Классификация устройств автоматического повторного включения

Введение

Автоматическое повторное включение (АПВ) выключателей в современных энергосистемах является одним из основных средств повышения надежности работы энергосистем и бесперебойности питания потребителей. Длительный опыт эксплуатации показал, что значительное количество нарушений изоляции электроустановок вообще и воздушных линий в особенности является неустойчивым и самоустраняется после снятия напряжения. Такие повреждения возникают в результате грозовых перекрытий изоляции, схлестывания проводов при ветре и сбрасывания гололеда, падения деревьев, задевания проводов линий движущимися механизмами (краны, стогометатели). Если время действия релейной защиты невелико, то электрическая дуга, возникшая в месте нарушения изоляции, не успеет нанести значительные повреждения (перегорание проводов, полное разрушение изолятора) и включенная повторно линия остается в работе, т. е. происходит успешное АПВ. Устойчивые повреждения, такие как обрыв проводов, замыкание проводов оборванным грозозащитным тросом, поломки и падения опор, происходят значительно реже. В этих случаях АПВ является неуспешным, линия снова отключается релейной защитой []. Устройства автоматического повторного включения (АПВ) применяются для быстрого восстановления питания потребителей или межсистемных и внутрисистемных связей путем автоматического включения выключателей, отключенных устройствами релейной защиты или по иным причинам, не связанным с оперативным воздействием. АПВ используется для автоматического включения различного оборудования напряжением выше 1 кВ. Являются одним из важнейших и самым сложным элементом автоматики управления выключателем.

На оборудовании, расположенном на открытом воздухе (воздушные линии электропередачи, ошиновка трансформаторов, сборные шины ОРУ) довольно часто возникают короткие замыкания, вызванные внешними причинами (удары молнии, воздействие грузоподъемных механизмов, животных и птиц) или неудовлетворительным состоянием самого оборудования (касание растительностью, схлестывание проводов и т. п.), которые в некоторых случаях достаточно быстро самоустраняются. Применение АПВ в этих случаях позволяет сократить время восстановления нормальной работы сети. Повторные включения при неустойчивых повреждениях принято называть успешными если на ВЛ возникают повреждения, которые не могут самоустраниться (обрывы проводов, тросов или гирлянд изоляторов, падение или поломка опор и т. д). Такие повреждения называют устойчивыми. При повторном включении ВЛ, на которой произошло устойчивое повреждение, вновь возникает КЗ, и она вновь отключается защитой. Повторные включения линий при устойчивых повреждениях называются неуспешными.

Применение АПВ позволяет использовать подстанции с отделителями и короткозамыкателями на стороне высокого напряжения трансформаторов. Включение короткозамыкателя приводит к возникновению искусственного короткого замыкания на землю, отключаемого защитами в голове линии. В бестоковую паузу отключается отделитель, после чего АПВ восстанавливает работу транзита.

ТАПВ и ОАПВ.

Устойчивость работы энергосистемы зависит не только от времени отключения КЗ на ВЛ 500 кВ, но также и от времени АПВ: передача мощности по ВЛ прекращается в момент возникновения КЗ (трехфазного) и возобновляется после включения ВЛ устройством АПВ. То есть, для повышения устойчивости работы энергосистемы надо уменьшать как время срабатывания релейной защиты ВЛ 500 кВ, так и время АПВ.

Время срабатывания релейной защиты при КЗ на ВЛ 500 кВ практически всегда равно нулю (примерно 20-60 мсек.). А время АПВ сделать равным нулю принципиально невозможно по нескольким причинам, основной из которых является то, что выдержка времени АПВ должна быть больше, чем время срабатывания резервных защит на противоположном конце ВЛ (обычно это 2-3 ступени ДЗ и ЗЗ):

tАПВ.А = tСЗ.Б+tОТКЛ.Б+tДЕИОН+tЗАП-tСЗ.А-tОТКЛ.А = tСЗ.Б+tЗАП

Поэтому АПВ на ВЛ с двухсторонним питанием всегда имеет выдержку времени несколько секунд.

Гениальный выход из этого положения — при однофазных КЗ на ВЛ, которые составляют около 65% всех КЗ, отключать не все три фазы ВЛ, а только одну поврежденную фазу с последующим АПВ этой фазы. При этом в цикле АПВ по двум неповрежденным фазам ВЛ остается связь между частями энергосистемы и передается мощность, что резко повышает устойчивость работы энергосистемы по сравнению с трехфазным отключением ВЛ.

