автоматическое включение резерва (авр)

advertisement
АВТОМАТИЧЕСКОЕ
ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВА
(АВР)
© Ставропольский
государственный
аграрный университет
Ставрополь, 2007
1.1. НАЗНАЧЕНИЕ АВР

Высокую степень надежности
электроснабжения потребителей
обеспечивают схемы питания
одновременно от двух и более
источников (линий, трансформаторов),
поскольку аварийное отключение одного
из них не приводит к исчезновению
напряжения на выводах
электроприемников.

Несмотря на эти очевидные
преимущества многостороннего питания
потребителей, большое количество
подстанций, имеющих два и более
источников питания, работают по схеме
одностороннего питания. Одностороннее
питание имеют также секции
собственных нужд электростанций.

Применение такой менее надежной, но
более простой схемы электроснабжения
во многих случаях оказывается
целесообразным для снижения
значений токов КЗ, уменьшения потерь
электроэнергии в питающих
трансформаторах, упрощения релейной
защиты, создания необходимого режима
по напряжению, перетокам мощности и
т. п.

При развитии электрической сети
одностороннее питание часто является
единственно возможным, так как ранее
установленное оборудование и релейная
защита не позволяют осуществить
параллельную работу источников
питания. Используются две основные
схемы одностороннего питания
потребителей при наличии двух или
более источников.

В первой схеме один источник включен и
питает потребителей, а второй отключен
и находится в резерве. Соответственно
этому первый источник называется
рабочим, а второй – резервным.
~
В
~
Q4
Б
Q5
Q2
Q1
нагрузка
W2
АВР
Q3
нагрузка
Q3
АВР
W1
Т1
Q1
Q2
Q8
нагрузка
АВР
Т3
Q7
нагрузка
Т2
Q4

Во второй схеме все источники
нормально включены, но работают
раздельно на выделенных потребителей.
Деление осуществляется на одном из
выключателей.
~
А
Q1
Т1
Q2
Q3
Т2
АВР
Q5
Q4
Б
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Q5
Q6
W3 TV
нагрузка
Г

Недостатком одностороннего питания
является то, что аварийное отключение
рабочего источника приводит к
прекращению питания потребителей.
Этот недостаток можно устранить
быстрым автоматическим включением
резервного источника или включением
выключателя, на котором осуществлено
деление сети. Для выполнения этой
операции широко используются
специальные устройства, получившие
название устройств автоматического
включения резерва (АВР).

Рассмотрим принципы использования
АВР на примере схем, на выше
приведённых на рисунках

1. Питание подстанции А осуществляется
по рабочей линии W1 от подстанции Б.
Вторая линия, приходящая с подстанции В,
является резервной и находится под
напряжением (выключатель Q3 линии W2
нормально отключен).
~
~
В
Б
Q4
Q2
нагрузка
W2
АВР
Q3
W1
Q1
нагрузка

При отключении линии W1 автоматически
от устройства АВР включается
выключатель Q3 и таким образом вновь
подается питание потребителям
подстанции А. Схемы АВР могут иметь
одностороннее или двустороннее действие.
~
В
~
Q4
Б
Q2
нагрузка
W2
АВР
Q3
W1
Q1
нагрузка

При одностороннем АВР линия W1
всегда должна быть рабочей, а линия W2
– всегда резервной. При двустороннем
АВР любая из этих линий может быть
рабочей и резервной.
~
В
~
Q4
Б
Q2
нагрузка
W2
АВР
Q3
W1
Q1
нагрузка

2. Питание электродвигателей и других
потребителей собственных нужд каждого
агрегата электростанции осуществляется
обычно от отдельных рабочих
трансформаторов (Т1 и Т2).
Q5
Q1
Q3
АВР
Т1
Q2
АВР
Т3
Q8
нагрузка
Т2
Q7
нагрузка
Q4

