Калькулятор / Расчёт нагревательного провода ПНСВ

Калькулятор / Расчёт нагревательного провода ПНСВ

Твердение бетона при низких температурах воздуха существенно замедляется, и при ее значениях ниже 5°С бетон необходимо прогревать. Прогрев бетона осуществляется специальным греющим проводом, укладываемым в конструкцию до её бетонирования.

Нагревательный провод ПНСВ (Провод нагревательный со стальной жилой, с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена). Используется для ускорения прогрева бетона монолитных конструкций в зимнее время.

Свойства ПНСВ таковы, что рабочий ток погруженного в бетон провода следует выбирать в 14–16 А. При таком токе (14–16 А) провод ПНСВ будет нормально работает в бетоне, однако на воздухе быстро выходит из строя, поэтому «холодные концы» ПНСВ выполняются из провода АПВ–4 длиной 0,5–1 метр.

Поэтому провод ПНСВ четко отрезают на отрезки определённой длины, чтобы ток в проводе, погруженном в бетон, составлял 14–16 А.

Такими «нитками» прогревочного провода ПНСВ укладываем внутри вашей бетонной конструкции

Шаг витками нагревателей 50–150 мм, если ж/б конструкция контактирует с грунтом (подготовки под полы, фундамент и т. п.), шаг 150–200 мм в местах подливках под колонны и местных заделках шаг 25–70 мм

Такая «нитка» провода ПНСВ обогревает конструкцию толщиной 100 мм, если конструкция толще, то провода ПНСВ внутри вашей конструкции укладывают в ярусы с шагом 80–100 мм по высоте.

Напряжение прогрева = 75 В (третия ступень прогревочных станций). Одной понижающей трансформаторной подстанцией типа СПБ-80, КТПТО-80/86 обогревают 20-30 м³ бетона. Возможно греть небольшие объемы бетона трансформатором 380/36 В. Обычно для провода ПНСВ-1,2 для КТПТО (то есть на 75 В): «нитка» = 28 метров, «отрезок для тройки» = 17 метров.

Подача напряжения осуществляется после окончания бетонирования (температура заливаемого бетона в зимнее время должна быть не ниже +5 °С).

Электропрогрев бетона ведётся в трёхстадийном режиме:

• разогрев бетона, при скорости подъёма температуры не более 10 °С/ч
• изотермический прогрев, при этом максимальная температура бетона должна быть не более 80 °С
• остывание бетона со скоростью не более 5 °С/ч

Подъём температуры бетона происходит за счёт переключения положений трансформатора с 55 В до 95 В при длине нагревательного провода в бухте 28 м. Температуру прогреваемого бетона контролируют электронным термометром Отключение электропрогрева выполняется после набора бетоном прочности 70 % от проектной.

На практике укладку проводов ПНСВ в бетонную конструкцию используют соединением в «треугольник» или «звезду». Провода делят на три равные группы, провода каждой группы соединяют между собой параллельно, полученные три набора проводов соединяют концами в три узла и подключают к трем выходным зажимам станции — соединение «треугольник». При соединении нагрузки «звездой» в конструкции устанавливают набор «троек» — трех отрезков провода равной длины, соединенных предварительно одним концом в узел. Свободные концы всех «троек» соединяют в три узла и подключают к выходным зажимам трансформатора прогрева бетона.

Безопасность электрооборудования машин и механизмов — ГОСТ Р МЭК 60204-1-99 — Допустимый максимальный ток

Настоящее приложение предназначено для того, чтобы дать дополнительную информацию, необходимую для выбора размеров проводов, когда указанные в таблице 5 условия (раздел 13) должны быть изменены (примечания к таблице 5).

С.1 Общие рабочие условия
С.1.1 Температура окружающего воздуха
Допустимые максимальные токи для изолированных ПВХ проводов в соответствии с таблицей 5 относятся к температуре окружающего воздуха 40 °С.

