Принцип работы АВР 0 4 кв

3 схемы автоматического ввода резерва для дома. Ввод 1 — Ввод 2 — Генератор

При сборке схемы автоматического ввода резерва можно выбрать три варианта. Два более простых и один посложнее.

Рассмотрим каждый из вариантов схемы поподробнее.

Простейшая схема АВР для двух однофазных вводов собирается всего лишь на одном магнитном пускателе. Для этого понадобится контактор с двумя парами контактов:

Если таковых в вашем контакторе не оказалось, можно использовать специальную приставку.

Только учтите, что контакты у большинства из них не рассчитаны на большие токи. А если вы решите подключать через АВР нагрузку всего дома, то уж точно не стоит этого делать, используя блок контакты расположенные по бокам стандартных пускателей.
Для этих целей лучше выбирать аппаратуру, изначально в своей конструкции имеющую именно силовые замкнутые и разомкнутые контакты. Подойдут такие марки как VS 463-33 или ESB-63-22, МК-103 от DeKraft, КМ ИЭК.

Вот самая простая схема АВР:

Катушка магнитного пускателя подключается на один из вводов. В нормальном режиме напряжение поступает на катушку, она замыкает контакт КМ1-1, а контакт КМ1-2 размыкается.

SF1 и SF2 в схеме – это однополюсные автоматические выключатели.

Напряжение через контактор поступает к потребителю. Дополнительно в схеме могут быть подключены сигнальные лампы. Они визуально будут показывать какой из вводов в данный момент подключен. Немного измененная схемка с лампочками:

[su_box style="default" title="" box_color="#F27405" radius="0"]

Если напряжение на первом вводе исчезло, контактор отпадает. Его контакты КМ1-1 размыкаются, а КМ2-1 замыкаются. Напряжение начинает поступать к потребителю с ввода №2.

[/su_box]

Если вам в нормальном режиме просто нужно проверить работоспособность схемы, то выключите автомат SF1 и смотрите как реагирует сборка. Все ли работает исправно.

Самое главное здесь изначально проконтролировать на какой ток рассчитаны эти самые нормально замкнутые и разомкнутые контакты.

При этом обратите внимание, что эту простейшую схему можно собрать двумя способами:

• с разрывом нулевого провода

Без разрыва можно применять в том случае, если у вас есть две независимые линии эл.передач или кабельных ввода, от которых вы собственно и подключаете весь дом. А вот когда резервной линией является какой-то автономный источник энергии – ИБП или генератор, то здесь придется разрывать как фазу, так и ноль.

Естественно, что все контакторы подключаются после счетчика kWh. QF – это модульные автоматы в щитке дома.

Если у вас второй источник питания подает напряжение не автоматически, например бензиновый генератор без пусковой аппаратуры. Который нужно сначала вручную завести, прогреть и только потом переключиться, то схемку можно немного изменить, добавив туда одну единственную кнопку.

За счет нее не будет происходить автоматического переключения. Вы сами выберите для этого нужный момент, нажав ее когда потребуется. Монтируется эта кнопка SB1 параллельно катушке контактора.

Когда у вас напряжение на основном вводе не исчезает на долго, а периодически пропадает и появляется (причины могут быть разными), в этом случае не желательны постоянные переключения контакторов туда-обратно. Здесь целесообразно использовать специальную приставку к контактору типа ПВИ-12 с задержкой времени.

Трехфазная схема практически аналогична однофазной.

Только особо следите за правильной фазировкой АВС. Она должна совпадать на вводе-1 с вводом-2. Иначе 3-х фазные двигатели после переключения будут крутиться в обратную сторону.

Вторая схема немного посложнее. В ней используется уже два магнитных пускателя.

Допустим, у вас есть два трехфазных ввода и один потребитель. В схеме применены магнитные пускатели с 4-мя контактами:

• 1 нормально замкнутый КМ1

Катушка пускателя КМ1 подключается через фазу L3 от первого ввода и через нормально замкнутый контакт КМ2. Таким образом, когда вы подаете питание на ввод №1, катушка первого пускателя замыкается и вся нагрузка подключается к источнику напряжения №1.

Второй контактор при этом отключен, так как нормально замкнутый разъем КМ1, будет в этот момент размокнут, и питание на катушку второго пускателя поступать не будет. При исчезновении напряжения на первом вводе, отпадает контактор-1 и включается контактор-2. Потребитель остается со светом.

https://www.youtube.com/watch?v=cLAtLpDbo3M

Самый главный плюс этих схем – их простота. А минусом является то, что подобные сборки называть схемами автоматизации можно с очень большой натяжкой.

Стоит лишь исчезнуть напряжению на той фазе, которая питает катушку включения и вы легко можете получить встречное КЗ.

Можно конечно усовершенствовать всю систему, выбрав катушку контактора не на 220В, а на 380В. В этом случае будет осуществлен контроль уже по двум фазам.