Для обеспечения однофазного отключения ВЛ и последующего однофазного АПВ применяются устройства ОАПВ. Ситуация осложняется тем, что, как правило, устройства РЗ не определяют поврежденную фазу, вся релейная защита действует только на отключения трех фаз независимо от вида повреждения. А некоторые типы защит, например ЗЗ, принципиально не могут определить поврежденную фазу. Поэтому определение поврежденной фазы, ее отключение и включение выполняется устройством ОАПВ.

Советуем изучить — Искусственные механические характеристики асинхронного двигателя

При этом взаимодействие устройств релейной защиты и ОАПВ выполняется следующим образом:

1.

При возникновении любого близкого КЗ релейная защита и ОАПВ работают параллельно во времени: релейная защита определяет, надо ли отключать ВЛ, а ОАПВ определяет поврежденную фазу.

2.

Пока релейная защита не сработает, ОАПВ ничего не делает, хотя уже и знает, какие фазы повреждены.

3.

Если релейная защита решила, что ВЛ надо отключать, она отключает ВЛ через схему ОАПВ. То есть, релейная защита не подает команду на отключение трех фаз выключателя ВЛ, а подает команду ОАПВ на отключение ВЛ.

4.

Если ОАПВ определило, что КЗ однофазное, то после получения команды от релейной защиты, оно отключает только поврежденную фазу ВЛ и с выдержкой времени пробует ее повторно включить — однофазное АПВ. Если КЗ исчезло, то это называется успешное ОАПВ. Если КЗ возникло снова, то ОАПВ отключает все три фазы ВЛ (неуспешное ОАПВ) и больше их не включает.

Требования к АПВ согласно правилам эксплуатации и практики

  1. АПВ должно обеспечить действие защиты в ускоренном порядке до своего срабатывания и после.
  2. При срабатывании АПВ устройство должно автоматически вернуться в изначально готовое положение (примечание не всегда, особенно на старых МВ 6-10 кВ польского производства не работает МУН, а также типов ВМГ-133 и ВМП-10, поэтому после неуспешного срабатывания однократного АПВ фидера, бригада ОВБ, выезжающая на место неисправности и после ее устранения, после введения объекта в работу должна проследить готовность МВ к последующему срабатыванию, и при невозможном автоматическом возврате устройства, сделать готовность, вручную).
  3. Запрет АПВ при срабатывании некоторых видов релейных защит и автоматики, например, дифференциальной и газовой зашиты трансформатора. При срабатывании защит силовых электродвигателей ключ АПВ должен быть выведен в отключенное положение.
  4. При отключении высоковольтного выключателя ключом вручную по телеуправлению и при оперативном выключении, дистанционно, в случае КЗ, АПВ выводится из работы.
  5. АПВ блокируется от многократных включений, предупреждая устойчивое КЗ, а также при неисправностях в самом устройстве АПВ.
  6. При плановом и оперативном переключении и выводе в ремонт отходящего фидера ВЛ и КЛ ключ АПВ выводится в положении выключено, чтобы не было ложного повторного включении выключателя.

Основные требования к устройству АПВ

Для обеспечения надёжного напряжения к системам устройства АПВ предъявляется ряд обязательных требований. К ним относятся требования:

  • Система обязана срабатывать при возникновении проблем на участке сети, находящемся под защитой.
  • Система АПВ обязана срабатывать только через определённый промежуток времени, если напряжение отключилось сразу после включения ключа выключателя. Если устройство срабатывает сразу, значит есть повреждения на линии электросети, а резкое включение напряжения с помощью АПВ только усугубляет ситуацию.
  • Схема устройства должна иметь автоматическую блокировку в том случае, если срабатывают дополнительные источники защиты (газовая защита трансформатора).
  • Автоматическое повторное включение должно срабатывать только в заданной кратности. Точнее говоря, однократные АПВ должна срабатывать один раз, двукратные устройства, 2 раза и т. д.
  • После того как система срабатывает и напряжение восстанавливается, исправная система возвращается в состояние готовности.
  • АПВ должно срабатывать только через выставленный промежуток времени, который обычно равен 0.3–0.5 секундам. В некоторых случаях работу устройства замедляют до нескольких секунд.
Популярные статьи  Что такое силовая электроника

Характеристики провода АПВ

Если брать провод АПВ и технические характеристики, то их можно разделить на механические и электрические параметры. Они во многом зависят от свойств материала изготовления – алюминия, но для рассмотрения сферы применения провода давайте их разберем отдельно.

