Защита и автоматика линий электропередачи с односторонним питанием

Гл а в а 5

ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В

Назначение и выполнение защиты сетей напряжением до 1000 В

Наиболее распространенной электрической сетью напряжением до 1000 В является четырехпроводная сеть с глухозаземленной нейтралью. В такой сети основными видами повреждения являют­ся короткие замыкания между фазами и отдельных фаз на землю. Корпусы электродвигателей и другого электрооборудования, при­соединенного к четырехпроводной сети, соединяются с заземленной нейтралью. При этом повреждение изоляции оборудования и замы­кание фазы на корпус приводят к однофазному короткому замы­канию.

В соответствии с [31] электрическая сеть напряжением до 1000 В должна иметь быстродействующую защиту, от токов корот­кого замыкания, обеспечивающую требуемую чувствительность и по возможности селективное отключение поврежденного участка. Неселективное отключение допустимо в случаях, когда это не при­водит к авариям, тяжелым нарушениям технологического процес­са, большим убыткам или нарушению нормального обслуживания населения.

Определены также сети, которые наряду с защитой от коротко­го замыкания должны иметь защиту от перегрузки. К таким сетям относятся все сети внутри помещений, выполненные открыто про­ложенными незащищенными изолированными проводами с горю­чей оболочкой. Защита от перегрузки необходима для того, чтобы предотвратить перегрев проводников, который мог бы привести к загоранию изоляции и пожару. Защиту от перегрузки должны иметь некоторые осветительные и силовые сети внутри помещений, выполненные защищенными проводниками, проводниками, проло­женными в трубах, в несгораемых строительных конструкциях и др. Во взрывоопасных помещениях и взрывоопасных наружных уста­новках независимо от условий технологического процесса защита от перегрузки необходима для всех видов сетей.

Для защит от коротких замыканий и перегрузок воздействую­щей величиной является ток, проходящий в месте их включения. Поэтому такие защиты называются токовыми. Простейшей токовой защитой является плавкая вставка предохранителя. Наряду с плавкими предохранителями для выполнения токовых защит ши­роко используются различные электрические реле. Токовые защи­ты обладают относительной селективностью. В зависимости от спо­соба обеспечения селективности они делятся на максимальные то­ковые, токовые отсечки без выдержки времени и токовые отсечки с выдержкой времени. У первых селективность достигается путем ввода замедления в действие защиты по ступенчатому принципу тем большего, чем ближе к источнику питания она расположена, у вторых — соответствующим выбором тока, при котором отсечка срабатывает. Токовая отсечка с выдержкой времени использует оба способа обеспечения селективности. Установленное на защите за­медление называется выдержкой времени. Максимальные токовые защиты выполняются с зависящими и с не зависящими от значения воздействующей величины выдержками времени. Плавкие предо­хранители имеют зависящую от тока характеристику.

В настоящее время для защиты сетей напряжением до 1000 В применяются плавкие предохранители и автоматические выключа­тели, снабженные устройствами токовой защиты. Причем пред­почтение отдается предохранителям, если нет необходимости в устройствах АПВ и АВР, не требуется обеспечить более быстрое по сравнению с плавкими предохранителями восстановление пи­тания и применение предохранителей в качестве защиты от пере­грузки оказывается более экономически эффективным.