ЭЛЕКТРОМОНТЕРА
М.Т.1ЕНЕНЙ, 11.1.ПМНВ1

Автоматическое включение резерва


БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЁРА
Выпуск 324
М. Т. ЛЕВЧЕНКО, м. н. хомяков
АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВА
«ЭНЕРГИЯ»
МОСКВА 1971
6112.11
Л 38
УДК 621.311:621.3.064.62.52
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
Большим Я. М., Каминский Е. Л., Мандрыкин С. А., Розанов С. II., Синчугов Ф. И., Смирнов А. Д., Соколов Б. А., Устинов П. И.
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ
Левченко М. Т., Хомяков М. Н.
Л 3« Автоматическое включение резерва. М., «Энер-
гия», 1971.
80 с. с илл. (Б-ка электромонтера. Вып. 324).
Большинство потребителей электрической энергии получает питание от распределительных сетей напряжением 6,6—НО кв.
В брошюре рассматриваются назначение и области применения автоматов включения резерва в энергетических системах. Даны типовые схемы АВР на постоянном оперативном токе и АВР в электросетях напряжением 6—НО кв на переменном оперативном токе. Описаны виды, обьем и сроки проверок устройств АВР. Брошюра рассчитана на мастеров и квалифицированных электромонтеров, запятых обслуживанием устройств АВР.
3-3-9
380-70
6П2.11
Для питания потребителей первой категории применяются кольцевые схемы, в этом случае питание одной подстанции осуществляется одновременно от двух или более источников питания. При повреждении одного из источников питание потребителей сохраняется по другому, оставшемуся в работе (линии или трансформаторы), что является большим преимуществом схемы кольцевого питания. Следует иметь в виду, что в схемах
с кольцевым питанием необходимо устанавливать более сложные защиты для обеспечения их селективного действия (например, направленные токовые или дистанционные) .
Потребители второй и третьей категории питаются по радиальным схемам, т. е. от одного источника питания. Применение такой схемы, даже при наличии на подстанции второго источника питания, может быть целесообразным для уменьшения токов к. з., что позволяет устанавливать электротехническое оборудование на меньшие токи, а также для упрощения релейной защиты.
Большим недостатком схемы одностороннего питания является то, что каждое отключение источника питания вызывает обесточение потребителей и нарушение нормального процесса работы предприятий, потребляющих электрическую энергию.
Особенно тяжелыми последствиями грозит внезапное нарушение питания собственных нужд электростанций, что может привести к полному останову электростанции.
В тех случаях, когда электроснабжение потребителей производится по радиальным сетям, т. е. односто-
ронпе, восстановление питания при повреждении питающего источника может быть осуществлено переключением потребителей на другой (резервный) источник.
При повреждении электродвигателя какого-либо агрегата собственных нужд (или самого механизма) восстановление нормального технологического процесса может быть осуществлено включением резервного агрегата.
Восстановление питания потребителей должно иметь место не только при повреждении основного источника питания или исчезновении напряжения на питающей стороне, но и в случаях когда отключение источника питания происходит вследствие ложной или неселективной работы релейной защиты, самопроизвольного отключения выключателя, ошибочных действий персонала при проведении ремонтных или наладочных работ, а также при повреждений изоляции в-цепях оперативного тока, приводящих к отключению выключателей рабочего источника питания.
Для сокращения длительности перерыва питания потребителей включение резервного питания производится автоматически с помощью специальных релейных устройств.
Необходимость автоматического включения вызывается тем, что восстановление нормального режима питания персоналом неизбежно связано с более длительным перерывом питания потребителей, особенно в электрических установках, работающих без постоянного дежурного персонала и обслуживаемых оперативными выездными бригадами.
В отличие от устройства автоматического повторного включения (АПВ) эффективность устройств автоматического включения резерва (АВР) не зависит от характера повреждений (устойчивых или неустойчивых) основного источника питания и только при возникновении повреждения в момент включения от АВР может быть неуспешным. Успешность действия устройств АВР составляет 90—95%.
Высокая технико-экономическая эффективность и простота схем АВР обусловили их широкое применение в энергосистемах и сетях промышленных предприятий.
В настоящее время согласно директивным указаниям устройства АВР должны предусматриваться в случаях, когда отключение рабочего источника питания приво-4
дит к обесточению электроустановок потребителей или их разгрузке.
Автоматы включения резерва устанавливаются:
на всех источниках питания собственного расхода электростанций: линиях, трансформаторах на основных двигателях собственного расхода и т. п.;
«>
Рис. 1. Примеры использования АВР.
а — трансформатора; б — секционного выключателя; в — линии; г — трансформатора собственных нужд электростанций.
на силовых трансформаторах шиносоединительных и секционных выключателях подстанций;
на транзитных линиях, работающих нормально с разомкнутым транзитом;
в распределительной сети низкого напряжения (380—220 в).
В качестве примера на рис. 1 приведено несколько схем первичных соединений, для которых целесообразно применение АВР.
В схеме на рис. 1, а предусмотрена нормальная работа подстанции с одним включенным трансформатором
В
Т-1. Второй же трансформатор Т-2 отключен, что может быть целесообразно как для снижения величин токов к. з., так и для уменьшения суммарных потерь электроэнергии в питающих трансформаторах. В случае отключения работающего трансформатора Т-1 АВР включит резервный Т-2.
В схеме на рис. 1, б питание каждой секции шин низшего напряжения осуществляется от своего трансформатора. При отключении по любой причине одного из трансформаторов происходит автоматическое включение секционного выключателя, чем подается питание на секцию, оставшуюся без напряжения. Каждая из питающих цепей должна быть рассчитана на длительное протекание тока суммарной нагрузки, присоединенной к обеим секциям. Параллельная работа трансформаторов недопустима либо из-за недостаточной разрывной способности выключателей, установленных на стороне низшего напряжения, либо из-за разных групп соединения трансформаторов и неодинаковых ик.
Когда мощность одного трансформатора недостаточна для питания потребителей обеих секций, действие АВР допустимо только при условии его частичной разгрузки дежурным персоналом или автоматически путем отключения менее ответственных потребителей для сохранения в работе более ответственных потребителей. При этом нагрузка на обеих секциях или системах шин не должна превышать допустимой для трансформатора, оставшегося в работе, в соответствии с Правилами технической эксплуатации (ПТЭ).
В схеме на рис. 1, в один из выключателей резервной линии В-5 нормально отключен, а выключатель В-6 включен. Обычно такие схемы АВР устанавливаются в месте деления сети, которое осуществляется для ограничения токов к. з., упрощения устройств релейной защиты и т. п.
При повреждении одной из рабочих линий выключатель В-5 включается и тем самым восстанавливается питание потребителей подстанции Б или В.
Схема на рис. 1, г обычно применяется для питания устройств собственных нужд электростанций.
Нормально каждая рабочая секция шип питается от Т-1 и Т-2; при отключении по любой причине рабочего трансформатора АВР включает резервный трансформатор Т-3.
Перечисленными основными видами не исчерпывается все многообразие первичных схем, надежность которых можно повысить применением АВР.
2. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМ АВР
Все схемы АВР должны удовлетворять следующим основным требованиям:
1.	Устройства АВР должны выполняться таким образом, чтобы была обеспечена возможность их действия при исчезновении напряжения на шинах потребителей по любым причинам, при отключении релейной защитой поврежденного рабочего источника, при самопроизвольном или ошибочном отключении рабочего источника питания, а также при коротком замыкании на шинах потребителя.
Опыт эксплуатации показал, что короткие замыкания на шинах во многих случаях самоликвидируются после снятия напряжения и при последующей подаче напряжения не восстанавливаются.
В этих случаях действие АВР оказывается успешным. На подстанциях с двумя трансформаторами, работающими на раздельные шины низшего напряжения, часто применяются комбинированные устройства АПВ и АВР, обеспечивающие:
три коротком замыкании на шинах или линиях потребителей— АПВ отключившегося выключателя трансформатора, АВР в этом случае запрещается;
при коротком замыкании в рабочем источнике питания, исчезновении напряжения на нем, его ошибочном или самопроизвольном отключении—АВР резервного источника.
2.	Продолжительность перерыва питания при действии АВР определяется двумя условиями:
необходимостью обеспечения деионизации среды в месте повреждения при действии АВР в случае короткого замыкания на шинах;
необходимостью обеспечения минимальных нарушений в технологическом процессе потребителей.
Восстановление изоляции шин после отключения неустойчивого повреждения происходит нс мгновенно, а лишь через некоторое время, необходимое для деионизации среды, в которой происходило горение электрической дуги.
7
Если напряжение будет подано раньше чем закончится процесс деионизации, то в месте повреждения возможно повторное зажигание дуги; действие АВР при этом будет неуспешным.
Время деионизации среды зависит от величины напряжения, а также величины и длительности протекания тока короткого замыкания.
Оценку условия деионизации среды при повреждениях на шинах следует производить с учетом того обстоятельства, что синхронные и асинхронные электродвигатели потребителей могут в течение некоторого времени после отключения трансформаторов поддерживать напряжение в месте повреждения и тем самым поддерживать горение дуги.
С точки зрения обеспечения минимальных нарушений в технологическом процессе потребителей время действия АВР желательно иметь минимальным. В большинстве случаев технологический процесс восстанавливается, если обеспечен самозапуск электродвигателей у потребителей.
Под самозапуском понимается разворот электродвигателей до нормальной скорости при востановлении напряжения после его кратковременного снижения или полного исчезновения в разультате перерыва питания.
При увеличении длительности перерыва питания электродвигатели могут полностью остановиться, что приведет к нарушению технологического процесса производства.
Для предотвращения нарушения технологии производства и ускорения самозапуска электродвигателей время АВР должно быть минимально возможным.
3.	Устройства АВР должны обеспечивать однократность действия, что необходимо для предотвращения многократного включения резервного питания на не-устранившееся короткое замыкание. Многократные включения на короткое замыкание опасны для включаемого выключателя, так как они могут привести к серьезным его повреждениям, а в некоторых случаях к его взрыву и выгоранию значительного участка ошиновки. Кроме того, они недопустимы из-за возможности нарушения нормальной работы потребителей, питающихся от источника резервного питания.
4.	Включение резервного источника от АВР должно производиться только после отключения выключателя 8
рабочего элемента со стороны шин потребителя для исключения подачи напряжения на поврежденный элемент.
Поэтому обычно пуск АВР выполняется от вспомогательных контактов в приводе выключателя.
5.	Для того чтобы обеспечить действие АВР в тех случаях, когда напряжение на шинах у потребителя исчезло, а выключатель рабочего источника питания остался включенным, АВР должны дополняться защитой минимального напряжения, контролирующей наличие напряжения на шинах потребителя и действующей на отключение выключателя рабочего источника питания.
Наличие подобной защиты необходимо при таких схемах первичных соединений, когда напряжение с резервируемого участка может быть снято при отключении выключателей на других подстанциях. Пусковой орган защиты минимального напряжения, контролирующий наличие напряжения на шинах, не должен приходить в действие при перегорании одного из предохранителей трансформаторов напряжения.
6.	При выполнении устройств АВР необходимо проверять условия перегрузки резервного источника питания и самозапуска электродвигателей, если при этом будет иметь место повышение нагрузки свыше допустимой, необходимо выполнять автоматическую разгрузку резервного источника питания при действии АВР путем отключения наименее ответственных потребителей.
7-	Защита выключателя, которым подается напряжение от резервного источника, должна иметь минимальное время действия с тем, чтобы при включении на не-устранившееся короткое замыкание ограничить размеры повреждения оборудования и длительность снижения напряжения на резервном источнике питания.
Если АВР выполняется на секционном или шиносоединительном выключателе, действие защиты этого выключателя должно ускоряться при оперативном включении и действии АВР до нуля на время 0,5—1,5 сек. с тем, чтобы при включении па неустранившееся повреждение отключался этот выключатель, а не источник рабочего питания, используемый для резервирования. После успешного включения выключателя ускоренная защита выводится автоматически и на секционном или шиносоединительном выключателе остается защита, селективная с защитами отходящих линий и трансформаторов.
9
8.	На всех выключателях, на которые действует устройство АВР, необходимо контролировать исправность цепи включения выключателя резервного источника питания.
Кроме перечисленных основных требований к устройствам АВР, в отдельных конкретных случаях могут предъявляться дополнительные требования, в связи с чем устанавливаются специальные блокировки, предназначенные для обеспечения правильной работы автоматики. При этом, однако, следует иметь в виду, что всякое усложнение схемы автоматики и установка дополнительных реле снижают надежность устройства в целом.
3.	ПУСКОВЫЕ ОРГАНЫ ЗАЩИТЫ МИНИМАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
Пусковые органы защиты минимального напряжения должны обеспечивать пуск устройств АВР при исчезновении на шинах питания и не должны срабатывать при снижении напряжения вследствие короткого замыкания на питающей стороне и на линиях, отходящих от шин резервируемой подстанции. Реле, контролирующие наличие напряжения, включаются на трансформаторы напряжения TH или трансформаторы собственных нужд ТСН, связанные с шинами, от которых питаются потребители.
Срабатывание защиты минимального напряжения при коротких замыканиях предотвращается соответствующим выбором напряжения срабатывания и выдержки времени пускового органа АВР.
Напряжение срабатывания пускового органа минимального напряжения принимается равным 25—30% номинального напряжения. Так как на обычных реле напряжения такие уставки получаются в начале шкалы, они работают неустойчиво, вибрируют, что может привести к отказу.
Рекомендуется устанавливать специальные реле со шкалой 60 в типа РН-53/60Д, не подверженные вибрации и обеспечивающие надежную работу.
Выдержка времени защиты минимального напряжения принимается на ступень больше выдержек времени защит отходящих от шин линий, при коротком замыкании в зоне действия которых напряжение на резервируемых шинах снижается до напряжения срабатывания пусково-Ю
го органа АВР. Кроме того, необходимо отстроиться от времени действия защит и АПВ питающих линий.
На рис. 2,а пусковые реле минимального напряжения включены на. два междуфазных напряжения ab и Ьс контролируемого источника питания.
Контакты этих реле включены последовательно для того, чтобы не произошло отключения рабочего источни-

Рис. 2. Принципы выполнения пусковых органов защиты минимального напряжения.
а — с двумя реле напряжения, подключенными к одному TH; б — с двумя реле напряжения, подключенными к двум TH; в — с одним реле напряжения и минимальным реле тока; г — с двумя реле времени переменного напряжения с отпадающим якорем; д — с одним реле времени переменного напряжения с отпадающим якорем, подключенным через трехфазный выпрямительный мост к TH.
11
ка питания в случае перегорания предохранителя одной фазы напряжения TH, контролирующего напряжение на шинах потребителя. Эта блокировка применяется преимущественно при защите TH плавкими вставками.
Схема имеет тот недостаток, что при перегорании одновременно двух предохранителей, а также при повреждении самого TH или вследствие его ошибочного отключения возможно ложное отключение рабочего источника.
Однако опыт эксплуатации показывает, что такие повреждения бывают сравнительно редко и в некоторых схемах АВР с целью упрощения защита минимального напряжения выполняется с одним реле напряжения. Такие схемы, в частности, получили широкое распространение в распределительных сетях 6 и 10 кв.
Защитное заземление трансформатора напряжения рекомендуется устанавливать на средней фазе Ь, на которой не установлен предохранитель или автомат.
