман В.А. Учет теплового спада тока КЗ при выполнении дальнего резервирования // Электрические станции. – М., 1989, №12, с.55-60. Морозов Н.Р. Резервирование защит сетей 0,4 кВ собственных нужд электростанций // Электрические станции. – М., 1987, №4, с.57-60. Фишман В.С. Провалы напряжения в сетях промпредприятий // Новости Электротехники, 2004, №№ 5,6. Фишман В.С. Короткое замыкание в электропроводке. Возможные причины пожара// Новости Электротехники, 2007, №1. Фишман В.С. Короткое замыкание: пожара можно избежать // Новости Электротехники, 2005, №2.

Изображение слайда