Механические характеристики провода АПВ

Для начала давайте остановимся на механических характеристиках провода АПВ. Как известно алюминий материал достаточно мягкий и гибкий. В то же время он имеет низкую температуру плавления и достаточно быстро теряет свои свойства при переламывании.

Изгиб провода АПВ

Итак:

  • Одним из основных параметров при выборе провода является максимальный возможный радиус изгиба провода. Механические характеристики провода АПВ 2 5 и других сечений позволяют изгибать его с радиусом не более 10 наружных диаметров. Это не очень много. Поэтому данный тип провода следует применять только при небольших радиусах изгиба.
  • Отдельным вопросом стоит вопрос изгибания кабеля при минусовых температурах. Для этого на предприятии-изготовители должны проводить специальный тест. Суть теста сводится к следующему. Провод наматывают на барабан равный 5 наружным диаметрам провода при температуре в -15⁰С. Такое испытание называется испытание навиванием. Качественный продукт должен выдержать такое испытание без изломов.

Классификация устройств автоматического повторного включения
Конструкция механизма для испытания провода навиванием

  • Кстати АПВ 4 провод который должен нормально выдерживать температуры от -50⁰С до +70⁰С. Что делает невозможным его применение для горячих цехов или других помещений со специальным температурным режимом.
  • Отдельно стоит отметить и изоляцию провода, которая как вы можете видеть на видео выполнена из ПВХ пластика. Этот вид материала достаточно плохо переносит агрессивную наружную среду. В связи с этим применять данный провод для наружного вида работ не рекомендуется.

Электрические характеристики провода АПВ

Очень важным параметром являются электрические характеристики провода. От них напрямую зависит не только пропускная способность изделия, но и сфера его применения.

Сопротивление проводов ПВА

Одним из основных электрических параметров является сопротивление провода. Оно напрямую зависит от его сечения. Так, например, АПВ 6 провод должен иметь внутреннее сопротивление не более 5,1 Ом/км. А провод сечением в 50 мм2 сопротивление не более 0,641 Ом/км.

Классификация устройств автоматического повторного включения
Таблица 1.3.5 ПУЭ для выбора сечения алюминиевых проводов

  • Достаточно часто для провода АПВ применение ищут исходя из максимально допустимого тока для изделий разного сечения. Но этот подход не совсем верный. Дело в том, что максимально допустимый ток провода зависит от условий прокладки и определяется по табл.1.3.5 ПУЭ.
  • Имеются примерные значения для одиночно смонтированных проводов. Они приведенные в таблице ниже.

Классификация устройств автоматического повторного включения
На фото допустимые токи отдельно смонтированных проводов ПВА

Важным электрическим параметром провода является их сопротивление изоляции. Так у нового провода сопротивление изоляции проверяется напряжением 2000 В и частотой в 50 Гц в течении 5 минут. Для проводов уже находившихся в эксплуатации эти параметры снижаются и их допускается проверять напряжением в 1000В.

Объявления

Mr. Postman пишет:

«Please, Mr Postman, look and see …» — не удержался опять от цитаты. С ЭКРА надо быть точным. Скачал описание на шкаф 011021 версии 200, редакция от 18.07.2016. Прилагаю, на всякий случай, ну, чтобы можно было «… look and see …» Авторы РЭ пишут в п. 1.4.1.1.1 «Предусмотрена возможность АПВ с контролем наличия напряжения на шинах и линии или с контролем наличия напряжения на шинах и линии и с контролем синхронизма между этими напряжениями.» Обратившись к логическом схеме АУВ, рисунок 4, стр. 147, можно проанализировать написанное

Сразу обратите внимание на то, что авторы в целях экономии входов дискретных сигналов применяют кодирование для ввода режима АПВ. Т.е