Таблица С.1— Поправочные коэффициенты-множители

Температура окружающего воздуха, °С

Примечание — Поправочные коэффициенты -множители взяты из МЭК 60364-5-523 [37], таблица 52-D1.

С.1.2 Способы разводки
В промышленных машинах предполагаются следующие классические способы проводки между кожухами и отдельными элементами (используемые обозначения соответствуют МЭК 60364-5-523 [37]; рисунок С.1):

Провода в каналах и коробах

Кабели в каналах и коробах

Кабели на стенах и открытых лотках

Рисунок С.1 — Методы укладки кабелей и проводов

B1 — использование коробов и кабель-несущих каналов (3.5 и 3.7) для поддержки и защиты проводов (одножильные кабели);
В2 — то же, что В1, но с многожильными кабелями;
С — кабели, прокладываемые на стенах без коробов и каналов;
Е — кабели, прокладываемые в открытых горизонтальных или вертикальных трассах (шинопроводах) (3.4)

С.1.3 Группирование
Приведенные в таблице 5 значения допустимого максимального тока базируются на:
— трехфазном кабеле переменного тока под нагрузкой с поперечным сечением 0,75 мм 2 и более;
— паре под нагрузкой (двух проводов) в цепях управления постоянного тока для поперечных сечений от 0,2 до 0,75 мм 2 .

Таблица С.2 — Поправочные коэффициенты-множители для группирования

Способ укладки (рисунок С.1)

Число кабелей/пар под нагрузкой

Трехфазный кабель переменного тока (см. примечание 1)

Е (несколько слоев)

Пара постоянного тока (независимо от способа, см. примечание 2)

Примечание — Коэффициенты-множители взяты из МЭК 60364-5-523 [37] и МЭК 60287 [15].

Когда укладывается большое число кабелей/пар под нагрузкой, значения таблицы 5 следует умножить на поправочные коэффициенты из таблиц С.2 и С.3.

Таблица С.3 — Поправочные коэффициенты-множители для многожильных кабелей сечением до 10 мм 2

Число проводов/пар под нагрузкой

Переменный ток (провод сечением менее 1 мм 2 , см. примечание 1)

Постоянный ток (пара проводов сечением 0,2—0,75 мм 2 , см. примечание 2)

Примечание — Коэффициенты -множители взяты из МЭК 60364-5-523 [37].

С.1.4 Классификация проводников

Таблица С.4 — Классификация проводников

Жесткий провод медный или алюминиевый с круглым поперечным сечением до 16 мм 2

Только для стационарных установок без вибрации

Проводник медный или алюминиевый с минимальным числом жил сечением ³ 25 мм 2

Гибкий медный проводник, состоящий из многих тонких жил

Для машинных установок с вибрацией; соединение с подвижными частями. Для частых движений

Гибкий медный проводник, состоящий из многих очень тонких жил

Примечание — Таблица взята из МЭК 60228 [12] и МЭК 60228А [13].

С.2 Использование в прерывистом режиме
Применение в периодическом или перемежающемся режиме, когда происходят частые двигательные запуски, требует расчета действительной величины термического эквивалентного тока Iq, Чтобы установить, превышает ли он ток установившегося режима Ib. В случае, когда Iq > Ib, для выбора кабеля следует использовать Iq вместо Ib. Для координации с защитой от сверхтоков можно также применять эту замену. Iq может быть рассчитан по формуле
,
где Iq — термический эквивалентный ток, А;
Ii — ток включения, А;
Ib — ток полной нагрузки в установившемся режиме, А;
ti — продолжительность прохождения тока включения, с;
tb — продолжительность использования под нагрузкой, с;
ts — продолжительность рабочего цикла, с.

