1.5. Вибір уставок апв однократної дії для лінії з одностороннім живленням

Витримка часу АПВ на повторне ввімкнення вимикача визначається двома умовами:

1) витримка часу повинна бути більше часу готовності привода вимикача:

(1.1)

де – час готовності привода, що може змінюватися в межах 0,2 – 1 с для різних типів приводів; – час запасу, що враховує відхилення часу готовності привола і похибку реле часу АПВ; приймається рівної 0.3 – 0.5 с;

2) для того щоб повторне ввімкнення було успішним, необхідно, щоб за час від моменту вимкнення лінії до моменту повторного ввімкнення і подачі напруги не тільки згасла електрична дуга в місці КЗ, але і відновилися ізоляційні властивості повітря. Процес відновлення ізоляційних властивостей, називається деіонізацією. Цей процес вимагає деякого часу. Отже, витримка часу АПВ на повторне вімкнення повинна бути більшою за час деіонізації, тобто:

(1.2)

де – час деіонізації, що складає 0,1 – 0,3 с.

При виборі уставок приймається більше значення з отриманих за виразами (1.1) і (1.2).

Слід зазначити, що друга умова, як правило, забезпечується тим, що час ввімкнення вимикачів складає 0,3 – 1 с, тобто більше часу, необхідного для деіонізації. У деяких випадках витримки часу приймаються більше визначених за виразами (1.1) і (1.2), близько 2 – 3 с, що буває доцільно для підвищення успішності дії АПВ на лініях, де найбільш часті пошкодження внаслідок накидів, падінь дерев і торкань проводів пересувними механізмами.

Час повернення АПВ у вихідне положення вибирається з умови забезпечення однократності дії. Для цього за повторного увімкнення на стійке КЗ повернення АПВ у вихідне положення повинно відбуватися тільки після того, як вимикач, повторно увімкнений від АПВ, знову вимкнеться релейним захистом, причому захистом, який має найбільшу витримку часу.

У розглянутих вище схемах АПВ із використанням реле типу РПВ–58, у яких час готовності реле АПВ до спрацьовування визначається часом заряду конденсатора, час повернення АПВ повинен бути не меншим значення, визначеного згідно виразу:

(1.3)

де – найбільша витримка часу захисту; – час вимкнення вимикача.

Звичайний час заряду конденсатора пристрою РПВ–58 складає 20–25 с і, як правило, задовольняє вираз (1.3), мікропроцесорні і мікроелектронні реле, у яких є функція АПВ, мають звичайно регульований час готовності. Уставка за часом готовності також може бути прийнята біля 30 сек. При роботі лінії в зоні, де можуть бути часті короткі замикання внаслідок сильного вітру, ожеледі – цей час доцільно збільшити до 60 –90 сек. Це дозволить врятувати від ушкодження вимикач з обмеженим ресурсом вимкнень при вимкненні багаторазових КЗ

1.6. Почергове апв

Ще більш ефективним є застосування почергового АПВ. На кожній лінії встановляються неселективнв струмова від­січка, селективний захист та ПАПВ. Струмова відсічка кожної лі­нії повинна захищати її кінець з коефіцієнтом чутливості 1,3... ...1,5. Це означає, що відсічка захоплює й частину наступної лінії. Неселективна дія відсічки в цій зоні виправляється дією ПАПВ.

Часові проміжки спрацювання ПАПВ для ліній відрізняються між собою на ступінь селективності ∆t , причому витримка часу спрацювання ПАПВ зменшується у випадку наближення до джерела живлення.

За КЗ в точці К1 (рис. 1.6) спрацьовують струмові відсіч­ки першої та другої ліній, і вимикачі Q1 та Q2 вимикаються. Після цього спочатку діє ПАПВ першої лінії, оскільки час його спрацювання менший, і вимикач Q1 вмикається. Через інтервал часу ∆t спрацьовує ПАПВ другої лінії, і вмикається Q2. Перш ніж увімкнеться вимикач Q2, неселективна відсічка першої лінії виводиться з дії на час ∆t. Якщо КЗ стійке, то спрацьовує не­селективна відсічка другої лінії і вимикається вимикач Q2.

Рис. 1.6. Потергове АПВ: а – розміщення пристрою РЗ та АПВ; б– до відлагодження неселективних струмових відсічок ліній

КЗ на другій лінії поза зоной дії відсічки першої лінії вимикається селективно, тобто вимикачем Q2.

Відсічка першої лінії автоматично виводиться з дії через інтервал часу t₁ після спрацювання ПАПВ, своєї лінії. Час t₁ вибирають, виходячи з умови надійного вимикання відсічкою стій­ких КЗ на своїй лінії:

t1 = tвм1+ tрз1 + tвим1 + ∆t.

(1.4)

Час повернення відсічки у вихідний стан має бути більшим від циклу неуспішного АПВ наступної лінії:

tп1 = tвм2+ tрз2 + tвим2 + ∆t.

(1.5)

У (1.4) та (1.5) t_вм і t_вим– час відповідно вмикання і вимикан­ня вимикача, t_рз – час спрацювання струмової відсічки. Індекса­ми 1 та 2 позначені лінії, які відходять від відповідних під­станцій.

За такого принципу виконання захисту, реле прискорення, безпосередньо після увімкнення вимикача залишається підтягнутим і забезпечує прискорення захисту і після увімкнення вимикача від АПВ. Потім прискорення виводиться. АПВ наступної ділянки має витримку більшу, ніж час АПВ і час, протягом якого вводиться прискорення на попередній ділянці.

(1.6)

де – час роботи АПВ першої та другої ділянок; – час прискорення реле; – необхідний запас.

Прискорення захисту вводиться через час роботи АПВ і повернення реле прискорення останньої ділянки. Час, на який вводиться реле прискорення визначається з виразу:

(1.7)

де – час роботи АПВ останньої ділянки; – час прискорення реле; – необхідний запас.

Принцип автоматичного керування вводом та виводом з дії неселективного захисту показано на рис. 1.7. Неселективний захист вводиться в роботу контактом KL1.2. При КЗ спрацьовує неселективна відсічка і через замкнений контакт KL1.2 подається напруга на проміжне реле KL2, яке замикає контакт KL2.1 в колі вимикання вимикача. Після вими­кання вимикача спрацьовує ПАПВ і запускає реле часу KT1, яке самоутримується контактом KT1.1. Через інтервал часу, достатній для вимикання неселективний захистом стійкого КЗ, замикається контакт KT1.2 до реле KL1 підводиться напруга. Реле спрацьо­вує, виводить з дії неселективну відсічку і самоутримується до замикання контакта KT1.З реле часу. Через інтервал часу, біль­ший від циклу неуспішного АПВ наступної ділянки лінії, замика­ється контакт KT1.З, реле KL1 деблокується, втрачає живлення, і неселективний захист знову вводиться в дію.

Рис. 1.7. Схема керування неселективним захистом для почергового АПВ

Почергове АПВ дозволяє без витримки часу вимикати як стійке, так і нестійке КЗ простими захистами. Його застосовують у мере­жах довільної конфігурації тоді, коли селективний захист неспро­можний без витримки часу вимикати КЗ, які можуть спричинити зни­ження напруги на шинах живлення нижче 0,6 U_ном.