состояние двух входов (13 и 14, ДС №77 и 78 соответственно) может восприниматься как одно из четырёх состояний ключа SA6 «Режимы АПВ». Теперь переходим к вашему первому вопросу. «1. В режиме Ш и Л … » так всё-таки — Ш или Л? Ведь ключ SA6 не может быть одновременно в положении 2 и в положении 3, верно? Составил таблицу состояний ДС №77 и ДС №78 в зависимости от состояния ключа SA6. Предположим, SA6 установлен в положение «Ш», ДС №77 = 1; ДС №78 = 0. При наличии напряжения на линии (есть сигнал 174 «ПО максимального напряжения от ШОН») и отсутствии напряжения на шинах (есть сигнал 175 «ПО минимального напряжения шин») на выходе элемента ИЛИ 26 будет сигнал разрешения АПВ. Это соответствует привычному обозначению АПВ ОШ (АПВ КОНШ), т.е. АПВ с контролем отсутствия напряжения на шинах. Обратите внимание, что при этом контролируется, что напряжение на линии есть. Для АПВ ОЛ (АПВ КОНЛ, АПВ с контролем отсутствия на шинах ) вы можете проанализировать сами, Дс №77 = 0, ДС №78 = 1. Уточнённая формулировка вопроса: «В режимах Ш или Л при наличии напряжения на линии и на шинах будет возможно АПВ, если контроль синхронизма выведен накладкой ХВ77 — то будет работать несинхронное АПВ, если КС введён (не могу представить, зачем он может быть выведен) — то, возможно (если будут выполнены условия контроля синхронизма), сработает АПВ КС. Теперь второй вопрос. 2.»В режиме «Слепое АПВ» (не ШЛ) при наличии напряжения на шинах и линии, если контроль синхронизма введен: несинхронное включение или все же по КС? В режиме «Слепое АПВ» (прежнее название — АПВ по факту отключения выключателя) АПВ будет безусловно, т.к. слепое АПВ и есть АПВ без контроля каких-либо условий. Возможно, при этом будут и условия для АПВ КС, но что это изменит?

Прилагаю книжки по АПВ, попроще и посложнее. Очень просто (кратко) и физично, если так можно выразиться, это вопрос был изложен когда-то в электротехническом справочнике под редакцией П.Г. Грудинского, т.2, издание 1975 г. У меня нет, не нашёл в сети. Есть в книжках Барзама по автоматике, но там схема с двумя реле контроля синхронизма, и расчёт сложнее.

Post’s attachments AПВ_Богорад.djvu

REH_SHEH2607_011021_200.pdf

Автоматическое повторное включение.pdf

АПВ в распределительных сетях.pdf

Барзам_1989.pdf

3.3.2

Устройства АПВ должны предусматриваться для быстрого
восстановления питания потребителей или межсистемных и внутрисистемных связей
путем автоматического включения выключателей, отключенных устройствами релейной
защиты.

Должно предусматриваться автоматическое повторное
включение:

1) воздушных и смешанных (кабельно-воздушных) линий всех
типов напряжением выше 1 кВ. Отказ от применения АПВ должен быть в каждом
отдельном случае обоснован. На кабельных линиях 35 кВ и ниже АПВ рекомендуется
применять в случаях, когда оно может быть эффективным в связи со значительной
вероятностью повреждений с образованием открытой дуги (например, наличие
нескольких промежуточных сборок, питание по одной линии нескольких подстанций),
а также с целью исправления неселективного действия защиты. Вопрос о применении
АПВ на кабельных линиях 110 кВ и выше должен решаться при проектировании в
каждом отдельном случае с учетом конкретных условий;

2) шин электростанций и подстанций (см. 3.3.24 и 3.3.25);

3) трансформаторов (см. 3.3.26);

4) ответственных электродвигателей, отключаемых для
обеспечения самозапуска других электродвигателей (см. 3.3.38).

Для осуществления АПВ по п. 1-3 должны также
предусматриваться устройства АПВ на обходных, шиносоединительных и секционных
выключателях.

Допускается в целях экономии аппаратуры выполнение
устройства группового АПВ на линиях, в первую очередь кабельных, и других
присоединениях 6-10 кВ. При этом следует учитывать недостатки устройства
группового АПВ, например возможность отказа в случае, если после отключения
выключателя одного из присоединений отключение выключателя другого
присоединения происходит до возврата устройства АПВ в исходное положение.

3.3.28

При наличии на подстанции или электростанции
выключателей с электромагнитным приводом, если от устройства АПВ могут быть
одновременно включены два или более выключателей, для обеспечения необходимого
уровня напряжения аккумуляторной батареи при включении и для снижения сечения
кабелей цепей питания электромагнитов включения следует, как правило, выполнять
АПВ так, чтобы одновременное включение нескольких выключателей было исключено
(например, применением на присоединениях АПВ с различными выдержками времени).

