M—PACT5000A斷路器誤跳分析及防范措施

張積鵬+++劉一峰

摘 要：M-PACT5000A空氣斷路器投運后，在啟動大負荷時經常發生誤跳，導致主要負荷段失電。為此分析斷路器誤跳原因，對可能引起誤跳的地方采取防范措施。使M-PACT5000A空氣斷路器能夠安全穩定運行。

關鍵詞：斷路器；誤跳；分析；防范措施

前言

某電廠空冷配電室、鍋爐PC A、B段進線開關、輸煤鍋爐PC A、B進線開關及聯絡開關采用上海某公司生產的M-PACT5000A空氣斷路器，斷路器保護配置為M-PRO18，該產品適用于交流50Hz，額定電壓690V，最高電壓1000V，額定電流5000A的電力系統中。最近卻發生了多次因為啟動大負荷導致的M-PACT5000A空氣斷路器誤跳事情。

1 事件經過

2010年7月10日，某電廠#1機組電動給水泵B試運行，電機啟動過程中鍋爐PC B段進線開關跳閘。事后檢查鍋爐PC B段上級10kV高壓側開關處于合位，無保護動作信號；鍋爐PC B段低壓側進線開關跳閘，保護模塊M-PRO18無任何保護動作信息。初步判斷為外部干擾導致保護誤動。以下為M-PACT5000A空氣斷路器誤跳記錄；

2 原因分析

由于M-PACT5000A空氣斷路器多次誤跳，現象集中，鑒于#1機組鍋爐PC進線開關誤跳次數多所有以此為例分析原因。由圖1可以看出造成鍋爐PC進線開關誤動的可能性有以下幾種：

（1）由于DCS的SOE沒有完全投入，所以無法判斷是否DCS發信號導致開關跳閘。所以第一種可能DCS回路誤發信號或者受到干擾。

（2）高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路受到干擾。

（3）開關保護模塊M-PRO18受到干擾。

圖1

3 防范措施

針對以上可能存在的跳閘原因采取以下處理措施：

3.1 DCS回路誤發或受到干擾

3.1.1 熱工在DCS跳閘線圈接自保持回路，若是DCS發的信號導致開關跳閘，跳閘繼電器就會自保持。通過試驗跳閘不是DCS回路誤發信號導致。

3.1.2 檢查DSC電纜屏蔽接線良好。啟動大負荷時用電量分析儀對跳閘回路進行多次錄波監視，看233和202之間是否有干擾電壓進入跳閘回路。錄波圖如圖2所示。其中Ua3為鍋爐PC A段進線開關、Uc3為鍋爐PC B段進線開關。從多次錄波可以看出跳閘回路電壓基本沒有變化。排除DCS回路受到干擾跳閘的可能。

3.2 高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路是否受到干擾。由于鍋爐PC進線開關二次電纜和10kV一次電纜一起敷設到鍋爐PC段，電機啟動過程中廠用母線電壓由10kV最低降到8.7kV有可能二次跳閘回路受到干擾跳閘。采取措施是在跳閘回路中加入以中間繼電器KC，提高跳閘回路的動作電壓，以便躲過啟動大負荷時由于母線電壓波動大對二次回路的干擾。改造后電路圖如圖3。

圖3

加入中間繼電器KC后如果回路有干擾必須超過中間繼電器KC的動作電壓60V，才能夠跳閘。改造后觀察斷路器仍然誤跳。說明真正的干擾回路不是這條回路。

3.3 開關保護模塊M-PRO18受到干擾。保護模塊有自己的動作執行機構，動作后直接動作開關機構跳閘，而不是啟動跳閘線圈去跳閘。保護模塊M-PRO18保護模塊接線圖如圖4所示。

圖4

從圖紙可以看出保護模塊對外連線只有24V電源模塊。CT回路在開關內部受干擾的可能性較小，其它的都是柜內配線和保護模塊沒有電的聯系。24V電源是弱電容易受到干擾，加上24V電源線沒有用雙絞線和屏蔽線而是普通的單芯軟銅線，實際接線24V電源線又緊靠400V母線，增大了受干擾的幾率。為了驗證開關誤跳是否由保護模塊24V電源進線引起：

