Какая защита должна предусматриваться на электродвигателях - Electrik-Ufa.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Какая защита должна предусматриваться на электродвигателях

Виды электрической защиты асинхронных электродвигателей

Защита асинхронных электродвигателей

Асинхронные двигатели трехфазного переменного тока напряжением до 500 в при мощностях от 0,05 до 350 – 400 кВт являются наиболее распространенным видом электродвигателей.

Надежная и бесперебойная работа электродвигателей обеспечивается в первую очередь надлежащим выбором их по номинальной мощности, режиму работы и форме исполнения. Не меньшее значение имеет также соблюдение необходимых требований и правил при составлении электрической схемы, выборе пускорегулирующей аппаратуры, проводов и кабелей, монтаже и эксплуатации электропривода.

Аварийные режимы работы электродвигателей

Даже для правильно спроектированных и эксплуатируемых электроприводов при их работе всегда остается вероятность появления режимов, аварийных или ненормальных для двигателя и другого электрооборудования.

К аварийным режимам относятся :

1) многофазные (трех- и двухфазные) и однофазные короткие замыкания в обмотках электродвигателя; многофазные короткие замыкания в выводной коробке электродвигателя и во внешней силовой цепи (в проводах и кабелях, на контактах коммутационных аппаратов, в ящиках сопротивлений); короткие замыкания фазы на корпус или нулевой провод внутри двигателя или во внешней цепи — в сетях с заземленной нейтралью; короткие замыкания в цепи управления; короткие замыкания между витками обмотки двигателя (витковые замыкания).

Короткие замыкания являются наиболее опасными аварийными режимами в электроустановках. В большинстве случаев они возникают из-за пробоя или перекрытия изоляции. Токи короткого замыкания иногда достигают величин, в десятки и сотни раз превосходящих значения токов нормального режима, а их тепловое воздействие и динамические усилия, которым подвергаются токоведущие части, могут привести к повреждению всей электроустановки;

2) тепловые перегрузки электродвигателя из-за прохождения по его обмоткам повышенных токов: при перегрузках рабочего механизма по технологическим причинам, особо тяжелых условиях пуска двигателя под нагрузкой или его застопоривании, длительном понижении напряжения сети, выпадении одной из фаз внешней силовой цепи или обрыве провода в обмотке двигателя, механических повреждениях в двигателе или рабочем механизме, а также тепловые перегрузки при ухудшении условий охлаждения двигателя.

Тепловые перегрузки вызывают в первую очередь ускоренное старение и разрушение изоляции двигателя, что приводит к коротким замыканиям, т. е. к серьезной аварии и преждевременному выходу двигателя из строя.

Виды защиты асинхронных электродвигателей

Для того чтобы защитить электродвигатель от повреждений при нарушении нормальных условий работы, а также своевременно отключить неисправный двигатель от сети, предотвратив или ограничив тем самым развитие аварии, предусматриваются средства защиты.

Главным и наиболее действенным средством является электрическая защита двигателей, выполняемая в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ).

В зависимости от характера возможных повреждений и ненормальных режимов работы различают несколько основных наиболее распространенных видов электрической защиты асинхронных двигателей .

Защита асинхронных электродвигателей от коротких замыканий

Защита от коротких замыканий отключает двигатель при появлении в его силовой (главной) цепи или в цепи управления токов короткого замыкания.

Аппараты, осуществляющие защиту от коротких замыканий (плавкие предохранители, электромагнитные реле, автоматические выключатели с электромагнитным расцепителем), действуют практически мгновенно, т. е. без выдержки времени.

Защита асинхронных электродвигателей от перегрузки

Защита от перегрузки предохраняет двигатель от недопустимого перегрева, в частности и при сравнительно небольших по величине, но продолжительных тепловых перегрузках. Защита от перегрузки должна применяться только для электродвигателей тех рабочих механизмов, у которых возможны ненормальные увеличения нагрузки при нарушениях рабочего процесса.

Аппараты защиты от перегрузки (температурные и тепловые реле, электромагнитные реле, автоматические выключатели с тепловым расцепителем или с часовым механизмом) при возникновении перегрузки отключают двигатель с определенной выдержкой времени, тем большей, чем меньше перегрузка, а в ряде случаев, при значительных перегрузках, — и мгновенно.

Защита асинхронных электродвигателей от понижения или исчезновения напряжения

Защита от понижения или исчезновения напряжения (нулевая защита) выполняется с помощью одного или нескольких электромагнитных аппаратов, действует на отключение двигателя при перерыве питания или снижении напряжения сети ниже установленного значения и предохраняет двигатель от самопроизвольного включения после ликвидации перерыва питания или восстановления нормального напряжения сети.

Специальная защита асинхронных электродвигателей от работы на двух фазах предохраняет двигатель от перегрева, а также от «опрокидывания», т. е. остановки под током вследствие снижения момента, развиваемого двигателем, при обрыве в одной из фаз главной цепи. Защита действует на отключение двигателя.

В качестве аппаратов защиты применяются как тепловые, так и электромагнитные реле. В последнем случае защита может не иметь выдержки времени.

Другие виды электрической защиты асинхронных электродвигателей

Существуют и некоторые другие, реже встречающиеся виды защиты (от повышения напряжения, однофазных замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью, увеличения скорости вращения привода и т. п.).