Популярные статьи  Магнитный пускатель пм12

Допускается в отдельных случаях (преимущественно при
напряжении 110 кВ и большом числе присоединений, оборудованных АПВ)
одновременное включение от АПВ двух выключателей.

Выбор параметров[править]

ВЛ с односторонним питаниемправить

$ \Large t_{с,АПВ} \ge t_{в,в} + t_{д,с} + t_{зап} $, где

$ \Large t_{с,АПВ} $ — время срабатывания АПВ;

$ \Large t_{д,с} $ — время деонизации среды в месте к.з. после его отключения (0,1-0,4 с);

$ \Large t_{в,в} $ — время включения выключателя (0,060-0,800 с);

$ \Large t_{зап} $ — время запаса (0,5-0,7 с).

При запуске АПВ от релейной защиты время срабатывания АПВ увеличивается на время отключения выключателя.

ВЛ с двухсторонним питаниемправить

В данном случае необходимо ждать отключения ВЛ с двух сторон.

$ \Large t_{с,АПВ,св} \ge t_{з,пр} + t_{о,в,пр} + t_{д,с} + t_{зап} — t_{з,св} — t_{о,в,св} — t_{в,в,св} $ (1), где

$ \Large t_{с,АПВ,св} $ — время срабатывания АПВ «своего» выключателя (в месте установки АПВ);

$ \Large t_{з,пр} $ — время срабатывания защит с противоположной стороны (резервные защиты: 0,4-3,0 c);

$ \Large t_{о,в,пр} $ — время отключения выключателя с противоположной стороны (0,020-0,070 с);

$ \Large t_{д,с} $ — время деонизации среды в месте к.з. после его отключения (0,1-0,4 с);

$ \Large t_{зап} $ — время запаса (0,5-0,7 с);

$ \Large t_{з,св} $ — время срабатывания защит своей стороны (основные защиты: 0,020-0,100 с);

$ \Large t_{о,в,св} $ — время отключения выключателя своей стороны (0,020-0,070 с);

$ \Large t_{в,в,св} $ — время включения выключателя своей стороны (0,060-0,800 с).

При использовании контролей напряжения для выключателя, включаемого первым, время срабатывания АПВ считается по формуле (1),
а для выключателя, включаемого вторым с контролем наличия напряжения, используется следующая формула:

$ \Large t_{с,АПВ} \ge t_{з,пр} + t_{о,в,пр} + t_{зап} $, где

$ \Large t_{с,АПВ} $ — время срабатывания АПВ;

$ \Large t_{з,пр} $ — время срабатывания защит с противоположной стороны при включении от АПВ(резервные защиты: 0,1-3,0 c);

$ \Large t_{о,в,пр} $ — время отключения выключателя с противоположной стороны (0,020-0,070 с);

$ \Large t_{зап} $ — время запаса (0,5-0,7 с).

Выводыправить

Обычно время АПВ принимается в диапазоне 1,0 — 5,0 с

АПВ шин и автоматическая сборка схемыправить

После работы ДЗШ может применяться АПВ шин: от устройства АПВ включается одно из питающих присоединений и подаёт напряжение на отключенную секцию.

Далее возможны два сценария:

  • Если АПВ шин неуспешное, то ДЗШ срабатывает ещё раз, формируя сигнал отключения и запреты АПВ для всех присоединений;
  • В случае успешного АПВ секция шин ставится под напряжение. Остальные присоединения включаются действием оперативного персонала, либо возможно применение автоматической сборки схемы (АСС).

Уставки ДЗШ должны быть выбраны так, чтобы обеспечить чувствительность при КЗ на шинах при питании от этого источника (или должно вводиться очувствление ДЗШ).

АСС может быть выполнена следующим образом:

  • В виде отдельной панели. Пуск производится после работы ДЗШ и после появления напряжения на отключаемой СШ. Панель включает обратно выключатели каждые 1-2 с;
  • С использованием АПВ присоединений. В данном случае, АПВ присоединений, в соответствии с их заданным режимом и уставками включают обратно выключатели. При использовании такого решения, необходимо время срабатывания АПВ присоединений отстраивать от одновременного включения (дополнительно к их основным условиям выбора).
  • С использованием двух независимых функций (таймеров и режимов) АПВ. В отличии от использования одной функции АПВ присоединения, позволяет выбирать отдельное время для АСС и для АПВ присоединения.