（1）在啟動大負荷時拆除保護模塊的24V電源，此時保護模塊無電源不工作。試驗證明開關不誤跳。事實說明開關誤跳的確由保護模塊引起。

（2）為了觀察啟動大負荷時對24V電源進線到底有多大影響。在啟動大負荷時對其進行多次錄波。最典型干擾錄波圖如圖5所示。

圖5

由圖5可見在啟動大負荷時的確在24V電源線中存在很高的干擾電壓，最高時由-24V越變到+25V左右。

（3）將24V電源進線改為屏蔽線。由于兩端接地對減少暫態電壓影響效果最好，所以屏蔽線采用兩端接地。改造后啟動動大負荷，同時對24V電源進線進行錄波。錄波圖如圖6所示。

由圖6可見在啟動大負荷時24V電源線中幾乎沒有干擾電壓。

根據試驗結果對全公司23臺M-PACT5000A空氣斷路器保護模塊24V電源進線進線更換。全部采用屏蔽電纜并且屏蔽層兩端接地。更換結束后經過長時間的運行觀察，在啟動大負荷時M-PACT5000A空氣斷路器再也沒有發生誤跳閘，說明對于降低暫態電壓干擾屏蔽層雙端接地是非常有效地的措施。

4 結束語

隨著微機型保護的廣泛應用，電磁干擾對微機型保護裝置的影響應該引起繼電保護人員的足夠重視。通過對M-PACT5000A空氣斷路器誤跳原因的分析和處理，表明國外保護裝置在自身抗干擾設計上仍需進一步提高，同時繼電保護人員也應該嚴把基建施工關。對需要使用屏蔽電纜的地方一定按要求嚴格執行。這樣才能保證設備的安全穩定運行。endprint

摘 要：M-PACT5000A空氣斷路器投運后，在啟動大負荷時經常發生誤跳，導致主要負荷段失電。為此分析斷路器誤跳原因，對可能引起誤跳的地方采取防范措施。使M-PACT5000A空氣斷路器能夠安全穩定運行。

關鍵詞：斷路器；誤跳；分析；防范措施

前言

某電廠空冷配電室、鍋爐PC A、B段進線開關、輸煤鍋爐PC A、B進線開關及聯絡開關采用上海某公司生產的M-PACT5000A空氣斷路器，斷路器保護配置為M-PRO18，該產品適用于交流50Hz，額定電壓690V，最高電壓1000V，額定電流5000A的電力系統中。最近卻發生了多次因為啟動大負荷導致的M-PACT5000A空氣斷路器誤跳事情。

1 事件經過

2010年7月10日，某電廠#1機組電動給水泵B試運行，電機啟動過程中鍋爐PC B段進線開關跳閘。事后檢查鍋爐PC B段上級10kV高壓側開關處于合位，無保護動作信號；鍋爐PC B段低壓側進線開關跳閘，保護模塊M-PRO18無任何保護動作信息。初步判斷為外部干擾導致保護誤動。以下為M-PACT5000A空氣斷路器誤跳記錄；

2 原因分析

由于M-PACT5000A空氣斷路器多次誤跳，現象集中，鑒于#1機組鍋爐PC進線開關誤跳次數多所有以此為例分析原因。由圖1可以看出造成鍋爐PC進線開關誤動的可能性有以下幾種：

（1）由于DCS的SOE沒有完全投入，所以無法判斷是否DCS發信號導致開關跳閘。所以第一種可能DCS回路誤發信號或者受到干擾。

（2）高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路受到干擾。

（3）開關保護模塊M-PRO18受到干擾。

圖1

3 防范措施

針對以上可能存在的跳閘原因采取以下處理措施：

3.1 DCS回路誤發或受到干擾

3.1.1 熱工在DCS跳閘線圈接自保持回路，若是DCS發的信號導致開關跳閘，跳閘繼電器就會自保持。通過試驗跳閘不是DCS回路誤發信號導致。

3.1.2 檢查DSC電纜屏蔽接線良好。啟動大負荷時用電量分析儀對跳閘回路進行多次錄波監視，看233和202之間是否有干擾電壓進入跳閘回路。錄波圖如圖2所示。其中Ua3為鍋爐PC A段進線開關、Uc3為鍋爐PC B段進線開關。從多次錄波可以看出跳閘回路電壓基本沒有變化。排除DCS回路受到干擾跳閘的可能。

3.2 高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路是否受到干擾。由于鍋爐PC進線開關二次電纜和10kV一次電纜一起敷設到鍋爐PC段，電機啟動過程中廠用母線電壓由10kV最低降到8.7kV有可能二次跳閘回路受到干擾跳閘。采取措施是在跳閘回路中加入以中間繼電器KC，提高跳閘回路的動作電壓，以便躲過啟動大負荷時由于母線電壓波動大對二次回路的干擾。改造后電路圖如圖3。

