ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2021
Просмотров: 4671
Скачиваний: 1
372
5.3.10.
Для механизмов, сохранение которых в работе после кратковременных перерывов питания или пони-
жения напряжения, обусловленных отключением КЗ, действием АПВ или АВР, необходимо по техно-
логическим условиям и допустимо по условиям техники безопасности, должен быть обеспечен самоза-
пуск их электродвигателей.
Применять для механизмов с самозапуском электродвигатели и трансформаторы большей мощно-
сти, чем это требуется для их нормальной длительной работы, как правило, не требуется.
5.3.11.
Для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения, независимо от их мощно-
сти рекомендуется применять электродвигатели синхронные или асинхронные с короткозамкнутым ро-
тором.
Для привода механизмов, имеющих тяжелые условия пуска или работы либо требующих измене-
ния частоты вращения, следует применять электродвигатели с наиболее простыми и экономичными
методами пуска или регулирования частоты вращения, возможными в данной установке.
5.3.12.
Синхронные электродвигатели, как правило, должны иметь устройства форсировки возбуждения или
компаундирования.
5.3.13.
Синхронные электродвигатели в случаях, когда они по своей мощности могут обеспечить регулирова-
ние напряжения или режима реактивной мощности в данном узле нагрузки, должны иметь АРВ соглас-
но 3.3.39.
5.3.14.
Электродвигатели постоянного тока допускается применять только в тех случаях, когда электродвига-
тели переменного тока не обеспечивают требуемых характеристик механизма или неэкономичны.
5.3.15.
Электродвигатели, устанавливаемые в помещениях с нормальной средой, как правило, должны иметь
исполнение IP00 или IP20.
5.3.16.
Электродвигатели, устанавливаемые на открытом воздухе, должны иметь исполнение не менее IP44
или специальное, соответствующее условиям их работы (например, для открытых химических устано-
вок, для особо низких температур).
5.3.17.
Электродвигатели, устанавливаемые в помещениях, где возможно оседание на их обмотках пыли и других
веществ, нарушающих естественное охлаждение, должны иметь исполнение не менее IP44 или проду-
ваемое с подводом чистого воздуха. Корпус продуваемого электродвигателя, воздуховоды и все сопря-
жения и стыки должны быть тщательно уплотнены для предотвращения присоса воздуха в систему
вентиляции.
При продуваемом исполнении электродвигателя рекомендуется предусматривать задвижки для пред-
отвращения всоса окружающего воздуха при останове электродвигателя. Подогрев наружного (холод-
ного) воздуха не требуется.
5.3.18.
Электродвигатели, устанавливаемые в местах сырых или особо сырых, должны иметь исполнение не
менее IP43 и изоляцию, рассчитанную на действие влаги и пыли (со специальной обмазкой, влагостой-
кую и т.п.).
5.3.19.
Электродвигатели, устанавливаемые в местах с химически активными парами или газами, должны иметь
исполнение не менее IP44 или продуваемое с подводом чистого воздуха при соблюдении требований,
приведенных в 5.3.17. Допускается также применение электродвигателей исполнения не менее IP33, но
с химически стойкой изоляцией и с закрытием открытых неизолированных токоведущих частей колпа-
ками или другим способом.
5.3.20.
Для электродвигателей, устанавливаемых в помещениях с температурой воздуха более плюс 40°С, долж-
ны выполняться мероприятия, исключающие возможность их недопустимого нагрева (например, при-
нудительная вентиляция с подводом охлаждающего воздуха, наружный обдув и т.п.).
5.3.21.
При замкнутой принудительной системе вентиляции электродвигателей следует предусматривать при-
боры контроля температуры воздуха и охлаждающей воды.
5.3.22.
Электродвигатели, снабженные заложенными в обмотки или магнитопроводы термоиндикаторами, долж-
ны иметь выводы от последних на специальные щитки, обеспечивающие удобство проведения перио-
дических измерений. Щитовые измерительные приборы для этого, как правило, не должны предусмат-
риваться.
УСТАНОВКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
5.3.23.
Электродвигатели должны быть выбраны и установлены таким образом, чтобы была исключена воз-
можность попадания на их обмотки и токосъемные устройства воды, масла, эмульсии и т.п., а вибрация
оборудования, фундаментов и частей здания не превышала допустимых значений.
5.3.24.
Шум, создаваемый электродвигателем совместно с приводимым им механизмом, не должен превышать
уровня, допустимого санитарными нормами.
373
5.3.25.
