Архив новостей

12.09.2016

Типовые решения АВР: АВР на контакторах

Типовые решения автоматического ввода резерва (АВР) на контакторах.


AVR.jpg


Автоматический ввод резерва (АВР) — способ обеспечения резервным электроснабжением нагрузок, подключенных к системе электроснабжения, имеющей не менее двух питающих вводов и направленный на повышение надежности системы электроснабжения. Заключается в автоматическом подключении к нагрузкам резервных источников питания в случае потери основного. В зависимости от требований к надежности электроснабжения, электроприемники предприятий и сооружений связи в соответствии с классификацией ПУЭ 7 гл.1.2 «Категории электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения» разделяются на I, II и III категории.

Категории потребителей:
* К I категории отнесены электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой перерыв связей и вещания и, как следствие, - нарушение передачи важной информации. В особую группу I категории выделены электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может вызвать нарушение важнейших связей, особо важных оповещений, а также расстройство сложного технологического процесса, что может создать угрозу жизни людей:
• Электроприёмники, требующие гарантированного электропитания и допускающие кратковременные перерывы в подаче электроэнергии при переходе на резервный источник электроснабжения или на резервное электрооборудование;
• Электроприёмники, требующие бесперебойного электропитания и не допускающие перерыва в подаче электроэнергии в любых режимах работы электроустановок. В качестве третьего источника питания для электроприемников особой группы первой категории надежности электроснабжения, а также в качестве второго источника для электроприемников первой и второй категории надежности электроснабжения могут быть использованы собственные (малые) стационарные или передвижные электростанции различного принципа действия или аккумуляторные батареи. Электропитающая установка с аккумуляторными батареями должна обеспечить бесперебойность электропитания электроприемников цифровой системы связи особой группы первой категории надежности электроснабжения и первой категории надежности электроснабжения. Аккумуляторные батареи должны иметь электрическую емкость, обеспечивающую следующее время электропитания электроприемников, для обеспечения работы которых они рассчитаны, с расчетным временем разряда в час наибольшей нагрузки:
- не менее 2 часов – если аккумуляторы не используются в качестве независимых источников питания;
- не менее 6 часов – при использовании в качестве независимого взаимно резервирующего источника питания собственной (малой) передвижной электростанции различного принципа действия;
- не менее 8 часов – в случае использования аккумуляторной батареи в качестве независимого взаимно резервирующего источника питания.
* Ко II категории отнесены электроприемники, перерыв электроснабжения которых может вызвать перерыв связей или вещания, не используемых для передачи важной информации:
• Гарантированное электроснабжение электроприемников второй категории в режиме, при котором поддерживаются заданные значения параметров их работы (нормальный режим), должно обеспечиваться от двух взаиморезервируемых независимых источников (линий) электроэнергии электрических сетей энергосистемы. Перерыв в электроснабжении этой группы электроприемников допустим на время, необходимое для переключения на взаиморезервирующую независимую линию электроэнергии дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. При электроснабжении предприятий и сооружений связи, имеющих технологические электроприёмники II категории, по двум линиям от электрических сетей энергосистемы, следует, как правило, предусматривать устройства автоматического включения резерва (АВР) на низкой стороне. Источниками электроснабжения этих объектов должны служить только электрические сети энергосистем. При отсутствии второго независимого источника электроснабжение допускается от одного источника по двум линиям электропередачи.
* К III категории отнесены все остальные электроприемники, не отнесенные к I и II категориям.

Принцип действия АВР.
В качестве измерительного органа для АВР служат реле минимального напряжения и контроля фаз или другой прибор контроля качества питающего напряжения, подключенные к защищаемым участкам. В случае снижения напряжения на защищаемом участке электрической сети реле дает сигнал в схему АВР. Однако условие отсутствия напряжения не является достаточным для того, чтобы устройство АВР начало свою работу. Как правило, должен быть удовлетворен еще ряд условий:
• На защищаемом участке должно отсутствовать неустраненное короткое замыкание. Так как понижение напряжения может быть связано с коротким замыканием, включение дополнительных источников питания в эту цепь нецелесообразно и недопустимо.
• Вводной выключатель должен быть включен. Это условие проверяется, чтобы АВР не сработало, когда напряжение исчезло из-за того, что вводной выключатель был отключен намеренно.
• На участке, от которого предполагается получать питание после действия АВР, должно присутствовать напряжение. Если обе питающие линии находятся не под напряжением, то переключение не имеет смысла. После проверки выполнения всех этих условий логическая часть АВР дает сигнал на отключение вводного выключателя обесточенной части электрической сети и на включение секционного (или межлинейного) выключателя. Секционный выключатель включается после того, как вводной выключатель отключился. Устройства АВР обеспечивают контроль параметров напряжения на вводах по
величине (минимально и максимально допустимые значения), по исчезновению хотя бы одной из фаз питающего напряжения и по чередованию фаз. Устройства обеспечивают электрическую блокировку одновременного включения автоматических выключателей на вводах при работе на один фидер; блокировку включения секционного автомата в схемах с секционированием. При необходимости устройства АВР могут комплектоваться механической блокировкой.

