Назначение АВР состоит в том, чтобы при авариях в главных схемах, когда по тем или иным причинам исчезает напряжение на одной из систем сборных шин, опознать сложившуюся аварийную ситуацию и без вмешательства персонала автоматически восстановить электроснабжение потребителей от резервного источника питания.
Резервными источниками могут быть трансформаторы, линии, а также смежные секции сборных шин, получающие питание от «своих» рабочих источников (трансформаторов, линий и т. д.). Резервные источники могут быть нормально отключены, находиться только под напряжением или нести нагрузку. В последнем случае источники питания будут взаимно резервировать друг друга.
Способы пуска устройств АВР. Схемы АВР приходят в действие при потере напряжения на сборных шинах, питающих нагрузку. При секционированной схеме и питании каждой секции сборных шин от отдельного источника причинами потери напряжения могут быть отключение выключателя рабочего источника (релейной защитой, самопроизвольно или ошибочно персоналом), исчезновение напряжения на шинах ВН, питающих рабочий источник, когда выключатели его остаются включенными. Исходя из этого, применяются два основных способа пуска устройств АВР — от вспомогательных контактов отключившегося рабочего источника и от специального органа минимального напряжения.
Пусковой орган минимального напряжения выполняется таким образом, что он действует только при действительном исчезновении напряжения на питающих сборных шинах ВН и не действует при повреждениях в цепях, идущих от трансформаторов напряжения.
На подстанциях, выполненных по упрощенным схемам, получили распространение схемы АВР на переменном оперативном токе. Оперативный ток для питания схем АВР подается от трансформаторов собственных нужд Тсн1 и Тсн2, подключенных ответвлениями к рабочим трансформаторам Т1 и Т2 (см., например, рис. 11,6). К этим трансформаторам собственных нужд подключены реле времени, которые наряду с такими же реле времени, но получающими питание от трансформаторов напряжения ТН1 и ТН2, являются пусковыми органами схем АВР.
При отключении релейной защитой одной из питающих линий (Л1 или Л2) пропадет напряжение на трансформаторе 77 и Т2 соответственно, при этом запустятся оба реле времени, контакты которых включены последовательно. Если действием устройства АПВ на подстанциях А к Б напряжение на линии не будет восстановлено, то по истечении установленной на реле выдержки времени (а она больше, чем время АПВ линии) оба реле сработают и создадут цепь на отключение выключателя НН трансформатора. После переключения вспомогательных контактов этого выключателя образуется цепь на включение секционного выключателя.
Необходимость двух реле времени, одно из которых подключено к трансформатору Тсн1, а другое — к ТН1 (а также к Тсн2 и ТН2), объясняется желанием исключить ложное срабатывание пускового органа в случае неисправности в цепях напряжения.
Действием этих же реле времени, изменяющих положение своих контактов после появления напряжения на линии, восстанавливается исходная схема подстанции.
В главных схемах подстанций наиболее часто применяется АВР трансформаторов и секционных (шиносоединительных) выключателей.
Автоматическое включение резервного трансформатора.
В том случае, когда на двухтрансформаторной подстанции питание потребителей осуществляется от одного из трансформаторов, второй, как правило, находится в автоматическом резерве.
При автоматическом или случайном отключении выключателя НН рабочего трансформатора произойдет переключение вспомогательных контактов в приводе отключившегося выключателя, что приведет к запуску схемы АВР. При этом устройство АВР воздействует на включение обоих выключателей ВН и НН резервного трансформатора, если он не находился под напряжением со стороны ВН.
Если резервный трансформатор включится на неустранившееся к. з., он отключится релейной защитой (после действия устройства АВР с минимальной выдержкой времени) и вторично включаться устройством АВР не будет. Однократность действия устройства АВР является одной из существенных его особенностей.
Сборные шины НН могут потерять питание и при отключении выключателя ВН рабочего трансформатора. Для того чтобы в этом случае произошел запуск схемы АВР, вспомогательными контактами отключившегося выключателя ВН подается импульс на отключение выключателя НН. После отключения этого выключателя от схемы АВР пройдет импульс на включение в работу резервного трансформатора.
При питании трансформаторов от разных секций сборных шин ВН не исключено исчезновение напряжения на одной из них. Схема АВР при этом действовать не будет, поскольку оба выключателя трансформатора, потерявшего напряжение, останутся включенными. Было сказано, что на этот случай предусмотрен пусковой орган минимального напряжения, реле которого запустятся, как только исчезнет напряжение на шинах ВН, и подадут импульс на отключение обоих выключателей (ВН и НН) рабочего трансформатора. После отключения выключателя трансформатора со стороны НН схема АВР будет действовать, как рассмотрено выше.
Автоматическое включение секционного (шиносоединительного) выключателя.
На двухтрансформаторных подстанциях (см. рис. 5, в и 7, в) секции сборных шин НН, как правило, питаются раздельно; секционные выключатели находятся в отключенном положении с действием на них устройства АВР. При повреждении и автоматическом отключении любого из трансформаторов произойдет переключение вспомогательных контактов в приводе выключателя НН, при этом через замкнутый контакт реле положения «Включено» в схеме управления этим выключателем пройдет импульс на включение секционного выключателя.
Для быстрого отключения секционного выключателя при его включении на неустранившееся к. з. предусматривается ускорение действия максимальной токовой защиты секционного выключателя после действия устройства АВР.
В том случае, когда от секции сборных шин, потерявшей напряжение, питались синхронные двигатели (или синхронный компенсатор), несинхронное включение которых недопустимо, включение секционного выключателя от устройства АВР производится лишь после предварительного отключения этих двигателей или после перевода их в асинхронный режим работы путем кратковременного отключения их автоматов гашения поля (АГП), которые вновь включаются схемой АВР после включения секционного выключателя. Синхронные двигатели при этом ресинхронизируются, т. е. втягиваются в синхронизм.
При питании взаиморезервирующих трансформаторов от одних общих сборных шин ВН пусковой орган минимального напряжения, как было рассмотрено выше, не устанавливается, так как при исчезновении напряжения на сборных шинах ВН действие устройства АВР оказывается бесполезным.
На подстанциях, выполненных по упрощенным схемам, действие устройства АВР согласуется с действием других видов автоматики на этих подстанциях [8].
