微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用

合集下载

变电站断路器防跳方式的探讨和具体应用

变电站断路器防跳方式的探讨和具体应用

变电站断路器防跳方式的探讨和具体应用【摘要】综合自动化变电站内断路器防跳回路分为两种:保护防跳和机构防跳。

以石化西110kV变电站为例,论述各级电压等级断路器采用的防跳回路种类、方式以及具体应用。

【关键词】断路器;保护;机构;防跳引言断路器“跳跃”是指断路器合闸于永久性故障时保护装置动作,但是由于控制开关未返回等原因,此时由于合闸命令未解除,导致断路器反复分、合闸,进而断路器出现“跳跃”现象。

所谓防跳,指防止高压断路器发生跳跃。

断路器防跳保护有两种:保护防跳和机构防跳。

目前,冀中电网6kV及以上断路器已经实现微机保护。

保护防跳实现当系统故障时,避免电气元件多次受大电流冲击而扩大故障。

机构防跳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冲击。

目前,保护防跳和机械防跳两者一般不同时使用,只能选择其中一种,选择哪种需要针对具体情况进行确定。

1.110kV侧断路器的防跳冀中电网110kV变电站共计9座,110kV配电装置有户内GIS布置和户外GIS布置,无论是户内还是户外布置,110kV部分的保护测控是集中组屏在主控室,也就是说110kV断路器的保护装置和断路器操作机构分别安装在两个不同地点的,一般110kV断路器采用机械防跳。

下面以石化西变电站110kV侧为内桥接线,110kV断路器为GIS共计3台和线路保护装置为PCS-943GA(T)。

(其机构防跳和保护防跳见下图1、图2)图1 110kV断路器本体防跳图2 110kV保护防跳回路其中,断路器操作机构本体防跳功能主要由防跳继电器52Y来完成。

考虑到石化西综自改造工期比较短,处于无人值守变电站运行状态,操作方式为远方操作。

根据石化西现场实际情况110kV侧断路器取消本体防跳设定为保护防跳。

需要断路器本体防跳回路进行短接见下图3。

即将CB:12和CB:13之间联片解除,连接在CB:13和CB:14之间,解除CB:7与CB:6之间的连接。

保护操作箱防跳与断路器机构防跳的比较与选择

保护操作箱防跳与断路器机构防跳的比较与选择

回路 中设计 了相应 的 电气 防跳 回路 ,但是 保护装 置
操作箱 、断路器种 类繁 多 ,不 同地 区不 同厂家 的 电 气 防跳 回路 差别 又很大 ,易造 成 防跳 回路 不 匹配 或 设计接 线错 误等 问题 。 目前相 关规程 对此 又无 明确 规定 ,单独选 择 哪种 防跳 还是 两种 防跳都选 ,分 歧 很大 ,对现场 工作 的进行造 成很 大 的困扰 。
电工电气
( 2 0 1 4 No 的比较s选择
产 品与应用
昏 《乡 E : ;
保护操作箱防跳 与断路器机构防跳 的 比较 与选择
邓家泽 ,袁科
( 1广州市 电力工程设 计院有 限公 司,广 东 广 州 5 1 0 2 2 0 ;2宜宾市计量测试所 ,四川 宜宾 6 4 4 0 0 0 )
pa p e r r e c o mme n d e d ha t t bo t h o f he t a n t i — b o u nc e c i r c u i t s f o r M PCB nd a CBOB s h o u l d b e ke p t i n t h e c o n t r o l l o o p. Th e nt a i — b o u n c e c i r c u i t o f
摘 要 :介绍 了微机保护操作箱与断路器机构箱的工作原理。分析比较了微机保 护操作箱 防跳 、断
路器机 构防跳和 微机保护操作箱防跳结合断路器机构 防跳在运行工作 中的优缺 点,建议在控制 回路 中同
时保 留微 机保护操作箱防跳与断路器机构箱防跳接线 ,选择远方 时采用保护操作箱 防跳 ,就地 时采用 断
Co m pa r i s o n a nd Se l e c t i o n o f An t i - Bo u nc i ng Ci r c ui t s f o r