Проходы обслуживания между фундаментами или корпусами электродвигателей, между электродвига-
телями и частями здания или оборудования должны быть не менее указанных в гл. 5.1.
5.3.26.
Электродвигатели и аппараты, за исключением имеющих степень защиты не менее IP44, а резисторы
и реостаты — всех исполнений должны быть установлены на расстоянии не менее 1 м от конструкций
зданий, выполненных из сгораемых материалов.
5.3.27.
Синхронные электрические машины мощностью 1 МВт и более и машины постоянного тока мощ-
ностью 1МВт и более должны иметь электрическую изоляцию одного из подшипников от фундамент-
ной плиты для предотвращения образования замкнутой цепи тока через вал и подшипники машины.
При этом у синхронных машин должны быть изолированы подшипник со стороны возбудителя и все
подшипники возбудителя. Маслопроводы этих электрических машин должны быть изолированы от
корпусов их подшипников.
5.3.28.
Электродвигатели выше 1 кВ разрешается устанавливать непосредственно в производственных поме-
щениях, соблюдая следующие условия:
1. Электродвигатели, имеющие выводы под статором или требующие специальных устройств для
охлаждения, следует устанавливать на фундаменте с камерой (фундаментной ямой).
2. Фундаментная яма электродвигателя должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к ка-
мерам ЗРУ выше 1 кВ (см. гл. 4.2).
3. Размеры фундаментной ямы должны быть не менее допускаемых для полупроходных кабельных
туннелей (см. 2.3.125).
5.3.29.
Кабели и провода, присоединяемые к электродвигателям, установленным на виброизолирующих основани-
ях, на участке между подвижной и неподвижной частями основания должны иметь гибкие медные жилы.
КОММУТАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ
5.3.30.
Для группы электродвигателей, служащих для привода одной машины или ряда машин, осуществля-
ющих единый технологический процесс, следует, как правило, применять общий аппарат или комплект
коммутационных аппаратов, если это оправдывается требованиями удобства или безопасности эксплуа-
тации. В остальных случаях каждый электродвигатель должен иметь отдельные коммутационные ап-
параты.
Коммутационные аппараты в цепях электродвигателей должны отключать от сети одновременно
все проводники, находящиеся под напряжением. В цепи отдельных электродвигателей допускается иметь
аппарат, отключающий не все проводники, если в общей цепи группы таких электродвигателей уста-
новлен аппарат, отключающий все проводники.
5.3.31.
При наличии дистанционного или автоматического управления электродвигателем какого-либо меха-
низма вблизи последнего должен быть установлен аппарат аварийного отключения, исключающий воз-
можность дистанционного или автоматического пуска электродвигателя до принудительного возврата
этого аппарата в исходное положение.
Не требуется устанавливать аппараты аварийного отключения у механизмов:
а) расположенных в пределах видимости с места управления;
б) доступных только квалифицированному обслуживающему персоналу (например, вентиляторы,
устанавливаемые на крышах, вентиляторы и насосы, устанавливаемые в отдельных помещениях);
в) конструктивное исполнение которых исключает возможность случайного прикосновения к дви-
жущимся и вращающимся частям; около этих механизмов должно быть предусмотрено вывешивание
плакатов, предупреждающих о возможности дистанционного или автоматического пуска;
г) имеющих аппарат местного управления с фиксацией команды на отключение.
Целесообразность установки аппаратов местного управления (пуск, останов) вблизи дистанционно
или автоматически управляемых механизмов должна определяться при проектировании в зависимости
от требований технологии, техники безопасности и организации управления данной установкой.
5.3.32.
Цепи управления электродвигателями допускается питать как от главных цепей, так и от других источ-
ников электроэнергии, если это вызывается технической необходимостью.
Во избежание внезапных пусков электродвигателя при восстановлении напряжения в главных це-
пях должна быть предусмотрена блокировочная связь, обеспечивающая автоматическое отключение
главной цепи во всех случаях исчезновения напряжения в ней, если не предусматривается самозапуск.
5.3.33.
На корпусах аппаратов управления и разъединяющих аппаратах должны быть нанесены четкие знаки,
позволяющие легко распознавать включенное и отключенное положения рукоятки управления аппара-
том. В случаях, когда оператор не может определить по состоянию аппарата управления, включена или
отключена главная цепь электродвигателя, рекомендуется предусматривать световую сигнализацию.
374
5.3.34.
