Гондуров С.А., Михалев С.В., Пирогов М.Г., Соловьев А.Л.
Релейная защита электродвигателей напряжением 6 - 10 кВ терминалами БМРЗ: Методика расчета
Библиотечка электротехника
Приложение к журналу «Энергетик»
Основана в июне 1998 г.
Выпуск 9 (189)
Москва
НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик»
2014
Главный редактор журнала «Энергетик» А. Ф. ДЬЯКОВ
РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ
И. И. Батюк (зам. председателя), К. М. Антапов, Г. А. Безчастнов, А. Н. Жулев, В. А. Забегалов, Ф. Л. Коган, В. И. Кочкарев, Н. В.Лисицын, В. И. Пуляев. А. И. Таджибаев
Гондуров С. А., Михалев С. В., Пирогов М. Г., Соловьев А. Л. Релейная защита электродвигателей напряжением 6 - 10 кВ терминалами БМРЗ: Методика расчета. — М.: НТФ «Энергопрогресс», 2014. - 92 с: ил. [Библиотечка электротехника, приложение к журналу «Энергетик»; Вып. 9 (189)].
Приведены методики для выбора параметров срабатывания (уставок) микропроцессорных защит электрических двигателей терминалами БМРЗ, даны основные указания по расчету и выбору уставок релейной защиты электродвигателей высокого напряжения, примеры расчетов защит электродвигателей.
Для специалистов и проектных организаций, работающих в области релейной зашиты и системной автоматики электрических двигателей. Будет полезна студентам высших и средних специальных учебных заведений электроэнергетического профиля, занимающихся изучением и проектированием устройств релейной защиты.
© НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2014
Содержание книги
Релейная защита электродвигателей напряжением 6 - 10 кВ терминалами БМРЗ: Методика расчета
Предисловие
Обозначения и сокращения
ГЛАВА ПЕРВАЯ. Расчет защит от междуфазных коротких замыканий в электродвигателе
1.1. Общие положения
1.2. Расчет максимальной токовой отсечки (ТО)
1.3. Дифференциальная защита электродвигателя
1.4. Примеры расчетов зашит двигателя от междуфазных КЗ
ГЛАВА ВТОРАЯ. Расчеты защит от замыканий на землю в статорнои обмотке двигателя
2.1. Общие положения
2.2. Расчет защиты электродвигателя от однофазных замыканий на землю
2.3. Расчет зашиты электродвигателя от двойных замыканий на землю
2.4. Расчет направленной токовой защиты двигателя от однофазных замыканий на землю
2.5. Неселективная сигнализация замыканий на землю и функция селектора направления ОЗЗ
2.6. Примеры расчета защит от замыканий на землю
ГЛАВА ТРЕТЬЯ. Расчет защиты минимального напряжения
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ. Расчет защиты от потери питания
ГЛАВА ПЯТАЯ. Расчеты защиты от неполнофазного режима работы электродвигателя
ГЛАВА ШЕСТАЯ. Расчеты защит электродвигателя от перегрузок
6.1. Общие положения
6.2. Выполнение защиты двигателей от перегрузок на терминалах БМРЗ
6.3. Расчет токовой защиты от симметричных перегрузок электродвигателя
6.4. Расчет тепловой защиты электродвигателя
6.5. Экспериментальное определение постоянных времени тепловой модели двигателя
6.6. Примеры расчета защит двигателя от перегрузок
ГЛАВА СЕДЬМАЯ. Расчет защиты электродвигателя с возбуждением от асинхронного хода
ГЛАВА ВОСЬМАЯ. Расчет защиты от асинхронного режима при потере синхронным двигателем возбуждения
ГЛАВА ДЕВЯТАЯ. Расчет уставок устройства резервирования при отказе выключателя
ГЛАВА ДЕСЯТАЯ. Расчет минимальной токовой защиты электродвигателя
ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ. Защита от колебаний нагрузки
Приложение
Список литературы
Нормативные ссылки
Предисловие
Электрические двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую и составляют основу электропривода. Электротехническая промышленность выпускает широкую номенклатуру асинхронных и синхронных электрических машин. Современные производственные процессы невозможно представить без крупных электродвигателей. На долю электродвигателей напряжением выше 1 кВ сегодня приходится более 20 % вырабатываемой в мире электроэнергии. На многих производствах, где нет частых пусков, больше начинают применять крупные синхронные электродвигатели. В ОАО «Газпром» уже эксплуатируются синхронные электродвигатели с единичной мощностью 25 МВт.
Синхронные двигатели по сравнению с асинхронными могут работать без потребления реактивной мощности, а при работе с перевозбуждением отдают реактивную мощность в энергосистему. При проектировании сложных объектов с крупной двигательной нагрузкой применяют одновременно синхронные и асинхронные электродвигатели. Синхронные электродвигатели вырабатывают реактивную мощность, а асинхронные ее потребляют. Для приводов воздуходувок доменного производства применяют СД мощностью 31,5 МВт, и сегодня есть тенденция к увеличению единичной мощности синхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ.
Увеличение единичных мощностей энергоблоков современных тепловых электростанций привело к росту мощностей всех электродвигателей системы собственных нужд. На мощных электрических станциях уже эксплуатируются крупные асинхронные электродвигатели мощностью до 8 МВт.
Электродвигатели — это сложные и дорогостоящие устройства, от грамотной эксплуатации которых зависит ресурс их работы. Возникновение аварийных ситуаций приводит к выходу оборудования из строя и большим ущербам. Задача релейной защиты — быстрое обнаружение и отключение повреждений, минимизация ущерба, а при работе электродвигателя в ненормальных режимах работы — предотвращение аварий и увеличение срока службы электродвигателей. Для этого необходимо выбрать оптимальные характеристики и параметры срабатывания защит — уставки. Выбрать оптимальную настройку зашиты можно только имея полную информацию о защищаемом двигателе: его ответственности в технологическом процессе, характере нагрузки, возможности обеспечения самозапуска, условиях эксплуатации.
Цель этой работы — помощь релейшикам в выборе оптимального варианта построения зашит асинхронных и синхронных электродвигателей напряжением выше I кВ. Работа будет полезна как специалистам служб релейной защиты, занимающимся проектированием объектов с крупными электрическими двигателями, так и специалистам служб эксплуатации электродвигателей напряжением выше 1 кВ.
В брошюре приведены методические указания по расчету уставок защит синхронных и асинхронных электродвигателей. Методические указания составлены в соответствии с требованиями ПУЭ, учетом особенностей построения и функционирования цифровых устройств релейной защиты БМРЗ и опыта эксплуатации этих устройств. НТЦ «Механотроника* в 1997 г. впервые в России выпустил цифровой терминал — блок микропроцессорной релейной защиты (БМРЗ). Сегодня это динамично развивающееся предприятие, производящее релейную защиту и автоматику для нефтяников и газовиков, электрических станций и подстанций с оборудованием на напряжение 0,4 — 220 кВ, в том числе и цифровые защиты электродвигателей напряжением выше 1 кВ. При разработке методических указаний учитывалась и практика, существующая в отечественной электроэнергетике и реле-строении.
Приведены примеры расчета уставок асинхронных и синхронных двигателей, синхронных двигателей с прямым пуском, с реакторным пуском, двухскоростных двигателей.
Авторы выражают благодарность научному редактору А. В. Беляеву и А. М. Александрову — доцентам кафедры РЗА ПЭИ ПК за ценные предложения и рекомендации.
Скачать книгу "Релейная защита электродвигателей напряжением 6 - 10 кВ терминалами БМРЗ: Методика расчета". Москва, НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2014
|