С.3 Координация между проводами и защитными устройствами
С.3.1 Во всех случаях необходимо проверить следующие условия:
Ib ≤ In и Ib ≤ Iz,
где In — номинальный ток или ток уставки устройства защиты от сверхтоков, А;
Iz — действующее значение допустимого максимального тока кабеля в установившемся режиме в обычных условиях эксплуатации, А.
С.3.2 Когда устройство защиты от сверхтоков должно обеспечивать защиту от перегрузки, необходимо проверить следующие соотношения:
Ib ≤ In ≤ Iz и I2 ≤ 1,45 x Iz,
где I2 — минимальный ток, который при протекании в течение 1 ч вызовет размыкание цепи устройством защиты, A.
С.3.3 Когда устройство защиты от сверхтоков должно обеспечивать защиту только от коротких замыканий, In может превышать Iz и I2 может превышать 1,45 х Iz.
Однако необходимо учитывать, что In > Iz, а также то, что температура при коротком замыкании может превысить максимальную температуру провода. Это особенно характерно для провода сечением менее 16 мм 2 . Расчеты приведены в С.4.

С.4 Защита проводов от сверхтоков
Все провода должны быть защищены от сверхтоков (7.2) устройствами защиты, которые включаются во все активные провода таким образом, чтобы любой ток короткого замыкания, проходящий по кабелю, был прерван прежде, чем провод достигнет опасной температуры. Например, для проводов с ПВХ изоляцией, имеющих температуру в установившемся режиме 70 °С, эта температура повышается от 70 до 160 °С менее чем за 5 с при прохождении тока короткого замыкания по этому проводу.
Примечание — Относительно нулевых проводов см. 7.2.2.

На практике требование 7.2 соблюдено, если устройства защиты для тока I размыкают цепь за промежуток времени, который ни в коем случае не превышает время t.
Время t рассчитывают по формуле
,
где S — поперечное сечение, мм 2 ;
I —ток короткого замыкания, выражаемый для переменного тока действующим значением, А;
k — коэффициент, применяемый к медным проводам в зависимости от изоляции и равный для:
поливинилхлорида. . 115
каучука . 141
кремнийорганического каучука. 132
этиленпропиленовой смеси . 143
полиэтилена . 143
Использование плавких предохранителей с характеристиками gG или gM (ГОСТ Р 50339.0) и выключателей с характеристиками В и С в соответствии с ГОСТ Р 50345 гарантирует соблюдение этого требования. Это требование применяют, если номинальный ток In выбирают по таблице 5, где In ≤ Iz (14.4).

3. Выбор электротехнического оборудования

Электрическое оборудование надежно и долговечно выполняет свое функциональное назначение, если оно правильно выбрано применительно к конкретным условиям эксплуатации. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) разделяют все электроустановки на две группы: электроустановки напряжением до 1кВ и электроустановки напряжением выше 1 кВ. Такое разделение обусловлено различием конструкции и условиями их эксплуатации. Для низковольтных электроустановок применяются следующие номинальные напряжения (в числителе указаны линейные напряжения, в знаменателе – фазные):

0,22/0,127; 0,38/0,22; 0,66/0,38 кВ,

а для высоковольтных (линейные напряжения):

3, 6, 10, 20, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750 и 1 150 кВ.

Высоковольтные электрические аппараты (напряжение свыше 1000 В) выбирают по условиям длительного режима работы и проверяют по условиям КЗ. Для большинства электрических аппаратов производится:

1) выбор по напряжению;

2) выбор по нагреву при длительных токах;

3) проверка на электродинамическую стойкость;

4) проверка на термическую стойкость;

5) выбор по форме исполнения.

Продолжительным (длительным) режимом работы электротехнического устройства называется режим, продолжающийся не менее чем необходимо для достижения установившейся температуры его частей, при неизменной температуре окружающей среды. Продолжительный режим подразделяется на нормальный, ремонтный и послеаварийный.