[su_box style="default" title="" box_color="#BF0404" radius="0"]

Но на 100% вы все равно себя не обезопасите. А если учесть момент возможного залипания контактов, то тем более.

[/su_box]

Кроме того, вы никак не будете защищены от слишком низкого напряжения. Пускатель №1 может отключиться, только если U на входе будет ниже 110В. Во всех остальных случаях, ваше оборудование будет продолжать получать не качественную электроэнергию, хотя казалось бы, рядом и есть второй исправный ввод.

Чтобы повысить надежность, придется усложнять схему и включать в нее дополнительные элементы:

Поэтому в последнее время, для сборки схем АВР, все чаще стали применяться специальные реле или контроллеры — ”мозги” всего устройства. Они могут быть разных производителей и выполнять функцию не только включения резервного питания от одного источника.

Вдруг перед вами стоит более сложная задача. Например, нужно чтобы схема управляла сразу двумя вводами и вдобавок еще генератором. Причем генератор должен запускаться автоматически.

Алгоритм работы здесь следующий:

[su_quote]

1.При неисправном вводе №1 происходит автоматическое переключение на ввод №2.2.При отсутствии напряжения на обоих вводах осуществляется запуск генератора и переключение всей нагрузки на него.

[/su_quote]

Как и на чем реализовать подобный ввод резерва? Здесь можно применить схему АВР на базе AVR-02 от компании ФиФ Евроавтоматика.

В принципе есть смысл один раз потратиться и защитить себя и свое оборудование раз и навсегда.

Данное устройство является многофункциональным и с помощью него можно построить 8 разных схем АВР. Чаще всего применяются три из них:

[su_box style="default" title="" box_color="#475904" radius="0"]

Рассмотрим сначала самую сложную, которая с двумя вводами и генератором. Второй ввод может быть как от отдельной ВЛ-0,4кв или непосредственно КЛ с ближайшей ТП, так и собран на аккумуляторном ИБП с гибридными инверторами.

[/su_box]

При этом, на варианте с источником бесперебойного питания, следует предусмотреть ситуацию, когда аккумуляторы разряжаются до допустимого максимума, а потом происходит переключение на генератор. Это очень удобно, дабы не гонять дизельгенератор при кратковременных перерывах в электроснабжении.

Какими функциональными возможностями обладает AVR-02?

• она управляет силовыми элементами – контакторами или пускателями. Также могут использоваться мотор приводы.

• контролирует чередование фаз

• контролирует синфазность вводов

• формирует сигнал запуска генератора

• может работать от внешней батареи 12В

• измеряет уровень напряжений и отключает неисправную линию с низким или высоким напряжением, автоматически переводя питание на ту, где все нормально

На передней панели AVR-02 расположены:

• двухстрочный жидкокристаллический дисплей

• светодиодные индикаторы №1 и №2 – показывают подключенный ввод

• К1,К2,К3,К4 – состояние исполнительных реле

Как же работает схема собранная на базе AVR-02? Вот основные ее элементы:

• КМ1.1, КМ2.1, КМ3.1 – это силовые контакты пускателей

• KV1 – реле контроля трехфазной сети

• контакты №18,19,20 – предназначены для контроля аварийных цепей в мотор приводах 

Если произошла неисправность в мотор приводе, на них поступает напряжение и работа реле блокируется.

• S1 – это что-то вроде кнопки, с помощью которой можно подать сигнал и принудительно заблокировать работу AVR-02 

Вдруг вам понадобится провести какие-либо пусконаладочные работы. Здесь можно использовать модульный вариант от ИЭК КМУ11. Нужна для сброса, после поступления сигнала на контакты №18,19,20. Нажимаете ее и работа реле восстанавливается. Благодаря его контактам, напряжение на катушки может поступать как от двух вводов, так и от генератора. Можно использовать тип РК-1Р.

Рассмотрим три алгоритма работ и три ситуации для данного АВР.

https://www.youtube.com/watch?v=YCkQXV0x8w4

Первый ввод является основным, второй – резервным. Устройство посредством контактов А1,В1,С1 через защитный автомат QF2 следит за напряжением на вводе-1.
То же самое происходит по вводу-2, через контакты А2,В2,С2.

Так как на всех этих контактах все в норме, AVR-02 должен подать напряжение на катушку КМ. Как это происходит?

Контакт 1 и 11 формируют сигнал управления посредством реле К5. Данное реле К5, если уровень напряжения нормален на обоих вводах, должно включить ввод№1.
То есть находится в том положении, как на изначальной схеме. Напряжение через него попадает на 10 контакт и идет до катушки КМ4. Это промежуточное реле. Его контакты обозначены КМ4.1 и КМ4.2

Реле срабатывает, замыкая свои контакты и напряжение через них попадает на 22-й контакт. Далее AVR включает реле К1. Через него и контакт №24 фаза достигает катушки включения КМ1. При этом другие реле К2,К3,К4 остаются разомкнутыми.

Напряжение на вводе №1 исчезло. AVR-02 видит, что на А1,В1,С1 напряжения нет, зато на А2,В2,С2 оно есть. Поэтому К5 переключается в позицию №11.