При отключении рабочего
трансформатора автоматически от схемы
АВР включаются выключатель Q5и один
из выключателей – Q8 (при отключении
Т1) или Q7 (при отключении Т2) —
резервного трансформатора Т3.
Q5
Q1
Q3
АВР
Т1
Q2
АВР
Т3
Q8
нагрузка
Т2
Q7
нагрузка
Q4

3. Трансформаторы Т1 и Т2 включены на
разные системы шин.
Шиносоединительный выключатель Q5
нормально отключен.
~
Q1
Т1
Q2
Q3
Т2
АВР
Q5
нагрузка
Q4

При аварийном отключении любого из
рабочих трансформаторов
автоматически от схемы АВР
включается выключатель Q5,
подключая нагрузку шин, потерявших
питание, к оставшемуся в работе
~
трансформатору
Q1
Т1
Q2
Q3
Т2
АВР
Q5
нагрузка
Q4

Если мощность одного трансформатора
недостаточна для питания всей нагрузки
подстанции, при действии АВР должны
приниматься меры для отключения
части наименее ответственных
~
потребителей.
Q1
Т1
Q2
Q3
Т2
АВР
Q5
нагрузка
Q4

4. Подстанции В и Г нормально
питаются радикально от подстанций А и
Б соответственно.
А
Б
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Q5
Г
Q6
W3 TV

Линия W3 находится под напряжением
со стороны подстанции В, а
выключатель Q5 нормально отключен.
Б
А
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Г
Q6
Q5
W3 TV

При аварийном отключении линии W2
устройство АВР, установленное на
подстанции Г включает выключатель
Q5, в результате чего питание с
подстанции Г переводится на
подстанцию В по линии W3.
А
Б
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Q5
Г
Q6
W3 TV

При отключении линии W1 подстанция
В и вместе с ней линия W3 остаются без
А
Б
напряжения.
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Q5
Г
Q6
W3 TV

Исчезновение напряжения на
трансформаторе напряжения TV также
приводит в действие устройство АВР на
подстанции Г, которое включением
выключателя Q5 подает напряжение на
подстанцию В от подстанции Г.
А
Б
Q1
Q3
W1
Q2
W2
Q4
В
АВР
Q5
Г
Q6
W3 TV

Опыт эксплуатации показывает, что
АВР является очень эффективным
средством повышения надежности
электроснабжения. Успешность АВР
составляет 90 ÷ 95 %. Простота схем
и высокая эффективность
обусловили широкое применение
АВР на электростанциях и в
электрических сетях.
1.2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К
СХЕМАМ АВР

Все устройства АВР должны
удовлетворять следующим
основным требованиям:

1. Схема АВР должна приходить в
действие при исчезновении напряжения
на шинах потребителя по любой причине,
в том числе при аварийном, ошибочном
или самопроизвольном отключении
выключателей рабочего источника
питания, а также при исчезновении
напряжения на шинах, от которых
осуществляется питание рабочего
источника. Включение резервного
источника часто допускается так-же при
КЗ на шинах потребителя.

2. Для того чтобы уменьшить
длительность перерыва питания
потребителей, включение
резервного источника питания
должно производиться сразу же
после отключения рабочего
источника.

3. Действие АВР должно быть
однократным, чтобы не допускать
нескольких включений резервного
источника на не устранившееся КЗ.

4. Схема АВР не должна приходить в
действие до отключения
выключателя рабочего источника,
чтобы избежать включения
резервного источника на КЗ в не
отключившемся рабочем источнике.
Выполнение этого требования
исключает также в отдельных
случаях несинхронное включение
двух источников питания.

5. Для того чтобы схема АВР
действовала при исчезновении
напряжения на шинах, питающих
рабочий источник, когда его
выключатель остается включенным,
схема АВР должна дополняться
специальным пусковым органом
минимального напряжения.

6. Для ускорения отключения
резервного источника при его
включении на неустановившееся КЗ
должно предусматриваться ускорение
защиты резервного источника после
АВР. Это особенно важно в тех
случаях, когда потребители,
потерявшие питание, подключаются к
другому источнику, несущему
нагрузку.