В некоторых случаях, когда необходимо повысить надежность автоматики, защиту минимального напряжения включают по схеме на рис. 2,6, в которой каждое реле питается от самостоятельного TH, включенного на шины рабочего источника питания.
На схеме рис. 2,в защита выполнена при помощи реле минимального тока, включенного на трансформаторы тока рабочего источника питания и реле минимального напряжения, подключенного к TH, контролирующему напряжение на шинах. Реле минимального тока замыкает свои контакты, когда исчезает ток нагрузки. Токовые реле в этой схеме желательно применять на малые токи срабатывания, они должны быть термически устойчивы.
Защита минимального напряжения выполняется также по схеме на рис. 2,г с помощью двух реле времени, подключенных'к трансформаторам ТСН и TH, контролирующим напряжение рабочего источника. Обычно применяются реле времени типов ЭВ-215—ЭВ-245, эти реле начинают отсчитывать время при снятии напряжения с их обмотки. Их обычно называют «реле с отпадающим якорем».
Напряжение срабатывания этих реле по данным завода колеблется в пределах 0,05—0,55 {7Ном> поэтому их нужно подбирать таким образом, чтобы обеспечить Ucv не выше 25—30%.
Защита минимального напряжения может быть выполнена с одним реле времени типа ЭВ-235К, которое 12
включается через вспомогательное устройство ВУ-200, представляющее собой трехфазный выпрямительный мост (рис. 2,д). Это реле времени начинает работать лишь в том случае, рели напряжение исчезнет сразу на трех фазах. При перегорании одного из предохранителей реле не работает, \так как на нем остается напряжение от двух других фаз.
В менее ответственных установках в качестве пусковых органов АВР можно применять реле минимального напряжения прямого действия типа РНВ. Недостатком этих схем является то, что реле РНВ не допускают непосредственного включения выключателя на обесточенные шины без предварительного завода этих реле и удерживания их в заведенном состоянии..
4.	СХЕМЫ АВР НА ПОСТОЯННОМ ОПЕРАТИВНОМ ТОКЕ
АВР трансформатора. На рис. 3 приведена схема автоматического включения резервного трансформатора. Питание потребителей в нормальном режиме осуществляется рабочим трансформатором Т-1. Резервный трансформатор Т-2 отключен выключателями и находится в резерве.
При отключении выключателя В-2 по любым причинам вспомогательным контактом в приводе В-2 (БКъ) разрывается цепь обмотки промежуточного реле РП-1, которое при включенном выключателе В-2 находится под напряжением. Якорь реле РП-1 при снятии с его обмотки напряжения отпадает с замедлением и размыкает свои контакты.
Вторым вспомогательным контактом БЛ2 подается плюс через размыкающийся с выдержкой времени контакт реле РП-1 на обмотку выходного реле РП-2, которое, срабатывая, замыкает свои контакты и производит включение выключателей В-3 и В-4 резервного трансформатора.
По истечению установленной выдержки времени реле РП-1 разомкнет контакты и снимет плюс с обмотки реле РП-2, которое возвратится в исходное положение.
Если резервный трансформатор будет включен на не-устранившееся к. з., то он отключится своей защитой. Повторного включения резервного трансформатора не произойдет вследствие того, что контакты реле РП-1 будут
13
уже разомкнуты, реле РП-2 отпало и сняло плюс с цепи включения выключателей В-3 и В-4.
Выдержка времени на размыкание контактов реле РП-1 должна быть больше времени включения выключателей резервного трансформатора, для тогб чтобы обеспечить их надежное включение. Обычно в качестве реле
Рис. 3. Принципиальная схема АВР трансформатора одностороннего действия.
РП-1 применяются реле типа РП-252, кодовые реле КДР-5М или другие промежуточные реле, имеющие замедление па отпадание.
Реле РП-1 может замкнуть своп контакты и подготовить схему АВР к повторному действию лишь после того, как будет восстановлена нормальная схема питания и включен выключатель В-2 рабочего трансформатора. Следовательно, реле РП-1 в схеме автоматики обеспечивает однократность действия АВР. Кроме того, контакт РП-1 снимает плюс с защиты минимального напряжения, обеспечивая возможность при необходимости опробовать шины от рабочего трансформатора дистанционно или с помощью устройства телемеханики.
14
Для обеспечения действия АВР при отключении только вь\<лючателя В-1 со стороны высшего напряжения рабочего трансформатора в схеме предусмотрена подача импульса на катушку отключения В-2 при отключении выключателя В-1 от вспомогательного контакта БК\. После отключения выключателя В-2 АВР запускается и действует, как рассмотрено выше.
При исчезновении напряжения па стороне высшего напряжения трансформатора Т-1 вследствие отключения питающего источника схема АВР не приходит в действие, так как выключатели В-1 и В-2 остаются включенными. Для того чтобы обеспечить работу АВР в этом случае, предусмотрен туск от защиты минимального напряжения.
При исчезновении напряжения па шинах низшего напряжения реле минимального напряжения 1Н замкнут свои контакты и подадут плюс на обмотку реле времени РВ через контакт реле напряжения 2Н. По истечении установленной выдержки времени реле РВ подает плюс на обмотку выходного промежуточного реле РП-3, которое производит отключение выключателей В-1 и В-2 рабочего трансформатора. После отключения выключателей АВР действует на включение выключателей резервного трансформатора, как описано выше.
Реле максимального напряжения 211, включенное на трансформатор напряжения высшего напряжения резервного трансформатора, предусмотрено для 1прсдотвра-щения отключения рабочего трансформатора Т-1 от защиты минимального напряжения в случае отсутствия напряжения на шинах высшего напряжения резервного трансформатора Т-2, когда АВР будет заведомо неуспешным., В схеме АВР установлены два отключающих устройства: ОУ2 для -отключения защиты минимального напряжения и ОУ1 для вывода из работы АВР.
Схема АВР трансформаторов собственных нужд. На рис. 4 приведена схема АВР трансформаторов 6,3 — 3,15/0,4 кв собственных нужд тепловой электростанции. Собственные нужды питаются от рабочих трансформаторов Т-1 и Т-2, работающих каждый на свои шины 0,4 кв.
Резервный трансформатор Т-3 отключен и находится в резерве. Схема обеспечивает автоматическое включение выключателя В-3 резервного трансформатора и автоматов ЗВ-1 или ЗВ-2. При отключении автомата 1В
15
a)
S>
Рис. 4. Принципиальная схема АВР а —первичная схема электрических соединений; б — цепи включения реле времени защиты минимального напряжения; Ра: д — цепи управления ЗВ-Г,
16
падает реле 1РПВ, замыкаются контакты 1В2 и 1В3 в °рпях включения В-3 и ЗВ-1 соответственно, которые автоматически включаются, осуществляя АВР резервного трансформатора. Однократность действия АВР обеспечивается реле 1РПВ (типа РП-252) контроля цепи отключения автомата 1В рабочего трансформатора.
При включенном автомате 1В блок-контакт в цепи его катушки отключения HP замкнут реле 1РПВ обтекается током, его якорь притянут и контакты 1РПВ в цепи включения В-3 и ЗВ-1 замкнуты.
При отключении автомата 1В размыкается его блок-контакт 1В в цепи катушки HP и размыкается цепь обмотки реле 1РПВ, но так как оно имеет замедление на отпадание, то его контакты в цепи включения размыка-
„„ 1ШНВ РПН
В)
ШНо о ,ПБ. В -----о 9—
трансформаторов собственных нужд.
управления 1В Рабочего трансформатора; в — цепи е__fi«n„ включения В-3 резервного трансформатп-
цспи контроля напряжения.
2—7
17
готся с выдержкой времени, достаточной для включения выключателя В-3 и автомата ЭВ-1.
Для ускорения действия ЛВР в случае отключения выключателя В-1 рабочего трансформатора предусмотрена цепь отключения автомата 1В.
В схеме АВР предусмотрен пусковой орган защиты минимального напряжения, выполненный с одним реле времени 1РВ типа ЭВ-235, включенным на шины 0,4 кв рабочего трансформатора.
'При наличии напряжения контакт реле времени разомкнут, а при исчезновении напряжения или его снижении ниже уставки срабатывания оно замыкает свой контакт в цепи отключения автомата 1В. Последовательно с контактом реле времени включен контакт промежуточного реле РЛН (типа РП-25), осуществляющего контроль наличия напряжения на резервном трансформаторе. При наличии напряжения на резервном источнике питания реле РПН подтянуто и его контакт замкнут.
Ключи 1ПБ и ПБ служат для включения АВР в работу и нормально находятся в положении включено — В.
На рис. 4 показаны цепи АВР, относящиеся только к рабочему трансформатору Т-1. Аналогичные цепи выполняются и для трансформатора Т-2, резервирование которого осуществляется тем же резервным трансформатором собственных нужд Т-3.
АВР секционного выключателя. На рис. 5 приведена схема АВР секционного выключателя. Трансформаторы Т-1 и Т-2 являются рабочими, каждый питает секцию шин. При отключении любого из трансформаторов происходит автоматическое включение секционного выключателя В-5.
В рассматриваемой схеме отсутствует защита минимального напряжения, которая при данной схеме первичной коммутации не нужна, так как оба трансформатора питаются от одних общих шин. При исчезновении напряжения на этих шинах действие АВР будет бесполезным.
Однократность действия АВР в схеме обеспечивается реле РПВ (типа РП-2'52), установленными в схеме управления выключателей. При включенных выключателях В-2 и В-4 обмотки промежуточных реле РПВ находятся под напряжением, их якоря подтянуты и контакты замкнуты.
В случае отключения выключателей В-2 или В-4, через которые осуществляется питание соответствующих 18
секций замыкаются блок-контакты этих выключателей БК. или БКь и через замкнутые контакты реле РПВ полают импульс на включение выключателя В-5.
Для быстрого отключения в случае включения выключателя В-5 на устойчивое короткое замыкание в схе-
Рис. 5. Принципиальная схема двустороннего АВР секционного выключателя.
ме предусмотрено ускорение защиты секционного выключателя после АВР, Ускорение осуществляется контактами реле РПВ, которые шунтируют контакт реле времени защиты секционного выключателя.
В схеме АВР предусмотрено отключающее устройство ОУ для вывода из работы всей схемы АВР.
АВР линий. При одностороннем питании подстанции для обеспечения надежного энергоснабжения потребите-К”МеНЯеТСЯ автомат включения резервной линии
2*
19
На рис. 6 представлена схема АВР, которая может применяться для этих целей на нетелемеханизированных подстанциях. Схема А|ВР линии обеспечивает подхват нагрузки подстанции А при исчезновении на ее шинах напряжения.
При коротком замыкании на рабочей линии Л-1 или на шинах подстанции А отключается выключатель линии В-1 со стороны питания, что приводит к исчезновению
Рис. 6. Принципиальная схема АВР линии.
напряжения на шинах подстанции А. Срабатывают реле напряжения Н, пускающие реле времени РВ-1, которое, сработав, дает импульс на промежуточное реле РП-1. Это реле отключает выключатель В-1 и пускает реле времени РВ-2, обеспечивающее с помощью промежуточного реле РП-2 однократность действия АВР.
Замкнувшийся блок-контакт BKi в приводе выключателя В-1 подает плюс на включение выключателя В-2.
Таким образом подается резервное питание на шины подстанции А. Если выключатель В-2 включится на не-устранившееся короткое замыкание на шинах, он будет отключен неселективной отсечкой, установленной на линии Л-2 со стороны подстанции А.
20
зашиты В-2.
Чтобы исключить вторичное- включение от АВР выключателя В-2, реле РП-2 после срабатывания само-удерживается через свой замыкающий контакт до отключения рубильника Р оперативным персоналом, другим контактом реле РП-2 дает сигнал о срабатывании АВР. При неуспешном АВР до снятия минуса с обмотки- реле РП-1 контактом реле РП-2 включающий импульс от АВР подастся на катушку включения, но блокировка от прыгания в схеме управления В-2 должна обеспечивать разрыв цепи на включение при действии защиты В-2.
Самоудержпванпе реле РП-1 предусмотрено для обеспечения надежного включения выключателя В-2 при успешном АВР, когда реле напряжения при восстановлении напряжения на шинах подстанции А размыкают свои контакты и снимают плюс с обмотки реле времени РВ-1.
АВР электродвигателей. В установках собственных нужд электростанций применяется автоматическое включение резервного механизма. На рис. 7 приведена схема АВР электродвигателей 3—6 кв насосов, работающих в системе без других источников создания давления в магистралях (схема Теплоэлектропроекта).
На рис. 7 показаны два насоса, каждый из которых может использоваться в качестве рабочего или резервного.
Выбор рабочего насоса производится ключом ПБ. Рассмотрим работу схемы, когда первый насос является
Рис. 7.
21
•? I 1	Pfi fj
+ —?;ф——IP----На бнл B-2
+ ШУ 1 1 T б)	-ШУ
6)
Рис. 7. Принципиальная схема АВР электродвигателей насосов.
а — схема электрических соединений; б — общие цепи АВР при двух насосах; в — цепи управления В-1.
рабочим. Пусковым органом в схеме АВР является эле-ктроконтактный манометр ЭКМ, контролирующий давление воды в магистрали за насосами, после их обратных клапанов. Дополнительный пуск может осуществляться от вспомогательного контакта выключателя при отключении двигателя рабочего насоса.
22
Пои нормальном давлении в магистрали контакт замкнут, а ЭКМ2 разомкнут. Промежуточное ре-
РИ (типа РП-252) подтянуто и своим контактом пХнтпрует контакт ЭКМ{ для его разгрузки, а вторым контактом подготовляет цепь реле включения РАВ (типа РП-252). Цепи подготовлены к действию АВР.
Пои отключении выключателя В-1 замыкается его блок-контакт, через замкнутый контакт 1РПВ (которое обеспечивает однократность включения выключателя) происходит срабатывание реле РАВ и оно своими контактами замыкает цепь на включение электродвигателя резервного насоса.
При снижении давления в магистрали контакт размыкается, а ЭК.М2 замыкается и также воздействует на реле РАВ, которое включает выключатель электродвигателя резервного насоса. После срабатывания реле РАВ размыкается его контакт в цепи обмотки реле РИ, чем обеспечивается однократность включения при действии АВР от электроконтактного манометра.
5.	СХЕМЫ АВР НА ПЕРЕМЕННОМ ОПЕРАТИВНОМ ТОКЕ
Опыт эксплуатации электрических установок показывает, что аккумуляторные батареи в качестве источников оперативного тока целесообразно применять для сложных устройств релейной защиты и автоматики на крупных электростанциях и подстанциях. Для промышленных предприятий распределительных пунктов, городских и сельскохозяйственных распределительных сетей 6—10 кв целесообразно использовать источники переменного тока, что дает значительный экономический эффект за счет снижения капитальных затрат на строительство, упрощения и удешевления эксплуатации. Кроме того, значительно уменьшается разветвленность оперативных цепей, что повышает надежность работы электроустановок и электроснабжения потребителей в целом.
В эксплуатации находится также большое количество понизительных подстанций напряжением ПО—35/6— 10 кв без аккумуляторных батарей.
Основные принципы выполнения устройств АВР, рассмотренные выше, полностью остаются в силе и для устройств на переменном оперативном токе. Главное 23
отличие АВР на переменном оперативном токе заключается в источниках питания для работы самого АВР и в применяемой аппаратуре. На двухтрансформаторных подстанциях, когда напряжение на подстанции сохраняется и при отключении одного из трансформаторов (одной из линий), схемы АВР не имеют принципиальных отличий от схем на постоянном оперативном токе, рассмотренных выше.
В случаях же, когда автоматика должна работать во время полного обесточения объекта (например, включение резервной линии на ТП или переключение трансформатора на однотрансформаторной подстанции с повредившейся линии на исправную), в качестве источника питания применяются предварительно заряженные конденсаторы или используется энергия пружин в реле прямого действия.
Применение механических приводов обусловливает ряд особенностей в схемах АВР. Так, например, по-другому обеспечивается однократность действия устройства, цепи сигнализации и некоторые другие элементы. Особенности схем АВР на переменном токе рассмотрены ниже.
При выполнении АВР на переменном оперативном токе надежность основного устройства в значительной степени зависит от надежности источника питания. На двухтрансформаторных подстанциях с шинками обеспеченного питания в 50% случаев для работы основного АВР необходима работа АВР собственных нужд и АВР шинок обеспеченного питания. На ТП, РП и подстанциях, где используются блоки предварительно заряженных конденсаторов, работоспособность основного АВР зависит от надежности этих конденсаторов, надежности работы зарядного устройства и питающих его цепей, отпра-вильности выбора типа катушки, на которую работает конденсатор, от правильности подбора величины емкости конденсатора и т. д.
На рис. 8 приведена схема АВР одностороннего действия, которая применяется в основном в распределительных сетях G—10 кв для подстанций с выключателями, имеющими пружинные или грузовые приводы без автоматического завода пружин или груза.
Подстанция А является основным источником питания, подстанция Б — резервным. Трансформатор Т — силовой 6—10/0,4 кв.
24
Пуск АВР производится При Исчезновении наппяже ния на шинах ТП. Реле минимального напряжения поя мого действия с выдержкой времени типа РНВ исполг зуемые для контроля наличия напряжения спабатывГ ют (т. е. их боек ударяет по отключающей или включающей планке) через некоторое время после сия тия напряжения.	r	сня'
Рис. 8. Принципиальная схема одностороннего АВР для РП 6—10 кв на реле прямого действия.
'Конденсаторы С включены параллельно обмоткам РНВ, чтобы исключить их срабатывание при исчезновении одной фазы напряжения. При этом реле остается подтянутым, поскольку его обмотка получает питание от двух других фаз через конденсаторы.
В нормальном режиме выключатель В-1 включен, В-2 отключен, напряжение на шинах 400 в есть, оба реле РНВ подтянуты.
25
При исчезновении по любой причине напряжения на шинах ТП оба реле минимального напряжения 1РНВ и 2РНВ начинают отсчитывать выдержку времени. Если напряжение не восстанавливается, то сначала срабатывает реле 1РНВ и отключает выключатель В-1, через некоторое время после этого срабатывает реле 2РНВ и производит включение выключателя 'В-2, чем и осуществляется АВР. При этом оба реле 1РНВ и 2РНВ снова подтягиваются.
Если через некоторое время ТП снова обесточится (например, из-за повреждения резервного источника питания), то эти реле снова подействуют через свою выдержку .времени, однако это не приведет к каким-либо изменениям схемы, поскольку реле 1РНВ подействует на отключение уже отключенного выключателя В-1, а 2РНВ — на выключение уже включенного В-2.
АВР приходит в действие также и при повреждении на шинах самого ТП. В этом случае отключение после АВР неустранившегося к. з. может производиться с подстанции Б. Однако если резервная линия имеет своих потребителей, то отключение повреждения на шинах рассматриваемого ТП должно производиться выключателем В-2 этого ТП, для чего он должен иметь свою защиту.
Для обеспечения однократности АВР привод выключателя В-2 не должен иметь автоматической подготовки (АМР).
Наличие напряжения на резервном источнике питания не контролируется, что является серьезным недостатком рассматриваемой схемы. Несколько снижает надежность схемы и то, что наличие напряжения на шинах ТП контролируется только одним, отдельным для каждого выключателя реле, а операции включения и отключения выключателей не связаны между собой. Поэтому при неисправности реле 1РНВ или его цепей произойдет ложное срабатывание АВР: сначала из-за неисправности сработает реле 1РНВ и отключит выключатель В-1, а затем уже из-за исчезновения напряжения на шинах ТП сработает 2РНВ и включит выключатель В-2. При неисправности 2РНВ произойдет ложное включение выключателя В-2 при включенном В-1, что вызовет замыкание на параллельную работу подстанций А и Б, что, как правило, нежелательно. При отказе выключателя В-1 (или реле 1РНВ) выключатель В-2 26
включится на неотключенное к. з., поскольку реле 2РНВ срабатывает независимо от состояния выключателя В-1.
С При одновременном исчезновении напряжения с основного и резервного источников питания АВР срабатывает, если время, в течение которого нет напряжения, больше времени срабатывания реле 1РНВ. При этом порядок подачи напряжения на линии при восстановлении нормального режима не играет роли. Если восста
новление напряжения на резервной линии будет задержано, а на рабочей напряжение будет включено раньше, то ТП все равно останется подключенным к обесточенной резервной линии. Перечисленные недостатки ограничивают область применения рассматриваемой схемы АВР.
На рис. 9 приведена схема АВР одностороннего действия, применяемая для таких же сетей, как и рассмотренная выше.
В схеме контроли-
Рис. 9. Принципиальная схема ЛВР для РП 6—10 кв на реле времени с отпадающим якорем.
руется наличие напряжения на шинах ТП и на резервной линии. На
шины ТП и ввод ре-
зервном линии включены трасформаторы напряжения 1ТН и 2ТН. 'На 1ТН включено реле времени 1РВ для контроля наличия напряжения, а 2ТН служит источником оперативного тока для схемы АВР.
В нормальней режиме выключатель В-1 включен, 2 отключен, напряжение есть и на шинах ТП и 'на вводе резервной линии, реле времени подтянуто.
При исчезновении по любой причине напряжения на шинах 6 10 кв ТП реле времени 1РВ отпадает и начинает отсчитывать выдержку времени. Если напряжение восстановится, то контакт 1РВ в цепи отключающей тушки /дО выключателя В-1 замыкается. При нали-
27
чип напряжения на резервной линии есть напряжение ц на оперативных цепях, так как трансформатор напряжения резервной линии подключен со стороны резервного источника питания.
'После замыкания контакта реле времени происходит отключение выключателя В-1 основного источника питания, замыкается его блок-контакт В1 в цепи включе- J ния В-2, последний выключается, чем и осуществляется АВР.
Однократность действия АВР обеспечивается либо отсутствием автоматической подготовки привода выключателя В-2, либо выполнением условия
4г.П>'^ЗВ2,
где /п.п — время подготовки привода; t3B2—выдержка времени защиты В-2.
При этом схема привода должна быть выполнена так, чтобы его автоматическая подготовка была возможна только при включенном выключателе В-2.
Если автоматическая подготовка привода отсутствует, то контакт готовности 2КГП в цепи выключателя В-2 может быть исключен. Наличие этого контакта в цепи включения позволяет предотвратить сгорание катушки включения в том случае, если выключатель В-2 после включения от АВР снова отключился.
При одновременном исчезновении напряжения с рабочего и резервного источников питания отключения выключателя В-1 не произойдет, так как не будет оперативного напряжения. Поведение схемы при восстановлении напряжения зависит от порядка подачи питания. Если сначала будет восстановлено напряжение на рабочей линии, то реле 1РВ подтянется и разомкнет свой контакт в цепи отключения В-1. Никаких переключений в первичной схеме при этем не произойдет. Если напряжение будет подано раньше на резервную линию, то выключатель В-1 немедленно отключится, а затем включится В-2, чем будет подано напряжение на шины ТП. При одновременном восстановлении напряжения на обеих линиях выключатель В-1 успеет отключиться и произойдет переключение ТП на резервное питание.
При повреждении на шинах рассматриваемого ТЧ АВР срабатывает, как при отключении рабочей линии-Если включение выключателя В-2 произойдет на не-устранившееся короткое замыкание, то повреждений 28
может ликвидироваться либо защитой резервной линии, пибо защитой, установленной на выключателе В-2.
Л АВР может также срабатывать при повреждении оеле времени 1РВ или его цепей. Однако объединения рабочего и резервного источников питания на параллельную работу при этом не произойдет, так как выключатель В-2 включается только после отключения В-1; в цепь включения В-2 введен блок-контакт В-1.
Для повышения надежности можно использовать не одно, а два реле времени с отпадающим якорем. При этом’второе реле целесообразно включить непосредственно на шины низкого напряжения ТП. Однако если
от трансформатора напряжения питаются только цепи АВР, то цепи напряжения оказываются неразветвленны-ми, поэтому вероятность их повреждения относительно невелика. Сами реле времени, как правило, достаточно надежны. Опыт эксплуатации большого количества таких реле в Московской кабельной сети показал, что если реле времени имеет какой-либо заводской дефект, то оно обычно выходит из строя достаточно быстро после
включения под напряжение — как правило, в течение нескольких дней. Это позволяет проверить исправность реле в лабораторных условиях до их установки в эксплуатацию.
Таким образом, во многих случаях использование одного реле времени, включенного на трансформатор напряжения, можно считать достаточно надежным.
Схема с реле времени с отпадающим якорем более надежна и удобна в эксплуатации, чем с реле прямого действия. Такая схема позволяет не отключать выключатель основного питания, если на резервной линии нет напряжения; исключает возможность возникновения параллельной работы основного и резервного источников питания.
На рис. 10 приведена схема двустороннего АВР для секционного выключателя, в которой используется реле времени с отпадающим якорем. Схема применяется для РрС^Ре Делительных или трансформаторных пунктов
В нормальном режиме выключатели вводов В-1 и включены, секционный выключатель В-3 отключен, апряжение есть на обеих секциях (или системах шин). ж₽цн^СК осуществляется при исчезновении напря-я на любой из секций. Для контроля наличия на
29
пряжения на секции используются реле времени с отпадающим якорем, подключенные к трансформаторам- напряжения 1ТН и 2ТН.
При исчезновении напряжения на секции / отпадает якорь реле времени 1РВ и оно начинает отсчитывать
Рис. 10. Принципиальная схема АВР двустороннего действия секционного выключателя РП 6—10 кв на реле времени с отпадающим якорем.
выдержку времени. Если напряжение не восстававлива-ется, то реле времени замыкает свой контакт в цепи катушки отключения В-1, подключенной к цепям 2ТН.
При наличии напряжения на секции // реле 2РВ подтянуто, т. е. замкнут его мгновенный контакт 2РВ, тогда В-1 отключается и своими блок-контактами В I подключает к трансформатору напряжения 2ТН ка-30
tviukv включения секционного выключателя В-3. Он включается, чем и осуществляется АВР.
Таким образом, исчезновение напряжения на резер-випеемой секции контролируется упорным контактом пеле времени, а наличие напряжения на резервирующей екшш — мгновенным контактом этих же реле времени. С При исчезновении напряжения на секции II схема оаботает аналогично.
F При исчезновении напряжения на секции / отключается В-1 и своим блок-контактом В-1 подключает катушку включения секционного выключателя В-3 к цепям 2ТН.
Если на секции П есть напряжение, то В-3 включается т е. АВР осуществляется без выдержки времени. Чтобы сохранить питание неповрежденной секции шин, на секционном выключателе необходимо иметь защиту.
При одновременном исчезновении напряжения секций с I и II шин оба реле времени после истечения выдержки времени замыкают своими контактами цепи отключения выключателей В-1 и В-2. Поскольку на секциях нет напряжения, мгновенные контакты реле 1РВ и 2РВ разомкнуты и нет оперативного тока — отключения выключателей не происходит. Работа схемы при восстановлении напряжения зависит от порядка подачи напряжения.
Если напряжение восстановилось на секции /, то после подтягивания реле 1РВ отключается выключатель В-2, после этого включается выключатель В-3 и питание обеих секций переводится на ввод Л-1, на котором раньше восстановилось напряжение. Если сначала напряжение подано на секцию II, то аналогичным образом питание обеих секций переводится на ввод Л-2. Если напряжение восстановилось одновременно на обеих секциях, то работа схемы несколько неопределенна и зависит от быстроты втягивания каждого реле времени.
Если одно из реле, например 1РВ, сработает быстрее, то, на время запаздывания реле 2РВ окажется амкнутои цепь катушки отключения выключателя В-2 может успеть отключиться. Аналогично при задер-Спрпп10лтягивания реле 1РВ может отключиться В-1. работа АВрН°’ В ТаКОМ слУчае возможна неправильная вленияИнапп°ЯТИ°СТЬ °Дно«Ремснного снятия и восстано-ряжения на обеих секциях относительно ве-
31
лика (например, если вводы Л-1 и Л-2 питаются от разных секций одной и той же опорной подстанции или от разных подстанций, подключенных отпайками к одной и той же линии и т. п.), то целесообразно применять схемы АВР, в которых используются реле времени
Рис. 11. Принципиальная схема двустороннего ЛВР секционного выключателя РП 6—10 кв.
ABI
В отношении обеспечения однократности АВР, а так же надежности выполнения схемы с одним реле време ни полностью действительно все, сказанное по этом’, поводу при описании схемы одностороннего ABl (рис. 9).
На рис. И приведена схема двустороннего АВР рас пределительных пунктов, выполненная с реле времен1 32
типов ЭВ-227— ЭВ-247, которые замыкают свои контакты после включения их под напряжение.
Главное отличие рассматриваемой схемы от схемы приведенной на рис. 10, состоит в том, что набор выдержки времени осуществляется только при наличии на одной из секций напряжения. Поэтому при снятии напряжения одновременно с двух секций реле времени работать не будут и цепи отключения не подготовятся. Следовательно, при восстановлении на пряжения одновременно на обеих секциях отключения выключателей вводов не произойдет и схема коммутаций останется нормальной.	J
Контроль наличия напряжения на секциях осуществляют реле минимального напряжения 1РН и 2РН В остальном схема АВР работает так же, как и схема на рис. 10.
Схема АВР двустороннего действия приведена на
рис. 12.
В нормальном режиме питание шин подстанции А осуществляется через выключатель В-1, а шин подстанции Б — через выключатель В-4. Выключатель В-3 в нормальном режиме включен, выключатель В-2 отключен.
Источниками питания оперативных цепей устройства АВР являются три трансформатора напряжения 1ТН, 2ТН, ЗТН.
При исчезновении напряжения на шинах подстанции А реле времени 1РВ типа ЭВ-225К, включенное через вспомогательное устройство ВУ-200 на 1ТН, приходит в действие и по истечении заданной выдержки времени замыкает свой контакт в цепи катушки отключения 1К.О. После отключения выключателя В-1 замыкается его блок-контакт В1 и через блок-контакт готовности привода КГ/7, (замкнутый при заведенной пружине или грузе) и контакт блокировочного реле РП подается импульс на катушку включения 2КВ выключателя В-2.
При включении выключателя В-2 замыкается контакт КГП2, подготавливая цепь обмотки реле РП.
При успешном АВР реле времени 1РВ возвращается в исходное положение. При неуспешном АВР выключатель В-2 резервного питания отключается от защиты.
Однократность действия АВР обеспечивается тем, что включающие пружины или груз не заводятся при отключенном выключателе В-1, вследствие чего повторное включение на устойчивое короткое замыкание произойти «-» —
не может. В случае неисправности блок-контакта В/ выключателя предусмотрена дополнительная блокировка с помощью реле РП, которое срабатывает, если оба вы. ключателя отключены и контакт КГП2 замкнут (пружины
ЗРВ
2РВ
От
1ТН
От
ЗТН
От 2тh
6)
3PBSpc 3Pg .__.	.__~ir*—нг-
I звз |
Рис. 12. Схема АВР двустороннего действия.
а — схема электрической сети; б — цепи напряжения; в — схема АВР.
спущены). Сработав, реле РП самоудерживается контактом РП2, а контактом РП} разрывает цепь 2ДВ.
Деблокирование реле РП происходит при включении одного из выключателей В-1 или В-2 или при выводе устройства АВР из работы отключающим устройством/ОУ-34
Ппи снятии напряжения с подстанции Б срабатываете времени 2РВ типа ЭВ-225К и своим контактом, еТтР0РЫЙ замыкается с выдержкой времени большей, чем К°пеле ЗРВ, замыкает цепь катушки включения 2ДВ и выключатель В-2 включается.
Отключение выключателя В-4 при исчезновении напряжения на шинах подстанции Б осуществляется от репе'времени ЗРВ, которое подключено к ЗТН. В нормальном режиме обмотка реле ЗРВ находится под напряжением, мгновенный контакт замкнут и через него происходит заряд конденсатора С. После исчезновения напряжения на шинах подстанции Б реле ЗРВ срабатывает и с выдержкой времени замыкает свой контакт, через который конденсатор С разряжается на катушку отключения 4НО, и выключатель В-4 отключается.
Для сигнализации действия защит минимального напряжения и катушки включения выключателя В-2 в схеме установлены указательные реле 1РУ, 2РУ, ЗРУ и 4РУ.
Блокировка от многократного включения выключателя В-2 на устойчивое короткое замыкание осуществляется путем разрыва цепи электродвигателя Д автоматического завода включающих пружин, замыкающим контактом выключателя ВК-1 и разрыва цепи электромагнита включения 2КВ контактом промежуточного реле РП. Если АВР был неуспешным, деблокировка реле РП происходит при включении одного из выключателей В-1 и В-2 или при выводе АВР из работы отключающим устройством 1ОУ.
На рис. 13 приведена схема АВР на секционном выключателе с автоматическим возвратом к нормальной схеме первичной коммутации. Такие схемы применяются на необслуживаемых подстанциях. Автоматический возврат первичной схемы подстанции к нормальной после восстановления напряжения на питающих линиях избавляет оперативный персонал от необходимости выезда на подстанцию для выполнения ручных переключений.
В схеме, приведенной на рис. 13, АВР секционного выключателя восстанавливает питание потребителей при тключении как трансформатора, так и питающей линии.
н°Рмальном режиме выключатели трансформаторов клтлц1 ° включепы, секционный выключатель В-3 от-, вн, трансформаторы собственных нужд ITCH и
35
2ТСН, а также трансформаторы напряжения 1ТН и 277/ находятся под напряжением.
Реле защиты минимального напряжения ЗРВ и 4РВ типа ЭВ-235 (ЭВ-245) подтянуты, их мгновенные ко: -такты замкнуты, а упорные — разомкнуты.
Реле возврата схемы 1РВ, а также реле положения трансформаторных выключателей 1РПВ подтянуты. Пружинные или грузовые приводы выключателей подготовлены.
При повреждении трансформатора его защиты (дифференциальная или газовая) отключают выключатель трансформатора на стороне низшего напряжения В I (В-2) и включают короткозамыкатель КЗ на стороне высшего напряжения.
Отключение выключателя В-1 вызывает замыкание его блок-контакта ВЦ в цепи катушки включения секционного выключателя ЗКВ. Если шинки обеспеченною питания подключения к ТСН другого трансформатора, то на шинках 1ШУ и 2ШУ есть напряжение. Тогда немедленно после замыкания контакта ВЦ срабатывает катушка включения ЗКВ и происходит включение выключателя В-3, т. е. срабатывает АВР. Если шинки обеспеченного питания подключены к ТСН отключивши-
iPts	+РВ
On. пен	ет ин
г>
Рис. 13. Схема двустороннего АВР секционного выключателя 6—10 кв двухтрансформаторнои подстанции ПО, 35/6—10 кв
а схема электрических соединений; б — цепи управления секционного выключателя В-3; в — цепи управления трансформаторного выключателя В-/; г — цепи напряжения защиты минимального напряжения^.
гося трансформатора, то в первый момент после отключения В-1 на 1ШУ и 2ШУ нет напряжения. Оно появляется после срабатывания АВР шинок обеспеченного питания, и только затем срабатывает основой АВР.
Поскольку вероятность повреждения каждого из трансформаторов одинакова, в 50% случаев отключений
37
36
для работы основного АВР необходима также успещц. работа АВР шинок обеспеченного питания.
При повреждении питающей линии (например, „7. срабатывает защита этой линии и отключает выключ тель со стороны питания. При этом выключатели тра1: форматоров не отключаются и пуска АВР от блок-jJ такта В1\ не происходит. Поскольку в резулы9 отключения линии исчезает напряжение с 1ТСН и с /7 якори реле ЗРВ и 4РВ отпадают и часовые механизм начинают отсчитывать время. Размыкаются мгновенщ контакты реле ЗРВХ и 4РВХ, и реле 1РВ отпадает, ра.щ кая свой контакт в цепи отключения секционного вык® чателя.
По истечении выдержки времени защиты м ц мального напряжения контакты ЗРВ2 и 4РВ2 замыка) цепь отключения В-1. К этому времени напряжение шинках 1ШУ и 2ШУ уже должно быть, так как А[ шинок работает без замедления.
Катушка отключения 1КО срабатывает, В-1 отключ ется, его контакт В1\ в цепи включения В-3 замыкай и АВР срабатывает. На секции I появляется напряжет и реле 4РВ подтягивается. Но это не влияет на рабо схемы, так как цепь обмотки 1РВ остается разомкнул на контакте ЗРВЪ
Как и в предыдущем случае, работа основного AI в 50% всех случаев зависит от работы АВР шинок обе печенного питания.
Если на отключившейся линии восстановится наир жение, то подтягивается реле ЗРВ и его контакт ЗР в цепи обмотки 1РВ (реле времени схемы восстанов; ния) замыкается. Реле 1РВ срабатывает, замы кг мгновенный контакт в цепи включения В-1. Затем з мыкается его проскальзывающий контакт 1РВ2 в т же цепи и выключатель В-1 включается. Если выклю“ тель включился, то подтягивается его реле 1РПВ замыкая свой контакт, IPTIBi подготавливает цепь отк.т чения секционного выключателя. По истечении выдерж времени на упорном контакте реле 1РВ?, создается цс на отключение секционного выключателя. Он отключа> ся, и первичная схема подстанции оказывается автоз' тически восстановленной. При этом по цепи подготов привода через контакты 1РП2 трансформаторных выкл1 чателей заводятся пружины привода В-3. После того привод подготовится и замкнется контакт БКУ в 1К 38
,-ЯТУшки включения секционного выключателя, АВР билет готов к работе.
СН0Ппн подаче напряжения на поврежденную линию ЗРВ не подтянется и не запустит реле 1РВ. Поэтому постановление схемы не состоится.
R случае если повреждение на линии окажется неустойчивым ’и при работе АПВ линия останется под напряжением, работа АВР не состоится, так как вы-пепт’ка времени защиты минимального напряжения, как правило, выбирается больше времени цикла АПВ.
При повреждении на секции шин 6—10 кв срабатывает защита питающего трансформатора, например Т-1 и отключает выключатель В-1. Почти мгновенно срабатывает АВР. Сначала работа схемы происходит так же, как при повреждении трансформатора. После включения В-3 возможны два варианта. Если повреждение на шинах не устранилось, то секционный выключатель отключится от своей защиты. Его повторного включения не произойдет, так как привод не подготовлен, а цепь подготовки разорвана контактом 1РТ1В2 отключившегося выключателя В-1. При этом цепь восстановления нормальной схемы разорвана контактом 4РВ} реле времени, включенного на напряжение секции шин.
Если повреждение на шинах устранилось и секционный выключатель не отключился своей защитой, то создаются условия для работы схемы восстановления, так как напряжение есть и на секции шин и на ТСН (реле ЗРВ и 4РВ подтянуты). Схема восстановления работает, как описано выше, включает выключатель трансформатора и отключает секционный. Следовательно, схема восстановления работает в данном случае, как своеобразное АПВ трансформаторного выключателя.
иКак уже отмечалось выше, опробование поврежденной секции с помощью секционного выключателя является нежелательным, поскольку при этом создается опасность для потребителей соседней секции. Поэтому в некоторых случаях предусматривают запрет АВР при коротких замыканиях на шинах.
При отключении обеих питающих линий, когда напряжение на подстанции отсутствует и исчезает также оперативное напряжение, отключения выключателей трансформаторов от защиты минимального напряжения не происходит, хотя контакты ЗРВ2 и 4РВ2 замыкаются.
39
При включении под напряжение (после отсутствия напряжения на подстанции) того трансформатора, ТСН которого является резервным для шинок обеспеченного питания, контакты реле защиты минимального напряже. ш'я этого трансформатора успеют вполне надеж. 0 разомкнуться до появления напряжения на шинках 1Ш7, 2ШУ. Следовательно, выключатель этого трансформато-ра не отключится от своей защиты минимального напряжения При появлении оперативного напряжения (/Ш”' 2ШУ) отключается выключатель другого трансформатора, на который еще не подано напряжение. От его блок-хон тактов включается секционный выключатель В-3, и нагрузка подстанции получает питание от включенной линии. После включения второй питающей линии происходит автоматическое восстановление схемы.
При включении первым того трансформатора, ТСН которого является основным для шинок обеспеченною питания, надежной гарантии несрабатывания его защиты минимального напряжения нет, так как напряжение на шинках 1ШУ, 2ШУ появится через 0,03—0,08 сек пос.ге появления его на ТСН, а время размыкания контакте з реле с отпадающим якорем составляет 0,01—0,03 сек, т. е эти времена соизмеримы. Некоторую задержку действия защиты минимального напряжения на отключение выключателя трансформатора создает замыкающи 1 контакт реле РПО короткозамыкателя, так как он зам1 нется с небольшим замедлением, равным времени срабатывания РПО после подачи напряжения на 1ШУ, 2ШУ Таким образом, введение этого контакта несколько снижает вероятность неправильного срабатывания защиты минимального напряжения при включении под напряжение. В том случае, если выключатель трансформатора успеет отключиться от своей защиты минималь ного напряжения, питание подстанции не будет восста новлено.
Если питание восстановится одновременно на обей линиях, то обе защиты минимального напряжения ока жутся в одинаковых условиях (как при включении пер вым того трансформатора, ТСН которого является ос новным для шинок обеспеченного питания). Если обе защиты минимального напряжения успевают сработать то подстанция будет полностью обесточена.
Поэтому наиболее рациональным порядком восста новления напряжения будет такой, при котором первой 40
спится под напряжение линия, от которой питается ставится	подстанцИИ> т. е. когда обеспечено нерезервны	защиты минимального напряжения,
псхемё на рис. 13 накладка 1Н предназначена для от-В иения АВР а накладка 2Н — для отключения при К иепоавности цепей напряжения защиты минимального напряжения и устройства восстановления нормальной пеовичной схемы.
Схема АВР шинок обеспеченного питания. На двух-тоансформаторных подстанциях без выключателей на стороне высшего напряжения (см. рис. 13) обычно устанавливаются два трансформатора собственных нужд, которые присоединяются к выводам 6—10 кв силовых трансформаторов. Такое включение позволяет сохранить питание собственных нужд при отключении выключателей 6—10 кв силовых трансформаторов.
Трансформаторы собственных нужд работают раздельно на напряжении 220 в.
Предусматривается секционирование шин собственных нужд, к которым присоединяются: освещение, обдувка трансформатора, устройство регулирования напряжения, а также выпрямительные устройства для включения выключателей с электромагнитными приводами. Выпрямительные устройства работают параллельно на выпрямленном напряжении.
Для надежного обеспечения питания оперативных и сигнальных цепей выполняются «шинки обеспеченного питания».
Нормально питание шинок обеспеченного питания осуществляется от одного трансформатора собственных нужд. При исчезновении напряжения по любым причинам АВР переключает эти шинки на другой ТСН.
Схема АВР на рис. 14 выполнена на магнитных пускателях типа ПА-521.
Основным источником питания является ITCH, резервным— 2ТСН. В нормальном режиме напряжение: есть на обоих вводах.
При этом реле контроля напряжения 1РК и 2РК под-нуты, их контакты в цепи катушки пускателя 1ПМ' мкнуты, а в цепи катушки пускателя 2ПМ разомкнуты. тён^Тпм отключен, его блок-контакт в цепи ка-его " замкнут. Пускатель 1ПМ подтянут, через иловые контакты на шинки обеспеченного питания
41
подается напряжение от ITCH. Реле РВ подтянуто, его контакт в цепи катушки пускателя 2ПМ замкнут.
При исчезновении напряжения со стороны 2ТСН реле РВ отпадает. При этом замыкается его мгновенный контакт PBi в цепи предупредительной сигнализации. В остальном состояние схемы не изменяется.
При исчезновении напряжения со стороны ITCH отпадают реле 1РК и 2РК и пускатель 1ПМ, силовые контакты ^лтппогл отделяют шинки от цепей ITCH.
При исчезновении напряжения со стороны ITCH .. г реле !Р1\ и 2РК и пускатель /ПМ силовые i такты которого отделяют шинки от цепей ITCH.
Блок-контакт пускателя IHMi, а также размыкающиеся контакты реле контроля 1РК2 и 2РК2 замыкают цепь катушки пускателя 2ПМ. Пускатель 2ПМ подтягивается и своими силовыми контактами подает напряжение на шинки АВС обеспеченного питания от 2ТСН Следовательно, осуществляется АВР этих шинок, 42
Пои восстановлении напряжения со стороны ITCH сходит автоматический перевод питания шипок на /ТСЯ Это осуществляется следующим образом. При 1 явлении напряжения со стороны ITCH подтягиваются п° ‘ контроля. Контактами 1РК2 и 2РК2 они снимают напряжение с пускателя 2ПМ, а контактами 1РК\ и 9РК подготавливают цепь катушки 1ПМ. Сначала отпадает пускатель 2ПМ и отключает от шинок цепи 2ТСН При этом замыкается его блок-контакт 2ПМ в цепи катушки 1ПМ\ последний подтягивается и подключает к шинкам обеспеченного питания цепи ITCH, восстанавливая первоначальную схему питания.
При исчезновении напряжения на подстанции отпадут все реле схемы и оба пускателя.
При восстановлении напряжения на ITCH подтягиваются реле контроля 1РК и 2РК и замыкают цепь катушки 1ПМ. Пускатель подтягивается и подает напряжение на шинки. Время от момента появления напряжения на ТСН до подачи напряжения на шинки составляет 0,03—0,08 сек.
При восстановлении напряжения на 2ТСН реле контроля остаются отпавшими, подтягивается реле времени и через некоторое время замыкает контакт в цепи катушки 2ПМ. Пускатель подтягивается и подает напряжение на шинки. Время от момента появления напряжения на 2ТСН до подачи напряжения на шинки практически равно выдержке времени реле РВ.
При одновременном восстановлении напряжения на обоих ТСН реле времени некоторое время держит свой контакт РВ2 разомкнутым. За это время успевают сработать реле контроля и пускатель 1ПМ. Питание шинок осуществляется по нормальной схеме. Следовательно, основное назначение реле времени — не допускать срабатывания пускателя 2ПМ раньше, чем сработает 1ПМ при одновременной подаче напряжения на оба ТСН.
Автоматика для подстанций без выключателей на стороне высшего напряжения. На тех подстанциях, где схема первичной коммутации выполнена в соответствии с рис. 15,а, предусматриваются следующие виды автома-нии ОТКЛЮчение линейного отделителя при поврежде-Это П тРансФ°Рматоре, чтобы АПВ линий было успешно, нмо аозволяет замкнуть транзит или восстановить питание других потребителей-
43
Il
fTOH От TH IA Dm THIO От 2TCH
2.	Отключение линейного отделителя и включение секционного отделителя при повреждении на питающей линии. При этом схема действует как при работе одного трансформатора, так и при работе двух трансформаторов.
3.	АПВ трансформаторного выключателя низшего напряжения при повреждении на шинах, а также после работы автоматики на отделителях.
4.	АВР секционного выключателя:
а)	при повреждении в трансформаторе;
б)	при любом отключении питающей линии, в случае отказа автоматики на отделителях.
Схема автоматики переключения отделителей при повреждении на линии может быть использована как на одно-, так и на двухтрансформаторной подстанции.
В рассматриваемой схеме осуществляется автоматическое отключение отделителя при полностью обесточенном трансформаторе, для чего используется привод ШПО, который при автоматическом переходе из положения Включен в положение Отключен обеспечивает отключение отделителя.
Кроме того, в схеме автоматики необходимо автоматически включать секционный отделитель ЗОЛ. Так как выпускаемые приводы предназначены только для автоматического отключения отделителей, а приводы отделителей двустороннего действия (для автоматического включения и отключения) до сих пор промышленностью не выпускаются, в схеме используется обычный отделитель с : приводом типа ШПО, который предварительно переделывается для автоматического включения.
Пуск автоматики переключения отделителей осуществляется защитой минимального напряжения, включенной по одному комплекту на каждом трансформаторе.
На двухтрансформаторной подстанции действие защиты минимального напряжения дополняется контролем: наличия напряжения на втором трансформаторе. Пуск АВР секционных выключателей осуществляется от блок-Контактов выключателей трансформатора и от защиты Минимального напряжения.
Ниже рассмотрена схема автоматики на переменном' оперативном токе, применяемая в системе Мосэнерго и' Ыполняемая на подстанциях с двумя трансформатора-и по схеме, показанной на рис. 15,а.
45
Нормально каждый трансформатор Т-1 и Т-2 питает ся отпайкой от линий А и Б. Выключатели IB-1, 2В-1 п IB-2, 2В-2 включены.
Секционные выключатели В-1 и В-2 па стороне низшего напряжения нормально отключены, секционный отделитель ЗОД отключен.
Рассмотрим подробнее схему автоматики на рис. 15,6 и в и рис. 16 и ее работу в различных режимах.
Защита минимального напряжения выполнена на реле времени с отпадающим якорем. На схеме показаны це пи, относящиеся к трансформатору Т-1, и некоторые кон такты реле, обмотки которых включены в схему Т-2. Они обозначены в схеме с индексом 2 (например 5РВ-2).
Работа схемы АВР на отделителях происходит следу ющим образом.
В случае повреждения на питающей линии А, от ко торой питается трансформатор Т-1, и неуспешного АПВ линии напряжение на шинах низшего напряжения и / трансформатора собственных нужд ITCH исчезает. Отпадают реле времени защиты минимального напряжения Сначала замыкаются упорные контакты ЗРВ-1 и 4РВ-1 При наличии напряжения на Т-2 (подтянуто реле 5РВ-2 и замкнут его мгновенный контакт) в момент замыкания проскальзывающего контакта 2РВ-1 обмотка реле 6РП-1 оказывается подключенной к конденсаторному блок) 1БК-1. (В данном случае используются предварительнс заряженные конденсаторы, так как при одном транс форматоре на подстанции отключение питающей линии приводит к исчезновению напряжения на шинах обеспеченного питания.)
При отсутствии напряжения на резервном источнике автоматика не запускается, так как контакт 5РВ-2 ра зомкнут.
Реле 6РП-1 срабатывает под действием разряда бло ка конденсаторов и замыкает цепь на отключение выклю чателей 1В-1 и 2В-1. Отключение выключателей транс форматора может также обеспечиваться с помощью предварительно заряженных конденсаторов. Если на подстанции применены электромагнитные приводы ПЭ или ПС, то они снабжаются отключающими приставками, благодаря чему обеспечивается их отключение о г реле прямого действия [Л. 3].
46
Ппи одновременном вводе в эксплуатацию на поД-пции двух трансформаторов отключение выключате-сТ. и ]В-2 может выполняться и от оперативного Напряжения с шинок обеспеченного питания подстанции. П Продолжая набирать выдержку времени, реле времени 2РВ-1 замыкает упорный контакт в цепи катушки отключения отделителя ЮД (1ДОО2). Эта цепь контролируется размыкающими блок-контактами выключателей IB-1 2В-1, отделителя ЗОД и короткозамыкателя 1КЗ, т е. ’отделитель 10Д может отключиться только при отключенном положении каждого из этих аппаратов. Это необходимо для того, чтобы отделитель не отключал тока нагрузки или повреждения.
Если все контакты, блокирующие цепь отключения ЮД, замкнуты, то при замыкании упорного контакта 2РВ-1 отделитель отключается, после чего происходит включение ЗОД — цепь его включения замыкается блок-контактом ЮД. Как видно из схемы, цепь включения ЗОД контролируется размыкающими блок-контактами IB-1, 2В-1, 1КЗ, контактом реле 5РВ-1 и замыкающим блок-контактом 2ОД. Отключение и включение отделителей происходит также под действием тока разряда конденсаторных блоков (2БК 1 и ЗБД-1).
Включением секционного отделителя осуществляется подача напряжения на трансформатор. Если включение секционного отделителя было успешным и напряжение на трансформаторе восстановилось, то срабатывает АПВ и включает выключатели трансформатора 1В-1 и 1В-2, чем и осуществляется восстановление напряжения на секциях, потерявших питание. (Схема АПВ не рассматривается.)
Питание зарядного устройства 1УЗ-1 осуществляется от шинок обеспеченного питания подстанции. Переключатель 1ПБ-1 используется для переключения управления отделителями с ручного на автоматическое. При не-о ходимости ручного отключения ЮД используется ключ ручного включения ЗОД —ключ ЗКД.
Для отключения защиты минимального напряжения используется накладка 1Н-1.
лите РИ” К 3 В тРансФ°РматоРе работа автоматики отде-гт-п^еИ запРеЩается. Это достигается тем, что в цепях контя ,ЧенИя ОД 11 включения ЗОД размыкаются блок-ся при™.к0Р0™замыкателя 1КЗ, так как он включает-деиствии защит от внутренних повреждений транс-
47
форматора. Отключение 1ОД в этом случае Осущест; ляется катушкой 1К.ОСД после отключения питающей линии (см. рис. 15,а).
При повреждении трансформатора, а также при отказе автоматики отделителей или АПВ трансформаторных выключателей питание обесточившихся секций ни- -шего напряжения может быть восстановлено только дей-, ствием АВР секционных выключателей В-1 и В-2.
Схема АВР секционных выключателей приведена на рис. 16, где показаны цепи АВР для секций 1а—На и выключателя В-1.
Пуск АВР осуществляется при включении короткоза-мыкателя (контакты 10РП-1 и 10РП-2) или от защиты .минимального напряжения (7РВ-1 и 7РВ-2). Оба пуска контролируются блок-контактом выключателя трансфо] -матора (1В-1 или 1В-2 для секций А).
Пуск от реле 10РП-1 используется при повреждение трансформатора, когда его защиты, срабатывая, включают короткозамыкатель.
Пуск от 7РВ-1 используется при отказе автоматики 'отделителей, когда на секции 6—10 кв длительно нет напряжения. Реле 7РВ-1 включено на трансформатор напряжения секций /А; 7РВ-2—ПА. В данном случае применяется одно реле для контроля напряжения, так ка < оно не действует на отключение каких-либо выключателей, и его ложное срабатывание не приводит к неправильным отключениям.
Включение В-1 происходит после замыкания проскальзывающего контакта РВ и срабатывания двухпозиционного реле ЗРП.
Возврат схемы АВР в исходное положение осуществляется переключением контактов реле ЗРП, которое сработает вновь после восстановления нормальной схемы подстанции, когда замкнутся блок-контакты 1В-1 и 1В 2 в цепи нижней обмотки ЗРП.
С работой автоматики отделителей АВР секционных выключателей согласован по времени.
На рис. 16 показаны также цепи блокировки от многократных включений в случае применения электрома.-нитных приводов (при пружинных приводах однократность включения обеспечивается временем завода пружин). Блокировка осуществляется с помощью реле 9РВ и 1РП.
48
Блокировка при работе АВР осуществляется реле дрП-
При отключенном В-1 реле 9РП подтянуто и его кон-такт в цепи включения замкнут. При включении выключателя его блок-контакт в цепи 9РП разрывается, оно отпадает и разрывает цепь включения. После отпадания реле 9РП его обмотка оказывается зашунтированной
10РП-1
—11-------
7РВ-2 " Н»	.
ЮРП-2	I
—11—------
Г-г .
Г-2
fB-2	'
----t
7РВ~1	7РВ-2
От ГН IА
От ГН П А
4—7
Рис. 1G. Принципиальная схема двустороннего АВР секционного выключателя.
49
тем контактом, который производил включение В-1 — в данном случае это контакт реле ЗРП. Следовательно, пока контакт ЗРП замкнут, реле 9РП подтянуться не может, независимо от положения выключателя В-1, и цепь на включение В-1 будет разомкнута. Реле 9РП вновь подтянется и замкнет свой контакт в цепи включения В-1 только после размыкания контакта ЗРП, т. с. после снятия включающего импульса.
Сопротивление 2R предназначено для предотвращения короткого замыкания в цепях управления при работе блокировки.
Блокировку при включении В-1 от ключа управления или от телеуправления осуществляет реле 1РП, которое аналогично 9РП.
6. ВЫБОР УСТАВОК УСТРОЙСТВ АВР
Под уставками устройств АВР в первую очередь имеются в виду уставки защиты минимального напряжения, которая входит в состав практически каждого устройства АВР. Кроме того, в схемах АВР есть ряд вспомогательных реле (например, реле возврата схемы, реле ограничения длительности импульса и др.), для которых также необходимо выбрать уставки.
Защита минимального напряжения. Для защиты минимального напряжения выбираются следующие уставки:
напряжение срабатывания, т. е. такое напряжение, при котором отпадает якорь реле, осуществляющего контроль исчезновения напряжения на защищаемом участке (система шин, секция шин и т. д.);
время срабатывания, т. е. время между моментом исчезновения напряжения на защищаемом участке сети и подачей импульса на отключение выключателя основного питания;
напряжение контроля, т. е. напряжение, при котором возвращается реле, осуществляющее контроль наличия напряжения на резервном источнике питания.
Реле, контролирующие исчезновение напряжения, должны отпадать при полном его исчезновении пли снижении до величины, при которой не обеспечивается нормальная работа потребителей. С этой точки зрения можно принять уставку по напряжению около (0,5 s-0,6) ДПОм-Однако при выполнении защиты минимального напряжения стремятся обеспечить, чтобы она по возмож-50
дести не приходила в действие при повреждениях в питающей сети 35—220 кв, а также чтобы не срабатывала при перегорании одного из предохранителей в цепях напряжения. Поэтому принято настраивать напряжение срабатывания реле порядка (0,25 ч-0,4) Дном. Уставку реле контроля наличия напряжения целесообразно принимать возможно ближе к номинальному напряжению, чтобы при подключении новой нагрузки к резервному источнику был обеспечен самозапуск заторможенных двигателей (питаемых от секции шин пли линии, терявшей напряжение).
В данном случае ограничивающим является требование обеспечить надежное срабатывание реле контроля в нормальных условиях. Учитывая, что реле минимального напряжения составляет 1,18—1,25, принимается
'	5- = (0.7 ^0.65) 1/та.
В настоящее время широкое распространение получили схемы, в которых и контроль исчезновения напряжения на защищаемом участке и контроль наличия напряжения на резервирующем источнике осуществляются одним и тем же реле (см. рис. 10). Для этих целей часто применяют не реле напряжения, а реле времени с отпадающим якорем. В таких схемах напряжение срабатывания и напряжение контроля защиты определяются параметрами возврата использованных реле и регулироваться практически не могут.
Реле времени серии ЭВ-215—ЭВ-245 имеют напряжение отпадания по заводским данным в пределах (0,05-г-0,55) Дном- Обычно оно составляет (0,3-н0,4) Дном, что в общем случае удовлетворяет требованиям, предъявляемым к защите минимального напряжения.
Реле прямого действия РНВ имеет напряжения отпадания 0,65 Дном, что значительно отличается от рекомендуемой величины напряжения срабатывания защиты.
Время срабатывания защиты минимального напряжения выбирается, как правило, таким образом, чтобы она не успела доработать и подействовать на отключение в цикле АПВ или АВР питающего источника. Это делается для того, чтобы в каждом случае нарушения нормального энергоснабжения потребителей питание восстанавливалось с помощью минимального количества
переключении и схема сети оставалась возможно ближ(. к нормальной. Так, например, при схеме сети по рис. 17 и повреждении в точке Xi отключение линейного выклю. чателя 35 кв на подстанции Б защитой минимального напряжения (для осуществления АВР на секционном выключателе 35 кв подстанции Б) должно происходить
Рис. 17. Схема участка электрической сети к примеру выбора уставок АВР.
только после АПВ линю-35 кв в том случае, если оно оказалось неуспеш ним.
При этом для восстановления питания с помощью АПВ (три устранившемся к. з.) потребуется включение только одного выключателя, электроснабжение сетевого района будет происходить по нормальной и более надежной схеме. В случае работы АВР секционного выключателя 35 кв потребуется отключить линейный выключатель и включить секционный выключатель; питание потребителей будет осуществляться только по одной линии 35 кв. Отключение выключателя
10 кв трансформатора подстанции Б для осуществления АВР на секцион
ном выключателе 10 j±e целесообразно производить только после истечения выдержки времени АВР 35 кв. Если после этого времени напряжение па секции 10 кв не восстановится,
то, очевидно, произошел отказ или 'неуспешное включение секционного выключателя 35 кв и питание потребителей может быть восстановлено только включением секционного выключателя 10 кв. Если же защиту минимального напряжения АВР 10 кв не согласовать по времени с АВР 35 кв и она отключит выключатель трансформатора раньше, чем включится секцион-
52
рый выключатель 35 кв от своего АВР, то питание района сети будет осуществляться только по одному трансформатору. С одной стороны, это менее надежная схема, с другой — оставшийся в работе трансформатор может перегрузиться. И то и другое при исправном втором трансформаторе весьма нежелательно. Точно так же защита минимального напряжения АВР на распределительных пунктах А и Б должна при повреждении линии 10 кв срабатывать только после неуспешного АПВ линии 10 кв, кроме того, время срабатывания этой защиты целесообразно принять больше времени действия АВР 10 кв на подстанции Б, чтобы избежать большого количества переключений на РП и сохранить схему сети, более близкую к нормальной.
При согласовании выдержки времени защиты минимального напряжения с вышестоящим устройством АВР, также имеющим пуск от своей защиты минимального напряжения, необходимо обеспечить, чтобы рассматриваемая защита не успела сработать до подачи напряжения в результате успешного действия вышестоящего устройства АВР, запущенного своей защитой минимального напряжения.
Для этого достаточно ко времени действия вышестоящей защиты минимального напряжения прибавить время на работу выключателей и других аппаратов, участвующих в АВР, учесть возможный разброс времени срабатывания реле времени и дать некоторый запас. Тогда для АВР в схемах с выключателями
^1 ^защ2 "НотклЗ! Ч- ^вклВ2 Ч- Ч-
+ ^ + ^срРн + ^п.	(1)
Где —уставка рассматриваемой защиты; Аащ2-— уставка вышестоящей защиты, с которой производится согласование; /Откл ы — время отключения выключателя основного питания на вышестоящей подстанции; /ВКлв2— время включения (выключателя резервного питания на вышестоящей подстанции; Д/2 и АД — максимальное отклонение времени срабатывания реле времени от уставки на вышестоящей и рассматриваемой подстанциях соответственно; tcvpn — время срабатывания реле, контролирующего наличие напряжения на рассматриваемой подстанции (РН-50, ЭВ-235 и др.), /звп — время запаса.
63
Приведенная формула составлена для простейшей схемы АВР, в которой участвуют только выключатели основного и резервного питания.
Подобная формула 'может быть составлена для каждой конкретной схемы АВР. Так, например, для устройства АВР на отделителях, когда при срабатывании АВР происходит отключение и затем обратное включение выключателей на стороне низшего напряжения, должны быть учтены времена включения и отключения выключателей, а вместо величин t0TKn в] и /Е|:л В2 должны быть подставлены времена действия отделителей.
При согласовании в данном случае исходят из того, что обе защиты минимального напряжения запускаются одновременно.
Оценим величины, входящие в формулу для согласования выдержек времени двух защит минимального напряжения. Время отключения выключателя составляет примерно 0,1 сек, время включения — 0,4—0,6 сек (для выключателей 6—10 кв) до 1 сек (для выключателей 35—ПО—220 кв). Отклонение времени срабатывания от уставки реле времени для 9-секундных реле 0,125 сек, для 20-секундных — 0,4 сек. Временем срабатывания реле, контролирующего напряжения (0,03 сек), можно пренебречь. Время запаса — 1 сек.
Тогда
Л>/защ 2+0,1 + (0,4—1,0) +2(0,125—0,4) +4,0=
= ^щ 2+1(1,76-2,9).	(2)
Таким образом, во условию согласования защита минимального напряжения устройства АВР должна иметь уставку по времени на 2—3 сек больше, чем вышестоящее устройство АВР (для схем электрических соединений с выключателями).
При согласовании выдержки времени защиты минимального напряжения с временем действия АПВ, установленного на линии высшего напряжения, необходимо обеспечить, чтобы рассматриваемая защита не успела сработать до подачи напряжения в результате успешного АПВ.
Следовательно, время защиты обязательно должно быть больше времени успешного АПВ. Очевидно, что защита минимального напряжения, может запуститься нс тогда, когда поврежденная лицин отключится своей 54
v защитой, а в момент возникновения повреждения. Следовательно, нужно учесть время работы защиты на линии основного питания. Кроме того, необходимо учесть время действия выключателя, на котором 'происходит АПВ, отклонение времени срабатывания от уставки у реле времени, входящих в схему, и время запаса.
Тогда
^1 > /3ащ~Ь ^ЛПВ ^отклВ ^вклВ 4“ Д^8ащ 4~
+ Д/АПв + ^1 + ^п>	(3)
где ti — время срабатывания защиты минимального на-| пряжения; /заи( — расчетное время действия защиты пи-« тающей линии; /Агв —уставка АПВ на питающей ли-*нии; /отклв и /Вклв — время отключения и включения £ выключателя питающей линии; А/защ; Д/Апв; A/i — I наибольшие возможные отклонения от уставки защиты
I питающей линии, АПВ питающей линии и рассматриваемой защиты минимального напряжения соответственно; /зап — время запаса.
Порядок величин, входящих в формулу согласования, 'такой же, как и при согласовании с АВР. Время защиты минимального напряжения АВР должно быть на 2,5—
i 3,5 сек больше, чем сумма времени защиты и АПВ питающей линии.
Пример выбора уставок защиты минимального напряжения. Рассматривается участок сети, показанный на рис. 17, где указаны времена действия защит сети и уставки АПВ. Принимается время включения выключа-
I толей 10 кв — 0,4 сек, выключателей 35 кв — 0,6 сек. Вре-I мя отключения всех выключателей 0,1 сек; время запа-
са 1,0 сек.
1.	Выбор выдержки времени защиты минимального напряжения устройства АВР секционного выключателя । 35 кв.
Защита согласуется с циклом АПВ питающей линии.
Поскольку питающая линия имеет две ступени защиты (/] = 0,1 сек и /2=4,0 сек) и конец линии защищается I второй ступенью, принимаем /защ=4,0 сек. Такая вы-I держка времени может быть настроена только на 9-се-I куидном реле времени — Д/защ=0,125 сек.
| В устройстве АПВ типа РПВ-58 также применено Г реле времени на 9 сек — 1Л/дПв=0,125 сек. Для рассма
55
триваемой защиты минимального напряжения предаю лагается применить реле ЭВ-235 с ДО =0,125 сек:
^защзз
х* ^защ ~Н ^дпв Ч~ Чткл | ' Акл “f А^защ Ч- ^ДПВ Ч- ^1 Ч~
4- £3ап = 4,0 Ч- 2,5 4- 0,1 Ч- 0,6 Ч- з  0,1254-1,0 = 8,575 сею,
таким образом принимается £=8,6 сек.
2.	Выбор выдержки времени защиты минимального напряжения устройства АВР секционного выключателя 10 кв. Защита согласуется с циклом АВР на секционном выключателе 35 кв подстанции Б.
Выдержка времени защиты минимального напряжения на секционном выключателе 35 кв — 8,6 сек (из предыдущего расчета). В схеме используется реле ЭВ-235, т. е. Д/з5 = 0,125 сек. В схеме АВР ГО кв предполагается использование реле времени ЭВ-245 (или другого 20-секундного), так как ожидаемая выдержка времени больше 9 сек
Ло>7з5-Ь£0ткл bi + ^вкл вг +Д£]о+Д£з5 + £зап=
= 8,6 + 0,1 +0,6 + 0,4+0,125+1,0= 10,825 сек.
Принимается £=10,9 сек.
3.	Выбор времени срабатывания защиты минимального напряжения на секционных выключателях распределительных пунктов сети 10 кв (РПА, РПБ и др.).
а)	По условию согласования с циклом АПВ линии 10 кв. Принимаем, что на защите линии 10 кв применено реле времени на 3,5 сек — Д£3ащ=0,06 сек-, на АПВ линии 10 кв — реле времени на 9 сек— Д£дпв = 0,125 сею, на защите минимального напряжения АВР в РП — реле времени на 20 сек— Ырп =0,4 сек
^РП ^защ Ч~^АПВ 1“ ^отклЧ-^вклЧ-^8аЩ Ь^£лпв (“^рп Ч ^чап
= 1,4 + 4,0 4- 0,1 4- 0,4 -|- 0,06-|- 0,125 + 0,4 4-1,0 =
= 7,431 сек^1,Ь сек.
б)	По условию согласования с защитой минимального напряжения секционного выключателя 10 кв подстанции Б.
56
Параметры аппаратуры берутся из 'примеров, рассмотренных выше:
^РП ^10	^отклВ! ”Ь ^вкл В2~Н ^10	^РП "Г ^зап ~
= 10,9-1-0,1 4-0,4 + 0,44-0,4+ 1,0= 13,2 сек.
Принимается большее значение t= 13,2 сек.
Как видно из рассмотренного примера, значения времени действия АВР, выбранные по условиям селективности оказываются достаточно большими—10—15 сек. В некоторых случаях АВР с такими временами оказывается для потребителя практически бесполезным. Тогда следует принимать время действия АВР, исходя из требований потребителя, имея ,в виду возможность песелек-тивного срабатывания автоматики.
При этом необходимо либо выполнить автоматический переход к нормальной схеме после неселективного срабатывания АВР, либо обеспечить возможность быстрого производства переключений оперативным персоналом.
Выбор уставок вспомогательных реле в схемах АВР. Длительность включающего импульса. Для тех схем, где есть реле ограничения длительности импульса, должно быть задано время его отпадания.
Необходимо обеспечить длительность импульса па включение резервного выключателя, достаточную для его надежного включения. Если подрыв цепи блокирующего реле и замыкание цепи на включение резервирующего выключателя происходят одновременно (схемы на рис. 7), то минимальное время отпадания блокирующего реле должно быть равно времени включения выключателя. Если подрыв блокирующего реле производится контактами реле РПВ (т. е. в момент подачи отключающего импульса на выключатель основного питания), а замыкание цепи включения резервного выключателя блок-контактами выключателя (рис. 4), то следует учесть время отключения выключателя основного питания.
Время включения выключателей 6—10 кв не превышает 0,7—0,8 сек, время отключения можно принять 0,1 сек.
Если в качестве реле ограничения длительности импульса применено реле типа РП-252, то следует на-
57
строить максимально допустимое по заводским данным время возврата — 1,1 сек.
Если применено реле серии РЭ-500 или РЭВ-800, то лучше настроить /= 1,5 4-2 сек.
Выбор уставок реле в схеме возврата. В схемах воз врата к нормальной первичной схеме при появлении (по еле перерыва) напряжения на основном источнике пита нпя уставки должны быть заданы на реле времени возврата (1РВ на рис. 13).
После автоматического отключения питающей линии, как правило, производится ее опробование даже в том случае, если АПВ было неуспешным.
При этом отмечены случаи, когда после подачи напряжения на линию проходит несколько секунд до того, как снова произойдет повреждение. Во время опробования то реле времени, которое контролирует напряжение па ТСН (т. е. фактически на линии), может подтянуться даже при неустранившемся повреждении (когда оно включено на другие, неповрежденные фазы). Подтягивание этого реле создаст условия для работы реле времени возврата. Чтобы нс происходило лишних переключений, необходимо выполнить выдержку времени на проскальзывающем контакте (включение выключателя ввода) обязательно больше времени работы защиты липни. Учитывая возможность возникновения повреждения через несколько секунд после подачи напряжения, следует выдержку времени на включение принять максимально возможной.
Разницу уставок на проскальзывающем (включение выключателя ввода) и упорном (отключение секционного выключателя) контактах следует принять больше времени работы защиты при повреждении на шинах низшего напряжения силового трансформатора. Это делается на случай повреждения выключателя ввода при его включении во время возврата схемы.
При возникновении такого повреждения необходимо, чтобы оно было ликвидировано раньше, чем будет подан импульс па отключение секционного выключателя, т. е. раньше, чем замкнется упорный контакт реле времени возврата.
Выбор уставок начинают с определения выдержки времени упорного контакта. Выдержку времени на нем следует принимать максимально возможной по реле (на 58
реЛе типа ЭВ-248 — 20 сек). Затем определяется уставка на проскальзывающем контакте
^уп— (4защ + /вкл 4“ ^откл “Ь
+ А^защ + Л^пр + Д/уп + ^зап)»
(4)
при по-силового
— время включения того выключа-
^защ — уставка защиты, которая действует вреждении на шинах низшего напряжения трансформатора; /вкл теля трансформатора, который включается схемой возврата; /ОТ1!Л —время отключения того выключателя, который отключается защитой при возникшем во время возврата повреждении; Д/защ, Д/Пр, Д^уп— наибольшие отклонения от уставок на реле времени защиты и схемы возврата; /зап— время запаса.
Учитывая действительные значения величин, входящих в формулу, получим:
/пр^^уп—'КзащЧ- (0,4ч-1,0) +0,1 +.(0,134-0,4) + + 2,0  0,4+ 1,0]='/уП—(2,43-;-3,3) ].
Следовательно, уставка на проскальзывающем кон-
времени возврата должна быть меньше упорном контакте на время ^защ+(2,5-г-
такте
реле

уставки на
3,5) сек.
Если трансформатор Имеет выключатель на стороне
высшего напряжения, то в качестве /защ можно принимать время действия максимальной защиты трансфор-
матора на выключатель высшего напряжения.
Если трансформатор подключен к линии без выключателя и имеет короткозамыкатель на стороне высшего напряжения, то в качестве /защ следует принимать сумму
времен:
действия защиты трансформатора на короткозамыкатель;
включения короткозамыкателя;
действия защиты линии при включении короткозамыкателя.
Принимая все времена такими же, как в примере, рассмотренном выше, определим выдержки времени реле 59
возврата в схеме АВР 10 кв (рис. 17). Принимается, что в схеме возврата использовано реле типа ЭВ-248. Тогда /уп=20 сек
уп— ( Нащ 4" А»кл + ^откл +
Д'^защ + 2 Д7Н + tзап) —
= 20— (3,0+0,4 + 0,1 + 0,06+2 • 0,4 + 1,0) =
= 20—5,36—14,6 сек.
7.	НАЛАДКА И ПРОВЕРКА АВТОМАТИКИ (АВР)
Все устройства релейной защиты и автоматики в условиях эксплуатации должны периодически проверяться. Вид, периодичность и объем проверок устанавливаются действующими инструкциями в энергосистемах. Существуют следующие виды проверок устройств релейной защиты и автоматики:
а)	проверка при новом включении;
б)	полные плановые проверки;
в)	частичные плановые проверки;
г)	периодические опробования;
д)	дополнительные внеочередные проверки, которые проводятся с целью выявления причин неправильного действия или отказа автоматики.
Объем и сроки проверок определяются в зависимости от состояния реле и условий, в которых они работают (вибрация панелей или самого здания, увлажненность, запыленность окружающей среды, действие высоких или низких температур).
Наиболее полный объем проверки выполняется при новом включении, когда производятся наладка и регулировка всех параметров, характеристик реле и наладка элементов вторичной коммутации.
При плановой проверке производится осмотр аппаратуры, проверяется состояние изоляции и, как правило, производится опробование действия автоматики. При полной плановой проверке проверяются уставки реле.
Для выполнения проверки автоматики она должна быть выведена из работы. Вывод из работы автоматики оформляется специальной заявкой в установленном порядке. Заявка должна быть тщательно проработана и в пей должны быть предусмотрены меры, исключающие 60
Возможность ошибочного отключения работающих прш ’соединений и обеспечивающие резервное питание на случай отключения тех элементов, которые нормально резервируются выведенной для проверки автоматикой.
Вывод автоматики из работы осуществляется дежурным персоналом станции, подстанции или выездной бригадой. После отключения оборудования и подготовки рабочего места дежурный персонал допускает работников службы релейной защиты и автоматики к работе.
Проверка всех устройств автоматики должна производиться специально подготовленным и обученным персоналом, который должен иметь специальный допуск (или разрешение) на самостоятельную проверку устройств автоматики.
Перед тем, как начать проверку, необходимо подготовиться к ней. Для этого следует:
внимательно ознакомиться с принципиальной и монтажной схемами устройства, понять назначение каждого элемента, последовательность работы реле в схеме;
узнать, каких типов реле применены в схеме, получить необходимые инструкции или указания по их проверке;
при новой наладке получить заданные уставки, проверить, что они могут быть настроены на реле, примененные в схеме, и убедиться в достаточности заданных уставок;
подготовить необходимые для проверки приборы и проверочные устройства, обращая при этом внимание на род и напряжение оперативного тока на данном объекте и источников питания, которыми можно будет пользоваться при проверке;
выяснить, нет ли в директивных материалах (эксплуатационные и противоаварийпые циркуляры Технического управления Министерства; решения Техуправления или главного инженера системы, сети, станции; информационные письма и др.) указаний на необходимость реконструкции подобных устройств в целом или отдельных элементов, а также указаний на проведение каких-либо специальных измерений или проверок.
При плановой проверке необходимо также предварительно ознакомиться с паспортом-протоколом проверяемого устройства.
61
Кроме того, следует уточнить, не нужно ли изменить уставки на проверяемом устройстве в связи с изменени ями, происшедшими после последней проверки. При этом необходимо иметь в виду, что изменение уставок может потребоваться в связи с изменением первичной схемы питающей сети или самой подстанции, где уста новлсиа автоматика; заменой оборудования, например масляных выключателей; изменением настройки защиты и автоматики питающей сети, применением новых типов автоматики в питающей сети; новыми требованиями к проверяемой автоматике со стороны потребителей и др
Такая подготовка будет способствовать повышению качества проверок и снижению времени, необходимого для работы. Это особенно важно при проведении эксплуатационных проверок, так как при отключении автоматики для проверки, как правило, нет ее полноценной замены. Следовательно, надежность электроснабжения потребителей снижается и поэтому вопрос о затратах времени ла проверку приобретает особое значение.
Проверка АВР при новом включении производится в следующем объеме:
1.	Внешний осмотр и проверка механической части реле.
2.	Внешний осмотр и проверка элементов вторичной коммутации.
3.	Проверка схемы и маркировки.
4.	Проверка и испытание изоляции.
5.	Проверка электрических характеристик реле.
6.	Проверка взаимодействия реле.
7.	Опробование автоматики на включение и отключение коммутационных аппаратов.
Внешний осмотр, проверка и регулировка механической части реле.
Обычно в схемах АВР применяются простые реле (промежуточные, токовые, напряжения, времени); все эти реле проверяются в соответствии с инструкциями на данные типы реле (ниже даются только общие рекомендации).
Проверку механической части реле следует начинать с внешнего осмотра, который производится при снятом напряжении.
Перед снятием кожуха реле проверяется наличие пломб, стекла, исправность кожуха, его крепление к цо-62
колю, надежность уплотнений, которые должны обеспечивать пыле- и влагонепроницаемость.
Проверяют состояние выводов реле, надежность паек, исправность резьбы винтов и втулок, целость головок винтов и шлицев, граней гаек и концов шпилек, наличие шайб и контргаек.
Очищаются от грязи и пыли кожух, цоколь, шпильки; проверяется надежность крепления реле на панели. Подтягиваются гайки, крепящие выводные шпильки.
Проверяется надежность контактных соединений. При этом обращают внимание на надежную затяжку контргаек, фиксирующих шпильки заднего присоединения на цоколе реле.
Гайки подтягиваются торцевыми ключами; затягивая гайки, крепящие реле на панели, не следует допускать перекоса корпуса, что может иметь место при несовпадении крепежных отверстий реле с отверстиями в панели. Перекос корпуса может привести к отказу реле.
Производится внутренний осмотр, проверка и регулировка механической части реле. Точная и тщательная механическая регулировка реле в значительной мере определяет стабильность электрических характеристик, сокращает время на наладку и удлиняет срок службы реле.
Проверяются свободный ход подвижной системы реле, легкость хода механизма реле, отсутствие застревания и затирания. Проверяются начальное расстояние между замыкающими контактами, прогиб размыкающих контактов и замыкающих три их замыкании. Контакты, потерявшие правильную форму, заменяют новыми. Слегка подгоревшие контакты очищают надфилем и полируют воронилом. У реле, имеющих оси и подшипники, вынимают подшипники, проверяют их исправность и концов осей осмотром через лупу. Подпятники пи в коем случае не следует смазывать.
Детали реле тщательно осматривают и проверяют их целость, очищают от грязи и пыли с помощью мягкой, кисти, ткани или пылесосом. Следует проверять отсутствие металлических опилок и стружек на магнптопро-воде якоря и в зазоре между якорем и сердечником. Отсутствие в зазоре опилок и заусенцев может быть проверено пропусканием в зазоре ленты из бумаги или лакоткапи, не дающих ворса. Пропущенная через за-
63
зор лента внимательно осматривается. При обнаружении на ленте опилок, стружек зазор необходимо тщательно прочистить.
Чистоту зазора следует проверить и после подачи на реле тока или напряжения, так как металлические опилки могут быть втянуты в зазор магнитным полем.
Проверка схемы и маркировки. Выполненный на па нели монтаж автоматики проверяют путем сравнения фактически выполненной схемы с принципиальной схемой (проектной или заданной). Все отступления от принципиальной схемы должны быть согласованы со службой релейной защиты и автоматики, выдавшей эту схему.
Обнаруженные ошибки или несоответствия должны немедленно устраняться.
Все изменения, выполненные на панели, должны быть внесены в принципиальную и монтажную схемы.
Если на принципиальной схеме нанесены номера зажимов, контактов, шпилек реле, они должны обязательно совпадать с действительным исполнением и монта?к-ной схемой.
При проверке схем особое внимание следует обращать на отсутствие обходных цепей при всех возможных случаях работы схемы автоматики.
Более полную проверку отсутствия обходных цепей производят при проверке взаимодействия реле в схеме.
Если в схеме автоматики применяется реле с несколькими обмотками, особое внимание обращается на согласование полярностей обмоток.
Проверку схемы включения кабелей, соединяющих панель автоматики с приводом, производят путем прозвонки мегомметром или с помощью микротелефоиных трубок.
Одновременно с прозвонкой схемы проверяют наличие и правильность маркировки проводов на панели и кабелей. Проверяется наличие надписей на панели, рубильниках, переключателях и прочей аппаратуре.
Фактическое выполнение надписей и обозначений должно совпадать с надписями в схемах и инструкциях по обслуживанию автоматики.
Проверка и испытание изоляции. Проверка изоляции состоит в измерении сопротивления изоляции и испытании электрической прочности, 64
। При этом вся электрическая схема устройства раз-(еляется на ряд цепей: цепи оперативного тока, цепи временного тока, цепи переменного напряжения, цепи сигнализации.
; Под цепями переменного тока понимаются цепи, Электрически связанные с вторичными обмотками трансформаторов тока. В них входят вторичные обмотки трансформаторов тока, обмотки реле тока, кабели или 1ровода, соединяющие между собой зажимы.
Под цепями переменного напряжения понимаются 1епи, электрически связанные с вторичными обмотками трансформаторов напряжения. В них входят вторичные бмотки TH, обмотки реле напряжения, ключи и рубиль-щки для переключения этих цепей, жилы кабелей, за-кимы и т. д.
Под цепями оперативного тока понимаются цепи, гвязанные с шинками управления (обычно именуются + ШУ, —ШУ или 1ШУ, 2ШУ для переменного тока). I них входят катущки включения и отключения, ключи травления, блок-контакты первичных аппаратов, об-iIotkii и контакты различных промежуточных реле, кон-акты реле тока и напряжения, обмотки указательных еле, цепи подготовки приводов и др.
Под цепями сигнализации понимаются цепи, связан-1ые с шинками сигнализации (обычно именуются +ШС, - ШС или 1ШС, 2ШС для переменного оперативного ока, ШМ, ШЗП, ШЗА, ШКЦ и др.). В них входят юнтакты указательных или промежуточных реле, свя-анные с шинками сигнализации, сигнальные лампы кроме ламп положения выключателей, которые входят I оперативные цепи), ключи, рубильники, зажимы и т.п.
В схеме АВР не обязательно имеются все указанные 1епи. Во многих схемах АВР нет цепей переменного то-ia. В тех схемах на переменном оперативном токе, где го источником является трансформатор напряжения, 1асто невозможно разделить цепи переменного напряже-|ия и цепи оперативного тока, а иногда и сигнализации.
Сопротивления изоляции измеряют для каждой 1епи на землю и между цепями (каждая с каж-,ой). Такая проверка производится в собранной схеме.
Кроме того, измеряют сопротивления изоляции меж-у жилами кабеля, между отдельными элементами реле. Например, между обмотками реле, между оомотками и юнтактами, между выводами контакта в его разомкну-1.7	’	65
том положении, между разными контактами. Такая проверка производится в несобранной схеме, так как раз. ные жилы кабеля или разные обмотки и контакты pe.ie могут входить в одни и те же цепи, например в оперативные.
Измерение сопротивления изоляции производится мегомметром на 1 000 и 2 500 в. Окончательное измерение сопротивления изоляции, как правило, делают совместно с вторичными обмотками измерительных трансформаторов. Однако если устройство АВР подключается к действующему трансформатору напряжения (или если цепи переменного тока врезаются в действующие), то сопротивления изоляции цепей переменного напряжения и цепей переменного тока могут быть измерены без вторичных обмоток TH и ТТ. В этих случаях необходимо расчетом проверить, что подключение новых цепей не снизило сопротивление изоляции действующих цепей ниже нормы. При этом следует принимать, что сопротивления изоляции отдельных участков схемы при их объединении складываются параллельно. Так, например, если сопротивление изоляции цепей оперативного тока всей подстанции составляет 15 Мом, а сопротивление изоляции вновь подключаемых цепей 30 Мом, то общее расчетное сопротивление изоляции составит
1^=10 Мом.
45
Величина сопротивления изоляции относительно земли электрически связанных цепей электроавтоматики должна быть не ниже 1 Мом— допустимой по правилам технической эксплуатации.
При испытании изоляции мегомметром не удается выявить все дефекты, так как напряжение на зажимах мегомметра значительно снижается за счет падения напряжения в обмотке индуктора. Поэтому дополнительно производится испытание электрической прочности изоляции обмоток и контактов реле на корпус по специальным испытательным схемам подачей переменного напряжения 1 000 в относительно земли в течение 1 мин на общую схему автоматики.
Как правило, испытание повышенным напряжением выполняется при новом включении и при капитальных ремонтах.
66
При плановых проверках сопротивление изоляции роверяется мегомметром на 1 000 и 2 500 в.
Внешний осмотр и проверка элементов вторичной оммутации. К элементам вторичной коммутации в схе-ах автоматики относятся: катушки отключения и вклю-ения, вспомогательные контакты в приводе выключате-я. Распределение ответственности за состояние деталей ривода в цепи между персоналом служб релейной за-щты и автоматики и работниками других служб уста-ввливается соответствующим положением.
Для экономии времени и повышения качества регу-ировки рекомендуется совмещать проверку электриче-ких элементов привода с регулировкой его механизма.
Перед проверкой необходимо вынуть сердечники от-лючающих и включающих катушек, очистить их от рязи, ржавчины. Смазывать сердеч'ники катушек не ре-мендуется, так как к смазке пристает пыль, смазка со ременем засыхает, все это нарушает нормальную рабо-у и может привести к отказу привода.
Перед началом проверки электрических характери-тик привод должен быть полностью отрегулирован со-иасно соответствующим инструкциям.
Напряжение или ток срабатывания катушек привода контакторов включения переменного и постоянного эка измеряется по схемам, приведенным на рис. 18. хема с потенциометром пригодна для катушек с не-ольшим потреблением, для более мощных применяются востаты. Для катушек переменного тока можно приме-ять схему с автотрансформатором (ЛАТР) на 9 а рис. 18 в). При проверках рекомендуется добиваться эабатывания катушки при плавном увеличении тока или «пряжения.
Величина напряжения (тока) срабатывания отклю-ающей катушки устанавливается в соответствии с ПУЭ пределах не более 65% номинального; напряжение эабатывания катушек включения пружинных приво-ов — не более 80% номинального напряжения.
Проверяется качество и состояние блок-контактов, адежность их замыкания. При регулировке блок-контак-эв следует тщательно проверить жесткость передачи от ала выключателя к валу блок-контактов и невозмож-эсть нарушения регулирования из-за отвертывания )ек, выпадения шплинтов, изгиба тяг. Невыполнение
67
этих требований может вызвать отказ в действии автоматики.
Преверка электрических характеристик реле. Вновь включаемые реле устройств автоматики должны быть проверены в полном объеме в соответствии с инструкция, ми по проверке отдельных реле, защит и устройств автоматики.
Проверку реле и вспомогательных устройств, входящих в схему автоматики, можно производить как на Me-
et)	б)
б)
Рис. 18. Схема проверки напряжения срабатывания катушек привода и контакторов.
а — с потенциометром; б — с реостатом; в — с автотрансформатором.
сте установки, так и в лаборатории. В случае, если проверка и настройка реле выполняются в лаборатории, после установки их на панель должны быть повторно проверены основные их параметры: ток или напряжение срабатывания, ток или напряжение возврата и т. д.
При настройке и проверке электрических характеристик реле ток и напряжение от испытательных устройств подводятся к входным зажимам панели, чем обеспечивается одновременная проверка правильности монтажа всего устройства и взаимодействия реле в схеме автоматики.
Определение параметров срабатывания и возврата всех реле следует производить при плавном изменении напряжения или тока. При этом необходимо учитывать термическую устойчивость реле и подавать токи (напряжения) кратковременно.
Проверка взаимодействия реле в схеме АВР. Проверка правильности взаимодействия реле в схеме авто-68
19‘гики выполняется после окончания Проверки отдель-ых реле и включает в себя:
проверку правильной последовательности работы всех еле, входящих в схему;
проверку правильности работы схемы при всех воз-ожных положениях переключателей, рубильников, клю-ей, вспомогательных контактов:
проверку правильности действия различных блокиро-ок, предусмотренных в схеме;
проверку отсутствия ложных (обходных) цепей, не редусмотренных схемой;
проверку правильности выпадения флажков указа-ельпых реле и работы сигнализации;
проверку правильности действия автоматики на от-лючение и включение выключателей, отделителей и дру-их коммутационных аппаратов.
При новом включении и плановой проверке взаимо-.ействие реле в схеме автоматики проверяется при наряжении оперативного тока, равном 80% номиналь-юго.
Регулировку реле после проверки взаимодействия схе-лы производить не следует.
Оперативный ток при проверке взаимодействия дол-кен быть подан на схему от постороннего источника. Это 1еобходимо, чтобы была возможность снизить величину шеративного напряжения до 0,81/ном. Кроме.того, в проверяемой схеме могут быть неполадки и подключение ее с цепям, связанным с действующим оборудованием, не-келательно.
После подачи оперативного напряжения необходимо убедиться в правильности состояния реле (подтянуты 1ли отпущены). Если принципиальной схемой предусмот->ена определенная очередность срабатывания реле при юдаче оперативного напряжения, то необходимо убедиться, что эта очередность соблюдается.