Электрические аппараты, применяемые для защиты электродвигателей

Аппараты электрической защиты могут осуществлять один или сразу несколько видов защит. Так, некоторые автоматические выключатели обеспечивают защиту от коротких замыканий и от перегрузки. Одни из аппаратов защиты, например плавкие предохранители, являются аппаратами однократного действия и требуют замены или перезарядки после каждого срабатывания, другие, такие как электромагнитные и тепловые реле, — аппараты многократного действия. Последние различаются по способу возврата в состояние готовности на аппараты с самовозвратом и с ручным возвратом.

Выбор вида электрической защиты асинхронных электродвигателей

Выбор того или иного вида защиты или нескольких одновременно производится в каждом конкретном слу­чае с учетом степени ответственности привода, его мощности, условий работы и порядка обслуживания (наличия или отсутствия постоянного обслуживающего персонала).

Большую пользу может принести анализ данных по аварийности электрооборудования в цехе, на строительной площадке, в мастерской и т. п., выявление наиболее часто повторяющихся нарушений нормальной работы двигателей и технологического обору­дования. Всегда следует стремиться к тому, чтобы защита была по возможности простой и надежной в эксплуатации.

Для каждого двигателя независимо от его мощности и напряжения должна быть предусмотрена защита от коротких замыканий. Здесь нужно иметь в виду следующие обстоятельства. С одной стороны, защиту нужно отстроить от пусковых и тормозных токов двигателя, которые могут в 5—10 раз превышать его номинальный ток. С другой стороны, в ряде случаев коротких замыканий, например при витковых замыканиях, замыканиях между фазами вблизи от нулевой точки статорной обмотки, замыканиях на корпус внутри двигателя и т. п., защита должна срабатывать при токах, меньших пускового тока.

Одновременное выполнение этих противоречивых требований с помощью простых и дешевых средств защиты представляет большие трудности. Поэтому система защиты низковольтных асинхронных двигателей строится при сознательном допущении, что при некоторых отмеченных выше повреждениях в двигателе последний отключается защитой не сразу, а лишь в процессе развития этих повреждений, после того как значительно возрастет ток, потребляемый двигателем из сети.

Одно из важнейших требований к устройствам защиты двигателей – четкое действие ее при аварийных и ненормальных режимах работы двигателей и вместе с тем недопустимость ложных срабатываний. Поэтому аппараты защиты должны быть правильно выбраны и тщательно отрегулированы.

Какая защита должна предусматриваться на электродвигателях?

Только защита от многофазных замыканий

Только защита от однофазных замыканий на землю

Только защита от токов перегрузки

Только защита минимального напряжения

Все перечисленные

Для каких электродвигателей должны применяться в цепи управления механические или электрические устройства выдержки времени, обеспечивающие включение электродвигателя при восстановлении напряжения в течение заданного времени?

  • Для электродвигателей постоянного тока, которые не допускают непосредственного включения в сеть
  • Для электродвигателей механизмов, самозапуск которых после останова недопустим по условиям технологического процесса или по условиям безопасности
  • Для ответственных электродвигателей, для которых необходим самозапуск, если их включение производится при помощи контакторов и пускателей с удерживающей обмоткой

Каким должно быть напряжение электродвигателей переменного и постоянного тока и преобразовательных агрегатов (статистических или вращающихся), устанавливаемых на кранах?

  • Не выше 1 кВ
  • Не выше 6 кВ
  • Не выше 35 кВ
  • Не выше 10 кВ

185 Где должна быть предусмотрена возможность установки перемычки, закорачивающей между собой и заземляющей все фазы (полюсы) на период осмотра и ремонта самих троллеев или ремонта крана? (Выберите два верных варианта ответов)

  • На главных троллеях
  • На каждой секции секционированных троллеев и на каждом их ремонтном участке
  • На одной секции троллеев
  • На одном ремонтном участке троллеев

Какими должны быть минимальные расстояния от главных троллеев и троллеев крана до уровня пола цеха или земли при напряжении выше 660 В?

В какой цвет рекомендуется окрашивать главные троллеи жесткого типа?

  • В желтый
  • В зеленый
  • В красный
  • В синий

Каким должно быть минимальное сечение медных жил проводов и кабелей вторичных цепей кранов всех типов?

Каким должно быть минимальное сечение алюминиевых или алюмомедных жил проводов и кабелей вторичных цепей на кранах всех типов?

Каким способом должна выполняться прокладка проводов и кабелей на кранах, работающих с жидким и горячим металлом?

  • В пустотах строительных конструкций
  • В пылеуплотненных каналах
  • На технологических эстакадах
  • В стальных трубах

Каким должно быть напряжение на зажимах электродвигателей и в цепях управления ими при всех режимах работы электрооборудования крана?

  • Не ниже 95 % номинального
  • Не ниже 85 % номинального
  • Не ниже 65 % номинального
  • Не выше 105 % номинального

В сетях какого напряжения для питания цепей управления и освещения допускается использование в качестве рабочего провода металлических конструкций крана?

  • В сетях до 42 В
  • В сетях до 60 В
  • В сетях до 110 В
  • В сетях 220 В

Какое минимальное количество проводников необходимо для заземления корпуса кнопочного аппарата управления крана, управляемого с пола?

194 От каких токов должна быть отстроена защита конденсаторной установки от токов КЗ, действующая на отключение? Укажите два правильных варианта ответов.