关于微机保护与带防跳回路断路器配合问题

关于微机保护与带防跳回路断路器配合问题

关于微机保护与配防跳回路断路器配合问题这几天在网上、许多论坛里看到了不少的帖子,比如有《微机保护与断路器双重防跳引发的故障分析及解决措施》、《带双防跳的断路器控制回路分析》、《微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用》、《消除带有防跳的断路器控制电路寄生回路的方法》等,关于对断路器防跳及微机保护两者之间配合的话题,但是我发现有些帖子中或多或少的存在一些漏洞,在实际使用中均存在缺陷。

后来经过多次试验,最终得出结论:要想真正的实现双防跳功能或实现断路器防跳功能,微机保护内部线路必须调整及完善。

以下文章主要阐述微机保护与断路器两者之间配合问题,不在细述其工作原理。

前些年,几乎所有的工程上均使用微机保护防跳功能,断路器不配防跳,防跳继电器几乎成为微机保护内部一个标准配置,再遇到取消微机防跳项目上,许多厂家的做法是将与合闸继电器线圈串联的防跳继电器闭点直接锡焊短接,或者将防跳继电器线圈电源取消,这样防跳继电器就不动作了,或者动作了也不起作用。

但是这个做法只是其内部实现取消防跳,要是与配防跳回路的断路器配合使用仍存在问题。

以下是我实验后得出的结果,微机保护防跳按照上述方法取消,只有断路器配有防跳回路。

1、常规接线是微机保护合闸出口与跳位监视均接入断路器合闸线圈,这样在操作时,跳位监视回路会导致断路器内部防跳回路动作,断路器仍然只能合闸一次,合不上第二次故障依然存在(图1)2、在微机保护合闸出口、跳位监视与断路器合闸线圈直接串接个断路器辅助闭点,这样操作起来正常,但是断路器内部防跳回路不起作用. (图2)3、在微机保护合闸出口与微机跳位监视、断路器合闸线圈之间串接个断路器辅助闭点,结果同上,断路器内部防跳不起作用。

(图3)4、在微机跳位监视与微机合闸出口、断路器合闸线圈直接串接个断路器辅助闭点,这样断路器能正常操作,断路器防跳也会保护动作,但是断路器防跳动作后不会自动回复,无法再次进行正常分合闸。

(图4)5、将微机保护上跳闸监视回路与跳闸出口分开,跳闸监视采用断路器辅助闭点,这种方案更是不可取,根本起不到监视控制回路断线的作用,这个问题其它论文里有阐述,这里不在细述。

断路器防跳回路的比较与选用

断路器防跳回路的比较与选用

断路器防跳回路的比较与选用作者:刘一璠来源:《中国新技术新产品》2015年第19期摘要:断路器发生跳跃,将使断路器承受多次故障,严重影响电网安全稳定运行,因此防止断路器跳跃具有十分重要的意义。

一般断路器防跳功能的实现方式有串联防跳、并联防跳、同时使用以上两种防跳、机械防跳等。

在长期实践中,机械防跳已证明并不可靠,其他电气防跳方式存在继电器参数匹配、辅助接点竞争、保护范围不全面等问题。

本文通过分析各防跳实现方式的特点,结合具体案例,提出断路器防跳方式的选择策略。

关键词:防跳;断路器;控制回路;操作箱;配合中图分类号:TM581 文献标识码:A1 引言当断路器手动或自动合闸于永久性故障线路时,继电保护装置将动作于跳闸。

此时,如果因为某种原因(重合闸装置的接点未复归,或重合闸的脉冲时间大于保护动作时间),导致断路器仍能收到合闸命令,断路器将再次合闸。

由于此时线路的故障为永久性故障,继电保护装置将再次动作于跳闸,如此循环往复,继而出现多次“跳—合”现象,这种现象称之为“跳跃”。

此时,一方面断路器主触头将受到连续多次的合闸冲击,容易损坏;另一方面故障电流将多次冲击电力系统,严重影响系统安全稳定运行。

因此,必须采取措施防止断路器的跳跃。

“防跳”就是指,利用操作机构本身的机械闭锁或在操作回路上采取措施以防止断路器跳跃的发生。

一般地,断路器防跳的实现方式有串联防跳、并联防跳、同时使用以上两种防跳、组合防跳、机械防跳等。

多年来的实践证明,机械防跳并不可靠。

断路器防跳由断路器控制回路中的电气防跳回路来实现,需要注意操作箱、机构箱中相关继电器的配合。

2 防跳回路2.1 串联防跳串联防跳是指,当保护启动时,串联在跳闸回路中的防跳继电器动作,以其触点将合闸回路断开的方式,一般由设置在保护屏柜中的断路器操作箱实现,该种防跳回路作为断路器操作箱中操作回路的一部分。

