Что такое время возврата апв
Обновлено: 04.07.2024
Выдержка времени АПВ на повторное включение выключателя определяется двумя условиями:
1) Выдержка времени должна быть больше времени готовности привода выключателя, т.е.
tГП – время готовности привода, которое может изменяться в пределах 0,2÷1 сек для разных типов приводов;
tЗАП – время запаса, учитывающее непостоянство и погрешность реле времени АПВ; принимается равной 0,3-0,5 сек.
2) Для того чтобы повторное включение было успешным, необходимо, чтобы за время от момента отключения линии до момента повторного включения и подачи напряжения не только погасла электрическая дуга в месте КЗ, но и восстановились изоляционные свойства воздуха. Процесс восстановления изоляционных свойств, называемый деионизацией, требует некоторого времени. Следовательно, выдержка времени АПВ на повторное включение должна быть больше времени деионизации, т.е.
tД – время деионизации, составляющее 0,1÷0,3 сек.
При выборе уставок принимается большее значение t1-АПВ из полученных по выражениям (1) и (2)
Следует отметить, что второе условие, как правило, обеспечивается тем, что время включения выключателей составляет 0,3÷1 сек, т.е. больше времени, необходимого для деионизации. В некоторых случаях выдержки времени принимаются больше определенных по выражениям (1) и (2), около 2÷3 сек, что бывает целесообразно для повышения успешности действия АПВ на линиях, где наиболее часты повреждения вследствие набросов, падений деревьев и касаний проводов передвижными механизмами. Время автоматического возврата АПВ в исходное положение выбирается из условия обеспечения однократности действия. Для этого при повторном включении на устойчивое КЗ, возврат АПВ в исходное положение должен происходить только после того, как выключатель, повторно включенный от АПВ, вновь отключится релейной защитой, причем имеющей наибольшую выдержку времени.
В схемах АПВ с использованием комплектных устройств типа РПВ-58, в которых время готовности реле АПВ к срабатыванию определяется временем заряда конденсатора, оно долж-но быть не меньше значения, определенного согласно выражению:
tЗАЩ – наибольшая выдержка времени защиты;
tОТК – время отключения выключателя.
Обычно время заряда конденсатора устройства РПВ-58 составляет 20–25 сек и, как правило, удовлетворяет выражению (3).
Микропроцессорные и микроэлектронные реле, в которых имеется функция АПВ, имеют обычно регулируемое время готовности. Уставка по времени готовности может быть принята такой же – 30 сек. При работе линии в зоне, где могут быть частые случаи коротких замыканий: сильный ветер, гололед – это время целесообразно увеличить до 60–90 сек. Это позволит спасти от повреждения выключатель с ограниченным ресурсом отключения от выхода из строя при многократных КЗ.
Ускорение действия защиты при АПВ
Ускорение защиты после АПВ
Для быстрейшего отключения КЗ, повышения надежности работы энергосистемы и потребителей применяется автоматическое ускорение действия защиты при АПВ.
Ускорение защиты после АПВ предусматривается директивными материалами не только для линий, не имеющих быстродействующей защиты, но также для линий, имеющих сложные быстродействующие защиты, как мера повышения надежности защиты линии в целом.
Рис. 5. Схемы ускорения действия защиты, а – после АПВ; б – до АПВ
На рис. 5а показана схема выполнения ускорения защиты после АПВ. Цепь ускоренного действия нормально разомкнута контактом промежуточного реле ускорения РПУ (см. рис. 1), которое срабатывает перед повторным включением выключателя и, имея замедление на возврат, держит свой контакт замкнутым в течение 0,7÷1 сек. Поэтому, если повторное включение происходит на устойчивое КЗ, то защита второй раз действует без выдержки времени по цепи ускорения через контакт реле РПУ. и мгновенный контакт РВ1.1 реле времени.