Коммутационные аппараты должны без повреждений и ненормального износа коммутировать наиболь-
шие токи нормальных режимов работы управляемого ими электродвигателя (пусковой, тормозной, ре-
верса, рабочий). Если реверсы и торможения не имеют места в нормальном режиме, но возможны при
неправильных операциях, то коммутационные аппараты в главной цепи должны коммутировать эти
операции без разрушения.
5.3.35.
Коммутационные аппараты должны быть стойкими к расчетным токам КЗ (см. гл. 1.4).
5.3.36.
Коммутационные аппараты по своим электрическим и механическим параметрам должны соответство-
вать характеристикам приводимого механизма во всех режимах его работы в данной установке.
5.3.37.
Использование втычных контактных соединителей для управления переносными электродвигателями
допускается только при мощности электродвигателя не более 1 кВт.
Втычные контактные соединители, служащие для присоединения передвижных электродвигателей
мощностью более 1 кВт, должны иметь блокировку, при которой отключение и включение соединения
возможны только при отключенном положении пускового аппарата в главной (силовой) цепи электро-
двигателя.
5.3.38.
Включение обмоток магнитных пускателей, контакторов и автоматических выключателей в сети до
1 кВ с заземленной нейтралью может производиться на междуфазное или фазное напряжение.
При включении обмоток указанных выше аппаратов на фазное напряжение должно быть предусмот-
рено одновременное отключение всех трех фаз ответвления к электродвигателю автоматическим вы-
ключателем, а при защите предохранителями — специальными устройствами, действующими на от-
ключение пускателя или контактора при сгорании предохранителей в одной или любых двух фазах.
При включении обмотки на фазное напряжение ее нулевой вывод должен быть надежно присоеди-
нен к нулевому рабочему проводнику питающей линии или отдельному изолированному проводнику,
присоединенному к нулевой точке сети.
5.3.39.
Коммутационные аппараты электродвигателей, питаемых по схеме блока трансформатор — электро-
двигатель, следует, как правило, устанавливать на вводе от сети, питающей блок, без установки их на
вводе к электродвигателю.
5.3.40.
При наличии дистанционного или автоматического управления механизмами должна быть предусмот-
рена предварительная (перед пуском) сигнализация или звуковое оповещение о предстоящем пуске.
Такую сигнализацию и такое оповещение не требуется предусматривать у механизмов, вблизи которых
установка аппарата аварийного отключения не требуется (см. 5.3.31).
5.3.41.
Провода и кабели, которые соединяют пусковые реостаты с фазными роторами асинхронных электро-
двигателей, должны выбираться по длительно допустимому току для следующих условий:
работа с замыканием колец электродвигателя накоротко: при пусковом статическом моменте меха-
низма, не превышающем 50% номинального момента электродвигателя (легкий пуск), — 35% номи-
нального тока ротора, в остальных случаях — 50% номинального тока ротора;
работа без замыкания колец электродвигателя накоротко — 100% номинального тока ротора.
5.3.42.
Пуск асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором и синхронных электродвигателей
должен производиться, как правило, непосредственным включением в сеть (прямой пуск). При невоз-
можности прямого пуска следует применять пуск через реактор, трансформатор или автотрансформа-
тор. В особых случаях допускается применение пуска с подъемом частоты сети с нуля.
ЗАЩИТА АСИНХРОННЫХ И СИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
НАПРЯЖЕНИЕМ ВЫШЕ 1 кВ
5.3.43.
На электродвигателях должна предусматриваться защита от многофазных замыканий (см. 5.3.46) и в слу-
чаях, оговоренных ниже, защита от однофазных замыканий на землю (см. 5.3.48) защита от токов пере-
грузки (см. 5.3.49) и защита минимального напряжения (см. 5.3.52 и 5.3.53). На синхронных электро-
двигателях должна, кроме того, предусматриваться защита от асинхронного режима (см. 5.3.50 и 5.3.51),
которая может быть совмещена с защитой от токов перегрузки.
Защита электродвигателей с изменяемой частотой вращения должна выполняться для каждой час-
тоты вращения в виде отдельного комплекта, действующего на свой выключатель.
5.3.44.
На электродвигателях, имеющих принудительную смазку подшипников, следует устанавливать защи-
ту, действующую на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекра-
щении действия смазки.
На электродвигателях, имеющих принудительную вентиляцию, следует устанавливать защиту, дей-
ствующую на сигнал и отключение электродвигателя при повышении температуры или прекращении
действия вентиляции.
375
5.3.45.
Электродвигатели с водяным охлаждением обмоток и активной стали статора, а также с встроенными
воздухоохладителями, охлаждаемыми водой, должны иметь защиту, действующую на сигнал при умень-
шении потока воды ниже заданного значения и на отключение электродвигателя при его прекращении.
