保护装置防跳和开关机构防跳的比较分析及相互配合
2010-11-07柏文广苗富昀范飞鹏漆岳英淮安供电公司223002
柏文广 苗富昀 范飞鹏 漆岳英 淮安供电公司 223002
保护装置防跳和开关机构防跳的比较分析及相互配合
柏文广 苗富昀 范飞鹏 漆岳英 淮安供电公司 223002
对保护装置防跳和开关机构防跳的接线和作用进行了比较分析;在此基础上,对它们的相互配合进行了探讨。
防跳回路;接线;作用;相互配合
引言
开关跳跃是指由于某些原因导致开关反复分合闸,如果不采取防跳措施,就可能使开关的遮断能力下降,严重的还会引起开关爆炸,威胁人身及设备安全。开关发生跳跃有两种情况:一种是当开关合于故障上时(例如线路开关合于接地线路),继电保护动作使开关跳开,如果此时合闸脉冲还未解除,开关将再次合闸,如此反复,导致开关跳跃;另一种是当开关机构有问题(如机构脱扣,发生偷跳),不能使开关正常合闸,如果此时开关合闸脉冲仍未解除,将导致开关反复合分闸,发生跳跃。
目前,针对上述两种开关跳跃的情况,主要采取保护装置防跳和开关机构防跳。本文对它们的接线和作用进行了比较分析,并进一步探讨了它们的配合问题。
1 两套防跳的比较分析
1.1 两套防跳的不同接线及防跳过程
1.1.1 保护装置防跳的接线及防跳过程接线如图1。
其防跳过程如下:
1)、控制开关KK的⑤、⑧接点或HJ接点闭合,接通合闸回路;
2)、如合于故障,保护动作,BTJ接点闭合接通跳闸回路,TBJ线圈启动;
3)、此时,如发生KK未复归或它的⑤、⑧接点卡住或HBJ接点粘死等情况,使合闸脉冲不能及时解除,TBJ的常开接点将闭合使TBJV线圈励磁,TBJV的常闭接点断开,切断合闸回路,使开关不会再次合闸。只有合闸脉冲解除,TBJV线圈断电后,接线才能恢复到原来的状态。
1.1.2 开关机构防跳的接线及防跳过程
接线如图2。
其防跳过程如下:
1)、当合闸脉冲发出后,开关机构开始合闸;
2)、如由于机构原因,使开关未停留在合闸后位置,机构仍然返回到分闸位置;
3)、此时如合闸脉冲未解除,同时因保护未动,保护装置内的TBJ线圈未启动,TBJV常闭接点仍然闭合。在开关机构合闸过程中,DL常开接点瞬时闭合,K11线圈励磁,K11的常开接点使K11线圈自保持,K11的常闭接点断开,切断合闸回路,使开关不能再次合闸。只有合闸脉冲解除,K11线圈断电后,接线才能恢复到原来的状态。
1.2 两套防跳的不同作用
由上面的分析可知,保护装置防跳和开关机构防跳的作用是不一样的。前者的作用是:当系统故障时,避免电气元件多次受大电流冲击而扩大故障;而后者是保证开关机构本身有故障、且合闸脉冲未解除时,开关只能合闸一次,避免开关主触头承受连续的多次合闸冲击。
2 两套防跳的相互配合
2.1 接单套防跳
实际接线中多接单套防跳,即采用保护装置防跳,而将K11线圈断开,取消机构防跳。
接线如图3。
这种接线的缺陷显而易见:当开关机构有故障、且合闸脉冲不能及时解除时,开关会跳跃。
2.2 两套防跳均接入
实际接线中有时将两套防跳均接入回路,但这种接线方式会带来寄生回路的问题。
接线如图4。
正常情况下,开关在分位,合开关,则+KM—KK⑤、⑧—TBJV常闭接点一HBJ—K11常闭接点一DL常闭接点一HQ一-KM构成合闸回路;开关合闸,DL常开接点闭合。此时+KM—TWJ—R—DL常开接点—K11线圈一 -KM构成一个寄生回路。对于这个回路,如果回路的参数配合不好,就有可能使跳位监视继电器线圈TWJ励磁,进而导致绿灯亮。这样,就会出现开关在合位,但红灯、绿灯一起亮的异常现象。
另一方面,开关合闸过程中,如果回路参数配合不好,机构防跳继电器线圈K1l有可能励磁,K11的常开接点闭合并形成自保持,K11的常闭接点断开,切断开关合闸回路。这样,在开关下次分闸后,虽然DL的常开接点打开,但+KM—TWJ—R—K11常开接点—K11一 -KM仍然形成寄生回路,使得K11继电器不能返回,K11的常闭接点依然断开,产生开关分开后不能再手动合上的异常现象。
2.3 两套防跳均接入的改变接线
考虑到上述两种接线存在的缺陷,笔者认为两套防跳均应接入回路,但必须对回路作一定改变。
2.3.1 在合闸监视回路中串入DL常闭接点
接线如图5。
当开关在合位时,DL常闭接点断开,从而切断了寄生回路,避免了开关合位时红绿灯一起亮的缺陷,但分闸后不能再次合闸的缺陷依然可能存在,具体缺陷发生过程如下:
1)、开关分闸前,DL常闭接点断开,常开接点闭合;
2)、开关分闸后,DL常闭接点闭合,如此时DL常开接点未能及时断开,则K11继电器可能励磁,K11常开接点闭合使K11线圈自保持,K11常闭接点断开,使开关分闸后不能再次合闸。
2.3.2 在合闸监视回路中串入K11常闭接点
接线如图6。
只要K11励磁,K11在合闸监视回路中的常闭接点就会断开寄生回路。这样,在开关合闸脉冲解除后,K11就能可靠返回,从而避免了开关分闸后不能再次合闸的缺陷。
但开关合位时红绿灯全亮的缺陷仍有可能存在,原因在于:开关在合位时,如回路参数配合不当,有可能使TWJ励磁,但K11没有励磁,这样,K11常闭接点也就形同虚设了。
2.3.3 在合闸监视回路中串入DL常闭接点和K11常闭接点
综合2.3.1和2.3.2,笔者建议:在开关的合闸监视回路中串入DL常闭接点和K11常闭接点。接线如图7。
该接线相对完善的解决了上述两个缺陷:DL常闭接点避免了开关合位时红绿灯一起亮的缺陷,K11常闭接点避免了开关分闸后不能再次合闸的缺陷,具体分析过程参照2.3.1和2.3.2。
3 结束语
在保护装置防跳和开关机构防跳配合使用时,由于寄生回路的影响,容易产生各种缺陷。如何处理好它们的配合,使它们能充分的为电力系统安全运行发挥作用,具有重要的理论和实践意义。
[1]石卫华 .消除有防跳的断路器控制电路寄生回路的方法.浙江电力. 2002.03
[2]李述香,邱召运. 继电器触点的保护技术.电工技术.2004.08
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.15.059