Автоматическое повторное включение. Особенности применения. Микропроцессорные аналоги
Екатерина Дубинка
эксперт,
Школа Fine Start
В этой статье поговорим о таких устройствах автоматизации, как автоматическое повторное включение (АПВ).
Автоматизация в системах электроснабжения потребителей призвана обеспечивать защиту оборудования и исключать аварийные режимы его работы, осуществлять постоянный контроль за параметрами сети и оборудования, переключать питание при необходимости с одной линии на другую.
Средства автоматики получили широкое распространение как в системах электроснабжения промышленных предприятий, так и в городских электрических сетях. Из различных устройств автоматизации наиболее ответственные и часто встречающиеся — автоматическое повторное включение (АПВ).
Общий принцип построения АПВ состоит в реализации алгоритма, в соответствии с которым сигналом на срабатывание защиты (защитное отключение сети) даётся разрешение на работу таймера (реле времени), который через заданный временнóй промежуток формирует команду на повторное включение, например, высоковольтного выключателя.
Работа устройств АПВ происходит с задержкой времени от 0,2 — 0,5 до нескольких секунд в зависимости от напряжения в линии. Это объясняется тем, что чем выше будет напряжение, тем меньше выдержка времени. Кроме того, время действия АПВ зависит от материала проводов и их сечения*.
*Чем меньше сечение проводов, меньше воздушный промежуток между проводами тем хуже показатели срабатывания устройств автоматического повторного включения.
В ПУЭ указано, что устройствами АПВ должны в обязательном порядке снабжаться все воздушные и кабельно-воздушные линии с рабочим напряжением 1 кВ и выше. Кроме того, устройствами АПВ снабжаются трансформаторы, сборные шины подстанций и электродвигатели.
Цикл АПВ — время от момента подачи сигнала на отключение выключателя до его повторного включения выбирается таким, чтобы:
- за время бестоковой паузы успело произойти восстановление изоляции в месте ее нарушения;
- выключатель был готов к повторному включению;
- после включения выключатель мог отключить поврежденную цепь в случае ее невосстановления.
В электрических системах применяют устройства АПВ для работы по одному или двум циклам. Практические исследования показали, что если устанавливать трехкратные (с тремя последовательными циклами) АПВ, то их эффективность не превышает 3%, а это очень мало. Поэтому такие системы автоматики обычно не применяются.
Основные требования к АПВ:
- АПВ должно приводиться в действие при аварийном отключении выключателя;
- АПВ не должно приводиться в действие при отключении выключателя вручную, дистанционно или по каналам телеуправления, а также при отключении релейной защитой сразу после его включения персоналом;
- АПВ должно обеспечивать определённую кратность срабатывания, задаваемую персоналом;
- в устройстве АПВ должен быть предусмотрен возврат схемы в исходное состояние после завершения повторного алгоритма АПВ.
Особенности эксплуатации автоматического повторного включения АПВ
Обслуживание средств АПВ должно быть закреплено и осуществляться отдельными подразделениями, а посторонний персонал может допускаться только при постоянном контроле ответственных специалистов.
Должны вестись оперативные журналы, где фиксируются факты включения устройств. Это необходимо для всестороннего анализа и исключения возможных аварий.
Надлежащее техническое состояние и качественное обслуживание устройств АПВ позволят предотвратить возможные аварии и обеспечить бесперебойную подачу напряжения потребителям.
Оборудование должно проходить периодическое техническое обслуживание, с подключением линий на это время по резервной схеме.
Современные микропроцессорные устройства АПВ
Современные микропроцессорные устройства занимают места традиционных полупроводниковых и электромеханических устройств. Они позволяют заменить обычную релейную защиту и модернизировать подвергаемые реконструкции подстанции, поскольку адаптируются ко всем видам высоковольтных выключателей и способны работать с большинством приводных механизмов.
Преимущества микропроцессорных устройств защиты:
- Замена полупроводниковых и электромеханических реле на новые микропроцессорные устройства не требует существенных изменений в существующих схемах автоматики;
- Для проверки микропроцессорных устройств не требуется специализированная установка;
- У данных устройств высокий уровень надежности, так как функциональные блоки отличаются четким разграничением задач и выполняют исключительно функции защиты.
Одним из вариантов современных АПВ является устройство УЗА-10 РС, которое монтируется в релейных шкафах распределительных устройств. Данное устройство выполняет функцию однократного АПВ и позволяет осуществлять защиту:
- кабельных и воздушных линий;
- электродвигателей;
- вводных и секционных выключателей;
- распределительных шин.
Всего существует 15 модификаций устройства УЗА-10РС, которые условно разделяются на три группы:
1 группа
1 группа
УЗА-10РС1÷УЗА-10РС5
Питание устройств осуществляется только от трансформаторов тока.
2 группа
2 группа
УЗА-10РС6÷УЗА-10РС10
Питание устройств осуществляется как от трансформаторов тока, так и от цепей оперативного напряжения, светодиодная индикация которых предусмотрена на лицевой панели.
3 группа
3 группа
УЗА-10РС11÷УЗА-10РС15
Питание устройств осуществляется как от трансформаторов тока, так и от цепей оперативного напряжения. Устройства дополнительно имеют функцию однократного АПВ, функцию отключения от автоматической частотной разгрузки по сигналу на дискретном входе, с последующим частотным автоматическим повторным включением при исчезновении данного сигнала.
Более подробно с функциями всех модификаций УЗА-10РС можно ознакомиться по таблице.
Екатерина Дубинка
Эксперт Школы Fine Start
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Горная электротехника и автоматика» факультета компьютерных информационных технологий и автоматики, ГОУВПО «ДОННТУ».
Заинтересовала статья?
Освоить востребованную профессию в сфере автоматизации производства вы можете в Школе Fine Start. Узнайте детали в каталоге наших профессий