3 Автоматичне вмикання резерву
Пристрої автоматичного вмикання резерву (АВР) використовуються для підвищення надійності електропостачання (живлення) споживачів. Вони здійснюють автоматичне вмикання резервного джерела живлення або резервного обладнання після аварійного вимикання основного джерела живлення або основного (робочого) обладнання.
Пристрої АВР доцільно встановлювати не лише на електростанціях і в електричних мережах енергосистем, а й при електропостачанні виробничих процесів на об’єктах, технологія яких не допускає навіть короткочасних перерв у живленні.
Оскільки пристрій АВР вмикає резервне джерело живлення при пошкодженні основного, ефективність його не залежить від стійкості пошкодження, а успішність значно перевищує кількість успішних АПВ. За статистичними даними успішність дії пристроїв АВР в енергосистемах становить 90...95%.
Неуспішним АВР може бути лише при стійких коротких замиканнях на шинах підстанції або в резервних лініях. Щоб уникнути вмикання резервної напруги живлення на стійке коротке замикання основного джерела, пристрій АВР спрацьовує лише після повного вимикання основного (робочого) джерела від резервного об’єкта.
Схеми пристроїв АВР вибирають в залежності від місцевих умов, схеми з’єднання електроустановки та типу основного обладнання. У сільському електропостачанні найбільш поширене автоматичне вмикання резервних ліній і трансформаторів.
Для забезпечення безперебійності електропостачання використовують живлення споживачів двома лініями або двома трансформаторами. Живлення споживача може здійснюватись від одного трансформатора, а інший знаходиться в резерві (явний резерв). Але при цьому недостатньо використовується обладнання.
Більш розповсюдженим є варіант, коли обидва трансформатори підстанції знаходяться в роботі, але працюють роздільно, кожний з них на свою частину навантаження, наприклад, на секцію шин підстанції. Між секціями шин встановлюється секційний вимикач, який в нормальному режимі роботи знаходиться в розімкненому стані. При аварійному відключенні одного із трансформаторів порушення електропостачання на частині споживачів відновлюється дією пристрою АВР, завдяки чому вмикається розімкнений секційний вимикач на шинах підстанції. Живлення при цьому переводиться на один трансформатор, який забезпечує електроенергією обидві секції шин (прихований резерв). Аналогічно може виконуватися АВР лінії.
На рисунку 14.2 наведено схему керування і автоматики секційного вимикача на стороні 10 кВ підстанції 35/10 кВ з двома трансформаторами.
При нормальній роздільній роботі двох секцій реле мінімальної напруги KV1...KV4 ввімкнуті, їх контакти в колах реле часу розімкнуті, пружинний привод заведений, його контакти SQA замкнуті.
При зникненні напруги, наприклад на шинах першої секції (І секція), спрацьовують реле KV1, KV2 і вмикається реле КТ1, яке з витримкою часу через проміжне реле KL1 замикає коло вмикання секційного вимикача Q3 електромагнітом YAC1.
Після вмикання вимикача Q3 контакти Q3.1 розмикаються, вимикаючи електромагніт YAC1. При не заведеному приводі це коло буде також розімкнене контактами привода SQL. Вмикання секційного вимикача фіксує вказівне реле КН, контакти якого вмикають лампу в коло сигналізації.
При ввімкненні секційного вимикача Q3 відновлюється живлення споживачів першої секції, замикаються контакти Q3.2 і мотор-редуктор М заводить привод для наступних операцій. При повністю заведеній пружині контакти SQ.2 розмикаються і мотор-редуктор вимикається. Вмикання секційного вимикача Q3 може здійснюватись лише при вимкнутому вимикачі вводу І секції (у нашому випадку Q1), блокувальні контакти якого знаходяться в колі вмикання електромагніту YАС1.
Рисунок 14.2 – Схема керування і автоматики секційного вимикача 10 кВ
Аналогічна дія буде при зникненні напруги на шинах другої секції (ІІ секція) при цьому спрацьовують реле KV3, KV4, КТ2, KL2.
Вмикання секційного вимикача може здійснюватись також від пристрою автоматики і телемеханіки, від кнопки SB1, а також через штепсельну розетку SG1. Кількість вмикань секційного вимикача фіксує лічильник імпульсів PC, коло якого вмикається через блок-контакти аварійного вимикання SQA вводу.
Вимикання секційного вимикача Q3 здійснюють електромагнітом YAT від кнопки SB2 автоматики і телемеханіки або від штепсельної розетки SG2, імпульс на вимикання проходить лише при ввімкнутому вимикачі блокування здійснюється контактами Q3.3.
Якщо секційний вимикач вмикається на коротке замикання, то він вимикається від максимального струмового захисту через проміжне реле KL3 електромагнітом YAC2. Накладкою SX можна вивести захист з дії. Аналогічно діє АВР при зникненні напруги на шинах другої секції.