В нормальном режиме участвуют в работе все элементы любой электроустановки без вынужденных отключений и без перегрузок. В зависимости от изменения нагрузки (потребности в электроэнергии подключенных потребителей) ток, протекающий через электроустановку (ток нагрузки), может изменяться. Однако при выборе аппаратов, токоведущих частей и другого электротехнического оборудования следует исходить из наибольшего тока нормального режима Iнорм.

Ремонтный режим – это режим работы электроустановки в случае плановых, профилактических и капитальных ремонтов. Характерной особенностью данного режима является то, что часть элементов электроустановки отключена, а на оставшиеся в работе элементы ложится повышенная нагрузка Iрем.max.

Послеаварийным называется режим, при котором часть элементов электроустановки вследствие аварии вышла из строя, а продолжающие работать элементы несут повышенную нагрузку Iпав.max.

Таким образом, при выборе электрооборудования по условиям продолжительного режима следует исходить из максимальных значений расчетных токов Iрас : Iнорм – наибольшего тока нормального режима; Imax – наибольшего тока ремонтного и послеаварийного режимов (режимов с перегрузками и утяжеленных режимов), причем ImaxIнорм.

Основными параметрами электрических аппаратов, которые должны соответствовать условиям длительного режима, являются номинальное напряжение Uном и ток Iном.

Номинальное напряжение – напряжение, на которое рассчитан электрический аппарат (либо другое электротехническое оборудование) для работы в номинальном режиме. Для трехфазных цепей Uном – номинальное линейное напряжение трехфазной сети.

Номинальный ток – это ток (действующее значение), протекающий через электрический аппарат в номинальном режиме, при заданных напряжении, частоте и других параметрах.

Номинальным режимом электротехнического оборудования называется режим, для эксплуатации в котором оно предназначено заводом-изготовителем. Рекомендуется также учитывать род установки электрооборудования, которое по этому признаку подразделяется на оборудование для закрытых (ЗРУ) и открытых (ОРУ) распределительных устройств. Род установки электротехнического оборудования дается в маркировке. Из экономических соображений принято применять ЗРУ до 35 кВ включительно, а также для агрессивных сред до 220 кВ. Распределительные устройства 110 кВ и выше, как правило, открытого типа. Для ОРУ необходимо использовать оборудование, предназначенное для наружной установки.

При выборе аппаратов по номинальному напряжению Uном должно выполняться условие

где Uуст – номинальное напряжение электротехнического оборудования (установки), для которого выбирается электрический аппарат.

Напряжение Uуст можно трактовать и как линейное напряжение участка сети, где предусмотрена установка аппарата. Номинальный ток электрического аппарата должен быть не ниже тока продолжительного режима оборудования, для которого он предназначен, а сам аппарат не должен отключаться при предусмотренных эксплуатационных (технологических) перегрузках.

Таким образом, расчетный ток Iрас продолжительного режима цепи, для которой предусмотрен электрический аппарат должен удовлетворять условию

где Iном – длительный номинальный ток электрического аппарата.

Величина Iрас определяется из наиболее тяжелых (неблагоприятных) условий эксплуатации и его можно трактовать как рабочий максимальный ток цепи, где предусмотрена установка аппарата, т.е. Iрас=Iрм=Imax. Например, в том случае, если система электроснабжения включает две параллельных линии, то при выходе из строя одной из них, Iрас определится из условия, что оставшаяся линия должна обеспечить надежное электроснабжение всех приемников, т.е.

где Iраб — длительный рабочий ток одной линии, в нормальном режиме.

Вынужденный (утяжеленный) режим эксплуатации может также возникать и в цепях трансформаторов — для подстанций с двумя трансформаторами при отключении одного из низ (авария, ремонт) и работе оставшегося трансформатора с допустимой эксплуатационной перегрузкой. Как правило, эта возможная перегрузка составляет 50 %, т.е. Iрас=1,5·Iраб, где Iраб – длительный рабочий ток, протекающий через один трансформатор при нормальной работе подстанции с двумя действующими трансформаторами.

