3.Назначение и принцип действия апв.
Назначением АПВ является автоматическое восстановление питания потребителей в случае отключения питающей линии устройством релейной защиты путем ее нового (повторного) включения. Возможность восстановления таким образом питания потребителей объясняется тем, что большинство к. з. на воздушных линиях оказываются неустойчивыми и исчезают, если линию кратковременно отключить. По статистическим данным однократное АПВ воздушных линий успешно в 65 – 70% случаев, а при двукратном АПВ удается восстановить в 80 – 90% случаев после отключения линий устройствами релейной защиты.
К устройствам АПВ предъявляется ряд требований:
обеспечение установленной кратности действия;
исключение возможности действия после отключения выключателя персоналом;
исключения возможности действия при аварийном отключении выключателя от устройств защиты сразу после его включения персоналом вручную, дистанционно или телемеханически;
автоматический возврат устройства АПВ в исходное состояние.
Выполнение первого требования необходимо для предохранения выключателя от разрушения в случае устойчивого к. з. При увеличении кратности АПВ вероятность исчезновения к. з. возрастает, однако не во всех случаях оно исчезает даже при многократном АПВ. В то же время многократное включение выключателя на к. з. с последующим его отключением приводит к быстрому износу выключателя и потере его работоспособности. В настоящее время чаще всего используется однократное АПВ, реже двукратное.
Третье требование связано с тем, что к. з., возникающие после подключения обесточенной ранее линии к источнику питания, бывают, как правило, устойчивыми (включение на закоротку). Повторное включение линии под напряжение в этом случае оказывается ненужным.
Автоматический возврат устройства АПВ в исходное состояние в случае успешного повторного включения линии обеспечивает его готовность к последующим действиям.
3. Совместное действие релейной защиты и схемы апв. Ускорение защиты до апв, ускорение защиты после апв.
Назначение устройств АПВ. Большинство повреждений воздушных линий электропередачи возникает в результате схлестывания проводов при сильном ветре и гололеде, нарушения изоляции во время грозы, падения деревьев, набросов, замыкания проводов движущимися механизмами и т.п.
Эти повреждения неустойчивы и при быстром отключении поврежденной линии самоустраняются. В этом случае при повторном включении линии она остается в работе и электроснабжение потребителей не прекращается. Повторное включение осуществляется автоматически устройством автоматического повторного включения (УАПВ).
Классификация АПВ:
- трехфазное (ТАПВ) и однофазное (ОАПВ);
- по способу проверки синхронизма при АПВ — для линий с двусторонним питанием;
- по способу воздействия на привод выключателя — механические и электрические устройства АПВ;
- по кратности действия —АПВ однократного и многократного действия.
Основным требованиям к устройствам АПВ:
1. Включение АПВ
1.1 Должны находиться в состоянии постоянной готовности действию и
1.2. Не должны приходить в действие при отключениях выключателя дежурным персоналом. Это обеспечивается пуском устройств АПВ от несоответствия положений выключателя и его ключа управления, которое возникает всегда при любом автоматическом отключении выключателя. 1.3. Схемы АПВ должны допускать возможность автоматического вывода их из действия при срабатывании тех или иных защит.
2. Устройства АПВ должны иметь минимально возможное время срабатывания tАПВ1 для того, чтобы сократить продолжительность перерыва питания потребителей.
Для успешного действия АПВ необходимо, чтобы время срабатывания tАПВ1 было больше:
- времени tг.п, необходимого для восстановления готовности привода к работе на включение (для применяемых типов приводов с учетом условий их работы tг.п=0,1.. .0,3 с);
- времени tд.с, необходимого для деионизации среды в точке повреждения (для установок напряжением до 220 кВ /Д.сtк0,2 с);
-времени готовности выключателя t.в, необходимого для восстановления отключающей способности выключателя после отключения им тока к. з.