Ускорение защиты до АПВ
Ускорение защиты до АПВ позволяет ускорить отключение КЗ и обеспечить селективную ликвидацию повреждений. В сети, приведенной на рис. 6, максимальная токовая защита МТ31, установленная на линии Л1, по условию селективности должна иметь выдержку времени больше, чем максимальные токовые защиты МТ32 и МТЗЗ линий Л2 и ЛЗ. Отключение КЗ с выдержкой времени приводит к нарушению работы потребителей из-за длительного воздействия пониженного напряжения и значительно снижает успешность действия АПВ.
Рис. 6. Участок сети с односторонним питанием
Одним из способов, обеспечивающих быстрое отключение повреждений на линии Л1 без применения сложных защит, является ускорение максимальной токовой защиты этой линии до АПВ. С этой целью защита МТ31 выполняется так, что при возникновении КЗ на Л1, Л2, ЛЗ она первый раз действует без выдержки времени независимо от того, на какой из линий произошло КЗ, а после АПВ действует с нор-мальной выдержкой времени. Действие защиты и АПВ происходит при этом следующим образом, В случае КЗ на линии Л1 срабатывает защита МТ31 по цепи ускорения и без выдержки времени отключает эту линию. После АПВ, если повреждение устранилось, линия остается в работе, если же повреждение оказалось устойчивым, то линия вновь отключится, но уже с выдержкой времени.
При КЗ на линии Л2 происходит неселективное отключение линии Л1 защитой МТ31 по цепи ускорения без выдержки времени. Затем линия Л1 действием АПВ включается обратно. Если повреждение на линии Л2 оказалось устойчивым, то эта линия отключается своей защитой МТ32, а линия Л1 остается в работе, так как после АПВ защита МТ31 действует с нормальной селективной выдержкой времени.
Ускорение защиты до АПВ выполняется аналогично ускорению после АПВ исключением выдержки времени основной защиты, либо с помощью отдельного комплекта токовых реле. Пуск реле РПУ уско-рения защиты до АПВ осуществляется при срабатывании выходного реле АПВ (см. рис.5б), У реле РПУ при этом используется размыкающий контакт.
В схеме на рис. 5б цепь ускорения будет замкнута до АПВ и будет размыкаться при действии АПВ на включение выключателя. Реле РПУ при этом будет удерживаться в сработавшем положении до тех пор, пока не будет отключено КЗ и разомкнутся контакты реле защиты.
Поочередное АПВ
Еще более эффективным является применение поочередного АПВ. При таком принципе выполнения защиты, реле ускорения, непосредственно после включения выключателя остается подтянутым и обеспечивает ускорение защиты и после включения выключателя от АПВ. Затем ускорение выводится. АПВ последующего участка имеет выдержку большую, чем время АПВ и время, в течение которого вводится ускорение на предыдущем.
Ускорение защиты вводится снова через время работы АПВ и возврата реле ускорения последнего участка.
Рассмотрим варианты КЗ, схему рис.6.
Неуспешное КЗ на ЛЗ:
1) работают ускоренные МТЗ1, МТЗ2, МТЗ3 и отключают свои выключатели;
2) включается от АПВ и с введенным ускорением МТЗ1 В1;
3) поскольку КЗ нет, выключатель В1 остается включенным, а ускорение МТЗ1 выводится;
4) включается от АПВ и с введенным ускорением МТЗ2 В2;
5) поскольку КЗ нет, выключатель В2 остается включенным а ускорение МТЗ2 выводится;
6) включается от АПВ и со введенным ускорением МТЗ3 В3;
7) возникшее КЗ отключается ускоренной защитой МТЗ3;
8) вводится обратно ускорение защиты МТЗ1 и МТЗ2.
Неуспешное КЗ на Л2:
1) работают ускоренные МТЗ1, МТЗ2 и отключают свои выключатели;
2) включается от АПВ и с введенным ускорением МТЗ1 В1;
3) поскольку КЗ нет, выключатель В1 остается включенным, а ускорение МТЗ1 выводится;
4) включается от АПВ и с введенным ускорением МТЗ2 В2;
5) возникшее КЗ отключается ускоренной защитой МТЗ2;
6) вводится обратно ускорение защиты МТЗ1.