圖3

加入中間繼電器KC后如果回路有干擾必須超過中間繼電器KC的動作電壓60V，才能夠跳閘。改造后觀察斷路器仍然誤跳。說明真正的干擾回路不是這條回路。

3.3 開關保護模塊M-PRO18受到干擾。保護模塊有自己的動作執行機構，動作后直接動作開關機構跳閘，而不是啟動跳閘線圈去跳閘。保護模塊M-PRO18保護模塊接線圖如圖4所示。

圖4

從圖紙可以看出保護模塊對外連線只有24V電源模塊。CT回路在開關內部受干擾的可能性較小，其它的都是柜內配線和保護模塊沒有電的聯系。24V電源是弱電容易受到干擾，加上24V電源線沒有用雙絞線和屏蔽線而是普通的單芯軟銅線，實際接線24V電源線又緊靠400V母線，增大了受干擾的幾率。為了驗證開關誤跳是否由保護模塊24V電源進線引起：

（1）在啟動大負荷時拆除保護模塊的24V電源，此時保護模塊無電源不工作。試驗證明開關不誤跳。事實說明開關誤跳的確由保護模塊引起。

（2）為了觀察啟動大負荷時對24V電源進線到底有多大影響。在啟動大負荷時對其進行多次錄波。最典型干擾錄波圖如圖5所示。

圖5

由圖5可見在啟動大負荷時的確在24V電源線中存在很高的干擾電壓，最高時由-24V越變到+25V左右。

（3）將24V電源進線改為屏蔽線。由于兩端接地對減少暫態電壓影響效果最好，所以屏蔽線采用兩端接地。改造后啟動動大負荷，同時對24V電源進線進行錄波。錄波圖如圖6所示。

由圖6可見在啟動大負荷時24V電源線中幾乎沒有干擾電壓。

根據試驗結果對全公司23臺M-PACT5000A空氣斷路器保護模塊24V電源進線進線更換。全部采用屏蔽電纜并且屏蔽層兩端接地。更換結束后經過長時間的運行觀察，在啟動大負荷時M-PACT5000A空氣斷路器再也沒有發生誤跳閘，說明對于降低暫態電壓干擾屏蔽層雙端接地是非常有效地的措施。

4 結束語

隨著微機型保護的廣泛應用，電磁干擾對微機型保護裝置的影響應該引起繼電保護人員的足夠重視。通過對M-PACT5000A空氣斷路器誤跳原因的分析和處理，表明國外保護裝置在自身抗干擾設計上仍需進一步提高，同時繼電保護人員也應該嚴把基建施工關。對需要使用屏蔽電纜的地方一定按要求嚴格執行。這樣才能保證設備的安全穩定運行。endprint

摘 要：M-PACT5000A空氣斷路器投運后，在啟動大負荷時經常發生誤跳，導致主要負荷段失電。為此分析斷路器誤跳原因，對可能引起誤跳的地方采取防范措施。使M-PACT5000A空氣斷路器能夠安全穩定運行。

關鍵詞：斷路器；誤跳；分析；防范措施

前言

某電廠空冷配電室、鍋爐PC A、B段進線開關、輸煤鍋爐PC A、B進線開關及聯絡開關采用上海某公司生產的M-PACT5000A空氣斷路器，斷路器保護配置為M-PRO18，該產品適用于交流50Hz，額定電壓690V，最高電壓1000V，額定電流5000A的電力系統中。最近卻發生了多次因為啟動大負荷導致的M-PACT5000A空氣斷路器誤跳事情。

1 事件經過

2010年7月10日，某電廠#1機組電動給水泵B試運行，電機啟動過程中鍋爐PC B段進線開關跳閘。事后檢查鍋爐PC B段上級10kV高壓側開關處于合位，無保護動作信號；鍋爐PC B段低壓側進線開關跳閘，保護模塊M-PRO18無任何保護動作信息。初步判斷為外部干擾導致保護誤動。以下為M-PACT5000A空氣斷路器誤跳記錄；

2 原因分析

由于M-PACT5000A空氣斷路器多次誤跳，現象集中，鑒于#1機組鍋爐PC進線開關誤跳次數多所有以此為例分析原因。由圖1可以看出造成鍋爐PC進線開關誤動的可能性有以下幾種：