Ускоренная защита обычно действует
по цепи ускорения без выдержки
времени. В установках же собственных
нужд, а также на подстанциях,
питающих большое число
электродвигателей, ускорение защиты
осуществляется до 0,5 с.

Такое замедление ускоренной защиты
необходимо, чтобы предотвратить ее
неправильное срабатывание в случае
кратковременного замыкания контактов
токовых реле в момент включения
выключателя под действием толчка
тока, обусловленного сдвигом по фазе
между напряжением энергосистемы и
затухающей ЭДС тормозящихся
электродвигателей, который может
достигать 180°.
1.3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ СХЕМ
АВР

Рассмотрим принцип действия схем АВР
на примере двухтрансформаторной
подстанции.
~
Б
Q2
А
TV2
Т1
Q4
Т2
TV1
Q1
~
В
Q3

Питание потребителей нормально
осуществляется от рабочего
трансформатора Т1. Резервный
трансформатор Т2 отключен и находится
в автоматическом резерве.
~
Б
Q2
А
TV2
Т1
Q4
Т2
TV1
Q1
~
В
Q3
При отключении
по любой причине
выключателя Q1
трансформатора
Т1 его
вспомогательный
контакт SQ1.2
размыкает цепь
обмотки
промежуточного
реле КL1.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KL2
KV2.1 KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

В результате якорь
реле К.L1,
подтянутый при
включенном
положении
выключателя, при
снятии напряжения
отпадает с
некоторой
выдержкой времени
и размыкает
контакты.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
КН2
KL3.2
КН1
SQ2.1
YAT2
SQ1.1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

Второй
вспомогательный
контакт SQ1.3
выключателя Q1,
замкнувшись,
подает плюс
через еще
замкнутый
контакт КL1 на
обмотку
промежуточного
реле KL2,
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

которое своими
контактами
производит
включение
выключателей Q3 и
Q4 резервного
трансформатора,
воздействуя на
контакторы
включения YAC3 и
YAC4.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

По истечении
установленной
выдержки времени
реле КL1 Размыкает
контакты и
разрывает цепь
обмотки
промежуточного
реле KL2.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

Если резервный
трансформатор
+
SQ1.2
SX1
включается
KL1.1
действием схемы
KL1.2
KV1.1
KV2.1 KV3.1
АВР на не
КТ.1
SX1
SQ2.1
KL3.1
устранившееся КЗ и
КН2
SQ1.1
KL3.2
КН1
отключится
SQ2.2
SQ3.1
релейной защитой, то
KL2.1
КН3
SQ4.1
KL2.2 КН4
его повторного
включения не
в)
произойдет
KL1
KL2
KT
KL3
YAT2
YAT1
YAC3
YAC4
-

Таким
образом, реле
КL1
обеспечивает
однократность
АВР и поэтому
называется
реле
однократности
включения.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

Реле КL1 вновь
замкнет свои
+
SQ1.2
SX1
контакты и
KL1.1
подготовит схему
KL1.2
АВР к новому
KV1.1
KV2.1 KV3.1
КТ.1
действию лишь
SX1
SQ2.1
после того, как
KL3.1
КН2
SQ1.1
будет восстановлена KL3.2
КН1
нормальная схема
SQ2.2
SQ3.1
KL2.1
КН3
питания
SQ4.1
KL2.2 КН4
подстанции и
включен
в)
выключатель Q1
KL1
KL2
KT
KL3
YAT2
YAT1
YAC3
YAC4
-

Выдержка
времени на
размыкание
контакта KL1.1
должна быть
больше времени
включения
выключателей Q3
и Q4, для того
чтобы они успели
надежно
включиться.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
КН2
KL3.2
КН1
SQ2.1
YAT2
SQ1.1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

С целью
обеспечения АВР +
при отключении
выключателя Q2
от его
вспомогательного
контакта SQ2.2
подается команда
на катушку
отключения YAT1
выключателя Q1.
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

После отключения
Q1 схемы АВР
запускается и
действует, как
рассмотрено
выше.
~
Б
Q2
А
TV2
Т1
Q4
Т2
TV1
Q1
~
В
Q3

Кроме рассмотренных случаев
отключения рабочего трансформатора
потребители также потеряют питание,
если по какой-либо причине останутся
без напряжения шины высшего
напряжения подстанции Б. Схема АВР
при этом не подействует, так как оба
выключателя рабочего трансформатора
останутся включенными.