如图1所示,为南瑞继保线路保护装置RCS-943A的断路器操作回路简图。

断路器机构防跳与操作箱防跳差异性及选择标准

断路器机构防跳与操作箱防跳差异性及选择标准

断路器机构防跳与操作箱防跳差异性及选择标准摘要:由于继电保护技术引进与不断发展、遵循的设计标准等原因,运行的断路器操作箱与机构内均具备防跳回路,实际中设备的两套防跳回路均能各自独立实现防跳功能。

本文结合典型二次回路对两种情况分析回路差异分析,总结在现场配置时防跳回路选择的标准。

关键词:防跳回路;寄生回路;选择一、操作箱与机构中防跳回路的差异性。

1)机构防跳通过分析回路可知,断路器机构防跳的启动条件为,合闸触点粘连。

图1中CJX表示防跳继电器,HQ、TQ分别表示合闸线圈、分闸线圈,S1、S2分别表示断路器辅助节点,K02表示SF6低气压闭锁继电器辅助节点。

在合闸触点粘连的情况下(断路器合位),防跳继电器CJX动作并自保持,其常闭触点断开,切断合闸回路。

在合闸输入消失的情况下,防跳继电器CJX返回。

由此可知,断路器机构防跳的启停,与是否存在分闸输入(保护是否动作)无关。

图1 断路器机构防跳回路示意图2)操作箱防跳:相比于机构,操作箱的防跳回路显得较为复杂。

该回路的启动条件除了合闸触点粘连外,还需要有持续的保护跳闸信号输入。

图3 防跳回路动作流程操作箱配有两个防跳继电器:TBJ(电流继电器,电流达到定值动作)、TBJV (电压继电器,电压达到定值动作)。

其中,前者通过跳闸回路导通时,产生的跳闸电流动作;而后者则通过防跳回路导通时,产生的电压动作。

即,保护跳闸信号令TBJ动作,其辅助触点TBJI闭合;由于此时合闸触点粘连,防跳回路导通,防跳电压启动继电器TBJV动作,并实现自保持。

合闸回路中的辅助常闭触点TBJV断开,切断合闸回路。

其动作流程图如图3,操作箱防跳功能启动切断合闸回路的必要前提是:有保护跳闸的信号输入。

防跳回路选择的标准1)简单可靠通过分析防跳回路的差异性,可以清晰地发现:机构防跳相比于操作箱防跳更加简洁,可靠。

同时,防跳功能与低压闭锁等功能一样,应同属断路器自身功能。

随着智能断路器的发展,更多的功能应由断路器自身完成,因此更加简洁高效的防跳回路应为优先选择的方案。

断路器本体防跳与微机保护装置防跳回路分析

断路器本体防跳与微机保护装置防跳回路分析

电网运维Grid Operation 断路器本体防跳与微机保护装置防跳回路分析山西航空产业集团有限公司 景城城 庞新乐摘要:在断路器控制回路设计时,可通过对断路器本体防跳回路与微机保护装置中防跳回路关系的分析,正确合理的选择其中最可靠的防跳回路,有效的避免故障发生,从而保证电力系统安全平稳的运行。

关键词:防跳回路;电气设计;断路器的控制0 引言断路器是电力系统中重要的一次设备,断路器的“跳跃”是指当断路器合闸后,合闸信号一直未解除(如控制开关机构卡死,自动装置触点粘连),如遇到一次系统永久性故障,继电保护动作使断路器跳闸,则会出现多次“跳闸—合闸”现象。

如果断路器发生多次跳跃现象,会使断路器损坏,造成事故扩大,所以在断路器的控制回路中增设了防跳回路,用以防止出现断路器跳跃现象。

目前,微机保护装置中防跳回路和断路器(弹簧操作机构的真空断路器,如VS1、ZN63)本体防跳回路都是为防止断路器跳跃现象而设计,微机保护装置采用串联式防跳原理,断路器多采用并联式防跳原理,两种防跳工作原理有着本质的区别,通过对这两种防跳回路的分析,选择出最有效最可靠的防跳回路,从而保证断路器安全平稳运行。