Далее U с ввода-2 поступает через 11 на 10 и потом вся схема повторяется как было рассмотрено ранее.

Только в этом случае происходит замыкание не К1, а К2. И соответственно катушки контактора КМ2.

[su_box style="default" title="" box_color="#F27405" radius="0"]

При этом устройство следит за тем, чтобы напряжение на №13,14,15 отсутствовало. Дабы не получилось встречного включения питания (при залипании контактов и восстановлении эл.снабжения).

[/su_box]

А как будет запускаться генератор, если исчезнет питание с обоих вводов? Контакт №12 служит для подключения к АВР внешнего источника питания +12В.

Когда у вас пропало напряжение на двух вводах, все контакты К1,К2,К3 получаются в разомкнутом состоянии. При этом автоматически происходит замыкание внутреннего контакта реле К4. За счет этого, формируется сигнал запуска для генератора.

Большинство генераторов с возможностью АВР, управляют заслонкой своей собственной автоматикой. Для этого им нужен только сигнал на старт. Вы его как раз и подаете.

Если у вас этого нет, то можно смастерить такую систему самостоятельно.

После подачи импульса, происходит запуск ДГУ и его прогрев. Когда он прогрелся, напряжение на реле KV1 достигает нормы. KV1 представляет из себя, что-то вроде реле защиты трехфазных двигателей.

Оно необходимо для контроля напряжения 3-х фазной сети (правильное чередование фаз и их номинальное значение). Подойдет например такое — CKF-317.

После срабатывания, реле KV1 замыкает свой контакт KV1.1 и напряжение достигает разъема №16. Также U поступает на контакт №9 (он управляет внутренними цепями AVR) и №22.

AVR это видит и подает сигнал на замыкание реле К3 и катушки КМ3. После чего включаются силовые контакты пускателя генератора КМ3.1 Вся нагрузка запитывается от генератора.

Ну и напоследок рассмотрим чаще всего применяемую схему АВР для частного дома – ввод№1+генератор.

[su_box style="default" title="" box_color="#BF0404" radius="0"]

Далеко не все имеют два независимых ввода, плюс еще и ДГУ. Зато наличие отдельно генератора у владельцев особняков, не такая уж и большая редкость.

[/su_box]

Основное эл.снабжение осуществляется от первого ввода. Принцип работы здесь такой же как и рассмотренный выше.

При изменение параметров напряжения на выходе за его номинальные значения (резко упало или повысилось, исчезло), происходит смена источника оперативного напряжения. Контакт КМ3.1 размыкается, а контакт КМ3.2 замыкается.

Также размыкаются контакты 22 и 24. Пускатель QF2 выключается. Спустя три секунды AVR 02 дает сигнал на запуск генератора. После его прогрева, происходит замыкание контактов 22-26. Подается напряжение на катушку КМ2 и включается пускатель QF8.

[su_quote]

Вся нагрузка переводится на генератор.
Если на первом вводе U вновь появилось или нормализовалось, то контакты 1-10 снова замыкаются и КМ3 включается. Через заданное время контакты на разъемах №22-№26 отключаются, а вслед за ними отключается и КМ2+QF8.

[/su_quote]

Опять же, спустя установленное время, происходит замыкание №22-№24, после чего включается КМ1 и QF2. Питание восстанавливается от основного ввода. При этом контакты 29-30 будут замкнуты пока генератор не охладится.

https://www.youtube.com/watch?v=8ziA_37GukE

Время расхолаживания ДГУ лучше выставлять в районе 3-5 минут.

Источник: https://domikelectrica.ru/3-sxemy-avtomaticheskogo-vvoda-rezerva-dlya-doma/

Рациональная схема АВР 0,4 кВ

Повышение надежности электроснабжения остается одной из насущных проблем российской электроэнергетики, поэтому системы автоматического ввода резерва (АВР) находятся в центре внимания специалистов. В схеме, предлагаемой московским автором, реализован экономически целесообразный подход к решению задачи автоматического подключения к системе электропитания резервных источников в случае аварии основных источников.

Автоматический ввод резерва (АВР) — важное звено в системе поддержания электроснабжения потребителей при исчезновении питания. Предлагаемый вариант схемы с использованием трех источников энергии и двух секций нагрузки – АВР «3 в 2» позволяет реализовать надежный, понятный, ремонтопригодный АВР на базе стандартных блоков управления, которые выпускаются многими производителями.

Традиционная схема

Классическая схема АВР «3 в 2» основывается на двух независимых сетевых вводах и одном электроагрегате (ЭА), например дизель-генераторной установке. Нагрузка распределяется на две секции, связанные секционным выключателем (рис. 1).

В нормальном режиме каждая секция нагрузки получает питание от своего сетевого источника через Ввод 1 и Ввод 2. ЭА в этом режиме отключен вместе с секционным выключателем Q3.

