Содержание материала

ГЛАВА IX
АППАРАТЫ ЗАЩИТЫ И УПРАВЛЕНИЯ

  1. Защита электрических сетей напряжением до 1000 в

Аппараты защиты и управления по своим номинальным данным (напряжение, ток, частота включений, режим работы, механическая и электрическая износоустойчивость) должны соответствовать условиям работы в проектируемой установке.
На строительных площадках наиболее широко распространены электрические сети с глухозаземленной нейтралью.
В таких сетях защита должна обеспечивать отключение аварийного участка при одно- и многофазных коротких замыканиях с наименьшим временем отключения.
Сети внутри помещений должны быть защищены от перегрузки.
Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок автоматических выключателей, служащих для защиты отдельных участков сети, во всех случаях следует выбирать по возможности наименьшими по расчетным токам этих участков сети или номинальным токам электроприемников, но таким образом, чтобы аппараты защиты не отключали электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, пики технологических нагрузок, токи при самозапу- ске и т. п.).
Эти аппараты не должны перегреваться сверх нормы при режиме их фактической нагрузки. Они должны отключать защищаемый элемент установки при ненормальных режимах по возможности с обеспечением требований избирательности действия.
Аппараты следует располагать в доступных для обслуживания местах таким образом, чтобы были исключены возможности их механических повреждений, опасность для обслуживающего персонала и окружающих предметов.
В сетях, защищенных только от токов короткого замыкания (не требующих защиты от перегрузки), можно не выполнять расчетной проверки кратности тока короткого замыкания, если обеспечено условие, по которому защитные аппараты по отношению к длительно допустимым токовым нагрузкам (ПУЭ, гл. 1—3) имеют кратность не более:
300% номинального тока плавких вставок предохранителей;
150% тока уставки автоматического выключателя, имеющею только максимальный мгновенно действующий расцепитель (отсечка);
100% номинального тока расцепителя автоматического выключателя с нерегулируемой обратно зависимой от тока характеристикой (независимо от наличия или отсутствия отсечки).

При выборе типов аппаратов защиты от короткого замыкания необходимо учитывать следующее.

Автоматические выключатели более удобны для оперирования. Они одновременно отключают все фазы, что исключает возможность работы двигателей на двух фазах; в сетях с резко изменяющимися нагрузками (пики нагрузки) и пусковыми токами надлежащим выбором типа выключателя достигается защита при меньших значениях тока перегрузки, чем с помощью плавких предохранителей. Однако обычные автоматические выключатели не ограничивают величины пропускаемых ими токов короткого замыкания, вследствие чего элементы защищаемых ими установок должны выбираться и проверяться по полному значению ожидаемого тока короткого замыкания; выключатели на малые номинальные токи практически невозможно выполнить устойчивыми к большим токам короткого замыкания, как современные насыпные плавкие предохранители; с помощью обычных выключателей практически невозможно осуществить надежную селективную защиту на всем диапазоне токов перегрузок и короткого замыкания; они всегда значительно дороже плавких предохранителй, кроме того требуют большей квалификации обслуживающего персонала.
Плавкие предохранители не исключают возможности отключения только одной (неисправной) фазы и, следовательно, работы двигателя на двух фазах; защита от перегрузок получается грубой.
Предохранители надежно защищают от токов короткого замыкания, обеспечивают надежную селективность действия, для их эксплуатации не требуется персонал высокой квалификации, они дешевле выключателей.
В электроустановках строительных площадок рекомендуется применять преимущественно плавкие предохранители с наполнителем.
Предохранители с закрытой плавкой вставкой, но без наполнителя (например, по типу ПР-2), можно применять только:
в цепях постоянного тока более 250 а;
в небольших, преимущественно передвижных установках, где организация качественной перезарядки патронов предохранителей с наполнителем затруднена (в частности, в электроустановках строительных площадок).
При выборе аппаратов защиты от перегрузок необходимо учитывать следующее.
Защиту от перегрузок в установках напряжением до 1000 в рекомендуется осуществлять с помощью тщательно подобранных и отрегулированных тепловых реле, встроенных в магнитные пускатели. При отсутствии магнитных пускателей могут быть использованы отдельные тепловые реле, пристраиваемые к контакторам. 

Защита от перегрузок мощных электродвигателей может предусматриваться тепловыми реле, включенными через трансформаторы тока, либо соответствующими электромагнитными реле с обратно зависимыми защитными характеристиками.
Рубильники допускается применять для непосредственного включения на полное напряжение сети и для отключения корткозамкнутых электродвигателей при условии, что мощность двигателя не превышает 10 кВт, а номинальный ток рубильника превышает номинальный ток двигателя по меньшей мере в 2,5 раза. Эти рубильники должны иметь боковую рушнику для управления и быть заключены в сплошные кожухи. предохраняющие персонал от ожогов.
Таблица 23


Тип ящика

Исполнение

Номинальный ток в а

Номинальный ток плавкой вставки в а

Масса в кг

ЯРВ 6122

С трехполюсным

60

15, 20, 25, 35, 60

20

ЯРВ 6123

рубильником и

100

60, 80, 100

30

ЯРВ 6124

тремя предохранителями

200

100, 125, 160, 200

45

ЯРВ 6125

 

300

200, 225, 260, 300

60

Наиболее приемлемыми для использования на строитель ных площадках можно считать пусковые ящики с ручным управлением типа ЯРВ в металлических кожухах брызго- и пылезащищенного исполнения (табл. 23).
Пусковой аппарат неподвижной частью присоединяется к сети, а подвижной — к потребителю. В положении отключения пусковые устройства не должны самостоятельно замыкать цепь под действием тяжести своих подвижных частей.
Для обеспечения возможности замены перегоревших плавких вставок без отсоединения от сети предохранители устанавливают между рубильником и потребителем. Это требование соблюдается при пользовании пусковыми ящиками. При пробочных предохранителях провода от рубильника присоединяют к контактным винтам, а отходящие к электродвигателю — к винтовым гильзам.
Аппараты управления электроприемников в зависимости от местных условий должны устанавливаться рассредоточение или группами открыто на стенах, колоннах и других конструкциях. При этом они должны иметь защитную металлическую оболочку.
Они могут быть установлены в шкафах, удовлетворяющих условиям среды (без защитных оболочек), в виде так называемых станций управления, а также открыто на щитах, располагаемых в изолированных электротехнических помещениях, удовлетворяющих требованиям указаний [24].
Для присоединения к сети переносных электроприемников можно применять стационарно установленные штепсельные гнезда или выключатели с зажимами: Во всех случаях выключатели должны быть сблокированы с крышками таким образом, чтобы открыть крышку для присоединения проводников к зажимам можно было только при отключенном выключателе.
При применении штепсельных соединений для присоединения к сети переносных электроприемников мощностью более 1 кВт в помещениях особо опасных при напряжении между фазами более 36 в и в помещениях с повышенной опасностью при напряжении относительно земли более 127 в должна быть предусмотрена блокировка, при которой отключение и включение штепсельного соединения были бы возможны только при отключенном выключателе, установленном между источником питания и штепсельным соединением.
Штепсельные соединения (разъемы) являются наиболее безопасным и удобным способом присоединения переносного и передвижного строительного оборудования. Они широко применяются за рубежом, например на стройках Чехословакии, ГДР, Румынии, Финляндии и др. Подобные разъемы должны найти широкое распространение и на отечественных и строительных площадках.