110kV斷路器防跳回路異常改造方案的探討

馬杰偉

摘 要：主要對(duì)110 kV斷路器防跳回路異常改造方案展開(kāi)了探討，介紹了斷路器本體機(jī)構(gòu)防跳回路系統(tǒng)，并提出了回路改造的措施和方案，以期能為有關(guān)方面的需要提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：斷路器；防跳回路；異常改造；永久性故障

中圖分類號(hào)：TM561 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.05.074

所謂“斷路器”，是指能在關(guān)合、承載和開(kāi)斷正常回路條件下關(guān)合電流，并能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)承載和開(kāi)斷異常回路條件下的電流的開(kāi)關(guān)裝置。斷路器作為電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，對(duì)電力系統(tǒng)的日常運(yùn)作起著重要的作用。而斷路器在實(shí)際的工作中易出現(xiàn)防跳回路異常的問(wèn)題，這就需要我們采取有效的解決措施，以保障斷路器的正常運(yùn)作。

1 斷路器本體機(jī)構(gòu)防跳回路

阿爾斯通GL312-F1型斷路器本機(jī)機(jī)構(gòu)防跳回路如圖1所示。該防跳回路采用防跳繼電器K11實(shí)現(xiàn)并聯(lián)防跳功能。K11的電壓線圈與斷路器的合閘回路并聯(lián)，其常開(kāi)輔助接點(diǎn)K11（21～22）串接于合閘回路中。二次回路圖的分析分為以下2方面：①如果取消防跳繼電器K11和相關(guān)回路，則在合閘發(fā)生永久性故障時(shí)，合閘后保護(hù)動(dòng)作會(huì)跳開(kāi)斷路器，而手動(dòng)合閘脈沖并未消失（通常需要1～2 s），必然會(huì)產(chǎn)生跳躍分合的現(xiàn)象，進(jìn)而損壞設(shè)備。②當(dāng)斷路器處于跳位時(shí)，斷路器輔助觸點(diǎn)S1.1（11～12）閉合，跳位監(jiān)視回路接通，跳位燈亮；當(dāng)存在持久的合閘命令（手動(dòng)合閘未復(fù)位或自動(dòng)裝置合閘接點(diǎn)卡死）時(shí)，合閘回路經(jīng)S3（1～2）、K11（21～22）、S2（9～10）、K14（21～22）、S1.1（11～12）、Y4和S3（5～6）接通。斷路器合閘后，斷路器輔助接點(diǎn)S1.1（5～6）閉合，啟動(dòng)防跳繼電器K11且自保持，防跳繼電器常閉輔助接點(diǎn)K11（21～22）斷開(kāi)，切斷合閘回路通過(guò)輔助接點(diǎn)K11（13～14）自保持。此時(shí)，如果發(fā)生永久性故障，繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘，由于合閘回路已經(jīng)斷開(kāi)，所以，只會(huì)發(fā)生1次分閘操作，而不會(huì)在分閘后再次合閘，從而避免了開(kāi)關(guān)跳躍。

2 問(wèn)題分析和回路改造

2.1 存在的問(wèn)題

在保護(hù)裝置校驗(yàn)合格后進(jìn)行了整組試驗(yàn)。具體過(guò)程為：使斷路器處于跳位，操作箱面板上只有跳位燈亮；在控制屏上將KK把手打移至“合閘”位置，斷路器合閘，操作箱面板上的跳位燈、合位燈都亮；給保護(hù)裝置加故障電流，使保護(hù)動(dòng)作跳閘，斷路器進(jìn)行分閘操作、合閘操作各1次，跳位燈、合位燈都亮。

2.2 防跳回路改造

將KK把手打移至“合閘”位置，斷路器處于合位時(shí)，打開(kāi)斷路器機(jī)構(gòu)箱，仔細(xì)檢查回路后發(fā)現(xiàn)，防跳繼電器常閉觸點(diǎn)K11（21～22）存在卡滯現(xiàn)象，即在防跳繼電器通電情況下處于閉合狀態(tài)，沒(méi)有起到切斷合閘回路、防止跳躍的作用。因此，

對(duì)防跳回路進(jìn)行了改造，在斷路器輔助觸點(diǎn)S1.1（11～12）與合閘繼電器Y4之間接入了1對(duì)防跳繼電器K11的備用常閉輔助觸點(diǎn)K11（29～30），具體如圖2中的虛線框所示。

改造后，再次進(jìn)行了防跳試驗(yàn)。將KK把手打到并保持在合閘位置，斷路器合閘，在保護(hù)裝置中增加故障電流，使其動(dòng)作分閘。此時(shí)，斷路器只進(jìn)行了1次分閘操作，這說(shuō)明接入K11（29～30）后，已經(jīng)起到了切斷合閘回路、斷路器防跳的作用。此外，當(dāng)斷路器處于合閘位置時(shí)，跳位燈、合位燈同時(shí)亮起。因此，對(duì)防跳回路進(jìn)行了更加仔細(xì)的檢查和分析后發(fā)現(xiàn)，防跳繼電器輔助觸點(diǎn)K11（21～22）的卡滯造成跳位監(jiān)視的寄生回路，具體如圖3所示。

當(dāng)斷路器處于合閘位置時(shí)，負(fù)電經(jīng)此寄生回路送至TWJ的負(fù)端。因此，參照該變電站220 kV620斷路器（西門子生產(chǎn)，型號(hào)為3AP-1FG，252 kV）防跳回路的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步對(duì)該防跳回路進(jìn)行了改造。在跳位監(jiān)視回路接入了防跳繼電器的常閉輔助接點(diǎn)K11（23～24）和斷路器位置常閉輔助接點(diǎn)S1.1（9～10），并將跳位監(jiān)視回路與合閘回路的交點(diǎn)移至S3（1～2）與K11（21～22）之間，具體如圖4所示。

對(duì)該防跳回路進(jìn)行了防跳試驗(yàn)：斷路器處于跳位時(shí)，跳位燈亮；將KK把手移動(dòng)并保持在合閘位置，開(kāi)關(guān)合閘，跳位燈滅，合位燈亮；由保護(hù)動(dòng)作跳閘，斷路器只進(jìn)行1次分閘操作。由此可見(jiàn)，防跳回路改造方案具有可行性。經(jīng)竣工送電后，該變電站幾個(gè)月的運(yùn)行表明，該防跳回路改造方案正確可行，保證了變電站的正常運(yùn)行。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，斷路器是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，為了保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)作和安全運(yùn)行，我們應(yīng)重視斷路器中出現(xiàn)的防跳回路異常現(xiàn)象，并采取有效的解決措施做好防跳回路的改造，以保證斷路器設(shè)備的可靠運(yùn)行，從而促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展。

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〔編輯：張思楠〕

Abstract： The main anti-jump to 110 kV circuit breaker abnormal transformation plan launched a discussion describes the anti-tripping circuit breaker main body systems， and made the circuit transformation measures and programs in order to provide reference for the needs of the parties concerned .

Key words： circuit breaker； anti-tripping circuit； abnormal transformation； permanent failure