Кроме того, должна быть предусмотрена сигнализация, действующая при появлении воды в корпусе
электродвигателя.
5.3.46.
Для защиты электродвигателей от многофазных замыканий в случаях, когда не применяются предохра-
нители, должна предусматриваться:
1. Токовая однорелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выве-
денных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия, включенным на разность то-
ков двух фаз, — для электродвигателей мощностью менее 2 МВт.
2. Токовая двухрелейная отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выве-
денных пусковых устройствах, с реле прямого или косвенного действия — для электродвигателей мощ-
ностью 2 МВт и более, имеющих действующую на отключение защиту от однофазных замыканий на
землю (см. 5.3.48), а также для электродвигателей мощностью менее 2 МВт, когда защита по п. 1 не
удовлетворяет требованиям чувствительности или когда двухрелейная отсечка оказывается целесооб-
разной по исполнению комплектной защиты или применяемого привода с реле прямого действия.
При отсутствии защиты от однофазных замыканий на землю токовая отсечка электродвигателей
мощностью 2 МВт и более должна выполняться трехрелейной с тремя трансформаторами тока. Допус-
кается защита в двухфазном исполнении с дополнением защиты от двойных замыканий на землю, вы-
полненная с помощью трансформатора тока нулевой последовательности и токового реле.
3. Продольная дифференциальная токовая защита — для электродвигателей мощностью 5 МВт и бо-
лее, а также менее 5 МВт, если установка токовых отсечек по п. 1 и 2 не обеспечивает выполнения
требований чувствительности; продольная дифференциальная защита электродвигателей при наличии
на них защиты от замыканий на землю должна иметь двухфазное исполнение, а при отсутствии этой
защиты — трехфазное, с тремя трансформаторами тока. Допускается защита в двухфазном исполнении
с дополнением защиты от двойных замыканий на землю, выполненной с помощью трансформатора
тока нулевой последовательности и токового реле.
Для электродвигателей мощностью 5 МВт и более, выполненных без шести выводов обмотки ста-
тора, должна предусматриваться токовая отсечка.
5.3.47.
Для блоков трансформатор (автотрансформатор) — электродвигатель должна предусматриваться об-
щая защита от многофазных замыканий:
1. Токовая отсечка без выдержки времени, отстроенная от пусковых токов при выведенных пуско-
вых устройствах (см. также 5.3.46), — для электродвигателей мощностью до 2 МВт. При схеме соеди-
нения обмоток трансформатора звезда — треугольник отсечка выполняется из трех токовых реле: двух
включенных на фазные токи и одного включенного на сумму этих токов.
При невозможности установки трех реле (например, при ограниченном числе реле прямого дей-
ствия) допускается схема с двумя реле, включенными на соединенные треугольником вторичные об-
мотки трех трансформаторов тока.
2. Дифференциальная отсечка в двухрелейном исполнении, отстроенная от бросков тока намагни-
чивания трансформатора, — для электродвигателей мощностью более 2 МВт, а также 2 МВт и менее,
если защита по п. 1 не удовлетворяет требованиям чувствительности при междуфазном КЗ на выводах
электродвигателя.
3. Продольная дифференциальная токовая защита в двухрелейном исполнении с промежуточными
насыщающимися трансформаторами тока — для электродвигателей мощностью более 5 МВт, а также
5 МВт и менее, если установка отсечек по п. 1 и 2 не удовлетворяет требованиям чувствительности.
Оценка чувствительности должна производиться в соответствии с 3.2.19 и 3.2.20 при КЗ на выво-
дах электродвигателя.
Защита должна действовать на отключение выключателя блока, а у синхронных электродвигате-
лей — также на устройство АГП, если оно предусмотрено.
Для блоков с электродвигателями мощностью более 20 МВт, как правило, должна предусматри-
ваться защита от замыкания на землю, охватывающая не менее 85% витков обмотки статора электро-
двигателя и действующая на сигнал с выдержкой времени.
Указания по выполнению остальных видов защиты трансформаторов (автотрансформаторов)
(см. 3.2.51 и 3.2.53) и электродвигателей при работе их раздельно действительны и в том случае, когда
они объединены в блок трансформатор (автотрансформатор) — электродвигатель.
5.3.48.