  • От токов включения установки
  • От тока небаланса
  • От номинального тока
  • От толчков тока при перенапряжениях

С какой выдержкой времени следует производить отключение конденсаторной установки?

  • 3-5 мин
  • 1-2 мин
  • 6-8 мин
  • 0,1 – 0,7 мин

Когда допускается повторное включение конденсаторной установки?

  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 10 минут после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 4 минуты после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 3 минуты после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 5 минут после ее отключения
Читайте также:  Какие существуют основные средства защиты

Какую защиту рекомендуется применять для конденсаторной батареи, имеющей две или более параллельные ветви?

  • Защиту от повышения напряжения в каждой ветви
  • Защиту от токов КЗ в каждой ветви отдельно
  • Защиту, срабатывающую при нарушении равенства токов ветвей
  • Защиту от понижения напряжения в каждой ветви
  • Все перечисленные защиты

Какой маслоприемник должен быть устроен при расположении внутри помещения конденсаторной установки выше 1 кВ с общей массой масла более 600 кг?

  • Рассчитанный на 20 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 15 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 10 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • При таком расположении устройства маслоприемников под конденсатором не требуется

Какой маслоприемник должен быть устроен под конденсаторной установкой выше 1 кВ с общей массой масла более 600 кг при расположении ее снаружи помещения?

ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок. Издание 7

Раздел 5. Электросиловые установки

Глава 5.3. Электродвигатели и их коммутационные аппараты

​Защита асинхронных и синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ

5.3.43. На электродвигателях должна предусматриваться защита от многофазных замыканий (см. 5.3.46) и в случаях, оговоренных ниже, защита от однофазных замыканий на землю (см. 5.3.48) защита от токов перегрузки (см. 5.3.49) и защита минимального напряжения (см. 5.3.52 и 5.3.53). На синхронных электродвигателях должна, кроме того, предусматриваться защита от асинхронного режима (см. 5.3.50 и 5.3.51), которая может быть совмещена с защитой от токов перегрузки. ¶

Защита электродвигателей с изменяемой частотой вращения должна выполняться для каждой частоты вращения в виде отдельного комплекта, действующего на свой выключатель. ¶

5.3.44. На электродвигателях, имеющих принудительную смазку подшипников, следует устанавливать защиту, действующую на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращения действия смазки. ¶

На электродвигателях, имеющих принудительную вентиляцию, следует устанавливать защиту, действующую на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращении действия вентиляции. ¶

5.3.45. Электродвигатели с водяным охлаждением обмоток и активной стали статора, а также с встроенными воздухоохладителями, охлаждаемыми водой, должны иметь защиту, действующую на сигнал при уменьшении потока воды ниже заданного значения и на отключение электродвигателя при его прекращении. Кроме того, должна быть предусмотрена сигнализация, действующая при появлении воды в корпусе электродвигателя. ¶

5.3.46. Для защиты электродвигателей от многофазных замыканий в случаях, когда не применяются предохранители, должна предусматриваться: ¶

1. Токовая однорелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия, включенным на разность токов двух фаз, — для электродвигателей мощностью менее 2 МВт. ¶

2. Токовая двухрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия — для электродвигателей мощностью 2 МВт и более, имеющих действующую на отключение защиту от однофазных замыканий на землю (см. 5.3.48), а также для электродвигателей мощностью менее 2 МВт, когда защита по п. 1 не удовлетворяет требованиям чувствительности или когда двухрелейная отсечка оказывается целесообразной по исполнению комплектной защиты или применяемого привода с реле прямого действия. ¶

При отсутствии защиты от однофазных замыканий на землю токовая отсечка электродвигателей мощностью 2 МВт и более должна выполняться трехрелейной с тремя трансформаторами тока. Допускается защита в двухфазном исполнении с дополнением защиты от двойных замыканий на землю, выполненная с помощью трансформатора тока нулевой последовательности и токового реле. ¶

3. Продольная дифференциальная токовая защита — для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, а также менее 5 МВт, если установка токовых отсечек по п. 1 и 2 не обеспечивает выполнения требований чувствительности; продольная дифференциальная защита электродвигателей при наличии на них защиты от замыканий на землю должна иметь двухфазное исполнение, а при отсутствии этой защиты — трехфазное, с тремя трансформаторами тока. Допускается защита в двухфазном исполнении с дополнением защиты от двойных замыканий на землю, выполненной с помощью трансформатора тока нулевой последовательности и токового реле. ¶

Для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, выполненных без шести выводов обмотки статора, должна предусматриваться токовая отсечка. ¶

5.3.47. Для блоков трансформатор (автотрансформатор) — электродвигатель должна предусматриваться общая защита от многофазных замыканий: ¶

1. Токовая отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах (см. также 5.3.46), — для электродвигателей мощностью до 2 МВт. При схеме соединения обмоток трансформатора звезда — треугольник отсечка выполняется из трех токовых реле: двух включенных на фазные токи и одного включенного на сумму этих токов. ¶

При невозможности установки трех реле (например, при ограниченном числе реле прямого действия) допускается схема с двумя реле, включенными на соединенные треугольником вторичные обмотки трех трансформаторов тока. ¶

2. Дифференциальная отсечка в двухрелейном исполнении, отстроенная от бросков тока намагничивания трансформатора, — для электродвигателей мощностью более 2 МВт, а также 2 МВт и менее, если защита по п. 1 не удовлетворяет требованиям чувствительности при междуфазном КЗ на выводах электродвигателя. ¶

