Ответы на экзамен "Проектирование систем автоматизации" Часть 2 - Аппаратура управления и защиты схем электропитания

Аппаратура управления и защиты схем электропитания

 

Аппаратура управления и защиты, устанавливаемая в системе электропитания приборов и средств автоматизации, должна обеспечивать: включение и отключение электроприемников и участков сетей в нормальном режиме работы, надежное отсоединение электроприемников и линий для ревизий и ремонтных работ; защиту от всех видов коротких замыканий и от перегрузки в тех случаях, когда она требуется.

Для выполнения указанных требований применяются определенные сочетания аппаратов управления и защиты. Обычно в питающей и распределительных сетях системы электропитания используются:

а) в питающих линиях – автоматический выключатель; выключатель (пакетный выключатель, ключ управления, рубильник, тумблер) – предохранитель;

б) в цепях электродвигателей исполнительных механизмов и электроприводов задвижек (вентилей) – автоматический выключатель – магнитный пускатель; выключатель – предохранитель – магнитный пускатель; для зашиты этих электродвигателей от перегрузки используются тепловые расцепители или гидравлические замедлители срабатывания, встроенные в автоматические выключатели, либо тепловые элементы магнитных пускателей; при защите автоматическими выключателями тепловые элементы в магнитных пускателях могут не предусматриваться, если расцепители автоматических выключателей достаточно чувствительны к токам перегрузки;.

в) в цепях контрольно-измерительных приборов, регулирующих устройств, трансформаторов, выпрямителей и т. д. – выключатель – предохранитель; автоматический выключатель (последний, если он обладает достаточной чувствительностью к токам короткого замыкания и если это оправдано экономически и требованиями удобства эксплуатации);

г) в питающих цепях схем производственной сигнализации – выключатель – предохранитель; автоматический выключатель;

д) в цепях стационарного освещения щитов – выключатель – предохранитель.

Наиболее опасными аварийными режимами являются короткие замыкания.

Тепловые перегрузки могут возникать при длительном повышении напряжения сети, обрыве одной из фаз, а в электродвигателях исполнительных механизмов и электроприводов задвижек – при заедании или застопоривании механизма.

Выбор аппаратов управления и защиты в системах электропитания приборов и средств автоматизации производится с учетом следующих основных требований:

а) напряжение и номинальный ток аппаратов должны соответствовать напряжению и допустимому длительному току цепи. Номинальные токи аппаратов защиты следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам отдельных электроприемников, при этом аппараты защиты не должны отключать цепь при кратковременных перегрузках (например, при пусках электродвигателей);

б) аппараты управления должны без повреждений включать пусковой ток электроприемника и отключать полный рабочий ток, а также без разрушения допускать отключение пускового тока;

в) аппараты защиты по своей отключающей способности должны соответствовать токам короткого замыкания в начале защищаемого участка; отключение защищаемой линии или электроприемника должно производиться с наименьшим временем;

г) при коротких замыканиях по возможности должна быть обеспечена селективность работы защитных аппаратов с ниже- и вышестоящими защитными и коммутационными аппаратами; рекомендуется номинальные токи каждого последующего по направлению тока аппарата зашиты (предохранителей и тепловых расцепителей) принимать на две ступени ниже, чем предыдущего, если это не приводит к завышению сечений проводов;

д) аппараты защиты должны обеспечивать надежное отключение одно- и многофазных коротких замыканий в сетях с глухо-заземленной нейтралью и двух- и трехфазных коротких замыканий в сетях с изолированной нейтралью в наиболее удаленной точке защищаемой цепи. Для этого кратности токов однофазных коротких Замыканий в сетях с глухозаземленной нейтралью должны превышать не менее чем:

в 3 раза номинальный ток плавкой ставки предохранителя данной цепи;

в 3 раза номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику;

в 1,4 раза ток уставки мгновенного срабатывания автоматического выключателя, имеющего только электромагнитный расцепитель (отсечку) с номинальным током до 100 А (отметим, что во взрывоопасных установках указанные кратности токов имеют другие значения, приведенные в разд. 15);

е) в сетях с изолированной нейтралью, защищенных только от коротких замыканий, допускается указанную выше расчетную проверку кратности тока короткого замыкания не выполнять; в сетях с глухо-заземленной нейтралью эта проверка является обязательной.)

Аппараты управления и защиты, как правило, устанавливаются во всех линиях и присоединениях питающей и распре­делительной сетей.

Сечение проводов и кабелей в соответствии с условием нагрева электрическим током определяется по таблицам допустимых длительных токовых нагрузок на провода и кабели с учетом условий их прокладки.

 

 

Вы здесь: Home Автоматизация Ответы на экзамен "Проектирование систем автоматизации" Часть 2