Указанная перегрузка трансформатора на 50 % принята для приближенных расчетов. При более точном определении возможной перегрузки трансформатора необходимо учитывать целый ряд факторов (среднегодовую температуру, первоначальную нагрузку трансформатора, длительные перегрузки, вид системы охлаждения и т. д.).

Для цепей секционных и многосоединительных выключателей, а также сборных шин с учетом ремонтных условий ток Iрас принимается равным длительному рабочему току самого генератора или трансформатора, подключенного к этим шинам.

3.2. Выбор силовых трансформаторов систем электроснабжения

При выборе силовых трансформаторов необходимо, чтобы выполнялись условия:

Uв.ном Uуст.в , (3.3)

Sном.тр Sуст.max, (3.5)

где Uв.ном – номинальное напряжение обмотки высокого напряжения трансформатора;

Uн.ном – номинальное напряжение обмотки низкого напряжения трансформатора;

Sном.тр – номинальная полная мощность трансформатора (мощность, для работы с которой предназначен трансформатор заводом-изготовителем в номинальном режиме работы);

Uуст.в – высокое и низкое напряжение сети в месте установки трансформатора;

Sуст.max– полная мощность, протекающая по сети через трансформатор в рабочем максимальном режиме.

Если в послеаварийном режиме выполняется условие Sном.а > Sном.тр, то необходимо проверить трансформатор по перегрузочной способности, что обеспечивается при справедливости неравенства:

Sном.а /Sном.тр1,5 , (3.6)

где Sном.а /Sном.тр = kп – коэффициент допустимой перегрузки,

Sном.а — полная мощность, передаваемая по сети через трансформатор в послеаварийном режиме. В том случае, когда kп >1,5, следует по справочнику выбрать другой трансформатор ближайшей большей мощности.

3.3. Выбор кабелей

Под действием протекающего тока провода и кабели нагреваются. По закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделенной током в проводнике, определяется по формуле:

где r – активное сопротивление проводника,I – действующее значение переменного тока, t – время прохождения тока.

Часть выделенной теплоты идет на повышение температуры кабеля, а часть рассеивается в окружающую среду. Тепловое действие тока при определенных условиях может привести к негативным последствиям:

1) обрыву цепи за счет расплавления проводов или нарушению контакта от окисления в местах соединений;

2) пожару при загорании изоляции;

3) уменьшению срока службы кабелей, обусловленному старением их изоляции, которая от чрезмерного повышения температуры теряет электрические и механические свойства, возникновению коротких замыканий из-за теплового нарушения изоляции.

Наибольшая температура, при которой проводник или кабель сохраняет свои электрические и механические свойства, называется допустимой температурой. Значения допустимой температуры зависят от материала проводника, вида изоляции, номинального напряжения и ряда других факторов, но, как правило, не превышают 60–80 o С.

Электрический ток, при котором кабель нагревается до допустимой температуры, называется допустимым током Iдоп. Номинальные значения допустимых токов Iном.доп, для различных видов кабелей в зависимости от их сечения приведены в справочнике.

В связи с тем, что сопротивление проводника rобратно пропорционально его сечению, то правильный выбор проводов и кабелей сводится, прежде всего, к определению таких сечений, которые должны обеспечить:

– нагрев, не превышающий допустимой температуры;

– потерю напряжения не более 5% для силовых и 2,5% для осветительных цепей.

Кроме этого, рациональный выбор сечений проводов и кабелей должен удовлетворять достаточной механической прочности линии и надежной безопасности обслуживающего персонала.

Выбранное сечение кабелей должно быть проверено по экономической плотности тока Jэк. Экономически целесообразная площадь сечения кабелей q_э, определяется из соотношения:

где I =Iрас – расчетный (рабочий) ток нормального режима без учета увеличения тока в послеаварийных и ремонтных режимах работы, Jэк – нормированная плотность тока, А/мм 2 (табл. 3.1). Сечение q_э,найденное по (3.8) округляется до ближайшего значения из стандартного ряда.

