 |
|
Узлы электрической защиты двигателей и схем управления
Для предотвращения выхода из строя и повышения надёжности ЭП применяют различные виды электрических защит.
Максимально–токовая защита.При к.з. обеспечивает немедленное отключение цепи, в которой произошло к.з. Осуществляется: предохранителями с плавкими вставками Пр; автоматами с электромагнитными расцепителями В; максимальными токовыми реле РМ1 и РМ2. При мощности М до 10 кВт цепи управления защищают при к.з. теми же аппаратами, что и силовые цепи либо своими Пр и В. Примеры включения аппаратов защиты приведены на рис. 6.
Номинальный ток плавкой вставки Iвст.н. и ток срабатывания Іуст. В и РМ для защиты АД с к.з. ротором с начальным пусковым током Iп: Івст.н.≥0,4Iп, при tп<5c – лёгкий пуск; Івст.н.≥(0,5–0,6)Iп; Iуст.=(1,3–1,5 )Iп.при tп>10c – тяжёлый пуск.
Для защиты АД с фазным ротором и ДПТ Івст.н.=(1–1,25)Iн; Іуст=(1,2–1,3)Iп. Значение номинального тока Ін для двигателей S3 – режима берут при ПВ=25%. Для защиты цепей управления Iвст.н.=Iуст=2.5Ікат.∑, Ікат.∑ – максимальный суммарный ток одновременно включённых аппаратов.
Защита двигателей от перегрева, вызванного перегрузкой по току осуществляется: при продолжительном режиме работы – с помощью двух тепловых реле или В с тепловыми расцепителями (ДПТ–1реле); при S3 режиме работы – с помощью двух РМ1 и РМ2, поскольку в S3 режиме трудно согласовать тепловые характеристики. В этом случае одновременно обеспечивается защита М от работы на двух фазах. Примеры включения аппаратов защиты приведены на рис. 7.
Рисунок 6 - Схемы включения аппаратов защиты от токов короткого замыкания.
Рисунок 7 - Схемы включения аппаратов тепловой защиты.
Реле РВ исключает возможность срабатывания РМ1 и РМ2 при пуске. РМЗ служит для защиты при к.з. Номинальный ток нагревательного элемента теплового реле Iнагр.н. или теплового расцепителя В Iрасц.н. выбирают из условия Iнагр.н.= Iрасц.н.≈Ін. Ток уставки РМ I3ф<Іуст.<I2ф; где І3ф и I2ф – токи М при работе на двух и трёх фазах.
Защита от самозапуска (нулевая защита). Обеспечивает отключение двигателя при исчезновении или чрезмерном снижении напряжения сети и предотвращает самозапуск - самопроизвольный пуск М после восстановления напряжения. При кнопочном управлении её осуществляет КЛ. При управлении с помощью командоконтроллера – реле напряжения РН. В этом случае пуск возможен только после установки КК в нулевое положение. В цепь катушки РН включаются контакты других аппаратов защиты. Если, наоборот, требуется обеспечить самозапуск М, то кнопки управления заменяют выключателями.
Защита при обрыве поля, т.е. при обрыве цепи обмотки возбуждения ДПТ и СД осуществляется при помощи минимального токового реле РОП. При обрыве в цепи ОВМ РОП выключается и включает М. Защита от перенапряжения на ОВМ при её отключении осуществляется разрядным сопротивлением RРД устраняет потери энергии при работе.
Рисунок 8 - Схема включения защиты от самозапуска.
Защиту от затянувшегося пуска СД, схема которой приведена на рис. 10, выполняют при помощи РОП и реле времени РВ. Защита необходима, т.к. пусковая обмотка рассчитана на кратковременный режим работы. Выдержка РВ соответствует допустимой продолжительности пуска. Если к моменту срабатывания РВ ток возбуждения не достиг своего номинального значения и РОП не включилось, то РП срабатывает и двигатель отключится.
Рисунок 9 - Схема включения защиты от обрыва поля.
Рисунок 10 - Схема включения защиты от затянувшегося пуска СД.
Защита от выпадания из синхронизма СД,схема которой приведена на рис. 11, применяется для двигателей с резко изменяющейся нагрузкой на валу. Для сохранения перегрузочной способности М при снижении напряжения сети на 15–20% отключится реле минимального напряжения РФ. Замыкается его контакт и включает контактор фазировки КФ. Последний своим контактом шунтирует реостат RДВ. в цепи ОВВ. Напряжение возбудителя, ток возбуждения и максимальный момент двигателя возрастают.
Рисунок 11 -Схема включения защиты СД0 от выпадания из синхронизма.