Автоматическое повторное включение

Практика, эксплуатации энергосистем показала, что значительное число коротких замыканий в воздушных и кабельных электрических сетях имеет неустойчивый, проходящий характер. При снятии напряжения с поврежденной цепи электрическая прочность изоляции в месте повреждения быстро восстанавливается и цепь может быть вновь включена в работу без осмотра и ремонта. Поэтому в СССР (впервые в мировой практике) были разработаны и внедрены устройства автоматического повторного включения (АПВ) однократного и двукратного действия.

Успешность действия АПВ однократного действия в воздушных сетях достигает 60—80 %, а в кабельных сетях — около 50 % Успешность действия второго цикла АПВ двукратного действия, естественно, существенно ниже и составляет примерно 15 % всех случаев работы второго цикла этих АПВ. Применение АПВ трехкратного действия оказалось нецелесообразным, так как успешность действия его третьего цикла не превышает 1—3 %.

Устройства АПВ работают в едином комплексе с релейной защитой (рис. 11 35). При возникновении КЗ на линии W1 срабатывает релейная защита этой линии и отключает выключатель Q1. Через некоторый промежуток времени tапв устройство АПВ вновь включает линию Если короткое замыкание самоликвидировалось, то включение линии будет успешным и она останется в работе. Если же короткое замыкание оказалось устойчивым, то после включения выключателя Q1 линия вновь отключается релейной защитой и остается в отключенном состоянии до устранения повреждения ремонтным персоналом. В случае установки на линии АПВ двукратного действия производятся две попытки включить ее в работу. При таком АПВ к приводу выключателя и к конструкции самого выключателя, естественно, предъявляются более жесткие требования, чем при АПВ однократного действия.

Рис. 11.35. Совместная работа релейной защиты и АПВ:

а—поясняющая схема; б—диаграмма выдержек времени защит

Устройство АПВ должно иметь выдержку времени, отстроенную от времени деионизации среды tд,с, т. е. tапв> tд,с, а также от времени готовности выключателя к повторному включению. По данным Всесоюзного научно-исследовательского института электроэнергетики (ВНИИЭ) время деионизации среды (минимальное время АПВ) зависит от тока КЗ и напряжения электрической линии (длины гирлянды изоляторов); эти зависимости представлены на рис. 11.36. Обычно принимают taпв =0,5—1 с.

Наличие АПВ позволяет снизить время отключения КЗ в сети. Так, например, на головном участке радиальной сети (рис. 11.35, а) может быть установлена неселективная отсечка с зоной действия, охватывающей не только линию WJ, но и смежные линии W2, W3 и т. д. После действия неселективной отсечки (ускорение защиты до АПВ) работает АПВ, восстанавливая электроснабжение потребителей. При неуспешном АПВ отключение поврежденного участка производят максимальные токовые защиты. В схеме устройств АПВ может предусматриваться также возможность ускорения действия защиты после неуспешного АПВ, т. е. после включения на устойчивое КЗ.

Устройства АПВ вводят в работу специальным переключателем при включенном положении выключателя линии. Готовность АПВ к действию наступает через 10—20 с после ввода его в работу. Это время определяется временем заряда емкости устройства, обеспечивающей однократность действия АПВ.