Содержание
Задание _ ________________________________________________3
Назначение АВР _________________________________________4
Основные требования к схемам АВР ______________________5
Описание работы схемы ________________________________8
Расчет уставок АВР ____________________________________9
Назначение АПВ _______________________________________11
АПВ двукратного действия _______________________________12
Расчет уставок АПВ ________________________________________14
Список литературы______________________________________16
Задание:
разработать АПВ линии L1, кратность АПВ=2
разработать АВР1 (выключатель Q5)
тип привода- электромагнит
вид оперативного тока- постоянный
Назначение АВР
Для повышения надежноcти питания потребителей осуществляется их двустороннее электроснабжение. В этом случае при повреждении одного из питающих элементов и его отключении работа потребителей; будет продолжаться по исправным звеньям энергосистемы. Вместе и тем при двухстороннем электропитании, релейная защита становится более сложной, усложняются условия работы аппаратуры из-за увеличения токов короткого замыкания, утяжеления эксплуатации параллельно работающих звеньев энергосистемы.
Поэтому в системах электроснабжения часто бывает целесообразно работать разомкнуто (нагрузка равномерно подключена к различным секциям, трансформаторам, подстанциям и т.д.) при наличии двух и более источников питания. При этом все источники включены, но не связаны между собой каждый из них обеспечивает питание выделенных потребителей. Такой режим работы сети объясняется необходимостью уменьшить токи короткого замыкания, упростить релейную защиту, создать необходимый режим по напряжении и т.п. Однако при этом надежность электроснабжения в разомкнутых сетях оказывается более низкой, чем в замкнутых, так как отключение единственного источника приводит к прекращению питания всех потребителей. Электроснабжение потребителей потерявших питание, можно восстановить автоматическим подключением потребителей к другому источнику питания с помощью устройства АВР. Основной задачей устройств АВР является сокращение времени перерыва питания, так как прекращение электропитания собственных нужд электростанций на 20-З0 секунд вызывает необходимость остановки котельных агрегатов и в конечном итоге приводит к полному сбросу мощности станции. Последующий пуск агрегатов и выход станции на нормальные параметры занимает несколько часов и как следствие перерасход топлива, недоотпуск энергии и т.д. Перерыв в электроснабжении некоторых химических производств более чем на З с вызывает нарушение их технологического процесса. Для выхода на нормальные параметры после такого нарушения необходимо около суток и более.
|
|
При наличии устройств АВР время перерыва электропитания потребителей в большинстве случаев определяется лишь временем включения выключателей резервного источника и составляет 0,3-0,8с.
Основные требования к схемам АВР
В эксплуатации находится большое количество Устройств АВР разных типов, которые имеют свои специфические особенности. Однако все устройства АВР должны удовлетворять к следующим основным требованиям:
1) Схема АВР должна приходить в действие в случае исчезновения напряжения на шинах потребителей по любой причине. Исключение составляет тот случай, когда нагрузка отключается действием устройств автоматической частотной нагрузки.
|
|
2) Производить включение резервного источника сразу же вслед за отключением рабочего, чтобы избежать включения резервного источника на КЗ в не отключившемся рабочем источнике. Выполнение этого требования исключает также в отдельных случаях несинхронное включение двух источников.
3) Осуществлять контроль отключения рабочего ввода для предотвращения несинхронного объединения питающих источников.
4) Иметь однократность действия, чтобы не допускать нескольких включений резервного источника на не устранившееся короткое замыкание.
5) Иметь техническое диагностирование с помощью систем встроенного или внешнего контроля обеспечения надежности функционирования.
6) Обладать максимальным быстродействием, для того, что бы уменьшить длительность перерыва питания потребителей.
7) Секционный выключатель включаемый от устройства АВР должен иметь защиту, действующую с ускорением после АВР. Это необходимо для быстрого отключения резервного источника питания от резервируемой секции шин при включение на неустановившееся КЗ.
| поз обозначение | наименование | тип | Кол-во | Примечание |
| SF | Выключатель автоматический | АП-50-3МТ | Iн=16А | |
| YAC | Соленоид включения | |||
| YAT | Соленоид отключения | |||
| KBS | Реле промежуточное | РП-232 | =220В | |
| KQC | Реле промежуточное | РП-252 | =220В | |
| KT1 | Реле времени | РВ-123 | ||
| SA | Ключ управления | ПМОВО | ||
| KV1 | Реле минимального напряжения | 100В | ||
| KV2 | Реле минимального напряжения | 100В | ||
| KF1 | Реле частоты | РЧ-1 | ||
| KA1 | Реле тока | РТ-УО | ||
| KQT | Реле промежуточное | РП-23 |
|
|
Описание работы схемы
В нормальном режиме секционный выключатель Q5 отключен. При исчезновении питания на одной из питающих линий L1 или L2 на шинах будет поддерживаться остаточное напряжение в течение довольно большого времени, что внесет задержку в работу АВР. Поэтому пусковой орган минимального напряжения дополнен реле частоты KF1.