Защита электродвигателей мощностью до 2 МВт от однофазных замыканий на землю при отсутствии
компенсации должна предусматриваться при токах замыкания на землю 10 А и более, а при наличии
376
компенсации — если остаточный ток в нормальных условиях превышает это значение. Такая защита
для электродвигателей мощностью более 2 МВт должна предусматриваться при токах 5 А и более.
Ток срабатывания защит электродвигателей от замыканий на землю должен быть не более: для
электродвигателей мощностью до 2 МВт 10 А и для электродвигателей мощностью более 2 МВт 5 А.
Рекомендуются меньшие токи срабатывания, если это не усложняет выполнения защиты.
Защиту следует выполнять без выдержки времени (за исключением электродвигателей, для кото-
рых требуется замедление защиты по условию отстройки от переходных процессов) с использованием
трансформаторов тока нулевой последовательности, установленных, как правило, в РУ. В тех случаях,
когда установка трансформаторов тока нулевой последовательности в РУ невозможна или может вы-
звать увеличение выдержки времени защиты, допускается устанавливать их у выводов электродвигате-
ля в фундаментной яме.
Если защита по условию отстройки от переходных процессов должна иметь выдержку времени, то
для обеспечения быстродействующего отключения двойных замыканий на землю в различных точках
должно устанавливаться дополнительное токовое реле с первичным током срабатывания около 50—100 А.
Защита должна действовать на отключение электродвигателя, а у синхронных электродвигателей —
также на устройство АГП, если оно предусмотрено.
5.3.49.
Защита от перегрузки должна предусматриваться на электродвигателях, подверженных перегрузке по
технологическим причинам, и на электродвигателях с особо тяжелыми условиями пуска и самозапуска
(длительность прямого пуска непосредственно от сети 20 с и более), перегрузка которых возможна при
чрезмерном увеличении длительности пускового периода вследствие понижения напряжения в сети.
Защиту от перегрузки следует предусматривать в одной фазе с зависимой или независимой от тока
выдержкой времени, отстроенной от длительности пуска электродвигателя в нормальных условиях и са-
мозапуска после действия АВР и АПВ. Выдержка времени защиты от перегрузки синхронных электро-
двигателей во избежание излишних срабатываний при длительной форсировке возбуждения должна
быть по возможности близкой к наибольшей допустимой по тепловой характеристике электродвигателя.
На электродвигателях, подверженных перегрузке по технологическим причинам, защита, как пра-
вило, должна выполняться с действием на сигнал и автоматическую разгрузку механизма.
Действие защиты на отключение электродвигателя допускается:
на электродвигателях механизмов, для которых отсутствует возможность своевременной разгрузки
без останова, или на электродвигателях, работающих без постоянного дежурства персонала;
на электродвигателях механизмов с тяжелыми условиями запуска или самозапуска.
Для электродвигателей, которые защищаются от токов КЗ предохранителями, не имеющими вспо-
могательных контактов для сигнализации об их перегорании, должна предусматриваться защита от
перегрузки в двух фазах.
5.3.50.
Защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима может осуществляться при помощи
реле, реагирующего на увеличение тока в обмотках статора; она должна быть отстроена по времени от
пускового режима и тока при действии форсировки возбуждения.
Защита, как правило, должна выполняться с независимой от тока характеристикой выдержки вре-
мени. Допускается применение защиты с зависимой от тока характеристикой на электродвигателях
с отношением КЗ более 1.
При выполнении схемы защиты должны приниматься меры по предотвращению отказа защиты при
биениях тока асинхронного режима. Допускается применение других способов защиты, обеспечива-
ющих надежное действие защиты при возникновении асинхронного режима.
5.3.51.
Защита синхронных электродвигателей от асинхронного режима должна действовать с выдержкой вре-
мени на одну из схем, предусматривающих:
1) ресинхронизацию;
2) ресинхронизацию с автоматической кратковременной разгрузкой механизма до такой нагрузки,
при которой обеспечивается втягивание электродвигателя в синхронизм (при допустимости кратковре-
менной разгрузки по условиям технологического процесса);
3) отключение электродвигателя и повторный автоматический пуск;
4) отключение электродвигателя (при невозможности его разгрузки или ресинхронизации, при от-
сутствии необходимости автоматического повторного пуска и ресинхронизации по условиям техно-
логического процесса).
5.3.52.
Для облегчения условий восстановления напряжения после отключения КЗ и обеспечения самозапуска
электродвигателей ответственных механизмов следует предусматривать отключение защитой мини-
мального напряжения электродвигателей неответственных механизмов суммарной мощностью, опре-
деляемой возможностями источника питания и сети по обеспечению самозапуска.