3. Продольная дифференциальная токовая защита в двухрелейном исполнении с промежуточными насыщающимися трансформаторами тока — для электродвигателей мощностью более 5 МВт, а также 5 МВт и менее, если установка отсечек по п. 1 и 2 не удовлетворяет требованиям чувствительности. ¶

Оценка чувствительности должна производиться в соответствии с 3.2.19 и 3.2.20 при КЗ на выводах электродвигателя. ¶

Защита должна действовать на отключение выключателя блока, а у синхронных электродвигателей — также на устройство АГП, если оно предусмотрено. ¶

Для блоков с электродвигателями мощностью более 20 МВт, как правило, должна предусматриваться защита от замыкания на землю, охватывающая не менее 85% витков обмотки статора электродвигателя и действующая на сигнал с выдержкой времени. ¶

Указания по выполнению остальных видов защиты трансформаторов (автотрансформаторов) (см. 3.2.51 и 3.2.53) и электродвигателей при работе их раздельно действительны и в том случае, когда они объединены в блок трансформатор (автотрансформатор) — электродвигатель. ¶

5.3.48. Защита электродвигателей мощностью до 2 МВт от однофазных замыканий на землю при отсутствии компенсации должна предусматриваться при токах замыкания на землю 10 А и более, а при наличии компенсации — если остаточный ток в нормальных условиях превышает это значение. Такая защита для электродвигателей мощностью более 2 МВт должна предусматриваться при токах 5 А и более. ¶

Ток срабатывания защит электродвигателей от замыканий на землю должен быть не более: для электродвигателей мощностью до 2 МВт 10 А и для электродвигателей мощностью более 2 МВт 5 А. Рекомендуются меньшие токи срабатывания, если это не усложняет выполнения защиты. ¶

Защиту следует выполнять без выдержки времени (за исключением электродвигателей, для которых требуется замедление защиты по условию отстройки от переходных процессов) с использованием трансформаторов тока нулевой последовательности, установленных, как правило, в РУ. В тех случаях, когда установка трансформаторов тока нулевой последовательности в РУ невозможна или может вызвать увеличение выдержки времени защиты, допускается устанавливать их у выводов электродвигателя в фундаментной яме. ¶

Если защита по условию отстройки от переходных процессов должна иметь выдержку времени, то для обеспечения быстродействующего отключения двойных замыканий на землю в различных точках должно устанавливаться дополнительное токовое реле с первичным током срабатывания около 50-100 А. ¶

Защита должна действовать на отключение электродвигателя, а у синхронных электродвигателей — также на устройство АГП, если оно предусмотрено. ¶

5.3.49. Защита от перегрузки должна предусматриваться на электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, и на электродвигателях с особо тяжелыми условиями пуска и самозапуска (длительность прямого пуска непосредственно от сети 20 с и более), перегрузка которых возможна при чрезмерном увеличении длительности пускового периода вследствие понижения напряжения в сети. ¶

Защиту от перегрузки следует предусматривать в одной фазе с зависимой или независимой от тока выдержкой времени, отстроенной от длительности пуска электродвигателя в нормальных условиях и самозапуска после действия АВР и АПВ. Выдержка времени защиты от перегрузки синхронных электродвигателей во избежание излишних срабатываний при длительной форсировке возбуждения должна быть по возможности близкой к наибольшей допустимой по тепловой характеристике электродвигателя. ¶

На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как правило, должна выполняться с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма. ¶

Действие защиты на отключение электродвигателя допускается: ¶

  • на электродвигателях механизмов, для которых отсутствует возможность своевременной разгрузки без останова, или на электродвигателях, работающих без постоянного дежурства персонала;
  • на электродвигателях механизмов с тяжелыми условиями запуска или самозапуска.

Для электродвигателей, которые защищаются от токов КЗ предохранителями, не имеющими вспомогательных контактов для сигнализации об их перегорании, должна предусматриваться защита от перегрузки в двух фазах. ¶

5.3.50. Защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима может осуществляться при помощи реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора; она должна быть отстроена по времени от пускового режима и тока при действии форсировки возбуждения. ¶

Защита, как правило, должна выполняться с независимой от тока характеристикой выдержки времени. Допускается применение защиты с зависимой от тока характеристикой на электродвигателях с отношением КЗ более 1. ¶

При выполнении схемы защиты должны приниматься меры по предотвращению отказа защиты при биениях тока асинхронного режима. Допускается применение других способов защиты, обеспечивающих надежное действие защиты при возникновении асинхронного режима. ¶

5.3.51. Защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима должна действовать с выдержкой времени на одну из схем, предусматривающих: ¶

2) ресинхронизацию с автоматической кратковременной разгрузкой механизма до такой нагрузки, при которой обеспечивается втягивание электродвигателя в синхронизм (при допустимости кратковременной разгрузки по условиям технологического процесса); ¶

3) отключение электродвигателя и повторный автоматический пуск; ¶

4) отключение электродвигателя (при невозможности его разгрузки или ресинхронизации, при отсутствии необходимости автоматического повторного пуска и ресинхронизации по условиям технологического процесса). ¶

Читайте также:  Логическая защита шин принцип действия

5.3.52. Для облегчения условий восстановления напряжения после отключения КЗ и обеспечения самозапуска электродвигателей ответственных механизмов следует предусматривать отключение защитой минимального напряжения электродвигателей неответственных механизмов суммарной мощностью, определяемой возможностями источника питания и сети по обеспечению самозапуска. ¶