Согласно п.5.2.16 Правил по переключениям , при операциях шинными разъединителями с ручным приводом необходимо на время операций выводить АПВ шин. Для этих целей предусматривается возможность оперативного вывода АПВ шин после действия ДЗШ (по факту работы ДЗШ сразу формируется запрет АПВ присоединений).

Эффективностьправить

На ВЛ успешность АПВ составляет 65-70% . Данное обстоятельство объясняется тем, что большинство КЗ на ВЛ оказываются неустойчивыми и самоустраняются при отсутствии напряжения.

3.3.25

На двухтрансформаторных понижающих подстанциях при
раздельной работе трансформаторов, как правило, должны предусматриваться
устройства АПВ шин среднего и низшего напряжений в сочетании с устройствами
АВР; при внутренних повреждениях трансформаторов должно действовать АВР, при
прочих повреждениях — АПВ (см. 3.3.42).

Допускается для двухтрансформаторной подстанции, в
нормальном режиме которой предусматривается параллельная работа трансформаторов
на шинах данного напряжения, устанавливать дополнительно к устройству АПВ
устройство АВР, предназначенное для режима, когда один из трансформаторов
выведен в резерв.

Современные микропроцессорные устройства АПВ

Мирекс хабаровск интернет магазин

Микропроцессорные устройства МУРЗ занимают освобождающиеся ниши традиционных электромеханических и полупроводниковых устройств. У этих устройств также имеются множество недостатков, которые хотя и привели к ослаблению надежности электросетей вследствие утраты и замены традиционных релейных устройств, благодаря своему постоянно растущему усовершенствованию занимают все более основательное место по защите электрообъектов.

Классификация устройств автоматического повторного включения

Рис. №4. Устройство УЗА-10 РС – устройство релейной защиты, автоматики и управления присоединений.

Современные микропроцессорные устройства, призванные заменить обычную релейную защиту, предназначены для новых и подвергаемых реконструкции подстанций. Они адаптируются со всеми видами высоковольтных выключателей, работают с различными приводными механизмами. УЗА-10 РС11 монтируется в релейных шкафах распределительных устройств с питанием от трансформаторов тока и от цепей питающего оперативного напряжения. Микропроцессорные блоки выполняют функцию однократного АПВ. Имеют светодиодную индикацию, показывающую действие защит и функцию автоматики устройства. Замена электромеханических и полупроводниковых реле на новые современные микропроцессорные устройства не требует существенных изменений и реконструкции в существующих цепях управления и автоматики. Для проверки устройств не нужны специализированные установки.

Классификация устройств автоматического повторного включения

Рис. №5. Таблица выполняемых функций микропроцессорным устройством

Функциональные блоки микропроцессорных устройств отличаются четким разграничением задач и ограничиваются исключительно функциями релейной защиты, этим достигается увеличение степени надежности для создания новой концепции построения релейной защиты.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Требования к релейной защите

Главная её задача — это надёжно защищать оборудование и цепи электроснабжения от работы в неисправном, аварийном состоянии. Соответственно к ней существует ряд требований, выполнение которых проверяется регулярно лабораторией или специальными службами. Вот основные требования к релейной защите:

  1. Быстродействие. Способность защиты работать с минимальной выдержкой времени после наступления аварийной ситуации. Правда, одни из них специально разработаны на срабатывание с определённой установленной выдержкой времени это зависит от условий работы электрооборудования и назначения конкретного вида релейной защиты;
  2. Селективность. Это вид избирательности защиты, направленный на отключение только определённых ближайших участков к месту аварии или короткого замыкания;
  3. Чувствительность. Способность защиты направленная на реагирование её только на данные отклонения, на которые она настроена;
  4. Надёжность. Безотказность системы защит и недопущение ложных срабатываний.

От этих четырёх основных требований напрямую зависит эффективность функционирования релейной защиты любого электрического оборудования и цепей.

3.3.18

На линиях с двусторонним питанием при наличии
нескольких обходных связей следует применять:

1) при наличии двух связей, а также при наличии трех
связей, если вероятно одновременное длительное отключение двух из этих связей
(например, двухцепной линии):

несинхронное АПВ (в основном для линий 110-220 кВ и при
соблюдении условий, указанных в 3.3.12, но для случая отключения всех связей);

АПВ с проверкой синхронизма (при невозможности выполнения
несинхронного АПВ по причинам, указанным в 3.3.12, но для случая отключения
всех связей).

