孟憲麗 柴國旭

（ 海南金盤智能科技股份有限公司）

0 引言

KYN28型高壓開關(guān)柜具有安全水平高以及操作簡單等方面的優(yōu)勢，在配電室等場所有廣泛應(yīng)用。由于開關(guān)柜采用一體化布局模式，各部分安裝效果會對開關(guān)柜整體應(yīng)用產(chǎn)生直接影響，所以需要做好開關(guān)柜內(nèi)部各環(huán)節(jié)的安裝管控工作，尤其需要做好二次回路優(yōu)化，以便保證整體開關(guān)柜的應(yīng)用質(zhì)量。在進(jìn)行二次回路優(yōu)化方式探討之前，首先應(yīng)對開關(guān)柜基本情況展開分析和研究。

1 KYN28型高壓開關(guān)柜基本情況

KYN28型高壓開關(guān)柜種類相對較多，為更好地對高壓開關(guān)柜二次回路缺陷優(yōu)化方式展開說明，在此將以10kV KYN28型成套手車式高壓開關(guān)柜為例，對相關(guān)內(nèi)容展開詳細(xì)探討。此種高壓開關(guān)柜會在柜體上部進(jìn)行控制開關(guān)以及繼電器等設(shè)備安裝，通過在柜中設(shè)置手車式斷路器的方式，利用繼電保護(hù)裝置和二次回路等完成斷路器二次設(shè)備連接。隨著社會對用電量需求的不斷增加，10 kV配電負(fù)荷一直呈現(xiàn)為顯著增長的狀態(tài)，存在負(fù)荷電流不斷增大的情況，所以為對斷路器形成有效保護(hù)，開始使用具有防跳功能的手車式斷路器。

10kV系統(tǒng)二次回路會通過繼電保護(hù)裝置展開出口分合閘指令輸出，并在部分繼電保護(hù)裝置位置設(shè)置分合閘監(jiān)視出口回路，回路會與帶防跳功能手車式斷路器進(jìn)行配合，但存在合閘之后繼電保護(hù)裝置分閘指示燈沒有及時熄滅的情況，存在明顯回路故障問題。為妥善解決該問題，需要對二次回路進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化，以便達(dá)到最優(yōu)化高壓開關(guān)柜應(yīng)用效果。

2 防跳回路原理分析

作為斷路器控制回路的重要組成，為方便后續(xù)進(jìn)行回路分析以及改進(jìn)等工作，在此將10kV手車式高壓開關(guān)柜控制回路中遙控分合閘開關(guān)設(shè)為S-1、S-2；轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)為SA，接點(diǎn)7-8導(dǎo)通時會進(jìn)行分閘操作，接點(diǎn)5-6通時會進(jìn)行合閘操作；設(shè)跳閘線圈為TQ，合閘線圈為HQ，防跳繼電器為TBJ，斷路器行程開關(guān)為DL，繼電保護(hù)跳閘壓板為IXB，繼電保護(hù)裝置為P。其中，繼電保護(hù)裝置319與311接點(diǎn)，為負(fù)、正控制電源，312、316接點(diǎn)表示分閘路口、合閘入口，315、318接點(diǎn)為跳閘線圈、合閘線圈，314、317表示合閘監(jiān)視出口和分閘監(jiān)視出口。

防跳回路工作原理：如果斷路器保持分閘狀態(tài)，斷路器行程開關(guān)分別處于閉合以及斷開的狀態(tài)，分閘信號燈經(jīng)由回路進(jìn)行導(dǎo)通，點(diǎn)亮發(fā)光二極管。在此過程中，合閘線圈HQ電流相對較低，不會產(chǎn)生相應(yīng)動作。在合閘狀態(tài)之下，SA或S-2接點(diǎn)處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時繼電保護(hù)裝置發(fā)出合閘信號，雖然常閉接點(diǎn)處于閉合狀態(tài)，但由于HQ處于帶電模式，合閘之后常閉接點(diǎn)會處于斷開狀態(tài)，而常開接點(diǎn)會處于閉合狀態(tài)，合閘指示燈會被點(diǎn)亮，分閘指示燈會自動關(guān)閉。如果存在人為操作故障或者轉(zhuǎn)換開關(guān)故障問題，會出現(xiàn)某處接點(diǎn)始終處于合閘狀態(tài)或者合閘接點(diǎn)無法及時返回的狀況，繼電保護(hù)器也會持續(xù)進(jìn)行正電源通電。如果合閘屬于永久性故障范疇，此時繼電保護(hù)裝置會自動進(jìn)行跳閘處理，會由于HQ始終帶電、繼電保護(hù)裝置始終通電，導(dǎo)致斷路器出現(xiàn)再次閉合永久性故障，對設(shè)備造成重大損壞，甚至影響操作人員人身安全。