Для однократного АПВ время tг.в всегда меньше суммы времени tгп и времени включения выключателя tвв. Поэтому определяющим обычно является условие tАпв1>tг.п При этом с учетом времени запаса tзап=0,4. ..0,5 с время срабатывания УАПВ для линий с односторонним питанием
Автоматически с заданной выдержкой времени устройства АПВ должны возвращаться в состояние готовности к новому действию после включения в работу выключателя. При выборе вы держки времени tАПВ2 на возврат устройства АПВ в состояние готовности к действию должны выполняться следующие требования:
устройство не должно производить многократные включения выключателя на неустранившееся короткое замыкание, что обеспечивается при условии, если релейная защита с максимальной выдержкой времени tс.з max успеет отключить выключатель, включенный на короткое замыкание, раньше, чем устройство АПВ вернется в состояние готовности к новому действию, т. е. должно быть
где tзап — время, принимаемое равным ступени селективности защиты линии;
устройство должно быть готовым к действию не раньше, чем это допускается по условиям работы выключателя после успешного включения его в работу устройством АПВ.
Опыт показывает, что для однократного АПВ оба указанных в пункте 3 требования выполняются, если принять tАПВ2 =15... 25 с. Для УАПВ двукратного действия время возврата в состояние готовности после второго цикла принимается равным t АПВ2= 60...100 с.
Схема устройства АПВ на постоянном оперативном токе
В устройстве АПВ используется комплектное реле РПВ-358.
Реле включает в себя:
1. Реле времени КТ, создающее выдержку времени срабатывания tАПВ1;
2. Промежуточное реле КL1 с двумя обмотками— последовательной обмоткой тока К.L1.1 и обмоткой напряжения КL1.2;
3. Конденсатор С1, в результате разряда которого срабатывает реле KL1 и обеспечивается однократность действия УАПВ;
4. Резисторы:
- R1, обеспечиваюет термическую стойкость реле времени;
- R2, ограничивает скорость заряда конденсатора С1;
- RЗ,
5. Конденсатор С1
6. Диод VD.
Для питания электромагнита отключения УАТ выключателя используется предварительно заряженный конденсатор С2 блока питания и заряда UGV . Промежуточное реле KL2 установлено для разделения оперативных цепей электромагнита отключения и реле РПВ-358.
Принцип действия схемы. При отключении выключателя по любой причине вследствие замыкания его вспомогательного контакта Q1 срабатывает реле положения выключателя КQТ и замыкает свой контакт КQТ.1 в цепи пуска устройства АПВ. Если оключение произошло не от ключа упправления SА, то он остается в положении «Включено», а его контакт SА.1 замкнут.
Цепь катушки реле времени КТ замыкается. Его контакт КТ.1, размыкаясь без выдержки времени, включает резистор R1, обеспечивая термическую стойкость реле, а контакт КТ.2 с заданной выдержкой времени подключает обмотку КL1.2 промежуточного реле к конденсатору С1. Конденсатор разряжается через катушку реле KLI, оно срабатывает и замыкает контакт К.L1.1 в цепи контактора включения выключателя КМ, в которую включена последовательная обмотка КL1.1 реле. Она удерживает реле КL в возбужденном состоянии до полного включения выключателя. При успешном АПВ выключатель остается во включенном положении. Действие устройства АПВ фиксируется указательным реле кН.
Задача
Билет 1,22,23,24
М1 = 60(Нм) t1 = 60 (с) М2 = 160(Нм) t2 = 20 (с)
М3 = 0(Нм) t3 = 100 (с) М4 = 30 (Нм) t4 = 120 (с)
М5 = 0(Нм) t5 = 250 (с)
Выбираем двигатель 4АС112МВ6У:
Рн = 4,2 кВт Ммах/Мном = 2,1
S =% Мп/Мном = 1,9
КПД = 75 Ммин/Мном = 1,6
СоsФ = 0,79 Iп/Iном = 6,5
Ммах = 2,1*Мн = 2,1*44,1= 92,6 (Нм)<160 (Нм) следовательно выбираем другой двигатель.
4А250S4У3
Рн = 8,5 кВт Ммах/Мном = 2,1
Мп/Мном = 1,9
КПД = 79 Ммин/Мном = 1,5
СоsФ = 0,8 Iп/Iном = 6,5
Ммах = 2,1*86,4 = 181,44 (Нм)
Ммин = 1,5*86,4 = 129,6 (Нм)
При
Ммах = 181,44*0,962 = 167,2 (Нм)
Ммин = 129,6*0,962 = 119,4 (Нм)
Примечание
Мнближайшей большей к Мэ
Ммах двиг>Ммах на диаграмме
Ммин> Или М1 или еслипровал то след как М5тут