Автоматическое включение резервного питания (АВР)

Электроснабжение потребителей, потерявших питание, можно восстановить автоматическим подключением потребителей к другому источнику питания с помощью устройства АВР.

Существуют различные схемы АВР, однако все они должны удовлетворять основным требованиям, которые могут быть рассмотрены на примере схемы электроснабжения, приведенной на рис. 2.1. В этой схеме шины подстанции секционированы; секционный выключатель 5 В отключен. Каждая секция получает питание от отдельного источника. При нарушении питания АВР действует на включение секционного выключателя. При этом оно должно удовлетворять следующим требованиям:

1) находиться в состоянии постоянной готовности к действию и срабатывать при прекращении питания потребителей по любой причине и 60 наличии нормального напряжения на другом, резервном для данных потребителей источнике питания. Чтобы не допустить включения резервного источника на короткое замыкание, питающая линия рабочего источника к моменту действия АВР должна быть отключена со стороны шин потребителей.

Обычно пуск схемы АВР осуществляется блок контактами отключившегося выключателя рабочего источника питания (2 В или 4В) или контактами .реле положения выключателей. В схемах АВР Предусматриваются также дополнительные пусковые органы, обеспечивающие пуск схемы АВР при прекращении питания потребителей, когда выключатели питающих источников остаются включенными. Напряжение на секциях I или II при этом может исчезнуть в результате отключения выключателей 1 В или ЗВ соответственно.

Признаком прекращения питания является исчезновение напряжения на шинах потребителей. Поэтому в качестве пусковых органов устройств АВР обычно применяют минимальные реле напряжения. Пусковой орган не должен срабатывать при понижениях напряжения, вызванных, короткими замыканиями и само запуском электродвигателей, т. е.

Uс.р.1=Uост.к.з/(Rзап*nн).

Uс.р.1=Uост.сз/(Rзап*nн) Где Uост. сз — остаточное напряжение при самозапуске двигателей;

Uост.к.з — остаточное напряжение на шинах секции 1 при к.з. (например, в точках К1, К.2, К3 на рис 9.1); Rзап — коэффициент запаса;

Rзап=1.2−1.3; nн — коэффициент трансформации трансформатора напряжения Окончательно принимается меньшее значение напряжения срабатывания, полученное из выражений приведенных выше.

Схема пуска должна быть выполнена так, чтобы пусковой орган не действовал при перегорании предохранителей в цепях трансформаторов напряжения.

Необходимо иметь в виду, что при исчезновении напряжения на шинах минимальное реле напряжения может подействовать с замедлением, достигающим 1 с и более. Происходит это потому, что на шинах при отключении питающей линии в течение некоторого времени поддерживается остаточное напряжение за счет разряда электромагнитной энергии, запасенной двигателями и синхронными компенсаторами. Частота этого напряжения резко падает, поэтому более чувствительным пусковым органом может явиться реле понижения частоты. При соответствующем выборе установки замедление в срабатывании этого, реле не превышает 0,1+0,2.

Действие устройства АВР имеет смысл при наличии напряжения на резервном источнике питания. Поэтому в пусковой орган АВР включают максимальное реле напряжения: контролирующее наличие напряжения на резервном источнике питания. При минимальном рабочем напряжении реле должно находиться в сработанном состоянии, разрешая действие пускового органа АВР. Это обеспечивается при выборе напряжения срабатывания реле по формуле (2.3).

Uср2=Uраб.мин/(Rзап*Rв*nн) Где Uраб. минминимальное рабочее напряжение на шинах резервного источника питания;

Rзап — коэффициент запаса;

Rзап=1.2−1.3;

2) иметь минимально возможное время срабатывания tАВР 1. Это необходимо для сокращения продолжительности перерыва питания потребителей и обеспечения самозапуска электродвигателей. 11ри отключении выключателя питающего элемента (линии или трансформатора) импульс на включение выключателя резервного источника питания 5 В осуществляется без дополнительного замедления. Устройство же АВР действует с выдержкой времени, необходимой для отстройки от защит, отключающих повреждения (К4, К5, Кб на рис. 2.1., при которых остаточное напряжение снижается до величины, меньшей уставки срабатывания реле напряжения пускового органа АВР.

В некоторых схемах АВР пусковой орган (реле напряжения) и орган выдержки времени объединены в одном реле (типы ЭВ-215-ьЭВ-245).

Если в схеме электроснабжения основной и резервный элементы питаются от одного источника, то минимальная защита напряжения не устанавливается, так как действие ее не будет иметь смысла вследствие одновременного исчезновения напряжения на рабочем и резервном элементах;

3) обладать однократностью действия. Это требование удовлетворяется, если принять продолжительность сигнала на отключение выключателя;

tавр2=tв.в.+ tзап где tв.в. — время выключения выключателя;

tзап — время запаса, принимаемое обычно равным 0.3+0.5с;

4) включаемый от АВР выключатель должен иметь защиту, действующую с ускорением после АВР. Это необходимо для быстрого отключения резервного источника питания и его потребителей от поврежденной секции шин и тем самым сохранения их нормальной работы.

В случае, если при действии АВР резервный источник питания перегружается и не обеспечивает самозапуск электродвигателей, то следует отключить часть нагрузки (например, минимальной защитой напряжения).