【摘要】防止斷路器跳躍對電力系統(tǒng)及裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。本文以低壓開關(guān)為例,對保護(hù)裝置防跳和開關(guān)機(jī)構(gòu)防跳的二次回路進(jìn)行了比較,在此基礎(chǔ)上,分析了兩套防跳的取舍,并重點(diǎn)講述了僅保留機(jī)構(gòu)箱防跳時的回路改進(jìn)。
【關(guān)鍵詞】低壓開關(guān);防跳;二次回路;寄生回路
針對開關(guān)跳躍,二次回路在設(shè)計時主要可采取保護(hù)裝置防跳和開關(guān)機(jī)構(gòu)防跳這兩種思路。在實(shí)際運(yùn)行中,一般僅保留其中的一套。本文以低壓開關(guān)為例,在比較這兩種防跳回路的基礎(chǔ)上,分析了兩套防跳回路的取舍,以及僅保留開關(guān)防跳的優(yōu)劣及其相關(guān)回路的改進(jìn)。
1、防跳回路的比較
保護(hù)裝置的防跳原理如圖1所示。
機(jī)構(gòu)箱防跳回路如圖2所示。
兩套防跳的比較
兩套防跳本質(zhì)上都是針對合閘觸點(diǎn)粘連,合閘脈沖無法解除的問題而存在的,都能起到防跳的功能,兩者的回路復(fù)雜度相差不多,但在實(shí)現(xiàn)原理和應(yīng)用場景上還是有一定差別的。
保護(hù)的防跳需要兩個條件:1)合閘觸點(diǎn)粘連2)合閘于故障之上。因此,保護(hù)防跳只能針對線路有故障的情況,當(dāng)開關(guān)發(fā)生偷跳等問題時,無法避免開關(guān)跳躍。而機(jī)構(gòu)箱的防跳只需要一個啟動條件,即合閘觸點(diǎn)粘連。因此,無論開關(guān)由于何種原因再次跳閘,開關(guān)都不會再合閘。因此,從功能上講,機(jī)構(gòu)箱的防跳回路有著更全面的防跳效果。
2、防跳回路的選擇
2.1兩套防跳均接入
一般而言,保護(hù)裝置的防跳和機(jī)構(gòu)箱的防跳只保留其中的一套。一方面是因?yàn)閮商追捞诠δ苌嫌幸欢ǖ闹貜?fù),而最關(guān)鍵的是,如果同時采用兩套防跳,參數(shù)很難匹配恰當(dāng),往往會帶來寄生回路的問題。
2.2保留一套防跳
若只保留保護(hù)的防跳,而拆除機(jī)構(gòu)箱的防跳,顯然也就破壞了上述的寄生回路,排除了兩個可能出現(xiàn)的異常現(xiàn)象。但缺點(diǎn)也顯而易見,那就是當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)有故障,且合閘脈沖未能解除時,防跳回路是無法工作的。相應(yīng)的,若只保留機(jī)構(gòu)箱的防跳,則只要合閘觸點(diǎn)粘連,防跳回路就能可靠啟動,開關(guān)跳閘后一定不會再合閘。但是,拆除保護(hù)防跳并未消除上述的寄生回路??紤]到機(jī)構(gòu)箱防跳回路在功能上更全面,同時,把斷路器防跳功能歸入機(jī)構(gòu)箱也有利于一次、二次管理的劃分,《江蘇省電力公司十八項反措實(shí)施細(xì)則》中也規(guī)定防跳應(yīng)采用斷路器機(jī)構(gòu)防跳回路,因此,本文更傾向于保留機(jī)構(gòu)箱中的防跳回路。當(dāng)然,為解決寄生回路的問題,相應(yīng)的回路還要作出調(diào)整。
3、僅保留機(jī)構(gòu)箱防跳回路的改進(jìn)接線
3.1基本接線
僅保留機(jī)構(gòu)箱防跳回路的原理接線即前述圖2。
如前所述,兩套防跳均接入時所形成的寄生回路此時仍然存在。也就是說,仍然可能存在前述的兩個問題:第一、開關(guān)處于合位時防跳長期啟動,導(dǎo)致開關(guān)分后無法再合。第二、開關(guān)處于合位時,紅綠指示燈均亮。
以下將提出幾種改進(jìn)接線方案。
3.2改進(jìn)接線一
一種簡便的方案是將TWJ接入開關(guān)輔助接點(diǎn),如圖3所示。
