王曉光+王曼+劉海濤+王浩
摘 ?要:斷路器防跳回路可以通過斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路或保護(hù)裝置操作箱的防跳回路實(shí)現(xiàn),一般優(yōu)先選用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路。文章在對(duì)兩種防跳回路的原理討論后,指出在采用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路時(shí),應(yīng)使用斷路器同時(shí)收到跳、合閘命令的方法進(jìn)行檢驗(yàn),并提出防跳繼電器的設(shè)計(jì)選型要求。
關(guān)鍵詞:斷路器;防跳繼電器;輔助觸點(diǎn);選擇;試驗(yàn)方法
中圖分類號(hào):TM581 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0005-02
1 ?防跳回路的種類介紹
斷路器“跳躍”是指由于合閘接點(diǎn)粘連等原因,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障(特別是永久性故障)時(shí),斷路器跳閘后又合閘,如此連續(xù)發(fā)生多次重復(fù)跳合的現(xiàn)象。斷路器發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象時(shí),斷路器滅弧室多次發(fā)生燃弧、熄弧,同時(shí)機(jī)械構(gòu)造部分多次動(dòng)作造成整體機(jī)械部分損傷等情況均會(huì)對(duì)斷路器自身造成嚴(yán)重的傷害,由于故障設(shè)備遭受多次沖擊會(huì)增加故障設(shè)備的損壞程度,另外,系統(tǒng)多次遭受故障沖擊,容易造成系統(tǒng)失穩(wěn)進(jìn)而發(fā)生越級(jí)或解列等問題,所以,在電力系統(tǒng)中要嚴(yán)格防止發(fā)生斷路器“跳躍”現(xiàn)象。斷路器控制回路中,防止斷路器故障時(shí)發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象的回路簡(jiǎn)稱為防跳回路。采用“防跳”回路就是解決斷路器跳閘后非正常再次合閘的問題,進(jìn)而解決斷路器“跳躍”的問題。目前通常使用的防跳回路有兩種:
①采用二次設(shè)備廠家斷路器操作箱或操作板件上設(shè)計(jì)的“防跳”回路。
②采用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
按照繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,優(yōu)先選用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
在工程實(shí)踐中,驗(yàn)證防跳回路的可靠性是一項(xiàng)重要的試驗(yàn)項(xiàng)目,不同地區(qū)的試驗(yàn)方法也不盡相同。
本文結(jié)合兩種防跳回路的設(shè)計(jì)原理,分析比較工程中常用的檢驗(yàn)防跳回路方法,為工程應(yīng)用提供參考,并為配合斷路器參數(shù)完成防跳繼電器選型提供相關(guān)參考。
2 ?兩種防跳回路的原理介紹
斷路器發(fā)生“跳躍”需要同時(shí)滿足兩個(gè)條件:
①合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連。
②保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘命令。
因此,只要這兩個(gè)條件中任意一個(gè)發(fā)生時(shí),使防跳繼電器啟動(dòng),用其接點(diǎn)將合閘回路切斷,就可以達(dá)到防止跳躍發(fā)生的目的。
具體實(shí)現(xiàn)方式有2種:
①由合閘接點(diǎn)粘連啟動(dòng)防跳繼電器的并聯(lián)防跳回路,一般由斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
②由保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)防跳繼電器的串聯(lián)防跳回路,一般由保護(hù)屏內(nèi)的斷路器操作箱實(shí)現(xiàn)。
2.1 ?并聯(lián)防跳回路的原理
利用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖1所示。
圖1中,QFZJ是合閘接點(diǎn),QFHC是斷路器的合閘線圈(以下相同),QFi是斷路器的輔助觸點(diǎn),KTJ是防跳繼電器。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:當(dāng)合閘命令發(fā)出后,合閘接點(diǎn)QFZJ閉合,斷路器由分位變?yōu)楹衔?,同時(shí)QF1打開、QF3閉合,QF3閉合后啟動(dòng)防跳繼電器KTJ,KTJ動(dòng)作后KTJ,1接點(diǎn)閉合,使繼電器KTJ自保持,KTJ的觸點(diǎn)KTJ,2打開,切斷合閘回路。如果合閘命令一直存在,則會(huì)持續(xù)啟動(dòng),合閘回路一直處于開路狀態(tài),保護(hù)動(dòng)作跳閘后斷路器不會(huì)再次合閘。
2.2 ?串聯(lián)防跳回路的原理
利用保護(hù)屏中的保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖2所示。
圖2中,QFTQ是斷路器的跳閘線圈,KTBJ為電流啟動(dòng)、電壓保持的雙線圈繼電器,KHBJ是合閘自保持繼電器,保證斷路器合閘。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:
當(dāng)發(fā)出跳閘命令時(shí),串聯(lián)在跳閘回路中的電流線圈KTBJI啟動(dòng),其常開觸點(diǎn)KTBJI,2起跳閘自保持作用,保證斷路器跳閘,另一副常開觸點(diǎn)KTBJI,1與電壓線圈KTBJV串聯(lián),如果在發(fā)出跳閘命令的同時(shí)存在合閘命令,則電壓線圈KTBJV啟動(dòng),其常閉觸點(diǎn)KTBJV,2打開,切斷合閘回路,達(dá)到防跳的目的。