При нарушении питания со стороны, например, Ввода 1 схема АВР «3 в 2» отключает вводной автоматический выключатель Q1 и включает секционный выключатель Q3. Команда на запуск ЭА не поступает.

Как правило, через какое-то время качество напряжения на Вводе 1 восстанавливается и схема должна отключить секционный выключатель Q3 и включить выключатель Q1 Ввода 1.

[su_box style="default" title="" box_color="#475904" radius="0"]

Но если после нарушения питания (потери) со стороны Ввода 1 происходит потеря и Ввода 2, то схема АВР «3 в 2»должна отключить все вводные автоматические выключатели Q1 и Q2, включить секционный автоматический выключатель Q3 и после выхода напряжения ЭА на номинальные параметры подключить его к нагрузкам секций 1 и 2, включив Q4. И, как принято, схема должна отработать обратный путь: восстановить нормальную или преднормальную (работа на одном сетевом вводе) схему, предварительно подав сигнал на останов ЭА.

[/su_box]

На практике эта логика реализуется, как правило, на основе микропроцессорных программируемых реле, реле контроля фаз, промежуточных реле. Релейная схема очень громоздкая: много режимов, блокировок, регулировок порогов напряжения, уставок времени включения/отключения автоматических выключателей. При этом на практике получается, что решения этого АВР далеки от совершенства.

Каждый производитель НКУ пишет свою программу, старается ее закрыть паролями от вмешательства потребителя и конкурентов, потом создает «Руководство по эксплуатации», пытаясь дать рекомендации по пусконаладке и обслуживанию. Обычно это заканчивается выездом специалиста компании-изготовителя НКУ на объект и запуском АВР после доработок на месте.

В дальнейшем любая внештатная ситуация или сбой программы в программируемом реле вынуждают потребитель снова вызывать специалиста, причем, если у НКУ закончился срок гарантийного обслуживания, то специалист едет из Москвы за 5000 км за счет потребителя. Из-за всего этого АВР зачастую переводят в ручной режим.

Рациональная схема

Предлагаемая схема АВР «3 в 2» учитывает все возможные варианты работы. Решение не требует дополнительных знаний по программированию контроллеров, а также не вызывает сложностей в пусконаладке и последующей эксплуатации. Эта схема проста, надежна и ремонтопригодна.

Если рассмотреть основные режимы работы схемы, то можно выделить режим питания нагрузок секций от сетевых источников и режим питания всей нагрузки от ЭА. По сути, эти два режима независимы и каждый при своей активности должен блокировать работу другого. Поэтому целесообразно рассмотреть работу схемы «3 в 2» как комбинацию схем «2 в 2» и «2 в 1 ЭА».

Итак, схема «2 в 2» — это два независимых сетевых источника, две секции нагрузки, соединенные секционным выключателем. В нормальном режиме каждый сетевой источник питает свою секцию, а в аварийном обе секции получают питание только от одного сетевого источника.

https://www.youtube.com/watch?v=JOO8k0cx3_s

Схема «2 в 1 ЭА» — это один сетевой источник, один автономный ЭА, например ДГУ, одна нагрузка, которая получает в нормальном режиме питание от сетевого источника, а в аварийном от ЭА. На рис. 2 представлен фрагмент принципиальной схемы подключения блоков управления АВР. Блок управления АВР1 «2 в 2» контролирует параметры напряжения на сетевых вводах трансформаторов Т1 и Т2. По параметрам этих напряжений в соответствии с логикой, заложенной в программе АВР, этот блок управляет вводными автоматическими выключателями Q1, Q2 и секционным автоматическим выключателем Q3.

Блок управления АВР2 «2 в 1 ЭА» контролирует параметры напряжения на одном из сетевых вводов трансформаторов Т1 и Т2. Сетевое напряжение подается от мини-АВР, реализованного на механически сблокированных промежуточных контакторах 1К1 и 1К2.

3). На вход этого реле подаются любые три фазных напряжения, на выходе всегда одна из фаз. Приоритетом является первая фаза (через К1). Если она пропадает, то подключается вторая (через К2), если пропадает и вторая, то подключается третья фаза (через К3).

Катушки управления промежуточных контакторов 1К1, 1К2 управляются с помощью релейных выходов К1 и К2. На рынке представлено множество устройств, реализующих функции РВФ. Основное их назначение – быстрое переключение фаз (время переключения различно у производителей).

Кроме того, в схеме присутствует источник бесперебойного питания (ИБП) на 500 ВА (рис. 3) для управления схемой АВР на момент запуска ЭА при полной потере сетевых вводов. Его можно оперативно отключить посредством байпасного выключателя нагрузки QS1 и при необходимости заменить аккумуляторные батареи.

Таким образом, блок АВР2 не участвует в работе общей схемы, пока есть качественное напряжение хотя бы на одном сетевом вводе.

Если напряжение пропадает на обоих сетевых вводах, то блок АВР2 подает сигнал на отключение вводных автоматических выключателей Q1, Q2, затем формирует команду на запуск ЭА и при выходе параметров напряжения на зажимах ЭА на номинальные значения включает автоматические выключатели Q3 и Q4.

