АВР - просто о сложном. Часть IV — АСУ ТП: сообщество инженеров

АВР — просто о сложном. Часть IV

Больше полезного материала на нашем официальном Telegram канале https://t.me/asutp_best

В предыдущих частях были рассмотрены основные базовые схемы АВР. Теперь мы решили поделиться с вами схемой АВР с большой «заумью». Что это такое? – это «супер-навороченная» схема, которую пришлось разработать в силу «требований» заказчика. Они решили «сэкономить»,… а получили это решение. Причем, которое надо тщательно обслуживать, а то не будет работать или будет работать только в ручном режиме (В комплекте с увеличенным штатом электриков и их нелицеприятными комментариями)Итак, схема приведена ниже. Идея, в общем, интересная и достаточно простая (на первый взгляд). Предложил мне это решение мой коллега.

Щит АВР имеет в своем составе два рубильника с мотор-приводом (S1,S2), секционный автоматический выключатель с мотор-приводом (QF) и две секции нагрузок. В общем, почти штатная схема «восьмерки», но… для трех вводов. 3-й ввод – это ДГУ большой мощности. (Вообще, номинальный ток по вводам – 1250 А). 1-й и 2-й вводы запитаны от разных секций ТП (от разных силовых трансформаторов).

  • Главная особенность этой схемы в том, что 1-й и 2-й вводы в данном щите АВР не защищены вводными автоматическими выключателями. Автоматические выключатели есть вообще-то, но в РУ ТП, и в другом помещении, и без блок-контактов автоматического отключения. (Ну, когда выключатели «выбивают», то замыкаются / размыкаются именно эти блок-контакты и которые используют потом в релейке – это очень важные контакты! По ним можно судить об аварии на вводе).

Некоторые могут сказать: «Что тут особенного – схема проста, наоборот – экономия!». Тем не менее, как я говорил в прошлых статьях, есть штатные режимы работы и есть внештатные, которые наиболее проблемные. Вот это один из них… Но об этом позже, при рассмотрении режимов работы данного АВР.

** Вторая особенность (тоже главная) – здесь невозможно предусмотреть механические блокировки между секционным автоматическим выключателем и рубильниками. Только электрические и временные. Кстати, звездочки или астериски (*,**) – важные пункты, на которые я буду иногда ссылаться в тексте.

Штатные режимы работы

  • 1-й и 2-й вводы с номинальным напряжением, включены. Все ОК! Это штатное, нормальное положение. S1 перевелся в положение «1», S2 тоже в положение «1». QF – отключен. Каждая секция питается от своего ввода. ДГУ не работает (но всегда готов!).
  • 1-й ввод «пропал» — (вышел из установленного номинального режима). Это также штатное положение (режим резервирования – АВР от 2-го ввода). При этом должно произойти следующее — S1 переходит в положение «0»! Это обязательно! После этого, через выдержку времени, QF включается, S2 остается в положении «1» и, таким образом, 1-я секция запитывается от 2-го ввода. Причем, введена именно такая последовательность! Это как «Отче Наш»! Иначе будет сюрприз под названием «встречное включение», причем полное – 3-х фазное (если вдруг появится вновь напряжение 1-го ввода).

Поясню подробно или еще попугаю последствиями.

Например, S1 не перейдет в «0», а останется в положении «1». При этом включится QF. И напряжение со 2-го ввода поступит на низкую сторону силового трансформатора Тр1 ТП. Этого допустить нельзя, однозначно. (Ну, если в ТП предусмотрена защита от поступления обратного напряжения, то еще ничего. Но как я говорил ранее, у нас проблема с электриками, проблема с оборудованием – силовая часть работает, а вот защитная релейка не всегда, если она есть вообще!).


Восстановление состояния должно происходить строго в обратном порядке!

  • 1-й ввод восстановился. При этом, вначале, отключается QF и потом, через выдержку времени, S1 переходит в положение «1». Восстанавливается нормальная работа. При нарушении порядка переключений -> встречное включение между 1-м и 2-м вводами!
  • 2-й ввод «пропал». Все происходит аналогично рассмотренным в п.2). и в п.3).
  • Режим, когда «пропали» оба ввода, например, сразу. Это также штатный режим работы АВР – аварийный, но предусмотренный и заложенный в систему АВР.

При этом рубильники S1 и S2 должны перейти в состояние «0». QF также разомкнут, т.е отключен. В этом случае поступает сигнал на запуск ДГУ, которая запускается, выходит на нормальный режим работы и номинальное напряжение поступает на шины 3-го ввода.

  • Далее S1 и S2 одновременно переводятся в положение «2». При этом напряжение поступает одновременно на обе секции нагрузок. Режим восстановления 1-го ввода. Штатный режим восстановления АВР на работу от 1-го ввода.

Появляется нормальное напряжение на шинах 1-го ввода. При этом, S1 и S2 также переключаются в положение «0». Затем S1 переключается в положение «1» и, далее, включается секционный автоматический выключатель QF. Т.е. мы прошли частично режим работы п.3).

  • Режим восстановления 2-го ввода. Штатный режим восстановления АВР на работу от 2-го ввода (при работе ДГУ, после режима п.5).

Схема, в общем, симметрична – этим она хороша, но этим она и проблематична для блокировки QF, как при пропадании 1-го ввода, так и при пропадании 2-го ввода (**).

Выше были показаны и рассмотрены так называемые «штатные» режимы работы, предусмотренные для данной схемы. Но существуют, как я уже говорил – нештатные режимы работы, которые необходимо обязательно предусматривать для любых схем АВР! Эти все режимы необходимо прописывать в инструкциях, руководствах по эксплуатации.

Данные режимы могут быть «новостью» и неожиданным «открытием» для самих производителей, когда, например, звонят вам из службы эксплуатации и рассказывают, что ваш АВР выкинул неожиданный «фортель» и не переключился или переключился не так, как ожидали от него…


И тут начинаются поиски, мозговые штурмы – а что же произошло???! (при этом электрики уже восстановили нормальный режим работы АВР и он как бы опять нормально работает – это в лучшем случае. В худшем – они перешли в ручной режим работы или полуавтоматический***). Но факт зафиксировали и необходимо найти причину.

Рассмотрим далее полуавтоматический*** режим работы АВР и нештатные режимы, а также коснемся релейной схемы управления…

Но вот теперь можно добавить несколько строк на тему «Контроль, управление АВР». В последней части статьи о работе АВР (особенно последняя схема) я упоминал о сложностях в работе этой непростой схемы.

Были описаны штатные режимы работы – когда все работает как надо в различных вариациях. Но был предусмотрен полуавтоматический режим работы АВР…

Вообще, если рассматривать режимы работы (повторение – мать учения 🙂 то мое мнение, что все схемы сложных щитовых с АВР должны иметь три основных режима работы:

  • автоматический (согласно логике работы данного АВР)
  • полуавтоматический
  • ручной

Автоматический режим был уже рассмотрен в последней статье. (т.е это полностью автоматический режим, когда АВР работает самостоятельно, без присутствия обслуживающего персонала).

Полуавтоматический – это когда обслуживающий персонал управляет системой АВР при помощи кнопок управления.

Ручной режим – это когда обслуживающий персонал управляет элементами коммутирующей части АВР «вручную». Т.е. непосредственно включая и отключая рубильники, автоматы.

Зачем это надо? Да, действительно, зачем?… На самом деле, это еще одна из степеней гибкости системы управления и ее надежности… Если отказал автоматический режим работы, но переключения необходимо произвести, то это возможно сделать кнопками. При этом с контроллером автоматического управления**** можно разобраться позже, не влияя на работу щита, или произвести его (контроллера) замену или вообще демонтировать.

Ну, а если произошел отказ или сбой напряжения оперативного питания, то возможно произвести коммутации непосредственно, вручную (Конечно же, при полном соблюдении правил безопасности, в соответствии с разработанной инструкцией для данного случая).

Вот теперь, после отступления, можно продолжить говорить о полуавтоматическом режиме.

При этом напряжение оперативного питания присутствует, автоматический режим отключен, но управление рубильниками производится кнопками «ВКЛ» — Положение «1» / Положение «2» и «ОТКЛ» – Положение «0». Для секционного автоматического выключателя здесь предусмотрены кнопки «ВКЛ» и «ОТКЛ». Да, еще при этом, работают электрические блокировки между коммутирующими устройствами.

Иными словами, все штатные режимы схемы АВР выполняются с помощью кнопок. Например, рубильники S1, S2 находятся в положении «1», секционный автомат отключен. Но пропал 1-й ввод и необходимо запитать 1-ю секцию от 2-го ввода.

  • Нажимаем кнопку «ОТКЛ» S1 – рубильник переключается в положение «0».
  • Нажимаем кнопку «ВКЛ.» секционного автомата QF, который включается.

И, вуаля! – 1-я секция запитана от 2-го ввода. Аналогично можно произвести те же действия при пропадании 2-го ввода из начального состояния.

Восстановление основного режима работы происходит строго в обратном порядке.

  • Вначале отключаем секционный автомат кнопкой «ОТКЛ» и только потом…
  • …Производим включение рубильника S1 кнопкой «ВКЛ» – Положение «1».
  • Как я уже писал, для рубильника S2 проделывают те же действия.

Что касается электрической блокировки, то, например, когда каждый рубильник находится в положении «1» – секционный автоматический выключатель включить нажатием кнопки «ВКЛ» нельзя.

Да, еще… Если оба ввода пропали, то ДГ запускается обслуживающим персоналом, он стартует и на 3-м вводе появляется напряжение. Рубильники S1, S2 переключаются:

  • Вначале в положение «0». И это важно!
  • И теперь нажатием кнопок «ВКЛ» — Положение «2» переводим рубильники во 2-е положение. Таким образом секции 1 и 2 запитаны от ДГ.
  • При восстановлении вводов переключения производятся в обратном порядке! Строго в обратном!

Управление АВР

Здесь следует учитывать такой «нештатный» режим, я бы даже сказал «катастрофически аварийный» режим – представьте себе, что рубильник S1 остался в положении «1» (хотя там нет напряжения), а рубильник S2 перевели на питание от ДГ (положение «2»), а потом (ведь все может быть), этот умник включил секционник… И тут получится авария, т.к. напряжение от ДГ поступит на секцию «2» потом на секцию «1» через «секционник» и потом на 1-й ввод – но в обратном направлении! «Это есть очень плохо»! Связано с опасностью для жизни людей и прочим неприятностям…

Вот тут и предусмотрена еще электрическая блокировка, которая не позволяет включать секционный автоматический выключатель в данном случае.

Но в ручном режиме это состояние можно создать! Поэтому – сложное устройство должны обслуживать обученные специалисты, знающие инструкции, данное устройство и т.д. и т.п…

P.S. При обозначении кнопок включения / отключения считаю, что кнопки включения нужно обозначать «ВКЛ» а выключения «ОТКЛ». Понятно, что еще и цветом надо обозначать, ну, черная/зеленая кнопка – это кнопка «ВКЛ» А красная – это «ОТКЛ». Но не «ВЫКЛ»!!! Зрительно написание «ВКЛ» и «ВЫКЛ» весьма схоже, а посему их можно перепутать, что может быть очень опасно.

Источник: http://ua.automation.com/content/praktikum-avr-prosto-o-slozhnom-chast-iv1

Больше интересных и полезных статей на нашем форуме по АСУ ТП: https://p4b.su/forums
Тендера фриланс по АСУ ТП: https://p4b.su/projects
Библиотека с технической литературой по промышленной автоматизации: https://p4b.su/library

🔗 АВР — просто о сложном. Часть IV

Оставьте комментарий

Войти

Зарегистрироваться

Сбросить пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или эл. адрес, вы получите письмо со ссылкой для сброса пароля.

Прокрутить вверх