Максимальный рабочий ток кабеля

от 6 ноября 2012 года N 630

____________________________________________________________________
Отменен с 1 января 2021 года на основании
постановления Правительства Российской Федерации
от 6 августа 2020 года N 1192
____________________________________________________________________

В соответствии с подпунктом 5.2.2.16_1 Положения о Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 30 июля 2004 года N 401 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2004, N 32, ст.3348; 2006, N 5, ст.544; N 23, ст.2527; N 52, ст.5587; 2008, N 22, ст.2581; N 46, ст.5337; 2009, N 6, ст.738; N 33, ст.4081; N 49, ст.5976; 2010, N 9, ст.960; N 26, ст.3350; N 38, ст.4835; 2011, N 6, ст.888; N 14, ст.1935; N 41, ст.5750; N 50, ст.7385),

в Министерстве юстиции

9 апреля 2013 года,

регистрационный N 28067

Приложение

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Инструкция по выбору и проверке электрических аппаратов и кабелей напряжением 6 (10) кВ"

I. Общие требования

1. Настоящие Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Инструкция по выбору и проверке электрических аппаратов и кабелей напряжением 6 (10) кВ" (далее — Инструкция) разработаны в соответствии с Федеральным законом от 21 июля 1997 года N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" (Собрание законодательства Российской Федерации, 1997, N 30, ст.3588; 2000, N 33, ст.3348; 2003, N 2, ст.167; 2004, N 35, ст.3607; 2005, N 19, ст.1752; 2006, N 52, ст.5498; 2009, N 1, ст.17, 21; N 52, ст.6450; 2010, N 30, ст.4002; N 31, ст.4195, 4196; 2011, N 27, ст.3880; N 30, ст.4590, 4591, 4596; N 49, ст.7015, 7025), Правилами безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-618-03), утвержденными постановлением Госгортехнадзора России от 5 июня 2003 года N 50 (зарегистрировано Министерством юстиции Российской Федерации 19 июня 2003 года, регистрационный N 4737; Российская газета, 2003, N 120/1; 2004, N 71), с изменениями, внесенными приказом Ростехнадзора от 20 декабря 2010 года N 1158 "О внесении изменений в Правила безопасности в угольных шахтах, утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 5 июня 2003 года N 50" (зарегистрирован Министерством юстиции Российской Федерации 15 марта 2011 года, регистрационный N 20113; Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти, 2011, N 16).

2. Применяемые в строящихся, действующих и ликвидируемых шахтах электрооборудование, кабели и системы электроснабжения должны обеспечивать электробезопасность работников шахты, а также взрыво- и пожаробезопасность. Для целей настоящей Инструкции используются условные обозначения, приведенные в приложении N 1 к настоящей Инструкции.

3. Электрические аппараты, обеспечивающие отключение токов короткого замыкания, предусматриваются на всех вводных, секционных, резервных и отходящих присоединениях центральной подземной подстанции (далее — ЦПП) и распределительной подземной подстанции (далее — РПП), на ответвлениях от магистрали, а также в конце линий, питающих силовые трансформаторы или другие электроприемники, не имеющие встроенных разъединителей.

4. Компоновка комплектных распределительных устройств (далее — КРУ) в сборке обеспечивает возможность безопасного обслуживания и ремонта любого из них.

5. Резервные КРУ, присоединенные к шинам подстанции, содержатся под напряжением. Отключение разъединителей КРУ, если эта операция приводит к нарушению взрывозащиты остающихся под напряжением токоведущих частей разъединителей, допускается только на время производства работ по ремонту КРУ.

6. Защита от токов короткого замыкания, установленная на головном участке или элементе сети, резервирует действие защит смежных с ним участков (например, защита вводного КРУ резервирует действие защиты каждого из отходящих присоединений).