В случае отключения источника питания исчезнет ток в линии L1(2) и быстро снизится частота остаточного напряжения. Через размыкающий контакт КА1.1 реле тока и замыкающий контакт KF1.1 реле частоты срабатывает реле времени КТ.1 и с выдержкой времени tАВР отключит выключатель Q3(4).
Пусковой орган минимального напряжения на секции выполнен с одним минимальным реле напряжения KV1. Наличие контакта реле тока KA1.1в этой цепи необходимо для предотвращения ложной работы устройства при неисправности цепей напряжения TV1(2). При исчезновении напряжения в линии L1(2) через размыкающие контакты KA1.1, KV1.1 и замыкающий контакт FV2.1 другой секции (для контроля наличия напряжения на секции) сработает реле времени КТ1 и с выдержкой времени отключит выключатель Q3(4).
После отключения выключателя Q3(4) линии L1(2) с помощью замыкающего контакта KQC.2 реле положения «включено» выключателя Q3(4) линии и его размыкающего блок-контакта Q3(4) собирается цепь на включение секционного выключателя Q5. В данной схеме реле положения «включено» KQC дополнительно выполняет функцию реле однократности включения АВР.
Если напряжение на линии L1(2) вновь восстановится, и будет включен ранее отключенный выключатель Q3(4), то создастся цепь на автоматическое отключение секционного выключателя Q5: замыкающий контакт KV2.2 реле контроля напряжения на секции и замыкающий блок-контакт Q3 выключателя Q3(4).
Расчет уставок АВР
1. Выдержка времени промежуточного реле однократности включения (для того чтобы не допустить нескольких включений резервного источника на не устраненное короткое замыкание) 
от момента снятия напряжения его обмотки до размыкания контакта должна с некоторым запасом превышать время включения выключателя резервного источника питания
,
где 
– время включения выключателя резервного источника питания, если выключателей два, то выключателя, имеющего большее время включения; 
– время запаса, принимаемое равным 0,3 = 0,5 с.
tОВ≥0,3+0,5=0,8с
обычно tВОЗВР реле KQC в схемах управления выключателем принимается равным 1с.
2. Напряжение срабатывания пускового реле АВР, срабатывающего при снижении напряжения на секции шин Uср kv1=0.3Uн=30В
Напряжение срабатывания реле KV2 контроля напряжения на резервном источнике питания определяется из условия отстройки от минимального рабочего напряжения Uср kv2=0.6Uн=60В
3. Частота срабатывания минимального реле частоты KF1 для ускорения действия АВР на подстанции с крупными синхронными двигателями принимается равным Fср=48 Гц. При этом его срабатывание обеспечивается через 0,1-0,2 с после исчезновения питания.
4. Ток срабатывания реле тока KA1 должен быть меньше минимального тока нагрузки и определяется по формуле
,
Iср=18,6/1,5=12,4 А
Где Кн=1,5- коэффициент надежности
Iнагр min= 
=18,6 А
5. Время срабатывания органа выдержки времени пускового органа минимального напряжения КТ1:
А) по условию отстройки от времени срабатывания защит присоединений секции А1
tАВР=tср пр+∆t=2+0,6=2,6 с
∆t=0,6 с ступень селективности
Б) по условию согласования с АПВ питающей линии
tАВР=tсз+t1АПВ1+t1сз+ t1АПВ2+tзап=0,5+5+0,3+10+0,5=16,3 с
исходя из этого принимаем tАВР=16,3 с.
Назначение АПВ
Устройства АПВ должны предусматриваться для быстрого восстановления питания потребителей или межсистемных и внутрисистемных связей путем автоматического включения выключателей, отключенных устройствами релейной защиты.
Согласно ПУЭ должно предусматриваться автоматическое повторное включение:
1) воздушных и смешанных (кабельно-воздушных) линий всех типов напряжением выше 1 кВ.
2) шин электростанций и подстанций
3) трансформаторов
4) ответственных электродвигателей, отключаемых для обеспечения самозапуска других электродвигателей
В схемах АПВ должна предусматриваться возможность запрета действия АПВ при срабатывании отдельных защит.
Время действия АПВ должно быть минимально возможным, для того чтобы обеспечить быструю подачу напряжения потребителям и восстановление нормального режима работы
Схемы АПВ должны обеспечивать определенное количество повторных включений, т.е. действие с заданной кратностью
Схемы АПВ должны обеспечивать автоматический возврат в исходное положение готовности к новому действию после включения в работу выключателя, на который действует АПВ
Для ускорения ликвидации КЗ и повышения надежности работы энергосистемы и потребителей, должно предусматриваться автоматическое ускорение действия защиты после АПВ