Для реализации схем АВР в качестве силовых элементов можно применять следующие коммутационные аппараты компании ABB:
• Силовые контакторы (в одиночном и реверсивном исполнении) на коммутируемый ток до 5000 А;
• Автоматические выключатели серии в литом корпусе Tmax и воздушные выключатели Emax на ток до 6300А, которые могут комплектоваться дополнительными устройствами (минимальный или независимый расцепитель, различные дополнительные контакты) и моторными приводами;
• Выключатели нагрузки с моторным приводом, реверсивные выключатели нагрузки с моторным приводом.

Системы автоматического ввода резерва на контакторах.
Решение АВР на базе контакторов с релейной схемой управления применяется в качестве источника гарантированного питания в системах с несколькими независимыми источниками питания и одной секцией нагрузки. Низковольтные компоненты АББ позволяют реализовать АВР в диапазоне токов от 9 до 2650 А.
Системы АВР на контакторах имеют ряд преимуществ:
• Простота конструкции (надежность)
• Высокая скорость переключения (особенно важно при питании ответственных технологических процессов)
• Низкие финансовые затраты на реализацию в определенном диапазоне токов
• Надежность контакторов по сравнению моторными приводами коммутационных аппаратов с возможностью удаленного управления
Из недостатков данного решения можно отметить следующее:
• Отсутствие встроенной защиты от сверхтоков
• Энергопотребление во включенном состоянии

Все варианты АВР предусматривают размещение на двери щита панели управления, выполненной в виде набора сигнальных ламп, кнопок и переключателей. Оформленная таким образом панель управления отражает текущее состояние коммутационных аппаратов и наличие напряжения на вводах. Для передачи информации в системы диспетчерского контроля предусмотрены сигнальные контакты (для автоматических выключателей и контакторов). Отсутствие необходимости в дополнительных сложных компонентах (например, программируемые логических контроллерах - ПЛК) позволяет интегрировать АВР в системы дистанционного контроля без дополнительных затрат средств и времени. Элементы схемы могут монтироваться как на стандартную DIN-рейку, так и на монтажную плату (зависит от типоразмера аппаратов). Монтаж должен производится квалифицированными сотрудниками с соблюдением требований ГОСТ Р, ПУЭ, инструкции производителя по монтажу и настройке.
Типовые решения АВР включает в себя принципиальные электрические схемы, подробные перечни комплектующих и инструкции, которые позволяют изготовить низковольтные комплектные устройства (НКУ) с АВР и ввести его в строй.

В настоящее время перечень типовых решений АВР на основе контакторов с релейной схемой управления включает наиболее распространенные схемы:
1. Схема 2-в-1
* a. Схема 2-в-1 с приоритетом 1-го ввода
* b. Схема 2-в-1 без приоритетного ввода
* c. Схема 2-в-1 с выбором приоритетного ввода
2. Схема 2-в-1 G с подключением к ДГУ
3. Схема 3-в-1 G с подключением к ДГУ
В зависимости от задачи, используются как схемы автоматического ввода резерва с использованием трехполюсных коммутационных аппаратов, с объединенной нейтралью всех источников, так и схемы с переключением нейтрального проводника с использованием четырехполюсных аппаратов для коммутации и защиты. Данное решение обычно применяется в случае необходимости реализации полной электрической изоляции сетей друг от друга, а также обязательно при установке в сетях с раздельным нейтральным проводником, т.е. при системе заземления TN-S или TT.
В некоторых нормативных документах использование четырехполюсных аппаратов защиты на вводе является обязательным требованием для всех схем автоматического ввода резерва.
Принцип действия схемы АВР с использованием четырехполюсных аппаратов полностью идентичен принципу работы схемы АВР с использованием трехполюсных аппаратов.


Более подробную информацию Вы можете узнать из каталога Системы автоматического ввода резерва (АВР) на контакторах. Типовые решения.



Вернуться к списку новостей