Автоматическое повторное включение

13.1 Общие сведения.

Опыт эксплуатации показывает, что часть к.з., вызванных перекрытием изоляции, схлестованием проводов и другими причинами при достаточно быстром отключении повреждений релейной защитой самоустраняется.

Статистические данные о повреждаемости воздушных линий за многолетний период эксплуатации показывает, что доля не устойчивых повреждений высока и составляет 50-90%. Отыскание места повреждения на линии путем ее обхода занимает много времени, а многие повреждения носят не устойчивый характер. Оперативный персонал производит опробование линии путем ее включения под напряжение. Если линия включилась, то принято называть успешным включением. Если не включилась, т.е. при устойчивых повреждениях, то принято называть не успешным включением. Для ускорения повторного включения используется специальные устройства автоматического повторного включения (АПВ). Время действия АПВ обычно не превышает нескольких секунд, поэтому устройства АПВ при успешном включении быстро подают напряжение потребителям, что не в состоянии обеспечить оперативный персонал.

Согласно ПУЭ обязательно применение АПВ на всех воздушных и смешанных (кабельно-воздушных) линиях напряжением выше 1кВ. Успешность действия АПВ весьма высока и составляет 50-90%. АПВ применяется также на подстанциях, оборудованных быстродействующей защитой шин. Устройствами АПВ оснащены также все одиночно работающие трансформаторы мощностью 1000кВА и более и трансформаторы меньшей мощностью, питающих ответственную нагрузку. Применение АПВ в ряде случаев позволяет упростить схемы РЗ и ускорить отключение к.з. в сетях (применение короткозамыкателей и отделителей).

13.2. Классификация АПВ.

В эксплуатации получили применение следующие вида АПВ:

1. Трехфазные (включение всех трех фаз после их отключения).

2. Однофазные.

3. Комбинированные (трехфазные и однофазные).

Трехфазные подразделяются:

1. Простые ТАПВ.

2. Быстродействующие БАПВ.

3. С проверкой контроля напряжения (АПВ с КН) и другие.

По числу циклов (кратности действия) различают АПВ однократного действия и АПВ многократного действия.

13.3. Требования к АПВ.

1. АПВ должно приходит в действие при аварийном отключении.

2. АПВ не должно приходит в действие при оперативном отключении.

3. Схемы АПВ должны обеспечить определенное количество повторных включений.

4. Время АПВ должно быть минимально возможным. Наименьшая выдержка времени, с которой производиться АПВ на линиях с односторонним питанием, принимается 0,3-0,5сек.

5. Схемы АПВ должны обеспечивать автоматический возврат в исходное положение.

13.4. АПВ однократного действия.

Наиболее часто такие АПВ выполняются с помощью комплектного устройства РПВ-58.

В комплектное устройство РПВ-58 входит:

1. Реле времени КТ1 типа ЭВ-133 с добавочным резистором R1 для обеспечения термической стойкости.

2. Промежуточное реле KL1 – с двумя обмотками, включаемые параллельно (обмотка 1) и последовательно (обмотка 2).

3. Конденсатор С обеспечивает однократность действия АПВ.

4. Резистор R3 – зарядное сопротивление.

5. Резистор R3 – разрядное сопротивление.

Дистанционное управление осуществляется ключом КУ, у которого предусмотрена фиксация положения: Включено (В₂) и Отключено (О₂). Когда КУ находится в положение “Включено”, тогда через С подводится плюс оперативного тока через контакты КУ, а минус через зарядный R2 Реле KQT, осуществляющее контроль исправности цепи включения, током не обтекается и контакты его в цепи пуска АПВ разомкнуты. Пуск АПВ происходит при отключении выключателя под действием релейной защиты в результате не соответствия КУ, которое не изменилось, и положением выключателя, который теперь отключен. Несоответствие характеризуется тем, что через контакты КУ (1-3) на схему АПВ по прежнему подается плюс опер. тока, а ранее разомкнутый контакт (блок-контакт выключателя SQC переключился и замкнул цепь обмотки KQT, которое срабатывая подает минус на обмотку KT1. При срабатывании реле времени размыкается его мгновенный размыкающийся контакт KT1.1 и вводит в цепь обмотки реле дополнительное сопротивление. Это приводит к уменьшению тока в обмотке реле. С выдержкой времени замыкающийся контакт KT1.2 замыкается и подключает обмотку KL1 к конденсатору С. Реле KL1 при этом срабатывает от тока разряда С и, самоудерживаясь через свою вторую обмотку, включенную последовательно с обмоткой контактора YAC, подает импульс на включение выключателя. Использование у реле KL1 последовательной обмотки обеспечивается необходимая длительность импульса для надежного включения выключателя. Выключатель включается, размыкается его вспомогательный контакт SQC и возвращается в исходное состояние реле KQT, KL1 и КТ1.