Для того чтобы обеспечить действие
схемы АВР и в этом случае,
предусмотрен специальный пусковой
орган минимального напряжения, в
состав которого входят реле KV1, K.V2,
КТ и KV3.
от TV2
от TV1
KV2
KV1
KV3

При исчезновении напряжения на шинах
подстанции Б, а следовательно, и на шинах
подстанции В минимальные реле
напряжения, подключенные к
трансформатору напряжения TV1,
~
Б
Q2
А
TV2
Т1
Q4
Т2
TV1
Q1
~
В
Q3

замкнут свои контакты и подадут плюс
оперативного тока на обмотку реле
времени КТ через контакт реле KV3.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
SQ2.1
КН2
KL3.2
YAT2
SQ1.1
КН1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

Реле КТ при этом запустится и по
истечении установленной выдержки
времени подаст плюс на обмотку выходного
промежуточного
реле
KL3,
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
КН2
KL3.2
КН1
SQ2.1
YAT2
SQ1.1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
КН4
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4

которое произведет отключение
выключателей Q1 и Q2 рабочего
трансформатора. Т1 после отключения:
выключателя Q1 схема АВР подействует,
как рассмотрено выше.
+
SQ1.2
SX1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
КН2
KL3.2
КН1
SQ2.1
YAT2
SQ1.1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-

Реле напряжения KV3
предусмотрено для того, чтобы
предотвратить отключение
трансформатора Т1 от пускового
органа минимального напряжения в
случае отсутствия на шинах
высшего напряжения А резервного
трансформатора напряжения, когда
действие схемы АВР будет заведомо
бесполезным.

Реле KV3, подключенное к трансформатору
напряжения TV2 шин А, при отсутствии
напряжения размыкает контакт KV3.1 и
разрывает цепь от контактов KV1.1 и KV2.1
к обмотке реле времени КТ.
+
SQ1.2
SX1
KL1
KL1.1
KL1.2
KV1.1
КТ.1
KV2.1
KL2
KV3.1
SX1
KT
KL3
KL3.1
КН2
KL3.2
КН1
SQ2.1
YAT2
SQ1.1
YAT1
SQ2.2
KL2.1
KL2.2
SQ3.1
КН3
YAC3
SQ4.1
YAC4
КН4
в)
-
1.4. ПУСКОВЫЕ ОРГАНЫ
МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Пусковые органы минимального
напряжения должны выполняться
таким образом, чтобы они
действовали только при
исчезновении напряжения на шинах
подстанции и не действовали при
неисправностях в цепях
напряжения.

Так, в рассмотренной схеме контакты
минимального реле напряжения KV1.1 и
KV2.1 включены последовательно, что
предотвращает отключение рабочего
трансформатора Т1 при отключении одного
из автоматических выключателей
(предохранителей) в цепях напряжения.
+
KV1.1
+
KV2.1
КТ
на отключение
-

Однако ложное отключение
трансформатора Т1 все же может
произойти, если повредится
трансформатор напряжения TV1 или
отключатся оба автоматических
выключателя в цепях напряжения. Для
повышения надежности используются
два минимальных реле напряжения,
включенных на разные трансформаторы
напряжения.

