Защита электрических сетей 0,4 кВ

    

    Так как неравенство выполняется, то защита от перегрузок эффективна.

    Проверка  стойкости автоматического выключателя QF2  к токам КЗ

    

.

    Автоматический выключатель стоек к токам КЗ, так как его больше тока трехфазного КЗ в месте установки автомата

    Проверка на электродинамическую и термическую стойкость не проводится ввиду отсутствия соответствующих каталожных данных.

    Проверка  чувствительности отсечки к однофазному току к КЗ в конце защищаемой линии, (точка 2)

    К однофазным токам КЗ отсечка чувствительна.

    Проверка  чувствительности отсечки к двухфазному току к КЗ в конце защитной линии, (точка 2)

    Отсечка будет чувствительна к двухфазным КЗ не только в конце линии, но и в любом ее месте, включая выводы аппарата защиты.

    Проверка на термическую стойкость кабеля АВВГ сечением S=90мм² от ГРЩ до ШР2.

    Определение термически стойкого сечения

    

    Кабель  от ГРЩ до ШР2 будет термически стоек, так как сечение больше минимального сечения по термической стойкости 90>13,7

    Окончательно  принят к установке автоматический выключатель QF2 типа ВА57-31-34: U_н=660В I_н.а=100А, I_н.т=63А, I_с.о.=800А, ПКС=6кА, I_с.п=1,3∙I_н.т, t_с.о=0.04c [5].

    Проверка селективности действия выключателя с нижестоящими выключателями QF5 и QF6.

    Селективность действия выключателей будет обеспечена при выполнении условия

    

 .

    Селективность будет обеспечена при однофазном КЗ в конце зоны действия выключателя QF5(точка 4), т.к. будет выполняться неравенство

800>1,4·450=630A.

    Селективность не может быть обеспечена при однофазном КЗ в конце зоны действия выключателя QF6(точка 5), т.к. не выполняется неравенство

800>1,4·750=1050A 

    5.8. На вводе ГРЩ серии ШРЭ-3 установлен автоматический выключатель QF1 типа ВА57-35-34: U_н=660В, I_н.т.=250А, I_с.о=2500А, ПКС=18кА, с независимым расцепителем U_н.р=220В АС. Кроме того, на вводе установлено УЗО типа NS250, I_Δn=300мА с временной характеристикой типа «S».

    Проверка  стойкости выключателя QF1 к токам короткого замыкания на его выводах

      Условие стойкости к токам КЗ выполняется.

      Отсечка выключателя QF1 должна быть отстроена от однофазных токов короткого замыкания в зоне действия выключателей QF2 и QF3 (точки 2 и 3).

      Так как условие отстройки выполняется, то выключатель QF1 не будет срабатывать при любых однофазных КЗ в распределительных шкафах ШР1 и ШР2.

    Селективность действия УЗО приставки с нижестоящими защитами при однофазных коротких замыканиях обеспечивается выбором временной характеристики типа «S».

    Проверка  условия несрабатывания отсечки выключателя QF1 к двухфазному току короткого замыкания в конце зоны действия выключателей QF2 и QF3

    

    

 

    Условие не выполняется, следовательно, выключатель QF1 будет неселективен с выключателем QF2 при междуфазных коротких замыканиях в распределительном шкафу ШР1 и ШР2.

    То  же самое будет наблюдаться и  при междуфазных коротких замыканиях в шкафу ШР1, то есть выключатель QF1 будет работать неселективно с выключателем QF3, т.к. не выполняется условие

    

.

    Отсечка выключателя QF1 будет чувствительна к трехфазному току короткого замыкания в месте установки выключателя, резервируя вышестоящую защиту.

    

.

    5.9. Для графического отображения правильности выбранных защит строится карта селективности. Она строится в логарифмическом масштабе вовремя токовых осях координат. На поле графика наносят защитные характеристики аппаратов (предохранителей и автоматических выключателей), а также значения расчётных, пиковых токов нагрузки и токов КЗ в точках согласования защит (К1, К2,К3). Защитные характеристики автоматов должны вписываться между нагрузочными и аварийными токами и иметь необходимые ступени селективности действия защит.

    5.10. При выполнении курсового или дипломного проекта следует показать выбор  не одного отдельно взятого аппарата защиты, а как минимум привести расчёты по выбору аппаратов защиты хотя бы одной цепочки начиная от потребителя электроэнергии и заканчивая вводом в электроустановку.

    При этом желательно по результатам расчёта  построить карту селективности с нанесением на неё тепловых характеристик (временных) соответствующих допускаемой тепловой нагрузке защищаемой электропроводки.

    Так как ручной метод расчёта по выбору аппаратов защиты является довольно трудоёмким, то следует использовать компьютерные методы расчёта.

    Например, кафедрой «Электрические станции» (http://es.mpei.ac/ru) МЭИ разработаны компьютерные программы, которые используются ведущими проектными институтами России, СНГ и Прибалтики [8].

    «GUEXPERT». Расчёт коротких замыканий в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ в соответствии с ГОСТ Р50270-92 и ГОСТ 28895-91. Вычисляются токи, напряжения, температуры кабелей при симметричных и несимметричных металлических и дуговых коротких замыканиях с учётом подпитки от асинхронных двигателей.

    «GUSELECT» Построение карт селективности защитных аппаратов сетей переменного тока напряжением 0,4 кВ. В единой системе координат строятся времятоковые характеристики зависимых расцепителей автоматических выключателей, пусковые токи асинхронных двигателей и предельные характеристики термической стойкости и невозгораемости кабелей. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы:

1. Правила устройства электроустановок. 6-е изд. М.: Энергосервис, 2002
2. Правила устройства электроустановок. 7-е изд. с изменениями и дополнениями. Н.: Сибирское университетское издательство, 2006.
3. ГОСТ Р 50571.5-94 «Электроустановки зданий. Требования по обеспечению безопасности. Защита от сверхтока».
4. Электротехнический справочник в 4 т. Т.З. Производство, передача и распределение электрической энергии. М: Издательство МЭИ, 2004
5. Автоматические выключатели общего применения до 630 А. Справочник в 
   2.т. М.: Информэлектро, 2001
6. Электрооборудование промышленных предприятий. Справочник. М.: Ин-формэлектро, 2004.
7. Киреева Э.А., Орлов В.В. Старинова М.Е. Электроснабжение цехов промышленных предприятий. М.:НТФ «Энергопрогресс», 2003.
8. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования М.: АСАДЕМА, 2005
9. Будзко И.А., Лещинская Т.Б., Сукманов В.Н. Электроснабжение сельского 
   хозяйства. М.: Колос 2000.

10. Курапин В.Н., Цыганов В.В. Применение устройств защитного отключения, реагирующих на дифференциальный ток (УЗО) в электроустановках с типом заземления системы TN. Учебно-методическое пособие. В.: Издательство ВГСХА «Нива», 2006

11. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбора электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.

12. Овчинников В.В. защита электрических сетей 0.4-35кВ. в 2-х частях. М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2002. 
 

    Оглавление 

 
 
 
 

В авторской  редакции

Компьютерная  верстка Хлынова И.Н.

Подписано  в печать                   Формат 60х84 1/16

Усл. печ. л. 2,5. Тираж 100. Заказ 

Издательско – полиграфический комплекс ВГСХА  “Нива”,

400002, Волгоград,  Университетский пр-т, 26