Устройства АПВ двукратного действия повышают общую успешность действия АПВ и восстановления электроснабжения потребителей на 10 – 20 %. Устройства АПВ двукратного действия можно выполнить, используя два комплекта устройств однократных АПВ с разными временами действия или применяя специальную схему (рисунок ниже). В таком устройстве использованы те же элементы, что и в схеме однократного АПВ. Цепь несоответствия, определяющая возможность повторного включения, образуется при автоматическом отключении выключателя, когда срабатывает реле KL1 и остается замкнутой цепь 4-5 ключа управления SA. Срабатывает реле времени КТ. Контакт КТ.3 размыкается и включает резистор R1, чем обеспечивает термическую стойкость обмотке реле КТ. Проскальзывающим контактом КТ.2 спустя небольшое время, определяющее время первой кратности, создается цепь разряда конденсатора C1 через обмотку указательного реле КН1 и параллельную обмотку реле KL2 на минус. Реле KL2 срабатывает и удерживается последовательной обмоткой. При этом через обмотку указательного реле KH3, накладку SХ2, контакт KBS.2 подается команда на включение выключателя.
При успешном АПВ выключатель остается включенным; реле KL1 обесточивается, реле КТ возвращается в исходное положение и конденсатор C1 начинает заряжаться.
Устройство трехфазного АПВ двукратного действия с пуском от несоответствия положения выключателя и положения ключа управления
Если АПВ неуспешно, выключатель отключится вновь и опять сработает реле KL1. Реле времени КТ снова начнет отсчет времени и замкнет контакт КТ.2; при этом реле KL2 не сработает, так как конденсатор C1 еще не успел зарядиться (время заряда ≈ 20 с). Последует замыкание конечного контакта КТ.1, имеющего уставку 10 — 20 с, происходит подача вторичной команды на включение выключателя, так как конденсатор C2 разрядится через обмотку указательного реле КН2 и параллельную обмотку реле KL2 на минус источника оперативного питания; реле KL2 срабатывает и подает команду на включение выключателя.
При неуспешном АПВ после вторичного включения выключатель опять отключится защитой, снова сработают реле KL1 и КТ, однако команд на включение больше не последует, так как конденсаторы С1 и С2 не заряжены.
При отключенном выключателе и включенном реле KL1 конденсаторы C1 и C2 зарядиться не могут, так как их заряды постоянно стекают через обмотки реле на минус источника оперативного питания. В устройстве предусматривается цепь для осуществления запрета АПВ первой и второй кратностей путем подачи минуса для разряда конденсаторов C1 и C2 по цепям с резисторами R4 и R5.
Ускорение защиты осуществляется после каждого срабатывания устройства АПВ с использованием контакта KL2.2 (показано на рисунке выше). Ускорение защиты до АПВ (рисунок ниже под буквой а) применяется для сети, состоящей из нескольких последовательно включенных участков линий и при наличии одностороннего питания. Это ускоряет отключение короткого замыкания действием максимальной токовой защиты (МТЗ) не зависимо от того на какой из линий радиальной сети произошло КЗ, а после повторного включения МТЗ действует с нормальной выдержкой времени. При КЗ на головном или следующем за ним участке линии отключение осуществляется без выдержки времени действием МТЗ головного участка. После АПВ при не устранившемся КЗ поврежденная линия будет отключена с выдержкой времени. Цепь ускорения нормально замкнута (контакт KL5.1) и при срабатываний МТЗ отключение будет осуществлено без выдержки времени через контакты KT1.2 и KL5.1. После АПВ при не устранившемся КЗ контакт KL5.1, имеющий выдержку на замыкание, будет разомкнут и отключение произойдет с нормальной селективной выдержкой времени. Недостатком ускорения релейной защиты до АПВ является перерыв электроснабжения потребителей при отказе устройства АПВ головного участка.
Ускорение защиты после АПВ (рисунок ниже под буквой б) предусматривается как мера повышения надежности работы энергосистемы и потребителей и применяется на любых линиях. Вначале действует селективная защита и производит отключение поврежденного участка. В момент осуществления повторного включения устраняется (уменьшается) выдержка времени защиты или же вводится в работу быстродействующая защита (токовая отсечка). Цепь ускорения нормально разомкнута контактом промежуточного реле KL2.2 (рисунок выше), которое срабатывает перед повторным включением выключателя и запускает реле KL5, имеющее замедление на возврат 0,7-1 с. При повторном включении на устойчивое КЗ защита действует без выдержки времени по цепи ускорения через контакты KT1.2 и KL5. Этот способ ускорения защиты наиболее распространен.
Реле KBS осуществляет блокировку от многократных включений выключателя в случае длительной подачи включающей команды (например, из-за приваривания контактов реле KL2.1) при не устранившемся КЗ на линии электропередачи. После действия защиты или при подаче отключающей команды ключом управления размыкается цепь включения на контактах KBS.2; если одновременно подана команда на включение, реле KBS самоудерживается контактом KBS.1, включающим параллельную обмотку; одновременно подается сигнал. Накладка XS1 позволяет отключить устройство АПВ и перевести его действие на сигнал.
Время срабатывания первого цикла АПВ выбирает;ся так же как и для однократного АПВ, а выдержка времени второго цикла определяется по выражению
t 2АПВ ≥ t в.о.с + ∆t,
где t в.о.с – время восстановления отключающей способности выключателя после отключения КЗ в первом цикле АПВ (обычно t 2АПВ = 15-20 c. – за это время осуществляется удаление разложившихся и обугленных частиц из дугогасительной камеры и заполнение ее объема маслом с более низкой температурой).
Схема ускорения действия релейной защиты: а) до АПВ; б) после АПВ
(Методические указания «Устройства автоматики электрических станций и подстанций»)