Выдержки времени защиты минимального напряжения должны выбираться в пределах от 0,5 до 1,5 с — на ступень больше времени действия быстродействующих защит от многофазных КЗ, а уставки по напряжению должны быть, как правило, не выше 70% номинального напряжения. ¶

При наличии синхронных электродвигателей, если напряжение на отключенной секции затухает медленно, в целях ускорения действия АВР и АПВ может быть применено гашение поля синхронных электродвигателей ответственных механизмов с помощью защиты минимальной частоты или других способов, обеспечивающих быстрейшую фиксацию потери питания. ¶

Эти же средства могут быть использованы для отключения неответственных синхронных электродвигателей, а также для предупреждения несинхронного включения отключенных двигателей, если токи выключения превышают допустимые значения. ¶

В электроустановках промышленных предприятий в случаях, когда не может быть осуществлен одновременный самозапуск всех электродвигателей ответственных механизмов (см. 5.3.10), следует применять отключение части таких ответственных механизмов и их автоматический повторный пуск по окончании самозапуска первой группы электродвигателей. Включение последующих групп может быть осуществлено по току, напряжению или времени. ¶

5.3.53. Защита минимального напряжения с выдержкой времени не более 10 с и уставкой по напряжению, как правило, не выше 50% номинального напряжения (кроме случаев, приведенных в 5.3.52) должна устанавливаться на электродвигателях ответственных механизмов также в случаях, когда самозапуск механизмов после останова недопустим по условиям технологического процесса или по условиям безопасности и, кроме того, когда не может быть обеспечен самозапуск всех электродвигателей ответственных механизмов (см. 5.3.52). Кроме указанных случаев эту защиту следует использовать также для обеспечения надежности пуска АВР электродвигателей взаиморезервируемых механизмов. ¶

На электродвигателях с изменяемой частотой вращения ответственных механизмов, самозапуск которых допустим и целесообразен, защиты минимального напряжения должны производить автоматическое переключение на низшую частоту вращения. ¶

5.3.54. На синхронных электродвигателях должно предусматриваться автоматическое гашение поля. Для электродвигателей мощностью 2 МВт и более АГП осуществляется путем введения сопротивления в цепь обмотки возбуждения. Для электродвигателей мощностью менее 2 МВт допускается осуществлять АГП путем введения сопротивления в цепь обмотки возбуждения возбудителя. Для синхронных электродвигателей менее 0,5 МВт АГП, как правило, не требуется. На синхронных электродвигателях, которые снабжены системой возбуждения, выполненной на управляемых полупроводниковых элементах, АГП независимо от мощности двигателя может осуществляться инвертированием, если оно обеспечивается схемой питания. В противном случае АГП должно осуществляться введением сопротивления в цепь обмотки возбуждения. ¶

Когда в производственных помещениях необходимо предусматривать приспособления для такелажа электродвигателей?

  • Если электроустановка содержит электродвигатели с частотой вращения более 3000 об/мин
  • Если электроустановка содержит электродвигатели, мощностью более 5 кВт
  • Если ЭД установлены таким образом, что на месте установки невозможно проведение ремонта
  • Если электроустановка содержит электродвигатели массой 100 кг и более

Что должны иметь вращающиеся части электродвигателей и части, соединяющие электродвигатели с механизмами (муфты, шкивы)?

  • Ограждения от случайных прикосновений
  • Заземление
  • Принудительную вентиляцию
  • Наружный обдув

Какое исполнение, как правило, должны иметь электродвигатели, устанавливаемые в помещениях с нормальной средой?

  • IP00 или IP20
  • IP44 или IP43
  • IP33 или IP43
  • IP33 или IP44

Какое исполнение должны иметь электродвигатели, устанавливаемые на открытом воздухе?

  • Не менее IP20
  • Не менее IP33
  • Не менее IP43
  • Не менее IP44

Какое исполнение должны иметь электродвигатели, устанавливаемые в помещениях, где возможно оседание на их обмотках пыли и других веществ, нарушающих естественное охлаждение?

  • Не менее IP20
  • Не менее IP33
  • Не менее IP43
  • Не менее IP44

Какого уровня не должен превышать шум, создаваемый электродвигателем совместно с приводимым им механизмом?

  • 20 дБ
  • 30 дБ
  • 40 дБ
  • Уровня, допустимого санитарными нормами

К каким токам должны быть устойчивы коммутационные аппараты электродвигателя?

  • К броскам тока намагничивания трансформатора
  • К расчетным токам КЗ
  • К токам реверса в аварийном режиме
  • К токам, превышающим пусковые токи не более чем на 5 %

Каким образом, как правило, должен производиться пуск асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных электродвигателей?

· Непосредственным включением в сеть (прямой пуск)

· Пуском через реактор

· Пуском через трансформатор

· Пуском с подъемом частоты сети с нуля

Какая защита должна предусматриваться на электродвигателях?

· Только защита от многофазных замыканий

· Только защита от однофазных замыканий на землю

· Только защита от токов перегрузки

· Только защита минимального напряжения

· Все перечисленные

Для каких электродвигателей должны применяться в цепи управления механические или электрические устройства выдержки времени, обеспечивающие включение электродвигателя при восстановлении напряжения в течение заданного времени?

