Показатели работы автоматического повторного включения по всем энергосистемам Союза за 1962—1966 гг. (в процентах)

Как видно, на воздушных линиях относительное число самоустраняющихся повреждений, которому соответству­ет успешная работа автоматического повторного вклю­чения, составляет значительное большинство (преимуще­ственно у линий 20—330 кв) всех повреждений на них, причем успешная работа АПВ многократного действия несколько выше, чем однократного действия. Последнее указывает на то, что для самоустранения повреждения иногда требуется больше времени, чем интервал до пер­вого повторного включения.

В кабельных линиях, как и следовало ожидать, числосамоустраняющихся повреждении заметно меньше, чемв воздушных. Оно составляет примерно половину общего числа повреждении в кабелях.

Интересно отметить, что даже у трансформаторов больше половины всех повреждений являются само­устраняющимися.

При неуспешном автоматическом повторном включе­нии, т. е. когда возникшее повреждение в цепи сохрани­лось, переходный процесс состоит из нескольких этапов. Первый из них наступает в момент возникновения корот­кого замыкания и продолжается до отключения повре­жденного участка. Вторым этапом является пауза (по­рядка 0,5 сек и более) до момента повторного включе­ния, с которого наступает третий этап, продолжающийся до нового отключения того же участка. При многократ­ном автоматическом повторном включении число этапов соответственно возрастает.¹. При применении однофаз­ного автоматического повторного включения в течение паузы перед повторным включением в системе сохра­няется местная продольная несимметрия (отключена одна фаза).

Когда повреждение происходит в узле, связывающем несколько цепей, или на участке с двусторонним пита­нием, переходный процесс дополнительно усложняется тем, что отключение этих цепей или соответственно уча­стка с его обоих концов обычно происходит неодновре­менно (каскадное отключение).

Каждый из указанных этапов наступает, когда пере­ходный процесс предшествующего этапа еще не закон­чен. Иными словами, процесс короткого замыкания при неуспешном автоматическом повторном включении со­стоит из неоднократно сменяющихся переходных про­цессов.

Форсировка возбуждения синхронных ма­шин, которую обеспечивают специальные устройства автоматического регулирования возбуж­дения (АРВ), происходит при снижении напряжения; обычно оно вызвано каким-либо нарушением нормально­го режима машины. Следовательно, здесь также на воз­никший переходный процесс накладывается дополни­тельный переходный процесс нарастания возбуждения машины.

¹ Пауза перед вторым повторным включением значительно боль­ше, тем перед первым таким включением. Она определяется характе­ристиками самого выключателя.

При повреждении обмоток синхронной машины по­мимо отключения последней от сети производят быстрое ее развозбуждение путем гашения магнитного поля.

Рис. 1-2. Осциллограммы токов при внезапном корот­ком замыкании.

а — при отсутствии автоматического регулирования возбужде­ния; б— при.наличии такого регулирования.

Процесс такого гашения имеет свои особенности и, чтобы обеспечить сохранность машины, на него на­кладывают определенные ограничения.

Для иллюстрации процесса короткого замыкания на рис. 1-2 приведены типичные осциллограммы тока корот­кого замыкания при отсутствии автоматического регули­рования возбуждения (рис. 1-2,а) и при наличии его

(рис. 1-2,^). В начальной стадии обе осциллограммы практически одинаковы. Это объясняется тем, что здесь их характер определяется главным образом затуханием возникших свободных токов, а нарастание тока возбуж­дения от действия АРВ благодаря магнитной инерции еще очень мало. В дальнейшем, как видно, при отсутствии АРВ кривая постепенно переходит в синусоиду но­вого установившегося режима.

Рис. 1-3. Осциллограммы токов в фазе статора (1), обмот­ке возбуждения (2) и продольной демпферной обмотке (3) синхронного генератора при трехфазном коротком замыка­нии на его выводах.

При наличии АРВ амплитуда кривой тока, достигнув некоторого наимень­шего значения, вновь возрастает, стремясь к установив­шемуся значению, которое, естественно, больше, чем при отсутствии АРВ. Возрастающий характер кривой тока при наличии АРВ обычно получается при заметной уда­ленности короткого замыкания относительно генератора.

Для дополнительной иллюстрации характерных пере­ходных процессов приведем еще несколько осцилло­грамм. На рис. 1-3 показаны осциллограммы токов в фа­зе статора, обмотке возбуждения и продольной демпфер­ной обмотке синхронного генератора мощностью 50 Мвтпри внезапном трехфазном коротком замыкании на его выводах. До короткого замыкания генератор работал на холостом ходу и его АРВ было отключено. На рис. 1-4 приведены осциллограммы тока фазы статора асинхронного двигателя 600 квт и потребляемой им активной

мощности при трехфазном коротком замыкании вблизи двигателя и при его дальнейшем самозапуске после от­ключения короткого замыкания (спустя примерно 1,2 сек).

Рис. 1-4. Осциллограммы тока фазы статора асинхронного двигателя (1) и потребляемой им активной мощности (2) при трехфазном ко­ротком замыкании и при самозапуске двига­теля после отключения короткого замыкания.