為有效預(yù)防相應(yīng)事故發(fā)生，需要通過設(shè)置防跳回路的方式，確保在HQ帶電作用下，使斷路器發(fā)生合閘之后，DL處于閉合狀態(tài)。雖然防跳繼電器處于帶電狀態(tài)，但其中一個防跳繼電器會斷開，合閘回路也會隨之出現(xiàn)斷開狀態(tài)，能有效避免出現(xiàn)永久故障問題。同時，另一個防跳繼電器處于閉合狀態(tài)，能夠自動形成保持回路，在繼電保護(hù)器不再進(jìn)行正電源導(dǎo)通之后，自動解除相應(yīng)保持，所以能夠達(dá)到有效降低合閘永久故障發(fā)生概率的效果。

對于斷路器接頭而言，在發(fā)生負(fù)荷電流分合或者短路電流時，會對其造成嚴(yán)重?fù)p害，所以需要對斷路器分合閘次數(shù)進(jìn)行有效限制，避免由于分合閘過于頻繁問題導(dǎo)致斷路器受到嚴(yán)重?fù)p傷。因?yàn)檫B續(xù)分合狀態(tài)會對斷路器的使用時長以及使用壽命造成不良影響，需要通過設(shè)置防跳回路的方式對斷路器形成有效保護(hù)，進(jìn)而通過對二次回路的合理優(yōu)化，保證斷路器能夠處于理想應(yīng)用狀態(tài)。

3 二次回路缺陷分析

本次項(xiàng)目在對高壓開關(guān)柜進(jìn)行組裝過程中，為對斷路器形成有效保護(hù)，確保整體回路運(yùn)行能夠處于理想狀態(tài)，將防跳回路應(yīng)用到開關(guān)柜之中。經(jīng)過一段時間使用之后，發(fā)現(xiàn)雖然防跳回路對斷路器達(dá)到良好保護(hù)效果，卻對繼電保護(hù)分閘信號燈使用產(chǎn)生不良影響，導(dǎo)致二次回路存在嚴(yán)重缺陷問題，需要改進(jìn)。

在沒有加入防跳回路之前，斷路器在處于合閘狀態(tài)之后，合閘回路接點(diǎn)也會隨之?dāng)嚅_，繼電保護(hù)裝置的通路處于斷開狀態(tài)，分閘指示燈按照正確操作自動熄滅。但在加入防跳回路設(shè)計之后，在某接點(diǎn)位置出現(xiàn)并聯(lián)支路設(shè)置，會在斷路器處于合閘狀態(tài)時，出現(xiàn)分閘信號燈沿防跳回路被導(dǎo)通的情況，導(dǎo)致分閘信號燈無法正常熄滅，因?yàn)槌掷m(xù)性的電流導(dǎo)通而出現(xiàn)常亮的情況。與此同時，合閘信號燈也會被隨之點(diǎn)亮，出現(xiàn)信號燈指示混亂問題，導(dǎo)致無法正確對開關(guān)柜進(jìn)行使用。

過于混亂的信號燈常亮以及熄滅問題，會對工作人員的正常操作造成不良干擾，導(dǎo)致安全操作風(fēng)險系數(shù)出現(xiàn)急劇增加狀態(tài)，很容易引發(fā)各種故障問題?，F(xiàn)階段的缺陷處理思路，主要以更換不帶分閘監(jiān)視回路繼電保護(hù)裝置或不帶防跳功能手車式斷路器為主，在經(jīng)過更換處理之后，能夠?qū)π盘枱舻幕靵y問題有效治理。

4 二次回路優(yōu)化、改進(jìn)