Схемы пусковых органов минимального
напряжения могут быть выполнены
также с помощью двух реле времени
типа ЭВ-235 переменного напряжения
+
КТ11.1
КТ2.1
на отключение
+
КТ12.2
КТ2.2
на сигнал
б)

Эти реле, подключаемые
непосредственно к трансформаторам
напряжения, при исчезновении
напряжения начинают работать и с
установленной выдержкой времени
мыкают цепь отключения выключателя
рабочего источника питания.
+
КТ11.1
КТ2.1
на отключение
+
КТ12.2
КТ2.2
на сигнал
б)

В схемах пусковых органов минимального
напряжения обычно предусматривается
сигнализация при нарушении цепей
напряжения, которая действует в случае
замыкания контакта одного реле
напряжения или реле времени. В схеме на
рис. 1.3б для сигнализации используется
один из двух упорных замыкающих
контактов реле времени.
+
КТ11.1
КТ2.1
на отключение
+
КТ12.2
КТ2.2
на сигнал
б)

Пусковой орган минимального
напряжения может быть выполнен с
одним реле времени типа ЭВ-235К,
включенным через вспомогательное
устройство ВУ-200,
TV
ВУ200
КТ
КТ.1
+
на отключение
е)

представляющее собой трехфазный
выпрямительный мост. Это реле
времени начинает работать лишь в том
случае, если напряжение исчезнет или
понизится одновременно на трех фазах.
TV
ВУ200
КТ
КТ.1
+
на отключение
е)

В схеме на данном рисунке блокировка от
нарушения цепей напряжения
осуществляется с помощью минимального
реле тока КА (обмотка реле на схеме не
показана), включенного в цепь
трансформатора тока рабочего источника
питания.
+
KV.1
КТ
КА.1
КТ1.1
на отключение
+
г)

В нормальных условиях, когда рабочий
источник питает нагрузку, по обмотке реле КА
проходит ток и оно держит контакт
разомкнутым. В случае отключения рабочего
источника или при исчезновении напряжения
на питающих шинах, когда исчезает ток
нагрузки, замыкается контакт КА1 и через
замкнувшийся контакт KV.1 создается цепь на
срабатывание реле времени КТ, которое
отключает рабочий источник
питания.
+
KV.1
КТ
КА.1
КТ1.1
на отключение
+
г)

Замыкание только одного контакта KV.
1, когда контакт минимального реле
тока КА. 1 остается разомкнутым, не
приводит к отключению рабочего
источника.
+
KV.1
КТ
КА.1
КТ1.1
на отключение
+
г)
-

При отключении источника, питающего
шины высшего напряжения рабочего
трансформатора или линии (например,
шины Б),
~
Б
Q2
А
TV2
Т1
Q4
Т2
TV1
Q1
~
В
Q3

пусковой орган минимального
напряжения может приходить в
действие не сразу, так как в течение
некоторого времени (0,5—1,5 с)
синхронные и асинхронные
электродвигатели поддерживают на
шинах остаточное напряжение,
превышающее напряжение
срабатывания минимального реле
напряжения. Это обстоятельство
задерживает АВР.

Для ускорения в этих условиях АВР
пусковой орган целесообразно
дополнять реле понижения частоты,
которое выявляет прекращение
питания раньше, чем минимальное
реле напряжения. Это происходит
потому, что после отключения
источника питания электродвигатели
резко снижают частоту вращения,
благодаря чему частота остаточного
напряжения также быстро снижается.

При уставке срабатывания реле
понижения частоты 48 Гц оно
сработает при снижении частоты
вращения электродвигателей и
синхронных компенсаторов всего на
4 %, что происходит уже через 0,1—
0,2 с после отключения рабочего
источника питания

Схема пускового органа с реле
понижения частоты KF приведена на
рисунке
+
КА.1
YAT
KF.1
КТ.1
KV1.1
KV21.1
КТ
-

В случае отключения источника,
питающего шины высшего
напряжения, исчезнет ток в рабочем
трансформаторе и понизится частота
остаточного напряжения на шинах В.
При этом сработают и замкнут свои
контакты КА.1 минимальное реле тока
и KF. 1 реле частоты, что приведет к
созданию цепи на отключение
выключателя рабочего
трансформатора.

Реле частоты KF может сработать и
при общесистемном снижении
частоты, но цепи на отключение
рабочего источника при этом не
образуется, так как по рабочему
трансформатору будет проходить ток
нагрузки и поэтому контакт КА1
останется разомкнутым. С помощью
реле напряжения KV1 и KV2 и реле
времени КТ в рассматриваемой схеме
выполняется пусковой орган
минимального напряжения.