7. На питающих линиях ЦПП и РПП применяется максимальная токовая защита с ограниченно зависимой выдержкой времени и отсечкой мгновенного действия. Зона действия отсечки охватывает сборные шины, соответственно, ЦПП и РПП.

Защиту минимального напряжения на питающих линиях ЦПП выполняют с выдержкой времени 10 с.

8. На питающих линиях ЦПП и РПП и их отходящих присоединениях, за исключением питающих линий передвижных участковых понизительных подстанций (далее — ПУПП) на пластах, опасных по выбросам и суфлярам, применяются автоматическое повторное включение (далее — АПВ) и автоматическое включение резерва (далее — АВР) однократного действия.

9. Запрет на действие автоматических устройств обеспечивается:

на устройства АПВ, установленные на выключателях питающих линий ЦПП, — при остановке главных вентиляторов;

на устройства АПВ, установленные на выключателях отходящих присоединений ЦПП и РПП, — при длительных (более 3 мин.) перерывах питания;

на устройства АПВ, установленные на выключателях линий, проложенных в тупиковых выработках и на исходящей струе из участка, очистного забоя или подготовительной выработки опасной по газу шахты, — при отключении выключателей устройствами контроля проветривания и системы аэрогазового контроля (далее — АГК), а также при длительных (более 3 мин.) перерывах питания.

Во всех случаях запрещается действие АПВ после отключения выключателя защитой от токов короткого замыкания.

10. Устройства АПВ и АВР срабатывают с выдержкой времени не менее 2 с. Если выдержка на включение выключателя обеспечивается другими устройствами, например, самим приводом выключателя, то устройства АПВ и АВР срабатывают без выдержки времени.

11. Дистанционное, телемеханическое и автоматическое управление электроприемниками напряжением 6 (10) кВ разрешается только при наличии устройств, блокирующих включение после срабатывания максимальной токовой защиты или защиты от замыкания на землю. Это требование не распространяется на линии, питающие ЦПП и РПП. При отсутствии оперативного персонала в главной поверхностной подстанции (далее — ГПП) сигнализация о срабатывании защиты от замыканий должна быть у горного диспетчера.

12. Мощность короткого замыкания в подземной сети шахты ограничивается величиной, соответствующей номинальным характеристикам установленного в шахте электрооборудования и сечению кабелей, но не должна превышать 100 МВ·А.

13. В подземных сетях напряжением 6 (10) кВ осуществляют защиту линий, трансформаторов (передвижных подстанций) и электродвигателей от токов короткого замыкания и утечек (замыканий) на землю.

14. На строящихся и реконструируемых шахтах устанавливают защиту от замыканий на землю также и на линиях, питающих ЦПП.

15. На отходящих линиях ЦПП и РПП защита от токов короткого замыкания и утечек (замыканий) на землю — мгновенного действия (без выдержки времени).

16. 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 защиты от замыканий на землю с выдержкой времени до 0,7 с.

17. Для электродвигателей предусматривают защиту от токов перегрузки и нулевую защиту, также применяют фильтровую защиту, обеспечивающую отключение с выдержкой времени при симметричных и несимметричных перегрузках и мгновенную отсечку при токах короткого замыкания. Для электродвигателей применяют также токовую защиту с автоматическим частичным шунтированием токовых реле на период пуска.

18. Во всех случаях отключения сети защитами допускается применение АПВ однократного действия, а также применение устройств АВР при условии применения аппаратуры с блокировками против подачи напряжения на линии и электроустановки при повреждении их изоляции относительно земли и коротком замыкании.

19. Наладку и проверку электрических аппаратов, устройств релейной защиты и автоматики производят при вводе их в работу и периодически в процессе эксплуатации, а также после каждого отказа или неправильной работы. Наладку и проверку производят не реже одного раза в год. Работы по наладке проводят специализированные организации.