（1）由于DCS的SOE沒有完全投入，所以無法判斷是否DCS發信號導致開關跳閘。所以第一種可能DCS回路誤發信號或者受到干擾。

（2）高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路受到干擾。

（3）開關保護模塊M-PRO18受到干擾。

圖1

3 防范措施

針對以上可能存在的跳閘原因采取以下處理措施：

3.1 DCS回路誤發或受到干擾

3.1.1 熱工在DCS跳閘線圈接自保持回路，若是DCS發的信號導致開關跳閘，跳閘繼電器就會自保持。通過試驗跳閘不是DCS回路誤發信號導致。

3.1.2 檢查DSC電纜屏蔽接線良好。啟動大負荷時用電量分析儀對跳閘回路進行多次錄波監視，看233和202之間是否有干擾電壓進入跳閘回路。錄波圖如圖2所示。其中Ua3為鍋爐PC A段進線開關、Uc3為鍋爐PC B段進線開關。從多次錄波可以看出跳閘回路電壓基本沒有變化。排除DCS回路受到干擾跳閘的可能。

3.2 高壓保護動作聯跳低壓側開關和高壓開關節點聯跳低壓側開關回路是否受到干擾。由于鍋爐PC進線開關二次電纜和10kV一次電纜一起敷設到鍋爐PC段，電機啟動過程中廠用母線電壓由10kV最低降到8.7kV有可能二次跳閘回路受到干擾跳閘。采取措施是在跳閘回路中加入以中間繼電器KC，提高跳閘回路的動作電壓，以便躲過啟動大負荷時由于母線電壓波動大對二次回路的干擾。改造后電路圖如圖3。

圖3

加入中間繼電器KC后如果回路有干擾必須超過中間繼電器KC的動作電壓60V，才能夠跳閘。改造后觀察斷路器仍然誤跳。說明真正的干擾回路不是這條回路。

3.3 開關保護模塊M-PRO18受到干擾。保護模塊有自己的動作執行機構，動作后直接動作開關機構跳閘，而不是啟動跳閘線圈去跳閘。保護模塊M-PRO18保護模塊接線圖如圖4所示。

圖4

從圖紙可以看出保護模塊對外連線只有24V電源模塊。CT回路在開關內部受干擾的可能性較小，其它的都是柜內配線和保護模塊沒有電的聯系。24V電源是弱電容易受到干擾，加上24V電源線沒有用雙絞線和屏蔽線而是普通的單芯軟銅線，實際接線24V電源線又緊靠400V母線，增大了受干擾的幾率。為了驗證開關誤跳是否由保護模塊24V電源進線引起：

（1）在啟動大負荷時拆除保護模塊的24V電源，此時保護模塊無電源不工作。試驗證明開關不誤跳。事實說明開關誤跳的確由保護模塊引起。

（2）為了觀察啟動大負荷時對24V電源進線到底有多大影響。在啟動大負荷時對其進行多次錄波。最典型干擾錄波圖如圖5所示。

圖5

由圖5可見在啟動大負荷時的確在24V電源線中存在很高的干擾電壓，最高時由-24V越變到+25V左右。

（3）將24V電源進線改為屏蔽線。由于兩端接地對減少暫態電壓影響效果最好，所以屏蔽線采用兩端接地。改造后啟動動大負荷，同時對24V電源進線進行錄波。錄波圖如圖6所示。

由圖6可見在啟動大負荷時24V電源線中幾乎沒有干擾電壓。

根據試驗結果對全公司23臺M-PACT5000A空氣斷路器保護模塊24V電源進線進線更換。全部采用屏蔽電纜并且屏蔽層兩端接地。更換結束后經過長時間的運行觀察，在啟動大負荷時M-PACT5000A空氣斷路器再也沒有發生誤跳閘，說明對于降低暫態電壓干擾屏蔽層雙端接地是非常有效地的措施。

4 結束語

隨著微機型保護的廣泛應用，電磁干擾對微機型保護裝置的影響應該引起繼電保護人員的足夠重視。通過對M-PACT5000A空氣斷路器誤跳原因的分析和處理，表明國外保護裝置在自身抗干擾設計上仍需進一步提高，同時繼電保護人員也應該嚴把基建施工關。對需要使用屏蔽電纜的地方一定按要求嚴格執行。這樣才能保證設備的安全穩定運行。endprint