按照上述回路存在的缺陷問題以及相應(yīng)改進(jìn)思路，技術(shù)人員通過對原有防跳回路的分析，在回路上并聯(lián)幾條支路，通過設(shè)置繼電保護(hù)信號燈切換中間繼電器的方式，配合防跳繼電器以及斷路器常開接點(diǎn)，在繼電保護(hù)裝置和某接點(diǎn)之間，進(jìn)行中間繼電器常閉接點(diǎn)串聯(lián)處理。在經(jīng)過處理之后，當(dāng)沒有進(jìn)行合閘之前，回路中的中間繼電器以及防跳繼電器等設(shè)備均處于閉合狀態(tài)，而在處于合閘狀態(tài)之后，會由于行程開關(guān)自動斷開，而導(dǎo)致分閘指示燈出現(xiàn)正確熄滅的狀態(tài)。同時，因?yàn)閿嗦菲鞒ｉ_接點(diǎn)保持閉合狀態(tài)，在防跳回路得到運(yùn)行之后，防跳繼電器線圈也會處于帶電狀態(tài)，會保持自保持狀態(tài)，確保防跳繼電器能夠自動斷開。在正常工作狀態(tài)下，會由于合閘命令的結(jié)束，使繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)停止繼續(xù)輸出電壓的行為，而相關(guān)指示燈也會隨之熄滅。

如果存在自動裝置觸點(diǎn)卡住或者控制開關(guān)觸點(diǎn)發(fā)生人為操作失誤等方面問題，導(dǎo)致合閘命令一直處于輸出狀態(tài)，而繼電保護(hù)器也會由于收到命令而持續(xù)性地輸出相應(yīng)電壓，使防跳繼電器線圈始終處于帶電狀態(tài)，此時防跳繼電器保持?jǐn)嚅_狀態(tài)，確保斷路器不會出現(xiàn)反復(fù)合閘的問題。當(dāng)其中一處防跳繼電器處于閉合狀態(tài)時，相應(yīng)DL也會處于閉合狀態(tài)，繼電保護(hù)裝置和中間繼電器的操作，使回路處于導(dǎo)通帶電的情況，而常閉接點(diǎn)也會自動斷開，指示燈將會自動熄滅，給予操作人員正確指示。

通過合理設(shè)置繼電器以及回路的方式，能夠確保分閘信號燈處于正常熄滅以及亮起的狀態(tài)，可以保證斷路器出現(xiàn)再次跳閘之后，指示燈能夠處于正常啟動或者熄滅的狀態(tài)。在出現(xiàn)操作跳閘以及保護(hù)跳閘時，在回路中的行程開關(guān)處于自動斷開狀態(tài)，而線圈也會處于失電情況，使接點(diǎn)處于制動閉合狀態(tài)，在經(jīng)過繼電保護(hù)器相應(yīng)接點(diǎn)之后，分閘信號燈由于回路電流導(dǎo)通而出現(xiàn)點(diǎn)亮情況，整體信號燈的應(yīng)用能夠處于正確指示狀態(tài)，原有由于防跳回路所造成的指示燈混亂問題，得到妥善解決。

經(jīng)過一段時間使用之后，發(fā)現(xiàn)二次回路優(yōu)化改造達(dá)到原有改造要求，不僅能夠保證指示燈處于正常指示狀態(tài)，而且回路整體運(yùn)行達(dá)到較為穩(wěn)定的水平，對高壓開關(guān)柜的高質(zhì)量使用提供可靠保障，表明本次二次回路優(yōu)化改造進(jìn)展較為理想。

5 結(jié)束語

由于高壓開關(guān)柜在變電行業(yè)中的應(yīng)用價值，對高壓開關(guān)柜的正確使用方法以及相應(yīng)回路優(yōu)化方式展開分析顯得極為重要。技術(shù)人員需要進(jìn)一步加強(qiáng)對高壓開關(guān)柜基本情況的研究力度，在明確二次回路產(chǎn)生問題的基礎(chǔ)上，通過對防跳回路基本應(yīng)用以及應(yīng)用問題的分析，結(jié)合開關(guān)柜的具體應(yīng)用需求，制定出有效回路優(yōu)化方案，保證二次回路能夠得到切實(shí)優(yōu)化，回路在經(jīng)過改進(jìn)之后，指示燈等缺陷問題能夠得到有效改善，進(jìn)而高質(zhì)量展開高壓開關(guān)柜的應(yīng)用，確保其能夠在變配電事業(yè)中發(fā)揮出更大的作用。