消除控制電路寄生回路的方法

1、消除帶有防跳的斷路器控制電路寄生回路的方法近幾年，我局先后引進(jìn)了好幾種國外生產(chǎn)的或國內(nèi)合資廠生產(chǎn)的斷路器，有AEG、ABB、阿爾斯通、日本東芝以及西門子公司的產(chǎn)品。這些斷路器的操動機(jī)構(gòu)都具有防跳電路，比較安全可靠。但除了西門子公司生產(chǎn)的斷路器外，其它產(chǎn)品與保護(hù)裝置配合時都會產(chǎn)生寄生回路。1  寄生回路產(chǎn)生的原因及改動方法11  寄生回路產(chǎn)生的原因我局已投運(yùn)的110 kV駱駝變，110 kV斷路器選用的是AEG公司的產(chǎn)品，保護(hù)裝置選用的是南瑞繼保LFP系列產(chǎn)品。斷路器控制原理圖如圖1所示。投產(chǎn)前，在做電氣一、二次整組聯(lián)動試驗時，出現(xiàn)斷路

2、器合上后綠燈也會亮的異?，F(xiàn)象。查找原因發(fā)現(xiàn)存在寄生回路，在控制室合閘時，S3打到遠(yuǎn)方位置，其1、2接點和5、6接點通，合閘命令出發(fā)，斷路器合上后，S1的43、44接點閉合，綠燈LD是通過這些接點及K11防跳繼電器線圈點亮的。S3現(xiàn)場遠(yuǎn)方切換開關(guān)；S4現(xiàn)場合閘按鈕；S5現(xiàn)場跳閘按鈕；S1斷路器輔助接點；S2彈簧儲能接點；K14氣壓閉鎖接點；Y1跳閘線圈；Y4合閘線圈；K11防跳繼電器12  原改進(jìn)方法如何取消這個寄生回路，曾考慮過2種簡單的解決措施。方法一：保留保護(hù)裝置內(nèi)的TBJ防跳回路，斷開斷路器操作機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳繼電器K11的線圈，并短接其串在合閘回路中的11、12接點，如

3、圖2所示。方法二：綠燈LD及防跳繼電器TWJ線圈經(jīng)過斷路器的輔助常閉接點接到負(fù)電源，如圖3所示。據(jù)我們了解，不少兄弟單位遇到這類問題時也常采用這2種解決措施。2  兩套防跳功能的比較及改動后存在的問題21  保護(hù)裝置內(nèi)TBJ的防跳作用仔細(xì)分析，保護(hù)裝置內(nèi)的TBJ防跳與斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳作用是有所不同的。眾所周知，保護(hù)裝置內(nèi)的TBJ防跳原理是當(dāng)控制開關(guān)KK的5、8接點接通或HJ接點接通，使斷路器合閘，如合到故障線路時，保護(hù)動作，TJ接點閉合，斷路器跳閘，TBJ電流線圈啟動，TBJI接點閉合自保。此時，如控制開關(guān)KK未復(fù)歸或它的5、8接點卡住或HJ接點粘住等

4、情況，合閘脈沖即使未消除，由于TBJ的電壓線圈能自保持，TBJV常閉接點斷開合閘線圈回路，使斷路器不致再次合閘，斷路器等電氣元件不會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，接線才恢復(fù)原來狀態(tài)。由此可知，保護(hù)裝置內(nèi)的TBJ防跳原理是只有在保護(hù)動作后才啟動，是一種電流啟動，電壓自保持的“串聯(lián)防跳”。22  斷路器操動機(jī)構(gòu)內(nèi)K11的防跳作用斷路器操動機(jī)構(gòu)內(nèi)K11防跳作用是：當(dāng)合閘脈沖發(fā)出后，斷路器合閘軸轉(zhuǎn)動，如果由于機(jī)構(gòu)上的原因，如合閘軸未停留在合閘后位置，則機(jī)構(gòu)仍舊返回到分閘狀態(tài)，此時如KK的5、8接點卡住或別的原因，合閘脈沖未撤消（因保護(hù)未動，保護(hù)裝

5、置內(nèi)的TBJI未啟動，TBJV常閉接點仍然在閉合狀態(tài)），防跳繼電器K11勵磁并自保持，K11的常閉接點斷開合閘線圈回路，使斷路器機(jī)構(gòu)不會第二次動作，直到合閘脈沖撤消，K11繼電器自保持回路解除。它是一種電壓啟動并自保持的“并聯(lián)防跳”。由此可見，機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳可保證在機(jī)構(gòu)本身發(fā)生故障時，且合閘脈沖未撤消的情況下，斷路器也只能合閘一次，不論成功與否，斷路器合閘線圈不會第二次帶電。這主要是由斷路器結(jié)構(gòu)決定的，因為斷路器的主觸頭行程一般都比較小，如1035kV真空斷路器的主觸頭行程只有810 mm，它不能承受連續(xù)的多次合閘沖擊，否則，真空泡容易受到損壞。當(dāng)?shù)谝淮魏祥l不成功后，不能馬上再合閘，只

6、有在調(diào)整機(jī)構(gòu)后才允許第二次操作。如果取消了機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳電路，則會影響斷路器的安全運(yùn)行。23  原兩種改動方法存在的問題第一種方法，雖然取消了寄生回路，但犧牲了斷路器操動機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳功能，不太合理。第2種方法，雖然也取消了寄生回路，但同時也失去了對合閘回路監(jiān)視的功能，有點顧此失彼。有些專業(yè)人員認(rèn)為：合閘回路不監(jiān)視問題不大，對進(jìn)口斷路器更是如此，只要保證接線正確，合閘線圈斷線機(jī)率是很小的。對這種觀點，原能源部西北電力設(shè)計院編寫的電力工程電氣設(shè)計手冊中指明了原則：“為了保證控制回路的可靠性，防止由于震動使端子接線脫落或輔助觸點不良而引起斷路器拒動而擴(kuò)大事故，建議仍然設(shè)電源及跳、合

7、閘回路完整性監(jiān)視為宜?！睘榇耍P者認(rèn)為這種以取消監(jiān)視合閘回路的完好性為代價的解決方法也不是很合理的。3  新的解決方法綜上所述，斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)的防跳與保護(hù)裝置內(nèi)TBJ的防跳是兩種截然不同的概念。前者主要是確保斷路器本身安全運(yùn)行的一種有效措施，后者是當(dāng)系統(tǒng)故障時，避免電氣元件多次受短路電流沖擊而擴(kuò)大故障的有效措施。兩種防跳作用互補(bǔ)，缺一不可。另外，根據(jù)二次回路設(shè)計規(guī)程要求，對斷路器的跳合閘回路完好性應(yīng)有監(jiān)視，以確保電氣設(shè)備在運(yùn)行中的安全。針對上述寄生回路產(chǎn)生的原因，筆者認(rèn)為，目前西門子的斷路器操動機(jī)構(gòu)回路設(shè)計比較成熟，值得推薦。具體方法是在綠燈LD和跳閘位置繼電器TWJ線圈回路中，先串入一付機(jī)構(gòu)防跳繼電器K11的常閉接點和斷路器的常閉輔