3 ?防跳繼電器的試驗(yàn)方法
由于斷路器的防跳非常必要,因此防跳回路的正確性必須通過適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)來檢驗(yàn),以下是常用的試驗(yàn)方法。
3.1 ?模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,短接斷路器遠(yuǎn)方合閘操作命令接點(diǎn),斷路器處于合閘位置后,模擬故障或者短接保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器應(yīng)跳閘后不再合閘。這種方法模擬了在故障之前合閘接點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生粘連,再發(fā)生故障時(shí)可以有效防止斷路器發(fā)生跳躍。
3.2 ?模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,斷路器處于合閘位置,同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器 發(fā)生故障的同時(shí)合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連,即向斷路器同時(shí)發(fā)出合閘和跳閘的命令,防跳功能仍然可以發(fā)揮作用的情況。
4 ?防跳繼電器試驗(yàn)方法和選型
4.1 ?兩種試驗(yàn)方法的選擇
①對(duì)于并聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器提前處于啟動(dòng)狀態(tài),合閘回路已經(jīng)被防跳繼電器的常閉接點(diǎn)切斷,因此發(fā)生保護(hù)跳閘后可以實(shí)現(xiàn)防跳功能;使用模擬故障時(shí)刻“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器必須在斷路器常開輔助觸點(diǎn)打開之前啟動(dòng),才能可靠實(shí)現(xiàn)防跳功能??梢?,對(duì)于并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該采用模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法,同時(shí)驗(yàn)證防跳回路的完整性和防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間是否滿足要求。
②對(duì)于串聯(lián)防跳回路,使用兩種試驗(yàn)方法其實(shí)都是模擬了故障時(shí)刻“粘連”的情況,所以使用兩種試驗(yàn)方法都是正確的。
4.2 ?防跳繼電器的選型
從兩種原理的防跳回路中可以看出,防跳功能能否可靠實(shí)現(xiàn),很大程度上取決于防跳繼電器是否可以啟動(dòng)。
從圖1和圖2可以看出,防跳繼電器的啟動(dòng)線圈與斷路器的輔助常開觸點(diǎn)串聯(lián),防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間用T1表示,斷路器接到跳閘命令由合位到分位的動(dòng)作時(shí)間為T2,斷路器由合到分之后其輔助觸點(diǎn)的變位時(shí)間為T3。
考慮最不利的情況,即發(fā)生故障時(shí)同時(shí)發(fā)生合閘接點(diǎn)粘連,此時(shí)可以用于防跳繼電器勵(lì)磁的時(shí)間最短,即為T2與T3之和(簡(jiǎn)稱為斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間,下同),只有當(dāng)T1時(shí)間比這個(gè)和值短,防跳繼電器才能夠啟動(dòng)。因此在選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)結(jié)合斷路器的動(dòng)作時(shí)間參數(shù)。
5 ?結(jié) ?語
在對(duì)不同原理的防跳回路進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)該注意選取正確的試驗(yàn)方法。
通過分析可知:對(duì)使用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳的并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該使用同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn)的模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法;對(duì)使用保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳的串聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法和模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法都是正確的。并且在提出選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)選擇啟動(dòng)時(shí)間小于斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間的防跳繼電器。
參考文獻(xiàn):
[1] 郭占偉,原愛芳,張長(zhǎng)彥,等.斷路器操作回路詳述[J].繼電器,2004,(19).
[2] 卓樂友,董柏林.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社,1991.
[3] 王鈞英.新編保護(hù)繼電器檢驗(yàn)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2000.
