Проверка кабельной сети по сопротивлению изоляции

В каждой трансформаторной подстанции имеется встроенное реле утечки, обеспечивающее контроль сопротивления изоляции и защитное отключение сети при недопустимом снижении сопротивления изоляции.

Устойчивая работа реле утечки возможна при условии

r_ф ≥ (1,5 ÷ 2,0)r_кр,

где r_ф – фактическое сопротивление изоляции фазы относительно земли, кОм/фазу; r_кр – критическое сопротивление изоляции сети (сопротивление срабатывания при симметричной трехфазной утечке), принимаемое по паспортным данным реле утечки. Для сетей напряжением 660 и 1140 В критическое сопротивление изоляции соответственно равно 30 и 60 кОм.

Ожидаемое сопротивление изоляции фазы для всей электрически связанной сети, подключенной к одной рассматриваемой подстанции, определяется по формуле

где n_дв.з, n_дв, n_ап, n_тр, n_к – соответственно количество двигателей на забойных машинах и на других механизмах, количество защитной и коммутационной аппаратуры (в том числе и пусковых агрегатов), силовых трансформаторов и кабелей; r_дв.з, r_дв, r_ап, r_тр, r_к – минимальное допустимое сопротивление изоляции этих элементов сети, МОм/фазу.

Согласно [1], сопротивление изоляции относительно земли электрических установок и кабелей на номинальные напряжения 127-1140 В должно быть не ниже следующих норм:

- электродвигателей рабочих органов угледобывающих и проходческих машин – 0,5 МОм;

- электродвигателей других шахтных машин, осветительных трансформаторов, пусковых агрегатов и ручных электросверл – 1 МОм;

- пусковой и распределительной аппаратуры, бронированных и гибких кабелей любой длины – 1 МОм на фазу.

При определении ожидаемого сопротивления изоляции сети не следует учитывать кабельные перемычки.

Измерение сопротивления изоляции электродвигателей и трансформаторов производится без разборки схемы соединения обмоток отдельных фаз, в результате чего мегомметр покажет суммарное сопротивление изоляции всех трёх фаз относительно земли, которое при симметричном сопротивлении изоляции всех фаз оказывается в три раза меньше сопротивления изоляции каждой отдельной фазы. Поэтому при таком способе замера для определения изоляции отдельной фазы показания мегомметра нужно утраивать (как это представлено в формуле).

Проверка кабельной сети по емкости

Ожидаемая ёмкость сети участка относительно земли определяется по средним величинам ёмкостей кабелей различных типов, составляющих рассматриваемую сеть, подключенную к рассматриваемой подстанции. Средние величины ёмкостей кабелей приводятся в [3-5]. Расчёт ёмкости кабельной сети сводится в таблицу, составленную по форме таблицы 4.

Таблица 4 - Определение ёмкости кабельной сети участка

Обозначение кабеля по схеме	Тип кабеля	Длина кабеля, м	Средняя величина емкости, мкФ/км	Емкость кабеля, мкФ/фазу

С учётом ёмкости электродвигателей и электрических аппаратов общая ёмкость сети определится как

С_об = 1,1 С_каб.

Согласно требованиям [1], емкость сети не должна превышать 1,0 мкФ. При ёмкости сети более 1,0 мкФ кабельную сеть необходимо разукрупнить.