Неуспешное КЗ на Л1:
1) Работает ускоренная МТЗ1, и отключает В1;
2) включается от АПВ и со введенным ускорением МТЗ1 В1;
3) возникшее КЗ отключается ускоренной защитой МТЗ1.
В данном случае все короткие замыкания отключаются без выдержки времени, однако сильно затягивается бестоковая пауза АПВ. Подобные схемы применяются на неответственных линиях отходящих от электростанций, где требуется быстродействующее отключение всех отходящих линий.
Двукратное АПВ
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. АПВ двукратною действия с комплектным устройством типа PПB–258, в отличие от устройства РПВ-58, рассмотренного выше, содержит два конденсатора С1 и С2 и реле времени РВ1 с двумя контактами, замыкающимися с разными выдержками времени соответствующими уставкам по времени АПВ 1 и 2 кратности. Выдержка времени первого цикла АПВ определяется согласно выражениям (1) и (2) так же, как и для АПВ однократного действия. Второй цикл должен происходить спустя 10÷20 сек 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 камеры гашения удаляются разложившиеся и обугленные частицы. Камера вновь заполняется маслом и oтключающая способность выключатели восстанавливается.
Для того чтобы предотвратить многократное действие АПВ, время заряда конденсаторов С1 и С2 (вре-мя готовности должно превышать выдержки времени обоих циклов АПВ. В заводском комплекте АПВ типа РПВ–258, время готовности к последующим действиям после второго цикла состовляет 60-100 сек.
Подстанции и распределительные сети постоянно автоматизируются, а эффективность их работы заметно улучшается. Таким образом, обеспечивается комплексная автоматизация сетей, позволяющая в короткие сроки восстанавливать электроснабжение потребителей при возникновении аварийной ситуации. Одним из таких участков является АПВ, с помощью которого происходит автоматическое повторное включение энергетических объектов, участвующих в электроснабжении. К ним относятся трансформаторы, шины, линии электропередачи и другие.
Назначение и принцип работы АПВ
Работа АПВ позволяет повысить надежность работы энергосистемы и обеспечить бесперебойное питание потребителей. Основным предназначением автоматического повторного включения является быстрое возобновление работы какого-либо объекта энергетической системы. К ним относятся различные потребители, подстанции, участки ЛЭП, электродвигатели и т.д. Нормальное функционирование АПВ возможно лишь при условии отсутствия запретов и ограничений на повторное включение.
Аварийная ситуация, вызвавшая остановку объекта, может возникнуть по разным причинам, в основном из-за неисправностей на воздушных и кабельных линиях. Очень часто возникает перехлест проводов под действием сильного ветра, короткие замыкания, обледенение и другие неисправности. После устранения причины отключения, устройство АПВ мгновенно подает питание на объект или отключенную линию. Оставаясь под напряжением, система повторного включения продолжает свою работу, а к потребителям безостановочно поступает электроэнергия.
Все повреждения, которые устраняются сами собой, относятся к неустойчивым неисправностям. После того как они самоустранились, напряжение возобновляется и объекты вновь начинают нормально функционировать. Это и будет ответом на вопрос что такое АПВ.
Задержка времени срабатывания АПВ составляет от долей секунд до нескольких секунд. Этот промежуток полностью зависит от напряжения на аварийном участке. При возрастании напряжения, время срабатывания соответственно уменьшается. На этот показатель оказывает влияние материал и сечение проводов: чем меньше сечение, тем выше временной порог срабатывания автоматики. Временной промежуток необходим для того чтобы создать диэлектрическую прочность изоляции в воздушном промежутке там, где образуется дуга. В этом и заключается основной принцип работы данных устройств.
Запрещается использовать АПВ в ситуациях, когда имеются какие-либо внутренние повреждения трансформаторов, поскольку это может вызвать конфликт между автоматическим повторным включением и дифференциальной или газовой защитой.