摘 ?要:斷路器防跳回路可以通過斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路或保護(hù)裝置操作箱的防跳回路實(shí)現(xiàn),一般優(yōu)先選用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路。文章在對(duì)兩種防跳回路的原理討論后,指出在采用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路時(shí),應(yīng)使用斷路器同時(shí)收到跳、合閘命令的方法進(jìn)行檢驗(yàn),并提出防跳繼電器的設(shè)計(jì)選型要求。
關(guān)鍵詞:斷路器;防跳繼電器;輔助觸點(diǎn);選擇;試驗(yàn)方法
中圖分類號(hào):TM581 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0005-02
1 ?防跳回路的種類介紹
斷路器“跳躍”是指由于合閘接點(diǎn)粘連等原因,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障(特別是永久性故障)時(shí),斷路器跳閘后又合閘,如此連續(xù)發(fā)生多次重復(fù)跳合的現(xiàn)象。斷路器發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象時(shí),斷路器滅弧室多次發(fā)生燃弧、熄弧,同時(shí)機(jī)械構(gòu)造部分多次動(dòng)作造成整體機(jī)械部分損傷等情況均會(huì)對(duì)斷路器自身造成嚴(yán)重的傷害,由于故障設(shè)備遭受多次沖擊會(huì)增加故障設(shè)備的損壞程度,另外,系統(tǒng)多次遭受故障沖擊,容易造成系統(tǒng)失穩(wěn)進(jìn)而發(fā)生越級(jí)或解列等問題,所以,在電力系統(tǒng)中要嚴(yán)格防止發(fā)生斷路器“跳躍”現(xiàn)象。斷路器控制回路中,防止斷路器故障時(shí)發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象的回路簡(jiǎn)稱為防跳回路。采用“防跳”回路就是解決斷路器跳閘后非正常再次合閘的問題,進(jìn)而解決斷路器“跳躍”的問題。目前通常使用的防跳回路有兩種:
①采用二次設(shè)備廠家斷路器操作箱或操作板件上設(shè)計(jì)的“防跳”回路。
②采用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
按照繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,優(yōu)先選用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
在工程實(shí)踐中,驗(yàn)證防跳回路的可靠性是一項(xiàng)重要的試驗(yàn)項(xiàng)目,不同地區(qū)的試驗(yàn)方法也不盡相同。
本文結(jié)合兩種防跳回路的設(shè)計(jì)原理,分析比較工程中常用的檢驗(yàn)防跳回路方法,為工程應(yīng)用提供參考,并為配合斷路器參數(shù)完成防跳繼電器選型提供相關(guān)參考。
2 ?兩種防跳回路的原理介紹
斷路器發(fā)生“跳躍”需要同時(shí)滿足兩個(gè)條件:
①合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連。
②保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘命令。
因此,只要這兩個(gè)條件中任意一個(gè)發(fā)生時(shí),使防跳繼電器啟動(dòng),用其接點(diǎn)將合閘回路切斷,就可以達(dá)到防止跳躍發(fā)生的目的。
具體實(shí)現(xiàn)方式有2種:
①由合閘接點(diǎn)粘連啟動(dòng)防跳繼電器的并聯(lián)防跳回路,一般由斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
②由保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)防跳繼電器的串聯(lián)防跳回路,一般由保護(hù)屏內(nèi)的斷路器操作箱實(shí)現(xiàn)。
2.1 ?并聯(lián)防跳回路的原理
利用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖1所示。
圖1中,QFZJ是合閘接點(diǎn),QFHC是斷路器的合閘線圈(以下相同),QFi是斷路器的輔助觸點(diǎn),KTJ是防跳繼電器。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:當(dāng)合閘命令發(fā)出后,合閘接點(diǎn)QFZJ閉合,斷路器由分位變?yōu)楹衔唬瑫r(shí)QF1打開、QF3閉合,QF3閉合后啟動(dòng)防跳繼電器KTJ,KTJ動(dòng)作后KTJ,1接點(diǎn)閉合,使繼電器KTJ自保持,KTJ的觸點(diǎn)KTJ,2打開,切斷合閘回路。如果合閘命令一直存在,則會(huì)持續(xù)啟動(dòng),合閘回路一直處于開路狀態(tài),保護(hù)動(dòng)作跳閘后斷路器不會(huì)再次合閘。
2.2 ?串聯(lián)防跳回路的原理
利用保護(hù)屏中的保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖2所示。
圖2中,QFTQ是斷路器的跳閘線圈,KTBJ為電流啟動(dòng)、電壓保持的雙線圈繼電器,KHBJ是合閘自保持繼電器,保證斷路器合閘。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:
當(dāng)發(fā)出跳閘命令時(shí),串聯(lián)在跳閘回路中的電流線圈KTBJI啟動(dòng),其常開觸點(diǎn)KTBJI,2起跳閘自保持作用,保證斷路器跳閘,另一副常開觸點(diǎn)KTBJI,1與電壓線圈KTBJV串聯(lián),如果在發(fā)出跳閘命令的同時(shí)存在合閘命令,則電壓線圈KTBJV啟動(dòng),其常閉觸點(diǎn)KTBJV,2打開,切斷合閘回路,達(dá)到防跳的目的。
3 ?防跳繼電器的試驗(yàn)方法
由于斷路器的防跳非常必要,因此防跳回路的正確性必須通過適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)來檢驗(yàn),以下是常用的試驗(yàn)方法。
3.1 ?模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,短接斷路器遠(yuǎn)方合閘操作命令接點(diǎn),斷路器處于合閘位置后,模擬故障或者短接保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器應(yīng)跳閘后不再合閘。這種方法模擬了在故障之前合閘接點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生粘連,再發(fā)生故障時(shí)可以有效防止斷路器發(fā)生跳躍。
3.2 ?模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,斷路器處于合閘位置,同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器 發(fā)生故障的同時(shí)合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連,即向斷路器同時(shí)發(fā)出合閘和跳閘的命令,防跳功能仍然可以發(fā)揮作用的情況。
4 ?防跳繼電器試驗(yàn)方法和選型
4.1 ?兩種試驗(yàn)方法的選擇
①對(duì)于并聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器提前處于啟動(dòng)狀態(tài),合閘回路已經(jīng)被防跳繼電器的常閉接點(diǎn)切斷,因此發(fā)生保護(hù)跳閘后可以實(shí)現(xiàn)防跳功能;使用模擬故障時(shí)刻“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器必須在斷路器常開輔助觸點(diǎn)打開之前啟動(dòng),才能可靠實(shí)現(xiàn)防跳功能??梢?,對(duì)于并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該采用模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法,同時(shí)驗(yàn)證防跳回路的完整性和防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間是否滿足要求。
②對(duì)于串聯(lián)防跳回路,使用兩種試驗(yàn)方法其實(shí)都是模擬了故障時(shí)刻“粘連”的情況,所以使用兩種試驗(yàn)方法都是正確的。
4.2 ?防跳繼電器的選型
從兩種原理的防跳回路中可以看出,防跳功能能否可靠實(shí)現(xiàn),很大程度上取決于防跳繼電器是否可以啟動(dòng)。
從圖1和圖2可以看出,防跳繼電器的啟動(dòng)線圈與斷路器的輔助常開觸點(diǎn)串聯(lián),防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間用T1表示,斷路器接到跳閘命令由合位到分位的動(dòng)作時(shí)間為T2,斷路器由合到分之后其輔助觸點(diǎn)的變位時(shí)間為T3。
考慮最不利的情況,即發(fā)生故障時(shí)同時(shí)發(fā)生合閘接點(diǎn)粘連,此時(shí)可以用于防跳繼電器勵(lì)磁的時(shí)間最短,即為T2與T3之和(簡(jiǎn)稱為斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間,下同),只有當(dāng)T1時(shí)間比這個(gè)和值短,防跳繼電器才能夠啟動(dòng)。因此在選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)結(jié)合斷路器的動(dòng)作時(shí)間參數(shù)。
5 ?結(jié) ?語
在對(duì)不同原理的防跳回路進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)該注意選取正確的試驗(yàn)方法。
通過分析可知:對(duì)使用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳的并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該使用同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn)的模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法;對(duì)使用保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳的串聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法和模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法都是正確的。并且在提出選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)選擇啟動(dòng)時(shí)間小于斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間的防跳繼電器。
參考文獻(xiàn):
[1] 郭占偉,原愛芳,張長(zhǎng)彥,等.斷路器操作回路詳述[J].繼電器,2004,(19).
[2] 卓樂友,董柏林.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:中國(guó)電力出版社,1991.
[3] 王鈞英.新編保護(hù)繼電器檢驗(yàn)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2000.
摘 ?要:斷路器防跳回路可以通過斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路或保護(hù)裝置操作箱的防跳回路實(shí)現(xiàn),一般優(yōu)先選用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路。文章在對(duì)兩種防跳回路的原理討論后,指出在采用斷路器本體機(jī)構(gòu)箱的防跳回路時(shí),應(yīng)使用斷路器同時(shí)收到跳、合閘命令的方法進(jìn)行檢驗(yàn),并提出防跳繼電器的設(shè)計(jì)選型要求。
關(guān)鍵詞:斷路器;防跳繼電器;輔助觸點(diǎn);選擇;試驗(yàn)方法
中圖分類號(hào):TM581 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2014)35-0005-02
1 ?防跳回路的種類介紹
斷路器“跳躍”是指由于合閘接點(diǎn)粘連等原因,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障(特別是永久性故障)時(shí),斷路器跳閘后又合閘,如此連續(xù)發(fā)生多次重復(fù)跳合的現(xiàn)象。斷路器發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象時(shí),斷路器滅弧室多次發(fā)生燃弧、熄弧,同時(shí)機(jī)械構(gòu)造部分多次動(dòng)作造成整體機(jī)械部分損傷等情況均會(huì)對(duì)斷路器自身造成嚴(yán)重的傷害,由于故障設(shè)備遭受多次沖擊會(huì)增加故障設(shè)備的損壞程度,另外,系統(tǒng)多次遭受故障沖擊,容易造成系統(tǒng)失穩(wěn)進(jìn)而發(fā)生越級(jí)或解列等問題,所以,在電力系統(tǒng)中要嚴(yán)格防止發(fā)生斷路器“跳躍”現(xiàn)象。斷路器控制回路中,防止斷路器故障時(shí)發(fā)生“跳躍”現(xiàn)象的回路簡(jiǎn)稱為防跳回路。采用“防跳”回路就是解決斷路器跳閘后非正常再次合閘的問題,進(jìn)而解決斷路器“跳躍”的問題。目前通常使用的防跳回路有兩種:
①采用二次設(shè)備廠家斷路器操作箱或操作板件上設(shè)計(jì)的“防跳”回路。
②采用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
按照繼電保護(hù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,優(yōu)先選用一次設(shè)備廠家斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)設(shè)計(jì)的二次“防跳”回路。
在工程實(shí)踐中,驗(yàn)證防跳回路的可靠性是一項(xiàng)重要的試驗(yàn)項(xiàng)目,不同地區(qū)的試驗(yàn)方法也不盡相同。
本文結(jié)合兩種防跳回路的設(shè)計(jì)原理,分析比較工程中常用的檢驗(yàn)防跳回路方法,為工程應(yīng)用提供參考,并為配合斷路器參數(shù)完成防跳繼電器選型提供相關(guān)參考。
2 ?兩種防跳回路的原理介紹
斷路器發(fā)生“跳躍”需要同時(shí)滿足兩個(gè)條件:
①合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連。
②保護(hù)動(dòng)作發(fā)出跳閘命令。
因此,只要這兩個(gè)條件中任意一個(gè)發(fā)生時(shí),使防跳繼電器啟動(dòng),用其接點(diǎn)將合閘回路切斷,就可以達(dá)到防止跳躍發(fā)生的目的。
具體實(shí)現(xiàn)方式有2種:
①由合閘接點(diǎn)粘連啟動(dòng)防跳繼電器的并聯(lián)防跳回路,一般由斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
②由保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)防跳繼電器的串聯(lián)防跳回路,一般由保護(hù)屏內(nèi)的斷路器操作箱實(shí)現(xiàn)。
2.1 ?并聯(lián)防跳回路的原理
利用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖1所示。
圖1中,QFZJ是合閘接點(diǎn),QFHC是斷路器的合閘線圈(以下相同),QFi是斷路器的輔助觸點(diǎn),KTJ是防跳繼電器。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:當(dāng)合閘命令發(fā)出后,合閘接點(diǎn)QFZJ閉合,斷路器由分位變?yōu)楹衔?,同時(shí)QF1打開、QF3閉合,QF3閉合后啟動(dòng)防跳繼電器KTJ,KTJ動(dòng)作后KTJ,1接點(diǎn)閉合,使繼電器KTJ自保持,KTJ的觸點(diǎn)KTJ,2打開,切斷合閘回路。如果合閘命令一直存在,則會(huì)持續(xù)啟動(dòng),合閘回路一直處于開路狀態(tài),保護(hù)動(dòng)作跳閘后斷路器不會(huì)再次合閘。
2.2 ?串聯(lián)防跳回路的原理
利用保護(hù)屏中的保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳功能的原理圖如圖2所示。
圖2中,QFTQ是斷路器的跳閘線圈,KTBJ為電流啟動(dòng)、電壓保持的雙線圈繼電器,KHBJ是合閘自保持繼電器,保證斷路器合閘。
