Автоматические устройства распределительных сетей 6—10 кВ базируются на использовании двух выключателей нагрузки типа ВН-16: заводской конструкции, устанавливаемой на линии основного питания, и переделанной, устанавливаемой на линии резервного питания.
Выключатели нагрузки типа ВН-16 предназначены для включения и отключения отдельных участков электрических цепей высокого напряжения при токах нагрузки, а также защиты сетей от токов короткого замыкания (рис. 5-8, а). В последнем случае последовательно подключаются предохранители типа ПК, а выключатель нагрузки обозначается ВНП-16. Технические данные выключателей нагрузки указаны в табл. 5-14. Для ручного управления применяют привод ПР-17, для дистанционного отключения — привод ПРА-17, для дистанционного управления — привод ПЭ-11 С.
Таблица 5-14
Электрические характеристики ВН-16
* Число отключений до 3 раз
Рис. 5-9. Схема АВР с выключателями нагрузки
Выключатель нагрузки ВНП-17 имеет устройство для подачи команды на отключающий электромагнит при перегорании предохранителя ПК.
Переделка выключателя нагрузки заключается в перестановке отключающих пружин на траверсе, в результате чего достигается возможность автоматического включения. Узел отключающих пружин выключателя нагрузки заводской конструкции указан на рис. 5-6, в. При переделке выключателя отключающие пружины 2' и 2" устанавливаются с другой стороны упорной планки 8, т. е. между планкой 8 и резиновыми шайбами 10. Характеристики переделанного выключателя соответствуют табл. 5-14. Предельный ток включения определяется устойчивостью при сквозных к. з.
Устройство автоматического включения резерва. Принципиальная схема АВР при напряжении 6—10 кВ для двухлучевой сети указана на рис. 5-9. ВН-16 заводской конструкции 1, переделанный — 2.
Работа АВР производится по фактору пропажи напряжения на линии основного питания 6—10 кВ. Контроль наличия напряжения на шинах ТП осуществляет реле времени В (ЭВ-225), присоединенное к силовому трансформатору. Источником оперативного тока является однофазный трансформатор НОМ, присоединенный к линии резервного питания 6—10 кВ. При исчезновении напряжения на шинах ТП реле В с установленной выдержкой времени замыкает контакт и подает оперативный ток на отключающую катушку ЭО выключателя нагрузки 1, который отключается. После этого создается цепь на включение выключателя нагрузки 2. В схеме предусмотрено сигнальное реле У (РУ-21), контроль наличия напряжения в цепи оперативного тока, рубильники для вывода АВР из работы. Выдержка времени АВР tABP =+ (0,5 — 0,7), где tл — выдержка времени релейной защиты в голове линии 6—10 кВ основного питания. Схема АВР не учитывает возможность повреждения сборных шин 6—10 кВ ТП, что Допускается действующими правилами.
Рис. 5-10. Схема АВР с использованием выпрямленного напряжения
Устройство может применяться только при наличии разомкнутых сетей до 1000 В.
На рис. 5-10 представлена схема АВР при напряжении 6—10 кВ, в которой в качестве источника оперативного тока используется зарядное устройство С1 и С2 в виде батареи конденсаторов общей емкостью 60 мкф вместо однофазного трансформатора напряжения НОМ (рис. 5-9). Заряд батареи происходит от сети 380/220 В с помощью диодов Д. Отключение выключателя нагрузки линии основного питания (ЭО) производится за счет разряда конденсатора С1, включение выключателя резервной линии ЭВ за счет разряда конденсатора С2.
Рис. 5-11. Схема ТП и устройства АВР при наличии параллельной работы трансформаторов через сеть 0,4 кВ
На рис. 5-11 представлена схема АВР при напряжении 6—10 кВ для случая параллельной работы трансформаторов через замкнутую сеть до 1000 В. В отличие от АВР рис. 5-9 дополнительно устанавливаются предохранители ПК на линии 6—10 кВ основного питания, автомат А и комплект направленной защиты (реле М) на стороне напряжения до 1000 В трансформатора. Работа АВР производится по фактору появления в элементах сетей обратного потока мощности и автоматического включения выключателя нагрузки линии 6—10 кВ резервного питания на место повреждения.
В частности, в случае повреждения линии 6—10 кВ основного питания направление потока энергии через трансформатор Тр изменяется на обратное, реле мощности М замыкают свои контакты, включается выключатель ВН2 линии резервного питания, происходит перегорание предохранителей ПК1 и отключение выключателей ВН1. В результате ТП отделяется от повредившейся линии и переключается на резервную линию 6—10 кВ. При повреждении трансформатора Тр перегорает предохранитель ПК2, реле мощности М и времени В с выдержкой времени 1,0—1,5 с дают команду на отключение автомата Л. Для исключения возможности разрыва выключателем ВН1 токов к. з. в катушке ЭО в приводе выключателя может предусматриваться реле прямого действия с выдержкой времени до 1,0 с. Вместо реле мощности М возможно использование комплекта защиты РОМ-3.
Устройство автоматического избирательного резервирования (АИР). Принципиальная схема устройства АИР при напряжении 6—10 кВ приведена на рис. 5-12.
Рис. 5-12. Схема устройства АИР: I — питающая линия; II — отходящая линия; III —резервная линия
Выключатель нагрузки ВН1 — заводской конструкции, выключатель ВН2 — переделанный. В цепи отходящей линии 11 предусматривается элемент, реагирующий на протекание токов к. з. (ТТ и токовое реле Т). Устройство АИР работает по фактору пропажи напряжения на линии 6—10 кВ основного питания. При ее повреждении схема АИР работает аналогично устройству АВР. Выключатель ВН3 остается во включенном положении. В случае повреждения отходящей линии 11 токовое реле Т возбуждает промежуточное реле 77, в результате чего отключается отходящая линия II и включается линия резервного питания III. Выключатель ВН1 линии I основного питания остается во включенном положении. Выдержка времени реле В устанавливается аналогично устройству АВР. В схему введено тепловое реле Т° на случай возникновения на отходящей линии II сквозных к. з., возможных при повреждении на стороне вторичного напряжения трансформаторов в ТП отходящей линии. Время действия Т°—20—40 с.