II. Расчет токов короткого замыкания

20. Расчет токов короткого замыкания (далее — КЗ) осуществляют с целью определения максимального значения тока трехфазного КЗ, необходимого для проверки коммутационной аппаратуры на отключающую способность, а также минимального значения тока двухфазного КЗ, необходимого для выбора уставок средств защиты, в соответствии с приложением N 2 к настоящей Инструкции.

III. Указания по выбору и проверке электрических аппаратов, релейной защиты

21. Выбор КРУ высокого напряжения для подачи напряжения на ПУПП производят в зависимости от его назначения, исполнения, номинального тока, напряжения.

Выбор и проверка электрических аппаратов и релейной защиты осуществляются в соответствии с приложением N 3 к настоящей Инструкции.

IV. Указания по выбору и проверке уставок релейной защиты

22. Выбор и проверка уставок срабатывания максимальной токовой защиты для токовых реле мгновенного действия (без выдержки времени) КРУ, включенных по схеме неполной звезды, осуществляются согласно приложению N 4 к настоящей Инструкции.

V. Выбор и проверка кабельной сети высокого напряжения

23. Сечение кабеля высокого напряжения, питающего ПУПП, определяется исходя из тока нагрузки в соответствии с порядком выбора и проверки кабельной сети высокого напряжения согласно приложению N 5 к настоящей Инструкции.

Приложение N 1
к Федеральным нормам и правилам

В настоящей Инструкции использованы следующие условные обозначения:

коэффициент, учитывающий конечную температуру нагрева жил и напряжение кабеля при КЗ, А · с · мм;

принятое сечение основной (силовой) жилы кабеля, мм;

номинальный ток реактора, А;

ток нагрузки, проходящий через выбираемое КРУ;

предельно отключаемый ток отключения аппарата;

расчетный ток трехфазного короткого замыкания сети в месте установки

расчетный ток срабатывания реле, А;

максимальный рабочий ток защищаемой линии, А;

первичный ток срабатывания защиты, А;

ток уставки реле, принимается ближайшее большее к расчетному току значение, А;

расчетный ток двухфазного короткого замыкания, А;

ток наиболее мощных электроприемников, присоединенных к шинам подстанции, А;

ток наиболее мощных электроприемников, присоединенных к силовому трансформатору, А;

номинальный ток электроприемников, А;

пусковой ток электроприемников, А;

номинальный ток первичной обмотки силового трансформатора, А;

уставка МТЗ КРУ, А;

расчетный ток двухфазного КЗ на стороне НН участковой трансформаторной подстанции (ПУПП);

номинальный ток ВН участковой трансформаторной подстанции, А;

предельно допустимый ток, кратковременный ток КЗ, в кабеле, А;

ток трехфазного КЗ в начале проверяемого кабеля, А;

коэффициент надежности защиты;

коэффициент чувствительности защиты;

коэффициент трансформации трансформаторов тока;

кратность пускового тока;

коэффициент трансформации силового трансформатора;

коэффициент, определяющий изменение напряжения на вторичной обмотке трансформатора ПУПП при использовании отпаек на первичной обмотке этого трансформатора;

коэффициент трансформации ПУПП;

длина кабельной линии до точки КЗ, км;

индуктивное и активное сопротивление цепи короткого замыкания, Ом;

активное сопротивление линии, Ом/км;

мощность трехфазного короткого замыкания энергосистемы, МВ·А;

номинальная мощность трансформатора, кВ·А;

предельно отключаемая мощность отключения аппарата;

расчетная мощность трехфазного короткого замыкания сети в месте установки КРУ;

приведенное время отключения КЗ защищаемого КРУ, с;

напряжение сети, принимаемое равным 6,3 и 10 кВ;

номинальное напряжение реактора, кВ;

номинальное напряжение сети;

напряжение КЗ трансформатора, %;

индуктивное и активное сопротивление цепи короткого замыкания, Ом;

индуктивное сопротивление энергосистемы, приведенное к расчетному напряжению сети;

индуктивное сопротивление трансформатора, определяется по формуле, Ом;