  • Для электродвигателей постоянного тока, которые не допускают непосредственного включения в сеть
  • Для электродвигателей механизмов, самозапуск которых после останова недопустим по условиям технологического процесса или по условиям безопасности
  • Для ответственных электродвигателей, для которых необходим самозапуск, если их включение производится при помощи контакторов и пускателей с удерживающей обмоткой

184 Каким должно быть напряжение электродвигателей переменного и постоянного тока и преобразовательных агрегатов (статистических или вращающихся), устанавливаемых на кранах?

  • Не выше 1 кВ
  • Не выше 6 кВ
  • Не выше 35 кВ
  • Не выше 10 кВ

185 Где должна быть предусмотрена возможность установки перемычки, закорачивающей между собой и заземляющей все фазы (полюсы) на период осмотра и ремонта самих троллеев или ремонта крана? (Выберите два верных варианта ответов)

  • На главных троллеях
  • На каждой секции секционированных троллеев и на каждом их ремонтном участке
  • На одной секции троллеев
  • На одном ремонтном участке троллеев

Какими должны быть минимальные расстояния от главных троллеев и троллеев крана до уровня пола цеха или земли при напряжении выше 660 В?

В какой цвет рекомендуется окрашивать главные троллеи жесткого типа?

  • В желтый
  • В зеленый
  • В красный
  • В синий

Каким должно быть минимальное сечение медных жил проводов и кабелей вторичных цепей кранов всех типов?

Каким должно быть минимальное сечение алюминиевых или алюмомедных жил проводов и кабелей вторичных цепей на кранах всех типов?

  • 1,5 мм²
  • 2,5 мм²
  • 6 мм²
  • 4 мм²

Каким способом должна выполняться прокладка проводов и кабелей на кранах, работающих с жидким и горячим металлом?

  • В пустотах строительных конструкций
  • В пылеуплотненных каналах
  • На технологических эстакадах
  • В стальных трубах

Каким должно быть напряжение на зажимах электродвигателей и в цепях управления ими при всех режимах работы электрооборудования крана?

  • Не ниже 95 % номинального
  • Не ниже 85 % номинального
  • Не ниже 65 % номинального
  • Не выше 105 % номинального

В сетях какого напряжения для питания цепей управления и освещения допускается использование в качестве рабочего провода металлических конструкций крана?

  • В сетях до 42 В
  • В сетях до 60 В
  • В сетях до 110 В
  • В сетях 220 В

Какое минимальное количество проводников необходимо для заземления корпуса кнопочного аппарата управления крана, управляемого с пола?

194 От каких токов должна быть отстроена защита конденсаторной установки от токов КЗ, действующая на отключение? Укажите два правильных варианта ответов.

  • От токов включения установки
  • От тока небаланса
  • От номинального тока
  • От толчков тока при перенапряжениях

С какой выдержкой времени следует производить отключение конденсаторной установки?

Когда допускается повторное включение конденсаторной установки?

  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 10 минут после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 4 минуты после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 3 минуты после ее отключения
  • После снижения напряжения в сети до номинального значения, но не ранее чем через 5 минут после ее отключения

Какую защиту рекомендуется применять для конденсаторной батареи, имеющей две или более параллельные ветви?

  • Защиту от повышения напряжения в каждой ветви
  • Защиту от токов КЗ в каждой ветви отдельно
  • Защиту, срабатывающую при нарушении равенства токов ветвей
  • Защиту от понижения напряжения в каждой ветви
  • Все перечисленные защиты

Какой маслоприемник должен быть устроен при расположении внутри помещения конденсаторной установки выше 1 кВ с общей массой масла более 600 кг?

  • Рассчитанный на 20 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 15 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 10 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • При таком расположении устройства маслоприемников под конденсатором не требуется

Какой маслоприемник должен быть устроен под конденсаторной установкой выше 1 кВ с общей массой масла более 600 кг при расположении ее снаружи помещения?

  • Рассчитанный на 20 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 15 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • Рассчитанный на 10 % общей массы масла во всех конденсаторах
  • При таком расположении устройство маслоприемников под конденсаторами не требуется

Что, согласно Правилам устройства электроустановок, называется питающей осветительной сетью?

  • Сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до ВУ, ВРУ, ГРЩ
  • Сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов, щитков и пунктов питания наружного освещения
  • Сеть от щитков до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников
  • Система, осуществляющая последовательное включение (отключение) участков групповой сети наружного освещения

Что, согласно Правилам устройства электроустановок, называется распределительной сетью?

  • Сеть от распределительного устройства подстанции или ответвления от воздушных линий электропередачи до ВУ, ВРУ, ГРЩ
  • Сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов, щитков и пунктов питания наружного освещения
  • Сеть от щитков до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников
  • Система, осуществляющая последовательное включение (отключение) участков групповой сети наружного освещения

Защита асинхронных и синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ

Защита асинхронных и синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ

Вопрос. Какие защиты предусматриваются для электродвигателей?

Ответ. Предусматриваются защиты от многофазных замыканий, однофазных замыканий на землю, токов перегрузки, а также от потери питания и понижения напряжения. На синхронных электродвигателях, кроме того, предусматривается защита от асинхронного режима.

Читайте также:  Коллективные и индивидуальные средства защиты в электроустановках

Защита многоскоростных электродвигателей выполняется для каждой схемы соединения обмоток (5.3.45).

