В работе питающих линий 600 в характерны два режима: нормальный, когда нагрузка определяется поездами, курсирующими в районе участка контактной сети, и аварийный при коротких замыканиях и опасных перегрузках.
Короткие замыкания могут возникать в подвижном составе, в контактной сети и в питающих проводах и кабелях. Короткое замыкание в подвижном составе ликвидируется своим автоматическим выключателем, поэтому выключатель питающей линии на подстанции, как правило, не должен отключаться, а при отключении должен быть снова включен. Короткое замыкание в контактной сети может возникнуть вследствие падения провода на землю или на рельсы, при обрыве и замыканиях троллейбусных проводов от схлестывания при раскачке или замыкании проводов штангой.
При замыкании проводов короткое замыкание может носить кратковременный характер, если провода не оборвались, или длительный характер, если после отрыва они замкнулись.
Следует отметить, что при обрыве провода и падении его на землю или на дорожное покрытие ток к. з. обычно небольшой и не вызывает отключения линейного выключателя подстанции. Повторное включение выключателя, отключившегося от короткого замыкания в контактной сети, целесообразно производить лишь в том случае, если состояние контактной сети не нарушено; для этого применяется специальное контрольное устройство (см. § 88).
Автоматическое повторное включение выключателей питающих линий может иметь индивидуальные устройства АПВ на каждом выключателе и групповые устройства АПВ, обеспечивающие управление группой выключателей. Индивидуальные устройства АПВ обеспечивают большую надежность, но требуют большего числа аппаратов.
Схемы автоматического повторного включения состоят из трех узлов: узла подготовки повторного включения (ППВ), узла выдержки времени между повторными включениями и счетно-блокирующего узла, ограничивающего число повторных включений.
Подготовка повторного включения ППВ предназначена для фиксирования приказа на повторное включение и определения возможности повторного включения.
Выдержка времени автоматического повторного включения является основным элементом устройства АПВ и может осуществляться одним из следующих способов:
- электродвигательным реле времени;
- электромагнитным реле с анкерным механизмом времени;
- электромагнитным реле с короткозамкнутым витком (выдержка времени на отпадание якоря);
- реле времени с конденсатором, сопротивлением и неоновой лампой;
- термогруппой (тепловой маятник);
- телефонным искателем;
- релейно-механическим переключателем (РМП), работающим на принципе телефонного искателя.
Все перечисленные способы получения выдержки времени применяются и большинство из них работает вполне удовлетворительно.
Счетно-блокирующий узел в большинстве случаев совмещается с узлом выдержки времени.
При разработке устройств АПВ основными условиями их работы являются число автоматических повторных включений и интервал времени между повторными включениями.
Схема АПВ линейного выключателя типа ВАБ-36 приведена на рис. 119-1.
При включенном выключателе все реле схемы управления и автоматики отключены, кроме реле контроля напряжения РКН и реле повторителя блок-контакта выключателя БВХ (ц. 12 и 21).
Рис. 119-1. Схема управления линейным выключателем типа ВАБ-36
При автоматическом отключении линейного выключателя собирается цепь включения реле первого повторного включения 1 АПВ. Размыкающими (р) контактами БВХ, БПВ и Р1 и замыкающим (з) контактом РКН (ц. 13) включается реле 1 АПВ. Это реле через 20 сек замыкает свой з. контакт в цепи катушки магнитного пускателя МПВ (ц. 3). Реле МПВ, включившись, замыкает цепь катушки включения выключателя КВ (ц. 2). Выключатель включается. Его з. блок-контакт БВ через з. контакт РБА замыкает цепь реле P1 счетчика числа АПВ (ц. 14). При включении выключателя размыкается его р. блок-контакт БВ (ц. 20) в цепи реле РБА, но это реле имеет выдержку времени на отпадание и его контакты в течение 2 сек после включения выключателя находятся в замкнутом состоянии. Если первое АПВ оказалось удачным и выключатель остался включенным, через 2 сек размыкается контакт РБА и реле Р1 отпадает. Схема приходит в исходное состояние.
Если же первое АПВ произошло на неустранимое короткое замыкание, выключатель отключается, реле РБА не успевает разомкнуть свой контакт и реле Р1 остается включенным. Теперь по цепи 16 через р. блок-контакты БВ и з. контакт P1 включается реле счетчика Р2, которое подготавливает цепь 19 включения реле блокировки БПВ. Замыкающий контакт реле Р1 замыкает цепь реле 2 АПВ, а р. контакт разрывает цепь реле 1 АПВ. Реле 2 АПВ замыкает свой з. контакт через 3 мин (ц. 4) и вторично осуществляется АПВ. Если линия исправна, выключатель остается во включенном положении и схема приходит в исходное состояние.
Если же выключатель вновь отключается немедленно после включения, схема АПВ блокируется, так как остается включенным реле БПВ через свой з. контакт (ц. 19) и его р. контактом разрывается цепь реле АПВ.
Дальнейшее повторное включение возможно только оперативным вмешательством (ц. 5 или 6).
Для предотвращения самопроизвольного деблокирования выключателя при кратковременном исчезновении напряжения в цепь АПВ (ц. 13) включен з. контакт РКН.
В цепи 1 включен изолировочный трансформатор токовременной защиты (релейный вариант). Катушка токового реле Т присоединена к шунту и находится под напряжением 600 в, поэтому з. контакт реле Т и катушка реле времени В присоединены ко вторичной обмотке изолировочного трансформатора. Как отмечалось выше, срабатывание реле В имеет место при длительном коротком замыкании на линии, когда ток к. з. нагрел контактный провод до предельно допустимой температуры (см. § 88), поэтому з. контакт реле В воздействует на катушку реле РП, которое отключает линейный выключатель и блокирует АПВ (Ц. 18).
Описанная схема АПВ работает без участия испытателя коротких замыканий (ИКЗ). Все АПВ происходят «вслепую» по заданной программе.
Применение ИКЗ существенно упрощает схему АПВ, так как повторное включение выключателя производится устройством ИКЗ только после устранения короткого замыкания, независимо от его продолжительности.