1.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ
РЕЗЕРВА НА ПОДСТАНЦИЯХ
На рисунке приведена схема АВР для
секционного выключателя подстанции с
двумя трансформаторами.
W2
W1
QR1
QR2
КЗ1
КЗ2
QN1
КТ2
КТ2
TV1
Т3
QN2
TV2
Q1
Q3
КТ1
1-я секция
Т4
Q2
а)
КТ1
2-я секция

Секционный выключатель Q3 нормально
отключен. Оперативный ток для питания
схемы автоматики подается от
трансформаторов собственных нужд ТЗ и Т4.
W2
W1
QR1
QR2
КЗ1
КЗ2
QN1
КТ2
КТ2
TV1
Т3
QN2
TV2
Q1
Q3
КТ1
1-я секция
Т4
Q2
а)
КТ1
2-я секция

Особенностью схемы является то, что при
исчезновении напряжения на одной из линий
(W1 или W2) устройство АВР включает
секционный выключатель Q3, а при
восстановлении напряжения на линии
автоматически восстанавливает нормальную
схему подстанции
W2
W1
QR1
QR2
КЗ1
КЗ2
QN1
КТ2
КТ2
TV1
Т3
QN2
TV2
Q1
Q3
КТ1
1-я секция
Т4
Q2
а)
КТ1
2-я секция

Пусковым органом схемы автоматики
являются реле времени КТ1 и КТ2 типа
ЭВ-235, контакты которых КТ1. 2 и
КТ2. 2 включены последовательно в
цепи YAT1.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Последовательно с контактами этих реле
включен мгновенный контакт реле
времени КТЗ. 1 трансформатора Т2,
которое контролирует наличие
напряжения на этом трансформаторе.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Обмотки реле КТ1 и КТ2 включены на
разные трансформаторы (ТЗ и TV1), что
исключает возможность ложного действия
пускового органа в случае неисправности в
цепях напряжения.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Реле КТ1, подключенное к трансформатору
собственных нужд ТЗ, установленному до
выключателя трансформатора Т1,
используется также для контроля за
появлением напряжения на Т1 при
включении линии W1.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

При исчезновении напряжения в
результате отключения линии W1
запустятся реле времени КТ1 и КТ2 и
разомкнут свои мгновенные контакты
КТ1.1 и КТ2.1, снимая напряжение с
обмотки реле времени КТЗ типа ЭВ-248.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Это реле при снятии с его обмотки
напряжения мгновенно возвращается в
исходное положение, а при подаче
напряжения срабатывает с
установленной выдержкой времени.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Если действием схемы АПВ линии
напряжение на подстанции восстановлено не
будет, то с установленной выдержкой времени
(большей времени АПВ линии) замкнется
контакты реле времени КГ 1.2 и КТ2.2 и
создадут цепь на катушку отключения YAT1
выключателя Q1 трансформатора Т1.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

При отключении выключателя Q1 замкнется
его вспомогательный контакт SQ1.1 в цепи
катушки включения YAC3 секционного
выключателя Q3 через еще замкнутый
контакт KQC1. 1 реле однократности
включения.
~
KQC1.1
SQ1.1
SQ3.4
SQ3.3 YAC3
0НВ
LCQ2.1
SQ2.1
SA3
SQ3.2 YAT3
КТ3.3 KQC2.2
КТ3.3
KQC1.2
SQ3.5
в)
М3
~

Секционный выключатель включится и
подаст напряжение на 1-ю секцию
подстанции, при этом подтянется реле
времени КТ2, замкнет контакт КТ2.1 и
разомкнет КТ2.2. Реле КТ1 останется без
напряжения,
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1
~

поэтому его контакт КТ1.1 останется
разомкнутым, а реле времени КТЗ будет
по-прежнему находиться в исходном
положении, держа разомкнутыми все
свои контакты.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