Вопрос. Какие дополнительные защиты предусматриваются для электродвигателей?

Ответ. Для электродвигателей, имеющих принудительную смазку подшипников, устанавливается защита, действующая на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращении действия смазки.

Для электродвигателей, имеющих принудительную вентиляцию, устанавливается защита, действующая на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращении действия вентиляции (5.3.46).

Электродвигатели с водяным охлаждением обмоток и активной стали статора, а также со встроенными воздухоохладителями, охлаждаемыми водой, обеспечиваются защитой, действующей на сигнал при уменьшении потока воды ниже заданного значения и на отключение электродвигателя при его прекращении. Кроме того, электродвигатели снабжаются датчиками, фиксирующими появление воды в корпусе машины и действующими на сигнал (5.3.47).

Вопрос. Какие защиты от многофазных замыканий предусматриваются для электродвигателей в случаях, когда не применяются предохранители?

Ответ. Предусматриваются следующие защиты:

токовая двухрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах и токов самозапуска, с реле прямого или косвенного действия, включенными на фазные токи, – для электродвигателей мощностью менее 4 МВт. Допускается применение этой защиты для электродвигателей большей мощности, выполненных без шести выводов обмотки статора, при условии обеспечения требуемой чувствительности;

продольная дифференциальная защита – для электродвигателей мощностью 4 МВт и более, а также менее 4 МВт, если установка токовой отсечки не обеспечивает требуемой чувствительности. Для этого электродвигатели оснащаются встроенными со стороны нулевых выводов ТТ.

Защита действует на отключение электродвигателя, а у синхронных электродвигателей – также на устройство АГП, если оно предусмотрено (5.3.48).

Вопрос. Какие защиты предусматриваются для блоков трансформатор-электродвигатель?

Ответ. Предусматриваются следующие общие защиты от многофазных замыканий:

токовая двух– или трехрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пусковых устройствах и токов самозапуска – для блоков с электродвигателями мощностью менее 2 МВт. При схеме соединения обмоток трансформатора звезда-треугольник отсечка выполняется тремя токовыми реле: двумя включенными на фазные токи и одним включенным на сумму этих токов. При невозможности установки трех реле (например, при ограниченном числе реле прямого действия) допускается схема с двумя реле, включенными на соединенные треугольником вторичные обмотки трех ТТ. Допускается применение токовой отсечки для блоков с электродвигателями 2 МВт и более в случаях, когда электродвигатель не имеет шести выводов обмотки статора, если эта защита удовлетворяет требованиям чувствительности;

продольная дифференциальная токовая защита в двухрелейном исполнении с применением реле, отстроенных от бросков токов намагничивания, переходных и установившихся токов небаланса (например, реле, имеющих промежуточные насыщающиеся ТТ) – для блоков с электродвигателями мощностью 2 МВт и более.

Защита действует на отключение выключателя блока, а у синхронных электродвигателей – также на устройство АГП, если оно предусмотрено (5.3.49).

Вопрос. Каким принимается коэффициент чувствительности защит при двухфазных КЗ на выводах электродвигателя?

Ответ. Принимается не менее 2,0 (5.3.50).

Вопрос. При каких токах предусматривается защита электродвигателей от однофазных замыканий на землю?

Ответ. Предусматривается при токах замыканий на землю 5 А и более. Ток срабатывания защит электродвигателей от однофазных замыканий на землю – не более 5 А.

Для электродвигателей, предназначенных для работы в сети СН электростанций, кроме электродвигателей системы безопасности АЭС, защита от однофазных замыканий на землю предусматривается во всех случаях независимо от значения тока замыкания на землю.

Рекомендуется применение защиты и при токах замыкания на землю, меньших 5 А, если обеспечивается действие этой защиты при условии обеспечения селективности.

Защита выполняется без выдержки времени (за исключением защиты электродвигателей, для которой требуется замедление защиты по условию отстройки от переходных процессов) с использованием ТТ нулевой последовательности, установленных, как правило, в РУ

Если установка ТТ нулевой последовательности в РУ невозможна или может вызвать увеличение выдержки времени защиты, допускается устанавливать их у выводов электродвигателя.

Если защита от однофазных замыканий на землю не устанавливается или устанавливается и имеет выдержку времени по условию отстройки от переходных процессов, то для обеспечения быстродействующего отключения двойных замыканий на землю в различных точках устанавливается дополнительное токовое реле с первичным током срабатывания 150–200 А.

Защита действует на отключение электродвигателя, а у синхронных электродвигателей – также на устройство АГП, если оно предусмотрено.

Для выявления возникшего в электродвигателе замыкания на землю в случае, когда защита от однофазных замыканий на землю не устанавливается, используются устройства защиты КЛ сети, к которой подключен электродвигатель.

Для блоков трансформатор-электродвигатель, как правило, предусматривается защита от замыканий на землю на стороне низшего напряжения трансформатора блока, охватывающая не менее 85 % витков обмотки статора и действующая с выдержкой времени на сигнал или, если это необходимо по требованиям безопасности, без выдержки времени – на отключение (5.3.51).

Вопрос. На каких электродвигателях предусматривается защита от перегрузки?

Ответ. Предусматривается на всех электродвигателях СН электростанций, на электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, на электродвигателях с тяжелыми условиями пуска и самозапуска, в том числе если перегрузка возможна при увеличении длительности пуска вследствие понижения напряжения в сети.