本回路的設(shè)計(jì)原理如下:
當(dāng)發(fā)出跳閘命令時(shí),串聯(lián)在跳閘回路中的電流線圈KTBJI啟動(dòng),其常開觸點(diǎn)KTBJI,2起跳閘自保持作用,保證斷路器跳閘,另一副常開觸點(diǎn)KTBJI,1與電壓線圈KTBJV串聯(lián),如果在發(fā)出跳閘命令的同時(shí)存在合閘命令,則電壓線圈KTBJV啟動(dòng),其常閉觸點(diǎn)KTBJV,2打開,切斷合閘回路,達(dá)到防跳的目的。
3 ?防跳繼電器的試驗(yàn)方法
由于斷路器的防跳非常必要,因此防跳回路的正確性必須通過適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)來檢驗(yàn),以下是常用的試驗(yàn)方法。
3.1 ?模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,短接斷路器遠(yuǎn)方合閘操作命令接點(diǎn),斷路器處于合閘位置后,模擬故障或者短接保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器應(yīng)跳閘后不再合閘。這種方法模擬了在故障之前合閘接點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生粘連,再發(fā)生故障時(shí)可以有效防止斷路器發(fā)生跳躍。
3.2 ?模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法
將斷路器就地操作箱處的方式手柄置于“遠(yuǎn)方”位置,斷路器處于合閘位置,同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn),斷路器 發(fā)生故障的同時(shí)合閘接點(diǎn)發(fā)生粘連,即向斷路器同時(shí)發(fā)出合閘和跳閘的命令,防跳功能仍然可以發(fā)揮作用的情況。
4 ?防跳繼電器試驗(yàn)方法和選型
4.1 ?兩種試驗(yàn)方法的選擇
①對(duì)于并聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器提前處于啟動(dòng)狀態(tài),合閘回路已經(jīng)被防跳繼電器的常閉接點(diǎn)切斷,因此發(fā)生保護(hù)跳閘后可以實(shí)現(xiàn)防跳功能;使用模擬故障時(shí)刻“粘連”的方法時(shí),防跳繼電器必須在斷路器常開輔助觸點(diǎn)打開之前啟動(dòng),才能可靠實(shí)現(xiàn)防跳功能??梢?,對(duì)于并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該采用模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法,同時(shí)驗(yàn)證防跳回路的完整性和防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間是否滿足要求。
②對(duì)于串聯(lián)防跳回路,使用兩種試驗(yàn)方法其實(shí)都是模擬了故障時(shí)刻“粘連”的情況,所以使用兩種試驗(yàn)方法都是正確的。
4.2 ?防跳繼電器的選型
從兩種原理的防跳回路中可以看出,防跳功能能否可靠實(shí)現(xiàn),很大程度上取決于防跳繼電器是否可以啟動(dòng)。
從圖1和圖2可以看出,防跳繼電器的啟動(dòng)線圈與斷路器的輔助常開觸點(diǎn)串聯(lián),防跳繼電器的啟動(dòng)時(shí)間用T1表示,斷路器接到跳閘命令由合位到分位的動(dòng)作時(shí)間為T2,斷路器由合到分之后其輔助觸點(diǎn)的變位時(shí)間為T3。
考慮最不利的情況,即發(fā)生故障時(shí)同時(shí)發(fā)生合閘接點(diǎn)粘連,此時(shí)可以用于防跳繼電器勵(lì)磁的時(shí)間最短,即為T2與T3之和(簡(jiǎn)稱為斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間,下同),只有當(dāng)T1時(shí)間比這個(gè)和值短,防跳繼電器才能夠啟動(dòng)。因此在選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)結(jié)合斷路器的動(dòng)作時(shí)間參數(shù)。
5 ?結(jié) ?語
在對(duì)不同原理的防跳回路進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)該注意選取正確的試驗(yàn)方法。
通過分析可知:對(duì)使用斷路器本體操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)防跳的并聯(lián)防跳回路,應(yīng)該使用同時(shí)短接合閘接點(diǎn)和保護(hù)跳閘接點(diǎn)的模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法;對(duì)使用保護(hù)裝置或者專用操作箱實(shí)現(xiàn)防跳的串聯(lián)防跳回路,使用模擬故障前“粘連”的試驗(yàn)方法和模擬故障時(shí)刻“粘連”的試驗(yàn)方法都是正確的。并且在提出選擇防跳繼電器時(shí),應(yīng)選擇啟動(dòng)時(shí)間小于斷路器觸點(diǎn)綜合變位時(shí)間的防跳繼電器。
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