Для ответственных линий при наличии двух связей, а также
при наличии трех связей, две из которых — двухцепная линия, при невозможности
применения НАПВ по причинам, указанным в 3.3.12, разрешается применять
устройства ОАПВ, БАПВ или АПВ УС (см. 3.3.11, 3.3.13, 3.3.15). При этом
устройства ОАПВ и БАПВ следует дополнять устройством АПВ с проверкой
синхронизма;

2) при наличии четырех и более связей, а также при наличии
трех связей, если в последнем случае одновременное длительное отключение двух
из этих связей маловероятно (например, если все линии одноцепные), — АПВ без
проверки синхронизма.

Популярные статьи  Для чего нужен шкаф управления шу 5102-03b2b?

3.3.7

Для ускорения восстановления нормального режима
работы электропередачи выдержка времени устройства ТАПВ (в особенности для
первого цикла АПВ двукратного действия на линиях с односторонним питанием)
должна приниматься минимально возможной с учетом времени погасания дуги и
деионизации среды в месте повреждения, а также с учетом времени готовности
выключателя и его привода к повторному включению.

Выдержка времени устройства ТАПВ на линии с двусторонним
питанием должна выбираться также с учетом возможного неодновременного
отключения повреждения с обоих концов линии; при этом время действия защит,
предназначенных для дальнего резервирования, учитываться не должно. Допускается
не учитывать разновременности отключения выключателей по концам линии, когда
они отключаются в результате срабатывания высокочастотной защиты.

С целью повышения эффективности ТАПВ однократного действия
допускается увеличивать его выдержку времени (по возможности с учетом работы
потребителя).

Устройство и принцип работы

Ознакомиться с устройством и принципом работы АПВ можно на примере следующей схемы:

Подача тока здесь осуществляется через управляющую шину ШУ. Управление АПВ производится с помощью следующих механизмов:

  • контролирующего синхронизацию;
  • управляющего контактами выключающего устройства;
  • запрещающим включение;
  • разрешающим подготовку.

Временное и промежуточное реле (РВ и РП) обеспечивают защиту. Промежуточное реле выполнено с двумя обмотками: токовой и напряжения. При нормальной работе на ШУ подаётся ток, заряжающий конденсирующий элемент С, если поступает соответствующий сигнал от цепи разрешения подготовки.

Возможность повторного включения предотвращается за счёт запрещающей схемы, настройка которой обеспечивается последовательно подключёнными резисторами R1 и R2.

При отключении линии АПВ срабатывает посредством подачи сигнала схемой, контролирующей синхронизацию. Замыкаются её контакты и шунтируется резистор R, а конденсатор разряжается на катушку РП. Одновременно также происходит возбуждение токовой катушки, замыкающей контакты реле в сети.

В случае прекращения трёхфазного КЗ, АПВ срабатывает, и обмотка РВ размыкается. Затем подключается резистор R, и происходит возврат реле к обесточенному состоянию.

Использование узла Н позволяет обеспечить безопасное выполнение работ по обслуживанию линии оперативным персоналом.

АПВ должно предусматриваться на:

  • на воздушных, кабельно-воздушных сетях напряжением свыше 1000В;
  • трансформаторов;
  • шинах электростанций;
  • некоторых ответственных электродвигателях.

АПВ выполняется с помощью устройств автоматики, которые воздействуют на выключатели после их отключения действиями релейной защиты. Для выполнения наиболее простого и распространенного однократного АПВ используются реле повторного включения. А в современных устройствах РЗиА для выполнения схем АПВ используют полупроводниковое реле РПВ-01 либо аналогичные устройства – группа микропроцессорных блоков (А0110 и др.), конструктивно расположенные в блоке ЯРЭ-2201.

Таким образом, использование устройств АПВ в системах электроснабжения является экономически целесообразным, поскольку ущерб от недоотпуска электроэнергии оказывается значительно выше стоимости установки АПВ.

Двукратное АПВ

Особенности выполнения АПВ на телемеханизированных п/ст

Рассмотренная выше схема АПВ применяется в случаях, когда в нормальном режиме положение ключа управления выключателем соответствует положению выключателя: выключатель выключен – ключ находится в положении Включено

; выключатель отключен – ключ в положенииОтключено . Это, однако, имеет место не всегда. Так, например, на телемеханизированных п/ст без дежурного персонала имеется как местное дистанционное управление, осуществляемое с помощью ключа, установленного на щите управления данного объекта, так и телеуправление, осуществляемое с диспетчерского пункта. При телеуправлении ключ управления, находящийся на самом объекте, остается неизменно в том положении, в которое он был поставлен при последней операции с ним.