Защиту от перегрузки следует предусматривать в однорелейном исполнении с зависимой или независимой от тока выдержкой времени, отстроенной от длительности пуска электродвигателя в нормальных условиях и самозапуска после действия АВР и АПВ. Выдержка времени защиты от перегрузки синхронных электродвигателей во избежание излишних срабатываний при длительной форсировке возбуждения выбирается по возможности близкой к наибольшей допустимой по тепловой характеристике электродвигателя.

На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как правило, выполняется с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма.

Действие защиты на отключение электродвигателя допускается:

на электродвигателях механизмов, для которых отсутствует возможность своевременной разгрузки без останова, или на электродвигателях, работающих без постоянного дежурства персонала;

на электродвигателях при тяжелых условиях пуска или самозапуска.

Для электродвигателей с частотным пуском кроме защиты от перегрузки, связанной с технологическими причинами, предусматривается защита от затянувшегося пуска с действием на сигнал. Для электродвигателей, для которых защита от перегрузки не предусматривается, рекомендуется выполнять контроль длительности пуска (5.3.52).

Вопрос. Какая защита должна предусматриваться для электродвигателей, подключенных к линии или трансформаторам, защищаемым от токов КЗ предохранителями?

Ответ. Должна предусматриваться защита от несимметричного режима. Защита может осуществляться при помощи реле, реагирующих на ток обратной последовательности в цепи статора или на напряжение обратной последовательности на шинах, к которым подключен электродвигатель. Допускается применение в качестве защиты от несимметричного режима защиты от перегрузки в двух фазах цепи статора.

Токовые защиты действуют с выдержкой времени на отключение электродвигателя.

Защита, реагирующая на напряжение обратной последовательности, действует с выдержкой времени на отключение выключателя ввода на секцию, к которой присоединены электродвигатели, и на запуск устройства АВР. При выведенном устройстве АВР или его отсутствии указанная защита действует так же, как и токовая (5.3.53).

Вопрос. При помощи каких реле может осуществляться защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима?

Ответ. Может осуществляться при помощи реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора; защита вводится в работу после окончания процесса пуска и выводится из работы на время действия форсировки возбуждения.

Защита, как правило, выполняется с независимой от тока характеристикой выдержки времени. Допускается применение защиты с зависимой от тока характеристикой на электродвигателях с отношением КЗ более 1.

При выполнении схемы защиты принимаются меры по предотвращению отказа защиты при биениях тока асинхронного режима.

При необходимости защита, выполненная с помощью реле, реагирующего на увеличение тока статора, дополняется защитой, реагирующей на исчезновение тока возбуждения.

Допускается применение других способов защиты, обеспечивающих надежное действие защиты при возникновении асинхронного режима.

Защита выполняется с выдержкой времени и воздействует на одну из схем, предусматривающих:

ресинхронизацию с автоматической кратковременной разгрузкой механизма до такой нагрузки, при которой обеспечивается втягивание электродвигателя в синхронизм (при допустимости кратковременной разгрузки по условиям технологического процесса);

отключение электродвигателя и повторный автоматический пуск;

отключение электродвигателя (при неуспешной ресинхронизации, при невозможности его разгрузки или ресинхронизации, при отсутствии необходимости автоматического повторного пуска и ресинхронизации по условиям технологического процесса). Эта ступень токовой защиты отстраивается по времени от режимов пуска и самозапуска (5.3.54).

Вопрос. Какая защита предусматривается для предотвращения повреждения электродвигателей, затормозившихся в результате понижения напряжения или потери питания, а также для обеспечения условий самозапуска электродвигателей ответственных механизмов и соблюдения условий техники безопасности и технологического процесса?

Ответ. Предусматривается защита от потери питания и понижения напряжения.

Защита действует на отключение электродвигателей, которые не участвуют в самозапуске, и на гашение поля синхронных электродвигателей, подлежащих самозапуску.

Многоскоростные электродвигатели ответственных механизмов, самозапуск которых допустим и целесообразен, при повторной подаче напряжения, как правило, запускаются на ту же частоту вращения. Если самозапуск на высшей частоте вращения недопустим, защита производит автоматическое переключение на низшую частоту вращения.

Для облегчения условий восстановления напряжения после отключения КЗ и обеспечения самозапуска электродвигателей ответственных механизмов защита действует на отключение электродвигателей неответственных механизмов суммарной мощностью, определяемой возможностями источника питания и сети по обеспечению самозапуска.

В электроустановках промышленных предприятий в случаях, когда не может быть осуществлен одновременный самозапуск всех электродвигателей ответственных механизмов, следует применять отключение части таких ответственных механизмов и, по возможности, их автоматический повторный пуск после окончания самозапуска первой группы электродвигателей. Включение последующих групп может быть осуществлено по току, напряжению или по времени.

Защита от потери питания и понижения напряжения может быть выполнена в виде защиты минимального напряжения или защиты минимального напряжения и минимальной частоты, а также другими способами, обеспечивающими быстрейшую фиксацию потери питания и понижения напряжения (5.3.55).

Вопрос. Какая защита предусматривается для электродвигателей с частотным пуском?

Ответ. Предусматривается защита от недопустимого превышения частоты вращения. Защита может осуществляться в виде защиты максимальной частоты и должна действовать на отключение с выдержкой времени (5.3.57).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читайте далее:
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector