配電所保護(hù)裝置與斷路器之間的防跳回路關(guān)系分析

王洋洋

（中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)北方工程有限公司，山西太原 030000）

配電所保護(hù)裝置與斷路器之間的防跳回路關(guān)系分析

王洋洋

（中國(guó)鐵建電氣化局集團(tuán)北方工程有限公司，山西太原 030000）

斷路器作用是防止斷路器出現(xiàn)多次跳合，有效的維護(hù)了電力系統(tǒng)安全和設(shè)備安全。本文主要對(duì)綜合自動(dòng)化保護(hù)裝置中的防跳回路與斷路器本體防跳回路的原理進(jìn)行介紹，及采用防跳回路的原因。就兩套防跳回路同時(shí)使用時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題，以及如何改進(jìn)防跳回路以滿足設(shè)備的正常運(yùn)行進(jìn)行了詳細(xì)分析。

10kV配電所 綜合自動(dòng)化裝置 斷路器 防跳回路

1 概述

在斷路器二次回路設(shè)計(jì)安裝過(guò)程中，由于操作機(jī)構(gòu)配置的某些功能與保護(hù)裝置有重疊，如壓力閉鎖回路和電氣防跳回路，要使斷路器操作機(jī)構(gòu)的二次回路和保護(hù)裝置的二次回路有機(jī)結(jié)合，使控制回路完整正確可靠地工作，在設(shè)計(jì)和施工時(shí)必須要考慮斷路器和保護(hù)裝置接口的問(wèn)題，否則會(huì)產(chǎn)生一些附加問(wèn)題，常用的防跳回路有串聯(lián)式、并聯(lián)式、彈簧儲(chǔ)能式、跳閘線圈輔助接點(diǎn)式等。本文主要分析兩種防跳回路的原理，以及同時(shí)采用兩種防跳回路時(shí)產(chǎn)生的問(wèn)題。

2 保護(hù)裝置與斷路器的防跳回路關(guān)系

圖1

圖2

防跳是防止開(kāi)關(guān)跳躍的簡(jiǎn)稱。所謂跳躍是指由于合閘回路的問(wèn)題引起手合或重合接點(diǎn)粘連。造成長(zhǎng)期發(fā)出合閘命令。當(dāng)開(kāi)關(guān)合于故障線路時(shí)，保護(hù)裝置會(huì)使開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，合閘命令又會(huì)使開(kāi)關(guān)再次合上，保護(hù)動(dòng)作開(kāi)關(guān)會(huì)再次跳開(kāi)，因?yàn)橐恢庇泻祥l命令，開(kāi)關(guān)又會(huì)合上。一旦發(fā)生開(kāi)關(guān)跳躍現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)的損害，嚴(yán)重的還會(huì)造成開(kāi)關(guān)的爆炸。所以防跳回路在操作回路中是相當(dāng)重要的一部分。現(xiàn)在采用南京國(guó)鐵的保護(hù)裝置電路圖進(jìn)行分析防跳回路見(jiàn)圖1，手動(dòng)分合閘回路中當(dāng)3ZK1（當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)方）開(kāi)關(guān)切換到當(dāng)?shù)匚恢脮r(shí)開(kāi)關(guān)的1，2號(hào)端子接通，3ZK2（合閘/分閘）開(kāi)關(guān)切換到合閘位置時(shí)3，4號(hào)端子接通，SHJ繼電器接通對(duì)應(yīng)的SHJ.1常開(kāi)輔助觸點(diǎn)閉合，合閘出口回路中HBJ繼電器與自己的常開(kāi)輔助觸點(diǎn)HBJ1.1，HBJ1.2形成自鎖，當(dāng)合閘到位后DL常閉輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，HBJ繼電器失電。合位監(jiān)視回路中DL常開(kāi)輔助觸點(diǎn)閉合HWJ1，HWJ2繼電器帶電，RHWJ的顯示合位燈亮。（因HWJ1及HWJ2繼電器電阻值很大大部分電壓降在這兩個(gè)繼電器上，而使TQ跳閘線圈不會(huì)帶電分閘）當(dāng)合閘在故障線路時(shí)就需要防跳回路的保護(hù)，防止斷路器跳閘后再合閘再跳閘再合閘的現(xiàn)象，而燒毀斷路器的觸頭。在合閘中由于操作人員手未松開(kāi)合閘按鈕這時(shí)保護(hù)裝置因檢測(cè)到故障線路執(zhí)行分閘命令，分閘回路中TJ.1觸點(diǎn)由常開(kāi)變?yōu)槌ｉ]，TBJ繼電器帶電TBJ.2常開(kāi)輔助觸點(diǎn)閉合形成自鎖。防跳回路中TBJ.1常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，因手動(dòng)合閘回路中SHJ繼電器還處于帶電狀態(tài)SHJ.1常開(kāi)輔助觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。防跳回路中TBJV1及TBJV2繼電器帶電對(duì)應(yīng)的常閉輔助觸點(diǎn)TBJV1.2及TBJV2.2斷開(kāi)，斷開(kāi)合閘回路。常開(kāi)輔助觸點(diǎn)TBJV1.1及TBJV2.1閉合形成自鎖，一直到值班人員松開(kāi)合閘按鈕這時(shí)自鎖回路斷開(kāi)，從而保護(hù)了斷路器不出現(xiàn)連續(xù)合切。

圖3

西門(mén)子高壓柜的二次回路采用彈簧儲(chǔ)能式防跳回路進(jìn)行分析見(jiàn)圖2，在合閘回路中-S90（當(dāng)?shù)?遠(yuǎn)方）1，2號(hào)端子接通。-S0（合閘/分閘）5，6號(hào)端子接通。在外部設(shè)備觸點(diǎn)接到324與342端子閉合時(shí)。-XQ0的17號(hào)端子與-X11的9號(hào)端子帶電。然后分析圖3在合閘前彈簧已儲(chǔ)能-S3常閉點(diǎn)斷開(kāi)，在合閘時(shí)合閘線圈Y9帶電。合閘到位后彈簧開(kāi)始儲(chǔ)能-S3閉合-K1繼電器帶電-K1輔助觸點(diǎn)13，14端子閉合形成自鎖。-K1常閉觸點(diǎn)31，32斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)21，22斷開(kāi)。-S1合閘到位后11，12端子由常閉變?yōu)槌ｉ_(kāi)。23，24端子由常開(kāi)變?yōu)槌ｉ]為下一次分閘動(dòng)作做準(zhǔn)備。若此時(shí)線路或設(shè)備故障，繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘。但由于合閘回路已可靠斷開(kāi)，從而防止了開(kāi)關(guān)跳躍。

由上述分析可知，無(wú)論是斷路器本體的防跳還是綜繼的防跳，都有防止斷路器分閘后，控制開(kāi)關(guān)合閘觸點(diǎn)粘合或誤合閘操作導(dǎo)致斷路器的跳一合現(xiàn)象的作用。而斷路器和綜繼作為配電所必不可少的主要元件，若對(duì)元件線路不作改動(dòng)，則配電所系統(tǒng)內(nèi)存有兩個(gè)防跳系統(tǒng)。當(dāng)這兩種防跳裝置同時(shí)投入時(shí)就會(huì)出現(xiàn)合完閘后分閘后不能再合閘的現(xiàn)象。這主要是因?yàn)楫?dāng)合完閘后，因保護(hù)裝置的跳位監(jiān)視回路中一直在XC30上的323端子上帶電，導(dǎo)致-XQ0的17號(hào)端子與-X11的9號(hào)端子帶電，使得斷路器的防跳回路-K1繼電器一直帶電自保持。在合閘回路中-K1常閉觸點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)不能形成通路，導(dǎo)致不能再合閘。這時(shí)候我們需要拆除一種防跳來(lái)滿足設(shè)計(jì)要求。咨詢過(guò)設(shè)計(jì)及廠家后最終決定拆除斷路器上的防跳裝置，拆除-K1的A1端子，使-K1繼電器不能帶電。

3 兩種防跳回路的比較

兩種防跳回路都能實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器的保護(hù)功能，保護(hù)裝置的防跳功能是采用合閘后保護(hù)裝置同時(shí)發(fā)來(lái)跳閘命令，而使跳閘回路的TBJ繼電器帶電，同時(shí)TBJ繼電器的輔助觸點(diǎn)串接到防跳回路中，啟動(dòng)防跳回路使防跳回路中的TBJV1及TBJV2繼電器帶電，從而利用他們的輔助觸點(diǎn)切斷合閘回路并使TBJV1及TBJV2自鎖保持。高壓柜上斷路器的防跳裝置，采用的是在合閘后彈簧儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)閉合使-K1繼電器帶電并自鎖，同時(shí)使用-K1的輔助觸點(diǎn)使合閘回路斷開(kāi)。當(dāng)值班人員松開(kāi)合閘按鈕時(shí)自鎖才斷開(kāi)，這樣就起到了防止斷路器連續(xù)和切。兩種防跳環(huán)節(jié)都是產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置，且多采用微機(jī)保護(hù)裝置的防跳。采用微機(jī)保護(hù)裝置防跳時(shí)，只是把斷路器的防跳環(huán)節(jié)拆除，斷開(kāi)-K1線圈的接線即可。

4 結(jié)語(yǔ)

二次回路的正確與否對(duì)繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作至關(guān)重要，二次回路的異常同樣會(huì)造成嚴(yán)重的系統(tǒng)事故。因此，必須加以足夠的重視，堅(jiān)決消除“重裝置，輕回路”，重視主保護(hù)，輕視輔助保護(hù)的錯(cuò)誤思想，確保整套保護(hù)回路的正確性。

［1］徐國(guó)政，張節(jié)容，等.高壓斷路器原理和應(yīng)用［M］.北京清華大學(xué)出版社，2000.

［2］南京國(guó)鐵繼保公司 PSC641R2保護(hù)裝置.

［3］西門(mén)子高壓柜二次電路圖.