В електроустановках напругою 0,4 кВ основними захистами обладнання та ліній від всіх видів ушкоджень є струмове відсічення (ТО) і максимальний струмовий захист (МТЗ). ТО захищає мережі від струмів коротких замикань (КЗ), спрацьовування такого захисту виконується без витримки часу, а граничне значення струму спрацьовування знаходиться в межах 10-12 Iн.

МТЗ інакше називається захистом від перевантажень і не допускає перегріву обмоток обладнання та ліній, внаслідок протікання неприпустимого струму навантаження. Витримка часу задається в залежності від величини перевантаження.

Захист електродвигунів (як і більшість інших електроприймачів) від коротких замикань і струмових перевантажень виконують за допомогою автоматичних вимикачів. Найбільш поширені вітчизняні серії автоматів: А3100, А3700, ВА, АЕ, "Електрон", "АВМ".

Захисні характеристики автоматів. При виборі вимикачів дуже важливу роль грає його захисна характеристика, що залежить від типу расцепителя і визначає час його спрацьовування. Автомати різняться за такими захисним характеристикам:

· З незалежної характеристикою відключення - мають електродинамічний або напівпровідниковий расцепитель, що працює в зоні струмів КЗ без витримки часу; · з залежною захисної характеристикою. Виконуються тільки з тепловим расцепителем у вигляді біметалевих пластин. Чим більше струм, тим менше часу витрачається на нагрів біметалу, і відповідно, швидше відключається расцепитель. Апарати, які мають таку характеристику, використовуються рідко, через обмежені можливості захисту. · Обмежено-залежна захисна характеристика автоматів - має на увазі використання комбінованого типу расцепителя. При невеликих рівнях струмів КЗ працює теплової расцепитель, при значно більших токах - електродинамічний. У вимикачів серії АВМ електродинамічний розчепитель має два ступені спрацьовування, тому теплової не застосовується. Обмежено залежною характеристики домагаються також застосуванням напівпровідникових расцепителей. · Триступенева захисна характеристика - виконується на базі напівпровідникових расцепителей типу РМТ, БПР, РП. Такими расцепителями обладнуються вимикачі серії А3700, ВА, "Електрон".

Особливість вибору уставок струмового відсічення двигунів складається в настроєні захисту від пускових струмів. Так, запуск або самозапуск асинхронних електродвигунів може супроводжуватися зростанням струму в 6-7 разів. Крім того, пусковий струм містить періодичну і аперіодичну складові.

Слід враховувати, що вимикачі серії А3100, А3700, ВА, АП-50 і АЕ-20 не мають напівпровідникових расцепителей, реагують на аперіодичну складову і можуть виробляти помилкові спрацьовування. Масивний якір АВМ також може спрацьовувати при короткочасному кидку апериодического струму, що призводить до помилкового відключення.

Відбудова автоматів від пускових струмів визначається виразом:

& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp Iо ≥ k н Iпуск;

Iо - струм спрацьовування відсічення; Iпуск - пусковий струм, каталожне значення; k н - коефіцієнт надійності відбудови відсіки від пускових струмів: для вимикачів з напівпровідниковим расцепителем дорівнює 1,5-2,2, для електромагнітного розчеплювача 1,8-2,1.

Коефіцієнт чутливості для струмового відсічення, при однофазних і двофазних КЗ повинен знаходитися в межах:

& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp kч ≥ I (2) До R / Iо ≥ 1,1kp; & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbspkч ≥ I (1) До R / Iо ≥ 1,1kp;

I (2) До R і I (1) До R - відповідно, мінімальний струм дво- і однофазного замикання на затискачах двигуна. Наближено 1,1kp приймають рівним 1,4-1,5.

Вибір уставки МТЗ визначається виразом:

& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp Iмтз ≥ k н Iн.дв. / kв;

kв - коефіцієнт повернення, що характеризує значення струму, при якому захист переходить в неспрацьовану стан.

Захист вважається обраною вірно якщо:

& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp Iмтз = (1,2-1,4) Iн.дв;

Обмежено залежні захисні характеристики вимикачів А3134, А3144, АВМ і "Електрон" не дозволяють вибрати струм уставки МТЗ задовольняє вищенаведеним висловом, тому їх застосовують як резервні захисту від перевантаження, основну функцію захисту від перевантаження в цьому випадку виконують теплові реле.

Найбільш придатними автоматами для захистів електродвигунів від перевантаження є автомати серії А3700 і ВА, оснащені напівпровідниковими расцепителями. Час спрацювання МТЗ підбирається таким чином, щоб не сталося зайвого відключення ланцюга, при пуску або самозапуску двигуна:

& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp tмтз ≥ (1,5-2) tпуск;

Легким вважається пуск двигуна тривалістю 0,5-2 сек, важким пуском називається процес тривалістю 5-10 сек. Автоматичні вимикача типу А3700, ВА, "Електрон" з напівпровідниковими расцепителями дозволяють регулювати час спрацьовування МТЗ.

Мотор-автомати. Зарубіжні виробники для захисту електродвигунів від ненормальних режимів пропонують спеціальні мотор-автомати, які можуть працювати автономно і в блоці з магнітним пускачем. Виконуючи функції захисту електричних машин, такі автомати мають ряд відмінностей від простих вітчизняних апаратів:

· Випускаються тільки в трифазному виконанні; · мають підвищену елктродінаміческую стійкість, до 100 кА; · теплової расцепитель дозволяє виконати точне підстроювання під кожен двигун; · номінальний струм електромагнітного розчеплювача 12-14 Iн, що дозволяє налаштувати захист, з урахуванням пускових струмів двигунів; - модульна конструкція автоматів дозволяє розширювати функції захисту, застосовуючи додаткові блоки.

Найбільш широке застосування, мотор-автомати отримали в приводах з двигунами потужністю до 12,5 кВт при напрузі 380В. Вироби концерну АВВ типу MS225 з номінальним струмом 25 А, регульованим расцепителем від 0,1 до 25А мають електродинамічну стійкість 50 ка.

MS116 - мотор-автомати відкритого типу не мають додаткового обладнання, номінальний струм 16А, електродинамічна стійкість 10 кА. MS450 і MS495 аналогічні MS225 але розраховані на струм до 100 А.

Мотор-автомати компанії «SCHNEIDER ELECTRIC» марки GV оснащені термомагнітним расцепителем. Магнітний расцепитель має фіксовану уставку 13 Iн, служить для захисту від КЗ. Тепловий расцепитель може бути відрегульований за допомогою спеціальних дисків, розташованих на лицьовій поверхні апарату, також є пристрій компенсації температури навколишнього середовища.

Апарати цієї марки можуть бути укомплектовані расцепителями мінімальної напруги. Такий пристрій дозволяє попередити несанкціонований самозапуск обладнання, після посадки напруги. Мотор-автомати марки GV розраховані на струми від 1,5 до 22,5 А.