Наиболее эффективны системы АПВ, защищающие воздушные линии. Они находятся в перечне обязательных устройств, используемых для защиты ЛЭП. Для кабельных линий, шин в трансформаторах и распределительных установках устройства АПВ считаются значительно менее эффективными, поскольку аварии и неисправности на таких объектах маловероятны. Например, в отношении кабелей автоматика не срабатывает из-за устойчивого короткого замыкания и значительных разрушений изоляционного слоя.
Наибольшее распространение получили устройства АПВ с однократным действием, отличающиеся наиболее простой конструкцией. Если их включение оказалось безуспешным, то дальнейшие повреждения на аварийном участке полностью исключаются. АПВ многократного действия применяются на воздушных линиях, протяженность которых составляет свыше 10 км, а также при наличии на подстанции вводного выключателя, способного выдерживать многократное включение автоматики.
Требования к устройствам АПВ
В соответствии с правилами эксплуатации, существуют определенные требования и условия, которые должны соблюдать АПВ автоматическое повторное включение, с целью обеспечения эффективной и безопасной работы электрооборудования. Все защитные устройства продолжают свою работу до и после повторного включения.
- Срабатывание автоматики должно приводить объект или устройство в первоначальное готовое положение. Если возможность автоматического возврата отсутствует, данная операция выполняется вручную.
- Запрещается использовать АПВ в случае срабатывания отдельных видов автоматической и релейной защиты трансформаторов. Если срабатывает защита, которой оборудованы силовые электродвигатели, в этом случае система АПВ должна находиться в отключенном состоянии. Ее отключение выполняется когда высоковольтный выключатель отключается вручную или дистанционно при наличии короткого замыкания.
- В обязательном порядке должны блокироваться многократные включения АПВ во избежание устойчивых коротких замыканий. Блокировка осуществляется и в случае неисправностей в самих устройствах автоматического повторного включения.
- При ремонте на воздушных и кабельных линиях, а также в случаях их планового и оперативного переключения АПВ отключается во избежание ложных срабатываний выключателя.
Виды АПВ
Существуют различные типы устройств автоматического повторного включения. В первую очередь АПВ это устройства, в которых используется оперативный переменный ток. Данные конструкции оборудованы вспомогательными контактами включенными в схему для совместной работы с определенными элементами, обеспечивающими надежную работу привода выключающего устройства. Они состоят из трех контактных групп, отвечающих за действие того или иного участка: изменяют натяжение пружины, обеспечивают функционирование вала привода выключателя и оперативное отключение при аварийной ситуации.
Для других устройств АПВ требуется выпрямленный оперативный ток. Их основным конструктивным элементом является комплектное реле РПВ-358, срабатывающее при отключении высоковольтных выключателей в случае любых неисправностей. Использование данного реле позволяет избежать многократного срабатывания выключателя при аварийных ситуациях, затрагивающих внутренние оперативные цепи.
Особенностью схемы АПВ с двухсторонним питанием считается подача питания на линию сразу с двух сторон. Этот способ позволяет быстро восстановить рабочее состояние энергоснабжения. Единственным условием является предотвращение повторного несинхронного включения. В отдельных случаях может использоваться АПВ без синхронизации, когда имеется быстродействующая защита, устанавливаемая в параллельных цепях.
Существуют системы автоматического повторного трехфазного включения, в которых линия не синхронизируется с подачей двухстороннего питания. Они используются в параллельных линиях, аналогичных АПВ с односторонним питанием. В конструкцию входят быстродействующие и несинхронные устройства. Существуют такие же устройства, оборудованные контроллерами, обеспечивающими синхронизацию на линиях, имеющих обоюдостороннее питание. В конструкции предусмотрено реле, защищающее линию от включения при значительной величине углов между векторами ЭДС.
Устройство автоматического повторного включения
Схема включения УЗО
Работа реле времени с задержкой включения
Схема включения пускателя
Датчик освещенности для включения света уличный
Розетка с таймером – лучшие модели, советы по выбору, возможности и параметры розеток
Читайте также: