По способу воздействия на выключатель АПВ могут быть:
механические, которые встраиваются в пружинный привод выключателя;
электрические, которые воздействуют на электромагнит включения выключателя.
Поскольку механические АПВ работают без выдержки времени, их использование нецелесообразно, и в современных схемах защитной автоматики используются только электрические АПВ.
По типу защищаемого оборудования АПВ разделяются на АПВ линий, АПВ шин, АПВ электродвигателей и АПВ трансформаторов.
Основной принцип действия АПВ заключается в сравнении положения ключа управления выключателя и состояния этого выключателя. То есть, если на схему АПВ поступает сигнал о том, что выключатель отключился, а со стороны управляющего выключателем ключа приходит сигнал о том, что ключ в положении «Включено», это значит, что произошло незапланированное (аварийное) отключение выключателя. Такой принцип применяется для того, чтобы исключить срабатывание устройства АПВ в случаях, когда произошло запланированное отключение выключателя.
К схемам и устройствам АПВ применяются следующие обязательные требования, связанные с обеспечением надежности электроснабжения:
АПВ должно обязательно срабатывать при аварийном отключении на защищаемом участке сети;
АПВ не должно срабатывать, если выключатель отключился сразу после его включения ключом управления. Такое отключение говорит о том, что в схеме присутствует устойчивое повреждение, и срабатывание АПВ усугубит ситуацию. Для выполнения этого требования делают так, чтобы устройства АПВ приходили в готовность через несколько секунд после включения выключателя. Кроме того, АПВ не должно срабатывать при оперативных переключениях, осуществляемых персоналом;
в схемах АПВ должна присутствовать возможность выведения их для ряда защит, например, после действия газовой защиты трансформатора срабатывание устройства АПВ нежелательно;
устройства АПВ должны срабатывать с заданной кратностью: однократное АПВ должно срабатывать 1 раз, двукратное — 2 раза и т. д.;
после успешного включения выключателя схема АПВ должна самостоятельно вернуться в состояние готовности;
АПВ должно срабатывать с заданной выдержкой времени, обеспечивая возможно быстрое восстановление питания на отключенном участке сети. Как правило, эта выдержка должна быть 0,3–0,5 с. Однако в ряде случаев целесообразно замедлять работу АПВ до нескольких секунд.
8.14. Автоматическое включение резерва
АВР служит для того, чтобы при авариях, когда исчезает напряжение на одной системе шин (секции сборных шин), автоматически восстановить электроснабжение потребителей от резервного источника питания: трансформаторов, линий, смежных секций сборных шин, получающих питание от других источников. Устройства АВР предусматриваются также для автоматического включения резервного оборудования при отключении рабочего оборудования, приводящего к нарушению нормального технологического процесса.
Кроме того, устройства АВР могут предусматриваться для снижения токов КЗ.
Автоматическое включение секционного или шиносоединительного выключателя применяется на двухтрансформаторных ПС, где секции сборных шин питаются раздельно, а секционные выключатели находятся в отключенном положении с действием на них АВР.
Схемы АВР включаются при исчезновении напряжения на сборных шинах, питающих нагрузку. При секционированной одиночной системе сборных шин и питании каждой секции от отдельного источника питания причиной исчезновения напряжения может быть отключение выключателя релейной защитой, самопроизвольно или ошибочно персоналом и др.
Пуск АВР осуществляется вспомогательными контактами отключившегося выключателя рабочего источника.
Чтобы АВР действовал на сборных шинах ВН, он дополнен пусковым органом минимального напряжения. При исчезновении напряжения это орган, подключенный к ТН со стороны НН, воздействует на отключение выключателей трансформатора. После отключения трансформатора со стороны НН схема АВР приходит в действие.
На ПС применяют АВР трансформаторов и секционных (шиносоединительных) выключателей.