При необходимости, одновременно с их включением можно сформировать сигнал на отключение части нагрузок секций 1 и 2. Для этого автоматические выключатели отходящих линий секций 1 и 2 должны быть снабжены независимыми расцепителями или моторными приводами.

В итоге организуется надежное электроснабжение от двух сетевых источников и одного ЭА. Назвать эту схему бесперебойной не совсем корректно, так как существуют необходимые временные задержки в переключениях, но она обеспечивает четкую работу оборудования в автоматическом режиме.

Нужно отметить, что в ассортименте большинства мировых производителей блоков АВР на микропроцессорной основе представлены блоки управления для схем АВР «2 в 2» и «2 в 1 ЭА». Цена этих блоков у разных изготовителей находится в диапазоне от 6000 до 40000 руб.

[su_box style="default" title="" box_color="#F27405" radius="0"]

за единицу, причем, как правило, эти устройства обладают одинаковой функциональностью: «всё в одном». Только одни производители предусматривают больше переключателей основных уставок и регулировок, открывают доступ к управлению режимами, а другие их жестко фиксируют и прячут.

[/su_box]

Немаловажно, что эти стандартные блоки прошли многочисленные тесты и испытания, снабжены понятной инструкцией по их применению.

На сайте www.elsnab.ru: библиотека схем и руководства по эксплуатации АВР, другая рабочая документация.

Алексей Осмачкин, технический директор ООО «Элснаб», г. Москва

в журнале «Новости ЭлектроТехники», № 2 (80), 2013

скачать статью

Источник: http://elsnab.ru/o-kompanii/press-center/novosti/ratsionalnaya_skhema_avr_0_4_kv/

Автоматический ввод резервного питания (АВР) в подстанциях БКТП и КТП

Автоматический ввод резервного питания (АВР) в подстанциях БКТП и КТП

Автоматический ввод резервного питания (далее по тексту АВР) – это устройство восстановления питания потребителей электроэнергии путем автоматического присоединения резервного питания при отключении рабочего источника питания. Определение АВР и рекомендации по его реализации изложены в ПУЭ п.3.3.30-3.3.42.

В соответствии с определением АВР переключает питание с основного на резервный источник. Но возникает вопрос о необходимости возврата схемы электроснабжения в исходное состояние при восстановлении основного питания, а также насколько соответствуют параметры основного питания после его восстановления.

Для корректной работы АВР, необходимо четкое понимание минимальной степени автоматизации и алгоритма его работы.

https://www.youtube.com/watch?v=2D38tmOlDwI

Запуск алгоритма АВР производится на основании данных, полученных от контролирующих элементов. Контроль в большинстве случаев осуществляется по напряжению, но также может осуществляться по частоте или току.

Для переключения между основным и резервным источником питания необходимы коммутационные аппараты с возможностью дистанционного управления. В качестве коммутационных аппаратов для РУ-0,4 могут использоваться:

• автоматические выключатели с электроприводом;
• выключатели нагрузки с электроприводом;
• контакторы;

Для РУ-10 кВ, используются коммутационные аппараты такие как: вакуумные выключатели, вакуумные контакторы, выключатели нагрузки с электроприводом.
В целом для реализации АВР используются элементы:

• коммутационные аппараты, устанавливаемые на вводах источников питания и секционировании;
• элементы контроля источников питания;
• логические элементы управления.

Критерии необходимости применения устройств АВР

Целесообразность применения устройства АВР обусловлена категорией надежности электроснабжения электроприёмника. Рекомендации по критериям определения категории электроприёмников указаны в ПУЭ п.1.2.18-1.2.21

Электроприёмники разделяются на три категории обеспечения надежности:

• Электроприёмники первой категории – в нормальном режиме обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электропитания данных электроприёмников допущен лишь на время переключения АВР. В качестве второго источника питания допускается применение местной генерирующей электростанции.
• Электроприёмники второй категории – в нормальном режиме также обеспечиваются электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв электропитания допущен лишь на время действий обслуживающего персонала.
• Электроприёмники третьей категории – в нормальном режиме обеспечиваются электроэнергией от одного источника питания. Время восстановления для данной категории не более 1 суток.

Кроме трех основных категорий для электроприёмников первой категории дополнительно выделяют особую группу и особо сложную группу, для которой кроме двух независимых источников питания предусматривается дополнительные источники питания. 

В соответствии с рекомендациями, указанными в ПУЭ, применения АВР целесообразно для потребителей:

• первой категории электроприёмников;
• первой особо категории электроприёмников;
• первой особо сложной категории электроприёмников.

В качестве примера рассмотрим возможные схемы АВР в зависимости от категории электроприёмников.
Для потребителей первой категории, у которых в качестве второго источника питания применяется местная генерирующая электростанция возможно применение схемы с АВР для двух независимых вводов на общую систему шин, условно первая схема АВР. Схема для такого АВР показана на Рис.1, где:

1- Основной источник электропитания; 2- Резервный источник электропитания;

3- Нагрузка.

