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高压断路器防跳回路的配合方式探析

北极星输配电网  来源:电工技术    2016/8/24 15:22:42  我要投稿  
所属频道: 保护与控制  关键词:断路器 高压断路器 继电器

北极星输配电网讯:摘要

针对工程实际中高压断路器防跳回路的常见问题,文中在介绍了断路器本体防跳回路和操作箱防跳回路基本原理的基础上,结合现场工程实例对易出错的防跳回路配合方式进行了分析,提出了在合闸监视回路串入断路器的常闭辅助触点的解决办法。还介绍了一种可自动切换的高压断路器防跳回路配合方式,利用“远方/就地”开关辅助触点实现断路器本体防跳回路和操作箱防跳回路互相切换,独立工作,解决了两者的配合问题。

0引言

高压断路器与操作箱之间的配合问题是发电厂、变电站电气工程中常见的问题,其中最容易出问题的就是“防跳”回路的配合。所谓“防跳”即防止断路器跳跃,而断路器的跳跃就是指在断路器合闸操作时,因某些原因(扳手未及时松开、粘连等)导致合闸触点未返回,一直闭合,此时如果保护动作,开关跳闸以后又会合闸,如此连续重复跳合。断路器跳跃的后果非常严重,在故障状态下,断路器的跳跃将导致故障电流多次冲击,不但对电力系统造成严重损害,也将给断路器产生致命的损坏,因此是必须绝对禁止发生的。为了解决这一问题,断路器厂家及保护厂家均在二次回路中设计了相应的防跳回路,但是,由于保护装置及操作箱型号多样,断路器种类繁杂,在不同的地区、各个设计单位对于电气防跳回路的设计接线差别很大,因此在现场断路器防跳回路不匹配,设计、接线错误的问题时有发生。目前有关规程对此并无明确规定,只有个别地区文反事故措施规定[2]要求取消操作箱防跳,采用就地防跳回路。文献中对此意见区别很大,有主张采用操作箱防跳,有主张就地防跳,也有主张同时采用两种防跳回路的。

由于对高压断路器与操作箱之间的配合问题没有统一的设计原则,各个设计单位的设计情况千差万别,出现问题后均由现场临时调试解决,给现场工作造成了极大困扰,甚至留下事故隐患。本文介绍了断路器的串联和并联防跳回路及其常见的应用方式,在发扬同时使用两种防跳回路优点的基础上,介绍了一种断路器防跳与操作箱防跳不冲突配合的新方式,该方式在操作回路中巧妙地加入“远方/就地”切换开关的切换触点,彻底解决了这一问题。

1典型断路器防跳回路介绍

断路器发生跳跃的必要条件是合闸触点粘连的情况下保护动作,如果能采取一定的措施实现这两者之间的互相闭锁,即可防止断路器跳跃的发生,这就是断路器二次回路防跳的基本原理。常见的电气防跳回路有并联防跳和串联防跳两种形式。

1.1并联防跳

当断路器合闸指令触点粘连时,用断路器常开辅助触点启动与合闸线圈并联的防跳继电器,以其动断触点将合闸回路断开,从而达到闭锁再次合闸的目的。这方式称之为“并联防跳”,现场又称为就地防跳,或者断路器本体防跳,一般设计在断路器本体机构箱内,根据现场情况来看,6kV等级以上各种形式断路器均自带有这种并联式防跳回路,虽各个厂家接线方式不一,但原理相同。其基本原理如图1:

图1并联防跳原理图

Fig1.Theprinciplediagramofparallelconnectionanti-loopjumpcircuit

这种防跳是靠一个与断路器的合闸线圈HC并联的继电器TJ实现的,T断路器常开辅助触点DL3启动TJ,TJ自身常开触点TJ1自保持,同时,TJ输出常闭触点TJ2串联在合闸回路中,断开合闸回路,达到防跳目的。

该回路动作顺序如下:当合闸指令ZJ发出后,断路器合闸,DL1断开,DL3闭合启动防跳继电器TJ,TJ动作后触点TJ1闭合,使得继电器TJ自保持,TJ的常闭触点TJ2断开合闸回路。如果合闸指令因故粘连,即“7”处有正电,则TJ不会返回,合闸回路就不会贯通,即使此时保护动作跳闸,也不会再次合闸。直到合闸指令撤销,则TJ返回,合闸回路恢复,才可以再次合闸。

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