Защита кабелей, электродвигателей и трансформаторов в угольной шахте

Лекция № 1

Тема: Защита кабелей, электродвигателей и трансформаторов в угольной шахте.

Защита при напряжении выше 1200 В

        В подземных сетях напряжением выше 1200 В должна осуществляться защита линий, трансформаторов (центральных передвижных подстанций) и электродвигателей от токов короткого замыкания и утечек (замыканий) на землю. На строящихся и реконструируемых шахтах установка защиты от замыканий на землю должна быть также и на линиях, питающих ЦПП.
       На отходящих линиях ЦПП защита от токов короткого замыкания и  утечек (замыканий) на землю должна быть мгновенного действия (без выдержки времени). На линиях, питающих ЦПП, допускается применение максимальной токовой защиты с ограниченно-зависимой выдержкой времени и отсечкой мгновенного действия, зона действия которой охватывает и сборные шины ЦПП, а также защита от замыканий на землю с выдержкой времени до 0,7 секунды.
         Для электродвигателей должны предусматриваться также защита от токов перегрузки и нулевая защита.
        Во всех случаях отключения сети защитами допускается применение устройства автоматического повторного включения (АПВ) однократного действия, а также применение устройств автоматического включения резерва (АВР) при условии применения аппаратуры с блокировками против подачи напряжения на линии и электроустановки при повреждении их изоляции относительно земли и коротком замыкании.
        Выбор отключающих аппаратов, устройств релейной защиты, АПВ и АВР, а также расчет и проверка параметров срабатывания этих устройств должны производиться согласно Инструкции по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением выше 1200 В.

Защита при напряжении до 1200 В

        При напряжении до 1200 В должна осуществляться защита: трансформаторов и каждого отходящего от них присоединения от токов короткого замыкания - автоматическими выключателями с максимальной токовой защитой или мгновенная в пределах до 0,2 секунды; электродвигателей и питающих их кабелей от токов короткого замыкания - мгновенная или селективная в пределах до 0,2 секунды, от токов перегрузки или от перегрева, от опрокидывания и несостоявшегося пуска; нулевая; от включения напряжения при сниженном сопротивлении изоляции относительно земли; искроопасных цепей, отходящих от вторичных обмоток понизительного трансформатора, встроенного в аппарат, от токов короткого замыкания; электрической сети от опасных утечек тока на землю - автоматическими выключателями или одним отключающим аппаратом в комплексе с одним аппаратом защиты от утечек тока на всю электрически связанную сеть, подключенную к одному или группе параллельно работающих трансформаторов (при срабатывании аппарата защиты от утечек тока должна отключаться вся сеть, подключенная к указанным трансформаторам, за исключением отрезка кабеля длиной не более 10 м, соединяющего трансформаторы с общесетевым автоматическим).
       Общая длина кабелей, присоединенных к одному или параллельно работающим трансформаторам, должна ограничиваться емкостью относительно земли не более 1 мкФ на фазу.
         При питании подземных электроприемников с поверхности через скважины допускается установка автоматического выключателя с аппаратом защиты от утечек тока под скважиной на расстояние не более 10 м от нее. В этом случае при срабатывании аппарата защиты от утечек тока электроприемники на поверхности и кабель в скважине могут не отключаться, если на поверхности имеется устройство контроля изоляции сети, не влияющее на работу аппарата защиты, а электроприемники имеют непосредственное отношение к работе шахты (вентиляторы, лебедки и др.) и присоединяются посредством кабелей.
         Защита от утечек тока может не применяться для цепей напряжением не более 42 В, цепей дистанционного управления и блокировки КРУ, а также цепей местного освещения передвижных подстанций, питающихся от встроенных осветительных трансформаторов, при условии металлического жесткого или гибкого наружного соединения их с корпусом подстанции, наличия выключателя в цепи освещения и надписи на светильниках: «Вскрывать, отключив от сети». Требование защиты от утечек тока не распространяется на искробезопасные системы.
         Во всех случаях защитного отключения допускается однократное АПВ при условии наличия в КРУ максимальной токовой защиты и защиты от утечек (замыканий) на землю, имеющих блокировки против подачи напряжения на линии или электроустановки после их срабатывания.

КРУ – это комплектное распределительное устройство , электрооборудование которого заключено в металлический шкаф.

        Величина уставки тока срабатывания реле максимального тока автоматических выключателей, магнитных пускателей и станций управления, а также номинальный ток плавкой вставки предохранителей должны выбираться согласно Инструкции по определению токов короткого замыкания, выбору и проверке уставок максимальной токовой защиты в сетях напряжением до 1200 В.

          Уставка (уставка срабатывания) – заданное пороговое значение некоей величины или параметра, по достижении которой должно произойти срабатывание оборудования, схемы или иное заранее предусмотренное действие.