Рис. 1

Для потребителей первой категории, у которых электроснабжение обеспечиваются от двух независимых, взаимно резервирующих источников питания, возможно применение схемы АВР для двух независимых вводов на две системы шин с секционированием, условно вторая схема АВР.

Вторая схема АВР показана на Рис.2, где:

1- Независимые источники электропитания;2- Секционирование;

3- Нагрузка;

Рис. 2

Для потребителей первой особой категории электроприёмников возможно применение схемы АВР для двух независимых вводов, двух систем шин с секционированием и одним автономным источником питания, условно третья схема АВР.

Третья схема АВР показана на Рис.3, где:

7- Независимые источники электропитания; 8- Резервный источник электропитания;  9- Секционирование;

10- Нагрузка.

Рис. 3

Решения АВР  в подстанциях БКТП, КТП для РУ-0,4 кВ

Для РУ-0,4 кВ подстанций БКТП и КТП в зависимости от категории электроприёмника применяются различные схемы АВР. 

Первый вариант схемы АВР применяется в тупиковых подстанциях с вторым источником питания от генератора. Схема такой подстанции показана на Рис. 4, где основным источником питания является сторона РУ-10(6) кВ, вторым источником служит генератор, нагрузка распределяется по отходящим фидерам РУ-0,4. 

В качестве коммутационных аппаратов схемы АВР используются автоматические выключатели QF1 и QF2. На схеме показаны стационарные автоматические выключатели с моторным приводом, также в качестве коммутационных аппаратов могут использоваться выкатные автоматические выключатели с моторным приводом. В качестве элементов контроля источников питания используются реле контроля напряжения KV1, KV2 установленные со стороны питающих линий. Логическим элементом управления АВР служит логический котроллер или релейная схема. 

При исчезновении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1, реле контроля напряжения KV1 подает сигнал на логический элемент управления АВР. Далее формируется сигнал на запуск автономного источника питания, при появлении напряжения со стороны автономного источника питания, реле контроля напряжения KV2 подает сигнал в логику АВР. Далее осуществляется переключение с основного на резервное питание, отключается QF1 и включается QF2.

При появлении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1 осуществляется переключение на основной источник питания, отключается QF2 и включается QF1.  

Для корректной работы такой схемы АВР во время переключений, питание схемы АВР осуществляется от ИБП.

Рис. 4

Состояние автоматических выключателей при работе такого АВР показана в Таб. 1

Режим работы	Состояние автоматических выключателей
QF1	QF2
Нормальный режим	Вкл.	Откл.
Авария ввод 1	Откл.	Вкл.

Второй вариант схемы АВР применяется в двухтрансформаторных подстанциях питание которой обеспечиваются от двух независимых, взаимно резервирующих источников, на две системы шин с секционированием. Схема такой подстанции показана на Рис. 5, где независимое питание осуществляется со стороны РУ-10(6) кВ, нагрузка распределяется по отходящим фидерам РУ-0,4, а функция АВР обеспечивается секционным автоматическим выключателем.

https://www.youtube.com/watch?v=DFqooZvfA4w

В качестве коммутационных аппаратов схемы АВР используются вводные автоматические выключатели QF1, QF2 и секционный автоматический выключатель QF3. На схеме показаны выкатные автоматические выключатели с моторным приводом, также в качестве коммутационных аппаратов могут использоваться стационарные автоматические выключатели с моторным приводом.  Для контроля напряжения используются реле контроля напряжения KV1, KV2 установленные со стороны питающих линий. Логическим элементом управления АВР служит логический контроллер или релейная схема. 

При исчезновении напряжения на вводе автоматического выключателя QF1 (первый источник питания), реле контроля напряжения KV1 подает сигнал на логический элемент управления АВР.

Далее осуществляется переключение питания для потребителей первой секции с первого на второй источник питания, отключается автоматический выключатель первого ввода QF1 и включается секционный автоматический выключатель QF3.

При появлении напряжения от первого источника питания осуществляется восстановление схемы электроснабжения, отключается секционный автоматический выключатель QF3 и включается автоматический выключатель первого ввода QF1. 

При исчезновении напряжения на вводе автоматического выключателя QF2 (второй источник питания) логика переключений аналогична.

Источник: https://www.kesch.ru/info/articles/avtomaticheskiy-vvod-rezervnogo-pitaniya-avr/

Принцип работы АВР 0 4 кв — Все об электричестве

Нельзя гарантировать бесперебойную работу энергосистемы, поскольку всегда существует вероятность воздействия на нее техногенных или природных внешних факторов. Именно поэтому токоприемники, относящиеся к первой и второй категории надежности, положено подключать к двум или более независимым источникам энергоснабжения. Для переключения нагрузок между основными и резервными питаниями используются системы АВР. Подробная информация о них приведена ниже.

Что такое АВР и его назначение?