Когда на двухтрансформаторной подстанции питание потребителей осуществляется от одного трансформатора, то второй находится, как правило, в автоматическом резерве. При отключении выключателя НН рабочего трансформатора происходит переключение вспомогательных контактов в приводе отключившегося выключателя трансформатора, что приведет к запуску схемы АВР; при этом АВР подействует на включение обоих выключателей ВН и НН резервного трансформатора.
Если резервный трансформатор включился на неустранившееся КЗ, то он отключится релейной защитой после действия АВР и вторично АВР включаться не будет. Это является положительным свойством АВР однократного действия.
Сборные шины могут потерять питание и при отключении выключателя ВН рабочего трансформатора. Для того чтобы в этом случае произошел запуск схемы АВР, вспомогательными контактами отключившегося выключателя ВН подается команда на отключение выключателя НН. Затем после отключения этого выключателя пойдет команда от АВР на включение резервного трансформатора.
При питании трансформаторов от разных секций сборных шин ВН может исчезнуть напряжение на одной из них. При этом схема АВР не будет действовать, так как оба выключателя трансформатора, потерявшего напряжение, останутся включенными. На этот случай предусмотрен пусковой орган минимального напряжения, действие которого приведет к отключению обоих выключателей трансформатора.
При отключении любого выключателя трансформатора переключаются вспомогательные контакты в приводе выключателя НН, при этом через контакты реле положения «Включено» этим выключателем будет включен секционный выключатель.
Для быстрого отключения секционного выключателя при его включении на неустановившееся КЗ предусмотрено ускорение действия максимальной токовой защиты секционного выключателя после АВР.
При питании взаиморезервирующих трансформаторов от общих сборных шин ВН пусковой орган минимального напряжения не устанавливается, так как при исчезновении напряжения на сборных шинах ВН действие АВР становится бесполезным.
Возможны следующие варианты выполнения устройств АВР:
АВР с приоритетом первого ввода, когда электропитание потребителей осуществляется исключительно от первого ввода. В случае пропадания напряжения на нем происходит переключение на второй ввод. При восстановлении напряжения на первом вводе происходит автоматический возврат на этот ввод;
АВР с равноценными вводами может работать длительное время как от первого, так и от второго ввода. В случае пропадания напряжения на первом вводе или принудительном отключении электропитания происходит автоматическое переключение на второй ввод, без возврата на первый, независимо от того, что электропитание может быть восстановлено на первом вводе. Автоматическое переключение на первый ввод происходит в случае пропадания электропитания на втором вводе при условии наличия электропитания на первом вводе. Возможно ручное переключение с одного ввода на другой;
АВР без возврата. При пропадании электропитания на первом вводе АВР автоматически переключается на второй ввод. При восстановлении электропитания на первом вводе переключение производится только в ручном режиме;
АВР может работать в таком режиме, когда каждый ввод работает на своего потребителя независимо от другого. В случае выхода из строя одного из вводов все потребители подключаются к исправному вводу.
С устройствами АВР могут быть совмещены:
световая индикация и звуковая сигнализация;
приборы учета и распределения электроэнергии;
приборы контроля нагрузки и параметров электропитания.
При применении устройств АВР следует учитывать недопустимость их действия на включение потребителей, отключенных устройствами АЧР и противоаварийной автоматики. С этой целью применяются специальные мероприятия (например, блокировка по частоте); в отдельных случаях, при специальном обосновании невозможности выполнения указанных мероприятий, допускается не предусматривать АВР.
8.15. Обслуживание устройств РЗиА
Основные обязанности оперативного персонала при обслуживании устройств РЗиА регламентируются действующими ПТЭ электрических станций и сетей Российской Федерации.
Вторичные обмотки ТТ должны быть всегда замкнуты на реле и приборы или закорочены. Вторичные цепи ТТ, ТН и вторичные обмотки фильтров присоединения ВЧ каналов должны быть заземлены.
В цепях оперативного тока должна быть обеспечена селективность действия аппаратов защиты (предохранителей и автоматических выключателей).