Очевидно, что в этом случае схема АПВ, приведенная на рис. 8., неприменима, так как она будет производить повторное включение выключателя при его оперативном отключении через устройство телеуправления. Поэтому на телемеханизированных п/ст для управления выключателем используются ключи управления без фиксации положения типа ПМОВ или МКФ, а для запоминания предыдущей команды управления предусматривается специальные реле фиксации команды.

Применение двукратного АПВ позволяет повысить эффективность этого вида автоматики. Как показывает опыт эксплуатации, успешность действия при втором включении составляет 10–20%, что повышает общий процент успешных действий АПВ до 75–95%. Двукратное АПВ применяют, как правило, на линиях с односторонним питанием и на головных участках кольцевых сетей, где возможна работа в режиме одностороннего питания.

В схемах АПВ двукратного действия применяется комплектное устройство типа РПВ-258. В отличие от устройства РПВ-58, рассмотренного выше, РПВ-258 (см. рис. 13.) содержит два конденсатора С1 и С2 и реле времени КТ с тремя контактами: КТ.1 размыкающимся без выдержки времени, и двумя контактами, замыкающимися с выдержками времени (временно замыкающий – проскальзывающий КТ.2 и упорныйКТ.3).

Классификация устройств автоматического повторного включения

Пуск схемы двукратного АПВ осуществляется так же, как и схемы однократного АПВ, контактами реле KQT, которое срабатывает при отключении выключателя и подает минус на обмотку реле времени АПВ. Спустя установленную выдержку времени замкнется проскальзывающий контакт реле времени КТ.2 и создаст цепь для разряда конденсатора С1 на обмотку промежуточного реле KL1, которое, сработав, включит выключатель.

В случае успешного АПВ работа схемы прекратится. Если же АПВ было неуспешным, и выключатель отключился вновь, опять сработает KQT и запустит реле KT. В этом случае при замыкании контакта КТ.2 промежуточное реле не сработает, так как конденсатор С1 к этому времени не успеет зарядиться. Реле времени продолжая работать, замкнет контакт КТ.3; при этом под действием разряда конденсатора С2 вновь сработает реле KL1 и произойдет второй цикл АПВ.

Для предотвращения срабатывания АПВ в случае отключения выключателя после включения его ключом управления на КЗ в схеме осуществляется разряд конденсаторов С1 и С2 через резисторы R5 и R3. Аналогично осуществляется запрет АПВ контактами реле защит.

Выдержка времени первого цикла АПВ определяется по выражениям (1) и (2) так же, как и для АПВ однократного действия. Второй цикл согласно ПУЭ должен происходит спустя 10–20 с. после вторичного отключения выключателя. Такая большая выдержка времени АПВ во втором цикле диктуется необходимостью подготовки выключателя к отключению третьего КЗ в случае включения на устойчивое повреждение. За это время из гасительной камеры удаляются разложившиеся и обугленные частицы, камера вновь заполняется маслом, и отключающая способность выключателя восстанавливается. В комплекте РПВ-258 время готовности к последующим действиям после второго цикла составляет 60–100 с.

Провод апв общего назначения.

Кабель АПВ представляет собой силовой изолированный провод общего назначения. Он используется в электрических установках, для стационарной прокладки в силовых сетях, а также для неподвижного монтажа электрооборудования. Провод АПВ содержит однопроволочную жилу из мягкой алюминиевой проволоки. Для изоляции используется пластикат из поливинилхлорида, который может иметь различные варианты расцветки. Среди них следующие цвета: белый, серый, розовый, красный, желтый, оранжевый, зелёный, голубой, коричневый, черный, фиолетовый и желто-зеленый, который обычно используется для расцветки одножильных проводов сечением ниже 6 мм2. Монтаж провода АПВ осуществляется в пустотных каналах зданий и других строительных конструкций, в специально предназначенных монтажных коробах, а также различных лотках, трубах и жгутах внутри распределительных счетов, в электрошкафах и пультах управления оборудованием.

Провод АПВ демонстрирует существенный уровень устойчивости к разнообразным механическим нагрузкам, включая механические удары, линейное ускорение, различные варианты изгибов, вибрационные нагрузки и акустические шумы. Кроме того, провода марки АПВ при одиночном варианте прокладки не распространяют горение, что является важным параметром, обуславливающим их успешное использование в осветительных сетях.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий