斷路器防跳問題分析

1、 斷路器防跳問題分析 摘要：本文介紹了斷路器跳躍的原因、危害以及傳統(tǒng)防跳回路和斷路器附帶防跳回路的基本原理，通過分析一例因控制回路與進(jìn)口斷路器防跳回路配合遇到的問題，提出了解決此類問題的方法。關(guān)鍵詞：斷路器；二次回路abstract: this paper introduces the cause and harm of circuit breaker jump, and the basic principle of traditional circuit breaker and attached circuit breaker anti-jump circuit, through analy

2、zing a case of problem that the control circuit meets with the imported circuit breaker anti-jump circuit, and puts forward the method to solve this kind of problem.key words: circuit breaker；secondary circuit1斷路器跳躍斷路器跳躍的現(xiàn)象表現(xiàn)為：因某種原因?qū)е率趾峡刂崎_關(guān)kk觸點(diǎn)長(zhǎng)期導(dǎo)通，線路重合閘等造成合閘回路長(zhǎng)期導(dǎo)通，而此時(shí)出現(xiàn)保護(hù)跳閘或手動(dòng)分閘等原因?qū)嗦菲鞯囊淮位芈诽l后又馬上合閘

3、，形成跳躍。由于極短時(shí)間內(nèi)使斷路器滅弧室不停的斷弧，滅弧介質(zhì)沒有足夠時(shí)間恢復(fù)又要進(jìn)行下一次滅弧，其滅弧功能將嚴(yán)重受損，甚至造成斷路器爆炸。2傳統(tǒng)的防跳回路圖1是常見的斷路器控制回路，其防跳功能的核心是防跳繼電器tbj，tbj是具有雙線圈的中間繼電器，電流線圈tbji作為啟動(dòng)線圈，電壓線圈tbjv作為保持線圈。tbjv的常開接點(diǎn)和合閘保持繼電器hbj的常開接點(diǎn)配合實(shí)現(xiàn)自保持，其常閉接點(diǎn)用于斷開合閘回路，實(shí)現(xiàn)防跳功能。例如合閘后合閘接點(diǎn)hj或者kk的1，2粘連，如此時(shí)發(fā)生保護(hù)出口動(dòng)作tj接點(diǎn)閉合使斷路器跳閘，tbj電流線圈tbji由于分閘電流通過而動(dòng)作，tbj的接點(diǎn)閉合自保持。此時(shí)，開關(guān)在跳閘過程

4、中tbji常開接點(diǎn)閉合，tbjv線圈得電，tbjv常開接點(diǎn)動(dòng)作時(shí)tbjv線圈自保持，將合閘線圈短接，同時(shí)tbjv常閉接點(diǎn)斷開，合閘線圈被隔離。這個(gè)回路叫防跳回路，它使斷路器不會(huì)再次合閘，從而保護(hù)斷路器不再次受到短路電流的沖擊。只有合閘脈沖解除，tbj的電壓線圈斷電后，回路才恢復(fù)原來狀態(tài)。圖1 常見的斷路器控制回路twj-跳閘位置繼電器 hwj-合閘位置繼電器tbji-跳閘保持繼電器，電流線圈啟動(dòng) tbjv-跳閘保持繼電器，電壓線圈保持dl1-斷路器輔助常開接點(diǎn) dl2-斷路器輔助常閉接點(diǎn)hbji-合閘保持繼電器，電流線圈啟動(dòng) kk-手動(dòng)分合閘控制開關(guān)3斷路器附帶的防跳回路近幾年引進(jìn)的國(guó)外或合資

5、生產(chǎn)的斷路器，如abb、伊頓、西門子等，其內(nèi)部都附帶的電氣防跳功能基本原理是相同的。以伊頓的405w-vacw為例，其原理圖如圖2虛線框內(nèi)所示。圖2 伊頓405w-vacw電氣防跳功能sr-合閘線圈 y-防跳繼電器及輔助點(diǎn) b-斷路器輔助閉點(diǎn)lc-進(jìn)車聯(lián)鎖（車到位閉合） ls2-儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn) ps1-試驗(yàn)位、工作位為打開狀態(tài)其動(dòng)作原理如下：當(dāng)斷路器合閘回路cz:4處帶正電源時(shí)，合閘線圈sr得電合閘，在合閘后斷路器輔助閉點(diǎn)b將合閘回路斷開，同時(shí)斷路器開始儲(chǔ)能，儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)ls2閉點(diǎn)閉合將防跳繼電器y線圈與合閘回路接通，若合閘脈沖此時(shí)還未返回，即cz:4處此時(shí)仍是正電，則防跳繼電器的常閉接點(diǎn)將斷開

6、將合閘線圈sr隔離，即使此時(shí)已儲(chǔ)能完畢，即ls2常閉接點(diǎn)打開，防跳繼電器y仍能通過自身的常開接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自保持。這樣只有當(dāng)y的線圈失電返回后，即原合閘脈沖消失后，才能重新開放合閘回路。4傳統(tǒng)控制回路與斷路器附帶防跳回路配合遇到的問題在筆者單位某總降變電站一次35kv開關(guān)柜送電操作中，斷路器在工作位合閘送電后，保護(hù)裝置出現(xiàn)了合位燈和分位燈同時(shí)亮并報(bào)“控制回路斷線”的現(xiàn)象。此時(shí)分開斷路器，再合閘，斷路器合不上，斷開控制電源再上電，則又能正常合閘。經(jīng)查看圖紙分析得知，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因正式由于斷路器附帶的防跳回路產(chǎn)生了寄生回路?？刂苹芈放c斷路器附帶防跳存在的寄生回路，展開圖如圖2所示。其動(dòng)作原理如下：在

7、進(jìn)行合閘操作時(shí)，斷路器合上后，開始儲(chǔ)能，儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)ls2閉點(diǎn)閉合，跳閘位置繼電器twj通過斷路器防跳繼電器y及儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)ls2閉點(diǎn)形成回路，因?yàn)閿嗦菲鞣捞^電器y為電壓型繼電器，動(dòng)作電壓較低，所以y動(dòng)作，y繼電器常開觸點(diǎn)閉合接通形成自保持同時(shí)其常閉觸點(diǎn)斷開合閘線圈。因?yàn)橛羞@條回路，所以斷路器在合位時(shí)，分位燈也亮；又因?yàn)榇藭r(shí)斷路器防跳已啟動(dòng)且已自保持，所以此時(shí)會(huì)有出現(xiàn)斷路器分閘后再合閘合不上的現(xiàn)象。5解決方案為消除寄生回路，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件及可操作性，提出了兩個(gè)方案。方案一：將twj的負(fù)端與斷路器防跳回路之間串入一個(gè)斷路器輔助接點(diǎn)和防跳繼電器的常閉接點(diǎn)，如圖3所示。串入b常閉接點(diǎn)可以防止twj繼電器在防跳回路導(dǎo)通時(shí)啟動(dòng)；串入y常閉接點(diǎn)可以防止y繼電器通過監(jiān)視回路形成自保持，防止y繼電器誤啟動(dòng)。圖3 消除寄生回路原理圖一方案二：保留保護(hù)裝置操作回路防跳，取消斷路器附帶防跳，斷開防跳繼電器y線圈，并短接防跳繼電器串接在合閘回路中的常閉接點(diǎn)即可，如圖4所示。此方法從根本上取消了寄生回路，對(duì)二次回路改動(dòng)小，是35kv及以下斷路器實(shí)用性可操作性最強(qiáng)的一種方法。在筆者公司abb及伊頓斷路器上應(yīng)用均收到了良好的效果。圖4 消除寄生回路原理圖二6結(jié)束語(yǔ)防跳回路作為斷路器控制回路中必不可少的部分，對(duì)斷路器安全運(yùn)行有著重要意義，在技術(shù)發(fā)展日新月