В подавляющем большинстве случаев такие системы относятся к электрощитовым вводно-коммутационным распредустройствам. Их основная цель – оперативное подключение нагрузки на резервный ввод, в случае возникновения проблем с энергоснабжением потребителя от основного источника питания. Чтобы обеспечить автоматическое переключение на работу в аварийном режиме, система должна отслеживать напряжение питающих вводов и ток нагрузки.

Типовой щит АВР

Расшифровка аббревиатуры АВР

Данное сокращение это первые буквы полного названия системы – Автоматический Ввод Резерва, как нельзя лучше объясняющее ее назначение. Иногда можно услышать расшифровку «Автоматическое Включение Резерва», такое определение не совсем корректное, поскольку под ним подразумевается запуск генератора в качестве резервного источника, что является частным случаем.

Классификация

Вне зависимости от исполнения, блоки, шкафы или АВР принято классифицировать по следующим характеристикам:

• Количество резервных секций. На практике чаще всего встречаются АВР на два питающих ввода, но чтобы обеспечить высокую надежность электроснабжения, может быть задействовано и больше независимых линий.Шкаф АВР на три ввода
• Тип сети. Большинство устройств предназначено для коммутации трехфазного питания, но встречаются и однофазные блоки АВР. Они применяются в бытовых сетях электроснабжения для запуска двигателя генератора.Применение АВР в частном доме
• Класс напряжения. Устройства могут быть предназначены для работы в цепях до 1000 или использоваться при коммутации высоковольтных линий.
• Мощностью коммутируемой нагрузки.
• Время срабатывания.

Требования к АВР

В число основных требований к системам аварийного восстановления электроснабжения входит:

• Обеспечение подачи питания потребителю электроэнергии от резервного ввода, если произошло непредвиденное прекращение работы основной линии.
• Максимально быстрое восстановление электропитания.
• Обязательная однократность действия. То есть, недопустимо несколько включений-отключений нагрузки из-за КЗ или по иным причинам.
• Включение выключателя основного питания должно производиться автоматикой АВР до подачи резервного электропитания.
• Система АВР должна контролировать цепь управления резервным оборудованием на предмет исправности.

Устройство АВР

Существует два основных типа исполнения, различающиеся приоритетом ввода:

1. Одностороннее. В таких АВР один ввод играет роль рабочего, то есть используется, пока в линии не возникнут проблемы. Второй – является резервным, и подключается, когда в этом возникает необходимость.
2. Двухстороннее. В этом случае нет разделения на рабочую и резервную секцию, поскольку оба ввода имеют одинаковый приоритет.

В первом случае большинство систем имеют функцию, позволяющую переключиться на рабочий режим питания, как только в главном вводе произойдет восстановление напряжения. Двухсторонние АВР в подобной функции не нуждаются, поскольку не имеет значения от какой линии запитывается нагрузка.

https://www.youtube.com/watch?v=0qM8jud00FU

Примеры схем двухсторонней и односторонней реализации будут приведены ниже, в отдельном разделе.

Принцип работы автоматического ввода резерва

Вне зависимости от варианта исполнения АВР в основу работы системы заложено отслеживание параметров сети. Для этой цели могут использоваться как реле контроля напряжения, так и микропроцессорные блоки управления, но принцип работы при этом остается неизменным. Рассмотрим его на примере самой простой схеме АВР для бесперебойного электроснабжения однофазного потребителя.

Рис. 4. Простая схема однофазной АВР

Обозначения:

• N – Ноль.
• A – Рабочая линия.
• B – Резервное питание.
• L – Лампа, играющая роль индикатора напряжения.
• К1 – Катушка реле.
• К1.1 – Контактная группа.

В штатном режиме работы напряжение подается на индикаторную лампу и катушку реле К1. В результате нормально-замкнутый и нормально-разомкнутый контакты меняют свое положение и на нагрузку подается питание с линии А (основной). Как только напряжение в на входе А пропадает, лампочка гаснет, катушка реле перестает насыщаться, и положение контактов возвращается в исходное (так, как показано на рисунке). Эти действия приводят к включению нагрузки в линию В.

Как только на основном вводе восстанавливается напряжение, реле К1 производит перекоммутацию на источник А. Исходя из принципа работы, данную схему можно отнести к одностороннему исполнению с наличием возвратной функции.

Представленная на рисунке 4 схема сильно упрощена, для лучшего понимания происходящих в ней процессов, не рекомендуем брать ее за основу для контроллера АВР.

Варианты схем для реализации АВР с описанием

Приведем несколько рабочих примеров, которые можно успешно применить при создании щита автоматического запуска. Начнем с простых схем для бесперебойной системы электроснабжения жилого дома.

Простые

Ниже представлен вариант схемы АВР, переключающей подачу электричества в дом с основной линии на генератор. В отличие от приведенного выше примера, здесь предусмотрена защита от короткого замыкания, а также электрическая и механическая блокировка, исключающая одновременную работу от двух вводов.