При восстановлении напряжения на
линии W1 напряжение появится и на
трансформаторе Т1, поскольку его
отделитель оставался включенным.
Получив напряжение, реле КТ1
подтянется, замкнет контакт К. Т1.1 и
разомкнет контакт КТ 1.2.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

При замыкании контакта КТ1. 1 начнет
работать реле времени КТЗ, которое своим
проскальзывающим контактом КТЗ. 2
создаст цепь на включение выключателя 01,
а конечным контактом КТЗ. 3 — цепь на
отключение секционного выключателя Q3,
при этом автоматически будет восстановлена
исходная схема подстанции.
~
~
R1
KQC.1
КТ3.1
0НВ
КТ1.2
КТ2.2
КТ1.1
КТ2.1
КТ3.2
R2
R3
YAT1
SQ1.2
КТ3
YAC1
SQ1.4
SQ1.3
KQT1
SQ1.5
М1

Цепь на отключение в рассматриваемом
случае секционного выключателя создается
лишь при условии, что включен выключатель
Q2 трансформатора Т2. Если включение
выключателя Q3 будет неуспешным
вследствие наличия устойчивого
повреждения на 1-й секции, она должна быть
выведена в ремонт. После окончания ремонта
питание 1 -й секции восстанавливается от Т1
или от 2-й секции и она автоматически
вводится в работу. Схема автоматики,
аналогичная приведенной выше,
обеспечивает действие АВР Т2.
1.6. СЕТЕВЫЕ АВР

В распределительных сетях находят широкое
применение схемы АВР, обеспечивающие при
срабатываний восстановление питания
нескольких подстанций сети, так называемые
сетевые АВР.
А
Б
Д
~
~
TV1
Г
АВР
Q1
Q2
35 кВ
В
TV2

. Устройство АВР двустороннего действия
обеспечивает восстановление питания
участков сети, расположенных слева и справа
от подстанции В, в случае нарушения
питания от подстанций А и Д соответственно.
А
Б
Д
~
~
TV1
Г
АВР
Q1
Q2
35 кВ
В
TV2

Пуск схемы АВР осуществляется контактами
реле напряжения KV1 или KV2,
подключенных к трансформаторам
напряжения TV1 и TV2 соответственно.
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

В цепи обмотки реле
времени КТ1 пускового
органа АВР включены
замыкающие
контакты
автоматических
выключателей SF1 и
SF2, благодаря чему
предотвращается
ложное срабатывание
пускового органа в
случае неисправности
цепей напряжения,
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

а также
замыкающие
контакты КУ3.1
KV4.1 реле
напряжения,
контролирующие
наличие
напряжения со
стороны
резервного
источника.
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

В схеме пускового
органа схемы АВР
предусмотрено
второе реле времени
КТ2 для
возможности
осуществления двух
различных уставок
по времени в случае
отключения
источников
питания от
подстанций А и Д.
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

Однократность действия рассматриваемой
схемы АВР обеспечивается двухпозиционным
реле переменного тока KQ типа РП-9. В
нормальном режиме замкнуты контакты реле
KQ. 1 и подготовлена цепь обмотки выходного
промежуточного реле KL
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

После срабатывания
этого реле, подающего
команду на включение
Q1, и замыкания
контактов реле
положения
«Выключено» KQC.1,
фиксирующего
завершение процесса
включения Q1, реле KQ
срабатывает и
переключает свои
контакты, размыкая
KQ.1 в цепи обмотки KL.
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~

Возврат реле KQ и подготовка схемы АВР к
новому действию осуществляются нажатием
кнопки SB. Действие сетевого АВР
согласуется с АПВ линий, что обеспечивает
наибольшую эффективность действия
автоматики.
~
КТ1
SF1
SF2
KV1.1
KV1.1
KV2.1
KV2.1
KV4.1
КТ2
KV3.1
КТ1.1
КL
KQ.1
KQC.1
KL.2
KQ
SB
KL.1
КН
SX
включение Q1
~
Download