Если повреждение было на линии неустойчивым, то она остается в работе. После размыкания контакта реле времени КТ1.2 конденсатор С начинает заряжаться через зарядный резистор R2. Время заряда составляет 20-25сек. При оперативном отключении выключателя ключом КУ несоответствие между положением КУ и выключателя не возникает и АПВ не действует, т.к. контакты КУ (6-8) замкнуты, а (1-3) разомкнуты, чем снимается плюс опер.тока со схемы АПВ. Поэтому срабатывает только KQT. Одновременно со снятием опер.тока контактами (1-3) КУ замыкается контакт (2-4) и конденсатор С разряжается через R3.

При оперативном включении выключателя с помощью КУ готовность АПВ к действию наступает после заряда С через 20-25сек.

При отключении линии релейной защитой РЗ, когда действие АПВ не требуется, через R3 происходит разряд С.

Для предотвращения многократного включения выключателя на устойчивые к.з., что могло бы иметь место в случае залипания контактов реле KL1 в замкнутом состоянии, в схеме управления используется промежуточное реле KBS типа РП-232 с двумя обмотками: рабочей последовательной; удерживающей параллельной. Реле KBS срабатывает при прохождении тока по катушке отключения выключателя и удерживается в сработанном положении до снятия команды на включение. При этом цепь обмотки YAC разомкнута размыкающим контактом KBS, чем предотвращается включение выключателя.

Применение двухкратного АПВ позволяет повысить эффективность этого вида автоматики. Успешность действия при втором включении составляет 10-20%, что повышает общий процент успешных действия АПВ до 75-95%. Двухкратное АПВ применяют, как правило, на линиях с односторонним питанием. Используется реле РПВ-258.

13.5. Ускорение действия релейной защиты при АПВ.

Повторное включение на устойчивое к.з. линии, не имеющей быстродействующей защиты, вредно отражается на работе потребителей, что приводит к увеличению размеров повреждения в месте к.з. и увеличивает опасность нарушения устойчивости параллельной работы электростанций. Поэтому перед повторным включением выключателя линии производится ускорение действия ее защиты.

Цепь ускорения нормально разомкнута контактом промежуточного реле ускорения KLу, которое срабатывает перед повторным включением, и имея замедление на возврат, держит свой контакт замкнутым в течении 0,7-1сек. Поэтому если повторное включение происходит на устойчивое к.з., то защита второй раз подействует без выдержки времени по цепи ускорение.

Ускорение защиты до АПВ позволяет ускорить отключение к.з. и обеспечить селективную ликвидацию повреждений.

Пример:

МТЗ1 на ЛЭП Л1 должна иметь выдержку времени больше, чем МТЗ2, МТЗ3 линий Л2 и Л3. Быстрое отключение повреждения на линии Л1 без применения сложных защит, является ускорение МТЗ этой линий до АПВ. МТЗ1 при возникновении к.з. действует без выдержки времени по цепи ускорения не зависимо на какой линии к.з., а после АПВ действует с нормальной выдержкой времени. Если к.з. на Л2, происходит неселективное отключение линии Л1 защитой МТЗ1 по цепи ускорения без выдержки времени. Затем линия Л1 действием АПВ включается обратно и т.д.

13.6. Выполнение АПВ на переменном оперативном токе.

Рассмотренные раньше схемы электрических АПВ работают на постоянном оперативном токе, при этом энергия, необходимая для включения и отключения выключателей и работы реле, входящих в схему АПВ, поступает от аккумуляторной батареи.

В схемах на переменном оперативном токе в качестве источников энергии используется измерительные ТТ и ТН, а также ТСН.

Наиболее просто выполняются устройства АПВ на выключателях, оборудованных грузовыми или пружинными приводами. Энергия необходимая для включения запасается в предварительно натянутых пружинах или поднятом грузе. Подъем груза или натяжение пружины осуществляется электродвигателями мощностью примерно 80-100Вт типа МУН и редуктора АДР.

При отключении выключателя от защиты замыкаются его вспомогательные контакты БКВ и БКД, последний запускает реле времени КТ, которое своими проскальзывающим контактом КТ1 кратковременно замыкает цепь включающий катушки YAC.

БКА – вспомогательный контакт привода замкнут, когда выключатель включен, при отключении выключателя остается замкнутым, а при отключении от ключа КУ размыкается, предотвращая действие АПВ.

Включающая катушка срабатывает и освобождает механизм зацепления, удерживающей пружины в заведенном состоянии, которые при этом производят включение выключателя. Одновременно замыкается концевой выключатель ВК и включает электродвигатель устройства АДР, которое вновь натягивает пружины. Процесс натяжения пружины составляет 6-20сек. По окончании натяжения пружин концевой выключатель ВК отключает электродвигатель. Для обеспечения однократности действия минимальное время натяжения пружины должно быть больше наибольшей выдержки времени защиты, действующей на этот выключатель, т.е.

Дата добавления: 2014-01-11