Схема АВР для дома

Обозначения:

• AB1 и AB2 – двухполюсные автоматические выключатели на основном и резервном вводе.
• К1 и К2 – катушки контакторов.
• К3 – контактор в роли реле напряжения.
• K1.1, K2.1 и K3.1 – нормально-замкнутые контакты контакторов.
• К1.2, К2.2, К3.2 и К2.3 – нормально-разомкнутые контакты.

После переводов автоматов АВ1 и АВ2 алгоритм работы блока АВР будет следующим:

1. Штатный режим (питание от основной линии). Катушка К3 насыщается и реле напряжения срабатывает, замыкая контакт К3.2 и размыкая К3.1. В результате напряжение поступает на катушку пускателя К2, что приводит к замыканию К2.2 и К2.3 и размыканию К2.1. Последний играет роль электрической блокировки, не допускающей подачи напряжения на катушку К1.
2. Аварийный режим. Как только напряжение в главной линии исчезает или «падает» ниже допустимого предела, катушка К3 перестает насыщаться и контакты реле принимают исходную позицию (так, как показано на схеме). В результате на катушку К1 начинает поступать напряжение, что приводит к изменению положения контактов К1.1 и К1.2. Первый играет роль электрической защиты, не допуская подачи напряжения на катушку К2, второй снимает блокировку подачи питания на нагрузку.
3. Чтобы работала механическая блокировка (на схеме отображена в виде перевернутого треугольника) необходимо использовать реверсивный пускатель, где ее наличие предполагается конструкцией электромеханического прибора.

Теперь рассмотрим два варианта простых АВР для трехфазного напряжения. В одном из них энергоснабжение будет организовано по односторонней схеме, во втором применено двухстороннее исполнение.

Рисунок 6. Пример односторонней (В) и двухсторонней (А) реализации простого трехфазного АВР

Обозначения:

• AB1 и AB2 – трехполюсные автоматы защиты;
• МП1 и МП2 – магнитные пускатели;
• РН – реле напряжения;
• мп1.1 и мп2.1 – групповые нормально-разомкнутые контакты;
• мп1.2 и мп2.2 – нормально-замкнутые контакты;
• рн1 и рн2 – контакты РН.

Рассмотрим схему «А», у которой два равноправных ввода. Чтобы не допустить одновременное подключение линий применяется принцип взаимной блокировки, реализованный на контакторах МП1 и МП2.

От какой линии будет питаться нагрузка, определяется очередностью включения автоматов АВ1 и АВ2. Если первым включается АВ1, то срабатывает пускатель МП1, при этом разрывается контакт мп1.

2, блокируя поступление напряжение на катушку МП2, а также замыкается контактная группа мп1.1, обеспечивающая подключение источника 1 к нагрузке.

https://www.youtube.com/watch?v=SH12mukdV1w

При отключении источника 1 контакты пускателя ПМ1 возвращаются в исходное положение, что приводит в действие контактор ПМ2, блокирующий катушку первого пускателя и включающий подачу питания от источника 2. При этом нагрузка будет оставаться подключенной к этому вводу, даже если работоспособность источника 1 пришла в норму. Переключение источников можно делать в ручном режиме манипулируя выключателями АВ1 и АВ2.

В тех случаях, когда требуется одностороння реализация, применяется схема «В». Ее отличие заключается в том, что в цепь управления добавлено реле напряжения (РН), возвращающее подключение на основной источник 1, при восстановлении его работы. В этом случае размыкается контакт рн2, отключающий пускатель МП2 и замыкается рн1, позволяя включиться МП1.

Промышленные системы

Принцип работы промышленных систем энергообеспечения остается неизменным. Приведем в качестве примера схему типового шкафа АВР.

https://www..com/watch?v=YCkQXV0x8w4

Схема типового промышленного шкафа АВР

Обозначения:

• AB1, АВ2 – трехполюсные устройства защиты;
• S1, S2 – выключатели для ручного режима;
• КМ1, КМ2 – контакторы;
• РКФ – реле контроля фаз;
• L1, L2 – сигнальные лампы для индикации режима;
• км1.1, км2.1 км1.2, км2.2 и ркф1 – нормально-разомкнутые контакты.
• км1.3, км2.3 и ркф2 – нормально-замкнутые контакты.

Приведенная схема АВР практически идентична, той, что была представлена на рисунке 6 (А). Единственное отличие заключается в том, что в последнем случае используется специальное реле контролирующее состояние каждой фазы. Если «пропадет» одна из них или произойдет перекос напряжений, то реле переключит нагрузку на другую линию, и восстановит исходный режим при стабилизации основного источника.

Авр в высоковольтных цепях

В электрических сетях с классом напряжения более 1кВ реализация АВР более сложная, но принцип работы системы практически не меняется. Ниже в качестве примера приведен упрощенный вариант схемы понижающей ТП 110,0/10,0 киловольт.

Источник: https://contur-sb.com/printsip-raboty-avr-0-4-kv/

]]>