Проверку взаимодействия, как правило, производят замыканием (или размыканием) контактов реле от руки. Че допускается вместо замыкания контакта перемыкать а реле те шпильки (или ламели), на которые он выве-,ен, так как при этом могут остаться незамеченными дефекты регулировки контактов, неисправности или ошиб-:и в их выводах. В некоторых случаях вместо замыкания т руки удобнее производить подачу или снятие напряжения с обмотки реле. При этом снятие напряжения, на
69
пример с реле контроля напряжения, лучше производи-^ отключением рубильников или ключей, через которые эт0 напряжение подается на схему, а не отключением проводов на колках реле или внутри реле.
Если таких ключей или рубильников нет, то можно от. соединить провод от обмотки реле. После того, как работа контактов этого реле будет проверена, провод нужно немедленно подсоединить. Производить отсоединение следует с максимальной осторожностью, внимательно следить, чтобы отсоединенный провод не мог прикоснуться к панели, зажимам или выводам других реле.
В тех случаях, когда невозможно произвести срабатывание контакта от руки или с помощью подачи (снятия) напряжения, допускается отсоединять или перемыкать провода непосредственно у вывода этого контакта. При этом, если перемычка ставится надолго, она должна заметно отличаться по виду (окраска, тип провода, большая длина) от окружающего монтажа. Отсоединенный провод также должен быть заметен. Главным образом это относится к блок-контактам первичных аппаратов (выключателей, разъединителей, отделителей), входящих в первичной схеме. В таких случаях необходимо обращать особое внимание на работу этих контактов при опробовании действия автоматики на выключатели или отделители.
Проверку взаимодействия следует производить по принципиальной схеме, внимательно проверяя каждую цепь.
Так, например, если обмотка реле включена через два параллельно соединенных замыкающих контакта (рис. 19,а), то необходимо убедиться, что реле срабатывает при замыкании каждого из контактов поочередно, а затем одновременно. Если обмотка реле включена через два последовательно соединенных размыкающих контакта (рис. 19,6), то необходимо убедиться, что реле отпадает при размыкании каждого из контактов поочередно, а затем обоих одновременно.
После проверки взаимодействия перемыканием контактов от руки производится имитация аварийных режимов.
Так, например, работа защиты минимального напряжения проверяется снятием напряжения с реле контроля, пуск устройства АВР от блок-контакта выключателя проверяется перемыканием этого контакта и т. д.
70
Необходимо по возможности имитировать все режп-цы работы, которые могут возникнуть. Так, например, 1ри проверке защиты минимального напряжения ;ледует проверить ее поведение при кратковременном I длительнном снятии напряжения, при наличии и отсут-:твии напряжения на резервном источнике, при поочередном восстановлении напряжения на рабочем и резерв-дом источниках и при одновременном, при кратковременном восстановлении напряжения на саждом из источников и т. п.
При имитации аварийных режимов необходимо четко фиксировать последовательность работы реле в каждом случае и сравнивать его с принципиальной схемой и с задачами, поставленными перед устройством автоматики.
В некоторых случаях внимательное и подробное проведение имитаций позволяет выявить дефекты в принципиальной схеме.
Ниже в качестве примера даются примерный порядок и объем операций при проверке взаимодействия реле для схемы АВР собственных нужд по рис. 14 (см. приложение).
Опробование действия АВР.
Опробование АВР должно быть предусмотрено заявкой. Перед проверкой действия АВР под нагрузкой, необходимо выполнить опробование действия выключателей резервного питания на включение.
Проверку действия АВР производят при полностью собранной схеме вторичной коммутации путем имитации исчезновения напряжения на шинах основного питания кратковременным отключением разъединителей TH, питающих защиту минимального напряжения.
Рис. 19. Поясняющая схема к проверке взаимодействия элементов схемы.
а — параллельное соединение контактов; б — последовательное соединение контактов.
Одновременно проверяется соответствие подведения цепей напряжения к защите. При исчезновении напряжения на защите срабатывает реле и по истечении выдержки времени своим контактом отключает выключатели рабочего источника. При этом от АВР включается резервный источник.
После опробования восстанавливается нормальная схема питания, выполняются записи в журнале об ис-
71
правности АВР. Устройство автоматики сдается оперативному персоналу для включения его в работу.
Проверка устройств АВР на переменном оперативном токе, смонтированных в РП и ТП 6,6 и 10 кв, нормально находящихся в работе, выполняется так же, как было указано выше; допуск к проверкам и вывод действующих устройств из работы производятся в соответствии с ПТБ и местными инструкциями.
Если выключатели основного и резервного питания нельзя вывести из работы для исключения их ошибочного отключения или включения, необходимо на время проверки отсоединить провода на зажимах от катушек отключения и включения и заизолировать их.
Особое внимание необходимо обращать на правильность подключения цепей АВР и устройств отключения к трансформаторам напряжения.
На пружинных приводах с АМР проверяется наличие приспособления, обеспечивающего переключения СБК каждого выключателя при ручном заводе пружины.
Проверка взаимодействия и опробование реле в схеме АВР могут быть выполнены различно. Для наиболее широко распространенных схем первичной коммутации РП и ТП возможны три варианта проверки:
а)	выключатель основного питания включен и не может быть выведен из работы;
б)	выключатели основного и резервного питания выведены из работы по заявке для проверки АВР; питание РП осуществляется по другим линиям;
в)	выключатель основного питания включен в работу, но заявкой предусмотрен перевод нагрузки с основного питания на резервное и восстановление нормальной схемы.
При проверке взаимодействия по варианту а) необходимо предварительно отсоединить цепь катушки отключения в приводе выключателя основного питания, отключить разъединители выключателя резервного питания и опробовать работу его привода от руки.
Цепь отключения проверяется на вольтметр или лампу замыканием контактов реле напряжения или реле времени.
Цепь включения проверяется замыканием на зажимах панели АВР нормально замкнутого блок-контакта выключателя основного питания в цепи катушки включе-72
ния. Катушка включения срабатывает и включает выключатель резервного питания.
После проверки взаимодействия подсоединяется цепь КО и восстанавливается нормальная схема первичной коммутации резервного питания.
Проверка АВР по варианту б) выполняется в следующей последовательности: отключаются разъединители выключателя основного питания, цепи КО не отсоединяются; отключают выключатель основного питания от руки и имитируют исчезновение напряжения на шинах РП Кратковременным отключением разъединителя TH шин. При этом от АВР включается выключатель резервного питания. После окончания работ восстанавливается нормальная схема питания РП обычным порядком.
Проверка взаимодействия реле по варианту в) выполняется так же, как и по варианту а), но цепь КО не тключается.
Опробование АВР производится при собранной схеме отключением выключателя основного питания и путем имитации исчезновения напряжения на шинах РП — отключением разъединителя TH, питающего цепи АВР.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИМЕРНЫЙ ПОРЯДОК ПРОВЕРКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПО СХЕМЕ АВР СОБСТВЕННЫХ НУЖД, ПРИВЕДЕННОЙ НА РИС. 14
№ п/п.	Что делается	Что контролируется
1	Подается напряжение на левую часть схемы (рабочее напряжение)	Подтянутое состояние реле 1Рр и 2РК, включенное состояние 1ПМ, отключенное положение 2ПМ и РВ
2	Отсоединяются выводы обмоток 1РК и 2РК	Отпавшее состояние: 1РК, 2РК. и 1ПМ
3	Подтягиваются от руки реле 1РК и 2РК	Подтягивание 1ПМ
4	Отпускается и затем подтягивается реле 1РК	Отпадание и затем подтягивание 1ПМ
5	Та же самая операция выполняется с реле 2РК	То же
6	Включается и затем отключается 2ПМ	Отпадание и подтягивание 1ПМ
_ 7	. Отпускается реле 1РК, а затем подтягивается реле 2РК. Включается и отключается 2ПМ, подтягивается реле 1РК	Отпадание 1ПМ при отпускании реле 1РК, его отпавшее положение при одновременно разомкнутых контактах 1РК и 2РК и 1РК—2ПМ в цепи обмотки 1ПМ', срабатывание 1Г1М только после последнего подтягивания 1РК
8	Отпускается реле 2/'Л', включается 2ПМ	Отпадание 1ПМ при отпадании 2РЕ, его отпавшее положение при одновременно разомкнутых контактах 2РК и 2ПМ
9	Размыкаются контакты 1РК. и 2РК, включается 2ПМ, отключается 2ПМ	Отпавшее состояние 1ПМ при одновременно отпавших реле 1РК и 2РЕ и отключении 2ПМ
10	Подсоединяются к реле 1РК и 2РК вывода обмоток	Подтягивание 1РЕ, 2РК и включение 1П М
11	Снимается напряжение с левой части схемы	Отпадание всех реле
74
Продолжение приложения 1
№ п/п.	Что делается	Что контролируется
12	Подается напряжение на правую часть схемы (резервное питание)	Втягивание якоря РВ при подаче напряжения ц включение 2ПА1 после замыкания контактов реле времени, отпавшее положение 1РК,2РК, 1ПМ
13	Подтягивается и затем отпускается реле 1РК, чем размыкаются и снова замыкаются его контакты в цепи 2П М	Нет изменений
14	То же выполняется с реле 2РК	Нет изменений
Г	Подтягивается 1РК, затем 2РК, отпускаются 1РК и 2РК	Отпадание 2ПМ при одновременно подтянутых 1РК и 2РК. Срабатывание 2ПМ при возврате первого реле (1РК или 2РК.)
	Включается и затем отключается 1П М, чем размыкается и затем за* мыкается его контакт в цепи 2ПМ	Отключение и затем включение 2ПМ
1	Включается 1ПМ. Подтягивается и отпускается реле 1РК, подтягивается и отпускается реле 2РК. Подтягиваются одновременно реле 1РК и 2РК. Отпускаются 1РК и 2РК, отключается 1ПМ	Отключенное положение 2ПМ от момента включения 1ПМ до его отключения
18	Снимается напряжение с правой части схемы	Отпадание всех реле
119	Подается напряжение на обе части схемы (рабочее и резервное), чем имитируется нормальный режим	Подтягивание реле 1РК, 2РР, 1ПМ, РВ
!0	Снимается рабочее напряжение, чем имитируется отключение рабочего ТСН	Мгновенное отпадание 1РК, 2РК, 1ПМ, включение 2ПМ
75
Продолжение приложения 1
№ п/п.	Что делается	Что контролируется
21	Подается рабочее напряжение, чем имитируется включение ТСН	Восстановление нормального режима
22	Кратковременно снимается рабочее напряжение	То же, что по п. 20, и восстановление нормального режима
23	Снимается резервное напряжение	Отпадание РВ
24	Подается резервное напряжение	Подтягивание якоря РВ
25	Снимаются одновременно рабочее и резервное напряжения (одним рубильником или ключом), чем имитируется полное обесточение подстанции	Отпадание всех реле
26	Подается рабочее напряжение, затем снимается	Подтягивание 1РК, 2РК, 1ПМ, затем отпадание
27	Подается резервное напряжение, затем снимается	Подтягивание РВ, через его выдержку времени подтягивание 2ПМ, затем отпадание
28	Подаются одновременно рабочее и резервное напряжения	Подтягивание 1РК, 2РК, 1 ПМ, РВ
29	Снимается одна фаза рабочего напряжения на входе схемы. Затем восстанавливается	Отпадание 1ПМ и включение 2ПМ, т. е. правильная работа АВР
30	То же поочередно для каждой из двух других фаз	
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Времена действия коммутационных аппаратов
а) Времена включения масляных выключателей различных типов
Номинальное напряжение, кв	6—10					
Тип МВ	ВМП-10	ВМП-20П	ВМГ-10	ВМГ-133	МГ-10	МГ-20
Время включения, сек	0,3	0,2	0.3	0,24	0,75	0,8
6—10		35			ПО		
МГГ-10	МГГ-229	С-35	ВМ-35	МКП-35	У-110	мкп-пом	МКП-160
0,42	0,7	0,34	0.28	0,2	0.8	0,45	0,85
220
У-220	МКП-220
0.7	0.7
б) Время отключения выключателей указанных типов для расчетов, связанных с выбором уставок АВР, может быть принято 0,1 сек
в) Время включения короткозамыкателей
Тип короткозамыкателя	КЗ-°5	КЗ по	КЗ-пом	КЗ-154	КЗ-220
Время включения, сек	0.4	0,4	0,35	0,5	0,5
Время отключения отделителей
Тип отделителя	ОД-35	. ОД-ПО	ОД-11 ОМ	ОД-154	ОД-220	ОД-220М
Время отключения, сек	0,5	0,7	0,5	0,9	но	0,7
77
приложение з
(Защищаемый объект)
ПАСПОРТ -ПРОТОКОЛ автомата включения резерва (АВР)
Паспортные данные Автоматика выполнена по принципиальной схеме №_____
и монтажной схеме №---------
1. Спецификация аппаратуры
п/п.	Наименование	Тип	Завод №		Обозначение по схеме	Шкала
					
2. Трансформаторы тока и напряжения
Место установки
Тип
Коэффициент трансфор- 11	I
мации	I |	|
3. Источник оперативного тока_______________________________________
(наименование)
4. Тип приводов и данные КО и КВ
Присоединение (выключатель)									
Тип привода									
I ср КО									
I ср кв									
5. Устройство включено ----------------------------------------------
(на сигнал, на отключение, дата)
6.	Заданные уставки
Дата									
Кем заданы									
Пояснительная записка №	 78									
ЛИТЕРАТУРА
1.	Правила устройств электроустановок (ПУЭ), изд. 4-е, изд-во «Энергия», 1965.
2.	Беркович М. А, Семенов В. А., Основы техники и эксплуатации релейной защиты, нзд. 4-е, изд-во «Энергия», 1965.
3.	Гельфанд Я. С., Голубев М. Л., Царев М. И., Релейная защита и электроавтоматика па переменном оперативном токе, изд-во «Энергия», 1966.
4.	В а в и н В. Н., Г о л у б е в М. Л., Савостьянов А. И., Общая инструкция по проверке устройств релейной защиты электроавтоматики и вторичных цепей, изд-во «Энергия», 1961.
5.	Ч е р н о б р о в о в Н. В., Релейная защита, изд-во «Энергия», 1966.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1.	Назначение и область применения автоматического включения резервного питания ............................... 3
2.	Основные принципы выполнения схем АВР ....	7
3.	Пусковые органы защиты минимального	напряжения .	.	10
4.	Схемы АВР на постоянном оперативном	токе ....	13
5.	Схемы АВР на переменном оперативном	токе ...	23
6.	Выбор уставок устройств АВР .	  50
7.	Наладка и проверка автоматики (АВР) .	....	60
Приложение!.......................................... 74
Пр и ложен и е2................................ .	.	77
Пр и ложен и еЗ	.	 78
Литература............................................79
Михаил Тихонович Левченко, Михаил Николаевич Хомяков
Автоматическое включение резерва
Редакторы В. А. Семенов, В. А. Озерский Технический редактор О. Д. Кузнецова Корректор Е. В. Житомирская
Сдано в набор 23/Х1 1970 г. Подписано к печати 11/V 1971 г. Т-06269
Формат 84X108’/аг	Бумага типографская № 2
Усл. печ. л. 4,2	Уч.-изд. л. 4,2
Тираж 15 000 экз.	Цена 15 коп.	Зак. 7
Издательство „Энергия’. Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10.
Московская типография № 10 Главполиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР. Шлюзовая наб., 10.
Цена 15 коп.