Что такое автоматический ввод резерва и как работает АВР?

Энергосистема всегда имеет подверженность определенному влиянию техногенных и природных внешних моментов, по-этому гарантий работы без перебоев нет. По этой причине токоприемники, которые относятся к 1-й и 2-й категории надежности, необходимо подключать к двум и более независимым источникам энергоснабжения. Системы АВР предназначены для переключения нагрузок между основными и резервными питаниями.

Что это АВР и его предназначение?

В большинстве случаев эти системы относятся к электрощитовым вводно-коммутационным распредустройствам. Их главная задача – оперативное включение нагрузки на резервный ввод, в случае появления задач с энергоснабжением потребителя от главного источника питания. Дабы гарантировать автоматическое переключение на работу в аварийном режиме, система обязана выслеживать напряжение питающих вводов и ток нагрузки.

Типовой щит АВР

Автоматический Ввод Резерва
Порой возможно увидеть расшифровку «Автоматическое Включение Резерва», это определение не совсем корректное, потому что под ним имеется ввиду пуск генератора в качестве запасного источника, собственно что считается частным случаем.

Классификация
Блоки, шкафы или же АВР принято систематизировать по определенным чертам:

Количество резервных секций. На практике чаще всего видятся АВР на 2 питающих ввода, но дабы гарантировать высшую надежность электроснабжения, имеет возможность быть задействовано и больше число независимых линий.

Шкаф АВР на 3 ввода
Тип сети. Основная масса приборов предопределена для коммутации трехфазного питания, но бывают и однофазовые блоки АВР. Они используются в домашних сетях электроснабжения для пуска мотора генератора.

Использование АВР в личном жилище
Класс напряжения. Приборы имеют все шансы быть предусмотрены для работы в цепях до 1000 или же применяться при коммутации высоковольтных линий.

Мощностью коммутируемой нагрузки.
Время срабатывания.
Требования к АВР
В количество ведущих притязаний к системам аварийного восстановления электроснабжения заходит:

Обеспечивание подачи питания потребителю электричества от резервного ввода, в случае если случилось неожиданная остановка работы ведущей части.
Очень максимально быстрое восстановление электропитания.
Обязательная однократность действия. То есть, неприемлемо некоторое количество включений-отключений нагрузки по причине КЗ или же по другим основаниям.
Включение выключателя основного питания надлежит выполняться автоматикой АВР до подачи резервного электропитания.
Система АВР обязана держать под контролем цепь управления запасным оборудованием на вещь исправности.
Прибор АВР
Есть 2 ведущих типа исполнения , различающиеся приоритетом ввода:

Одностороннее. В этих АВР раз ввод играет роль рабочего, то есть применяется, пока же в части не встанут трудности. 2 – считается запасным, и подключается, когда в данном появляется надобность.
Обоестороннее. В данном случае нет деления на рабочую и запасную секцию, потому что оба ввода имеют один и тот же ценность.
В первом случае основная масса систем имеют функцию, позволяющую перейти на пролетарий режим питания, как лишь только в основном вводе случится восстановление напряжения. Обоесторонние АВР в похожей функции не нуждаются, потому что не содержит смысла от какой части запитывается нагрузка.

Примеры схем обоесторонней и однобокой реализации станут приведены ниже, в отдельном разделе.

Принцип работы самодействующего ввода резерва
За пределами зависимости от варианта выполнения АВР в базу работы системы заложено отслеживание характеристик сети. Для данной цели имеют все шансы применяться как реле контроля напряжения, например и микропроцессорные блоки управления, но принцип работы при данном остается постоянным. Разглядим его на случае самой незатейливый схеме АВР для бесперебойного электроснабжения однофазового покупателя.

Обозначения:

N – Ноль.
A – Рабочая трасса.
B – Запасное стол.
L – Лампа, играющая роль указателя напряжения.
К1 – Катушка реле.
К1.1 – Контактная группа.

В штатном режиме работы усилие сервируется на индикаторную лампу и катушку реле К1. В итоге нормально-замкнутый и нормально-разомкнутый контакты заменяют свое состояние и на нагрузку сервируется стол с части А (основной). Как лишь только усилие в на входе А исчезает, лампочка угасает, катушка реле перестает насыщаться, и состояние контактов воротится в начальное (так, как показано на рисунке). Эти воздействия приводят к подключению нагрузки в линию В.

Как лишь только на ведущем вводе восстанавливается усилие, реле К1 изготавливает перекоммутацию на ключ А. Исходя из принципа работы, эту схему возможно отнести к однобокому выполнению с наличием возвратимой функции.

Варианты схем для реализации АВР с описанием
Приведем некоторое количество трудящихся примеров, которые возможно благополучно использовать при разработке щита самодействующего пуска. Начнем с несложных схем для бесперебойной системы электроснабжения жилого жилища.

Обычные
Ниже представлен вариант схемы АВР, переключающей подачу электроэнергии в жилище с ведущей части на генератор. В различие от приведенного повыше примера, тут учтена оборона от недлинного замыкания, а еще электронная и механическая блокировка, исключающая одновременную работу от 2-ух вводов.

Схема АВР для жилища
Обозначения:

AB1 и AB2 – двухполюсные автоматические выключатели на ведущем и запасном 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.
Впоследствии переводов автоматов АВ1 и АВ2 метод работы блока АВР станет грядущим:

Штатный режим (питание от ведущей линии). Катушка К3 насыщается и реле напряжения включается, замыкая контакт К3.2 и размыкая К3.1. В итоге усилие поступает на катушку пускателя К2, собственно что приводит к замыканию К2.2 и К2.3 и размыканию К2.1. Конечный играет роль электронной блокировки, не предполагающей подачи напряжения на катушку К1.
Аварийный режим. Как лишь только усилие в ключевой части пропадает или же «падает» ниже допустимого предела, катушка К3 перестает насыщаться и контакты реле принимают начальную сделку (так, как показано на схеме). В итоге на катушку К1 начинает попадать усилие, собственно что приводит к изменению положения контактов К1.1 и К1.2. 1-ый играет роль электронной обороны, не допуская подачи напряжения на катушку К2, 2 снимает блокировку подачи питания на нагрузку.
Дабы трудилась механическая блокировка (на схеме отображена в облике перевернутого треугольника) нужно применить реверсивный пускатель, где ее присутствие ожидается системой электромеханического устройства.
Ныне разглядим 2 варианта несложных АВР для трехфазного напряжения. В одном из их энергоснабжение станет скооперировано по однобокой схеме, во втором использовано обоестороннее выполнение.

AB1 и AB2 – трехполюсные автоматы защиты;
МП1 и МП2 – магнитные пускатели;
РН – реле напряжения;
мп1.1 и мп2.1 – массовые нормально-разомкнутые контакты;
мп1.2 и мп2.2 – нормально-замкнутые контакты;
рн1 и рн2 – контакты РН.
Разглядим схему «А», у которой 2 равноправных ввода. Дабы не разрешить одновременное включение рядов используется принцип обоюдной блокировки, реализованный на контакторах МП1 и МП2. От какой части станет кормиться нагрузка, ориентируется очередностью подключения автоматов АВ1 и АВ2. В случае если первым врубается АВ1, то включается пускатель МП1, при данном разрывается контакт мп1.2, заблокируя поступление усилие на катушку МП2, а еще замыкается контактная группа мп1.1, обеспечивающая включение источника 1 к нагрузке.

При выключении источника 1 контакты пускателя ПМ1 воротятся в начальное состояние, собственно что приводит в воздействие контактор ПМ2, блокирующий катушку первого пускателя и подключающий подачу питания от источника 2. При данном нагрузка станет оставаться присоединенной к данному вводу, в том числе и в случае если функциональность источника 1 пришла в норму. Переключение источников возможно создавать в ручном режиме манипулируя выключателями АВ1 и АВ2.

В тех случаях, когда потребуется одностороння осуществление, используется схема «В». Ее различие заключается в том, собственно что в цепь управления добавлено реле напряжения (РН), возвращающее включение на ведущей ключ 1, при восстановлении его работы. В данном случае размыкается контакт рн2, отключающий пускатель МП2 и замыкается рн1, разрешая подключиться МП1.

Промышленные системы
Принцип работы промышленных систем энергообеспечения остается постоянным. Приведем в качестве примера схему типового шкафа АВР.

Схема типового промышленного шкафа АВР
Обозначения:

AB1, АВ2 – трехполюсные прибора 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 буквально схожа, той, собственно что была представлена на рисунке 6 (А). Единственное различие заключается в том, собственно что в последнем случае применяется особое реле контролирующее положение всякой фазы. В случае если «пропадет» 1 из их или же случится перекос напряжений, то реле переключит нагрузку на иную линию, и возобновит отправной режим при стабилизации главного источника.

АВР в высоковольтных цепях
В электро сетях с классом напряжения больше 1кВ осуществление АВР больше трудная, но принцип работы системы буквально не изменяется. Ниже
в качестве примера приведен облегченный вариант схемы понижающей ТП 110,0/10,0 киловольт.

Облегченная схема ТП 110/10 кВ
Из приведенной схемы видать, в ней нет запасных трансформаторов. Это беседует о том, собственно что любая из шин (Ш1 и Ш2) подключена к собственному питающему трансформатору (T1, T2), любой из коих имеет возможность на конкретное время замерзнуть запасным, приняв на себя вспомогательную нагрузку. В штатном режиме секционный выключатель СВ10 разомкнут. АВР держит под контролем работу ТП сквозь ТН1 Ш и ТН2 Ш.

Когда перестает попадать стол на Ш1, АВР делает отключение выключателя В10Т1 и изготавливает подключение секционного выключателя СВ10. В итоге такового воздействия обе секции трудятся от 1-го трансформатора. При восстановлении источника система ввод резерва перекоммутирует систему в начальное положение.

Микропроцессорные бесконтакторные системы
Завершая тему невозможно не упомянуть о АВР с микропроцессорными блоками управления. В этих устройствах, как правило, применяются полупроводниковые коммутаторы, которые больше надежны, чем аппараты, производящие переключение с поддержкой контакторов.