此方案消除了寄生回路,但是相比原接線,存在無法監(jiān)視合閘回路完整性的問題。之前的TWJ回路,接入了KO、TH、DL、HQ,即當(dāng)出現(xiàn)防跳繼電器接點(diǎn)、彈簧儲能接點(diǎn)或斷路器輔助接點(diǎn)接觸不良,開關(guān)合閘線圈燒壞等問題時,即使開關(guān)在分位,綠燈也不會亮起,可反映合閘回路出現(xiàn)異常。而此時的回路,只接入了另一個DL輔助接點(diǎn),雖然能正確反映開關(guān)的變位,但是TWJ及綠燈無法監(jiān)視合閘回路。因此需要對回路進(jìn)一步改進(jìn)。
3.3改進(jìn)接線二
仍然考慮改造TWJ回路,為了能繼續(xù)監(jiān)視部分合閘回路,結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場可供改接的端子,提出了如下方案:將TWJ回路串入開關(guān)輔助接點(diǎn)及合閘線圈回路。
從監(jiān)視合閘回路的角度來看,此方案可對開關(guān)輔助接點(diǎn)DL、合閘線圈HQ進(jìn)行監(jiān)視,但不再監(jiān)視彈簧儲能接點(diǎn)TH及防跳繼電器接點(diǎn)KO??紤]到現(xiàn)場合閘回路斷線的情況大多由于合閘線圈損壞引起,且彈簧儲能接點(diǎn)有遙信上送,總體是可以接受的。在實(shí)際運(yùn)行中,要特別注意到監(jiān)視回路的這一變化,分位綠燈亮起時也要注意排查這幾個未接入接點(diǎn)的情況。但是,此方案未從本質(zhì)上解決寄生回路的問題。雖然此時原寄生回路已被破壞,可避免防跳繼電器在開關(guān)合位時長期啟動的情況,但是,又出現(xiàn)了新的類似的寄生回路:正電源經(jīng)由跳位指示燈LD,TWJ線圈,彈簧儲能接點(diǎn)TH(開關(guān)合后彈簧儲能,接點(diǎn)閉合),防跳接點(diǎn)KO,開關(guān)輔助接點(diǎn)DL,防跳線圈KO,與負(fù)電源接通。
當(dāng)開關(guān)在合位時,TWJ與KO線圈分壓。若KO分得足夠多的電壓而啟動,則KO接點(diǎn)向上打,又?jǐn)嚅_了寄生回路,此時KO又會失電,KO接點(diǎn)恢復(fù)原位,則寄生回路又接通,KO又啟動……如此,造成了開關(guān)在合位時,KO繼電器跳躍的問題,易損壞繼電器。同時,寄生回路中的電流足以啟動跳位指示燈LD。因此,KO跳躍同時,綠燈也會閃爍。
3.4改進(jìn)接線三
針對上述問題,提出了新的改進(jìn)方案:在TWJ線圈之后串聯(lián)入一個開關(guān)輔助接點(diǎn)DL,再接至彈簧儲能接點(diǎn)TH前。
新接入的DL與寄生回路中的DL狀態(tài)取相反,則由于這兩個DL始終一分一合,寄生回路一定不會被接通。同時,TWJ又可以較為完整地監(jiān)視合閘回路中的儲能接點(diǎn)TH,開關(guān)輔助接點(diǎn)DL以及合閘線圈HQ。此方案的不足之處在于需多取用一個開關(guān)輔助接點(diǎn)DL,部分開關(guān)回路需要內(nèi)部接線改造,較顯繁瑣。同時,TWJ除了監(jiān)視常規(guī)的合閘回路,還額外多監(jiān)視了這個增添的輔助接點(diǎn)DL。但總體來說,是一種較為可靠的方案。
4、結(jié)束語
保護(hù)裝置防跳和開關(guān)機(jī)構(gòu)防跳各有優(yōu)劣,考慮到開關(guān)機(jī)構(gòu)防跳功能更為全面,且有利于劃分一次、二次管理,本文傾向于保留機(jī)構(gòu)防跳。對TWJ回路進(jìn)行改接后,可消除寄生回路,同時保留了監(jiān)視合閘回路的功能,具有較強(qiáng)的實(shí)用性。
當(dāng)然,在工程實(shí)際應(yīng)用中,也有其他的防跳配合方案。防跳功能于系統(tǒng)和裝置而言具有重要意義,應(yīng)充分考慮各方面因素,通過回路改進(jìn)消除異?,F(xiàn)象,保證防跳和其他功能的正確實(shí)現(xiàn)。工作人員在現(xiàn)場,應(yīng)首先了解具體的二次回路接線,并明確與傳統(tǒng)接線的差別,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行排查。
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