1 防跳工作原理1.1微机保护装置防跳工作原理目前,我国的微机保护厂家众多,如北京四方、北京清大、河南许继、南京南瑞等等,其控制、防跳回路的设计基本相通,微机保护装置中的防跳回路原理基本上是沿用老式国产断路器串联式防跳工作原理。

所谓串联式防跳,即防跳继电器的电流线圈TBJ1串联在断路器的跳闸回路中,电压保持线圈TBJ2经自身的常开触点与断路器的合闸回路并联,其动断触点则串入合闸回路中。

如图1,当利用控制开关SA或微机保护合闸出口进行合闸时,如果合在短路故障上,微机保护跳闸出口动作,使得断路器跳闸,跳闸电流流过防跳继电器的电流线圈TBJ1使其启动,并保持到跳闸过程结束。

其间动合触点TJB1闭合,如果此时合闸脉冲未解除,即SA触点5~8或微机保护合闸出口触点卡死,则防跳继电器电压线圈TJB2得以自保持,动断触点TBJ2断开,切断整个合闸回路,使断路器不能再合闸。

浅谈微机保护防跳和断路器机构的防跳

浅谈微机保护防跳和断路器机构的防跳

浅谈微机保护防跳和断路器机构的防跳摘要:本文介绍了防跳的定义及防跳的工作原理,分析了如何选择保护装置防跳和断路器机构防跳,,并提出了几点建议。

关键词:防跳;断路器;微机保护装置1.防跳的定义防跳是防止“开关跳跃”的简称。

所谓跳跃是指由于合闸回路手合或遥合接点粘连等原因,造成合闸输出端一直带有合闸电压。

开关因故障跳开后,会马上又合上,保护动作开关会再次跳开,因为一直加有合闸电压,开关又会再次合上。

所以对此现象,通俗的称为“开关跳跃”。

一旦发生开关跳跃,会导致开关损坏,严重的还会造成开关爆炸,所以防跳功能是高压开关柜一个必不可少的部分。

2.防跳工作原理对于高压开关柜来说目前应用的防跳回路有两种,一种是微机保护防跳回路,还有一种是用断路器操作机构本身的防跳回路。

2.1微机保护装置的防跳原理图1中元件TBJV:防跳继电器;TBJ:微机保护跳闸出口继电器接点(当跳闸指令发出时,该接点闭合)当进行合闸操作后,假设HA因为种种原因,导通后无法再断开,而本断路器因为合闸于故障线路上,保护出口动作使断路器跳闸,同时TBJ接点闭合,则TBJV继电器受电动作,其接点发生相应变化,变为合闸继电器前的TBJV接点断开,整个合闸回路断线,即使HA、HBJ接点没有断开,断路器也不会再次合闸。

而且即使TBJ接点因为保护出口继电器返回而重新断开,也会由于那组闭合的TBJV接点而使TBJV继电器继续受点自保持,合闸回路仍保持断开状态,从而实现防跳功能。

2.2断路器本体的防跳原理(以VXB断路器为例)开关柜中的断路器选用了西电宝鸡电气公司的VXB-12型真空断路器,当按下HA合闸按钮后,断路器合闸,DL接点发生变化,开点变为闭点,闭点变为开点,同时因为KO继电器动作,KO接点变化,假设HA因为外因导通后无法再断开,而本断路器因为合闸于故障线路上,断路器跳闸,DL接点状态再次发生变化,但是由于KO接点与其KO继电器的自保持功能,切断了合闸回路,使断路器不能再次合闸,必需等HA断开,KO继电器返回后才能再次合闸,达到“防跳”的目的。

慎重选择微机保护防跳与断路器防跳

慎重选择微机保护防跳与断路器防跳

分 析 也 是上 述 寄生 回路造 成 的 。 由图 1可知 , 只有 T WJ 、 HWJ 均 在 失 电返 回状 态 时 才 能 发 出控 制 回路 断线 信 号 。结 合 图 1 ~ 3可 知 , 断路 器 在 断 开位 置 时 ,T WJ 应 是 得 电 动 作 的 ,其 常 闭 触 点 应 断 开 ;而 HWJ 是失 电不动 作 的 。 因此 ,T wJ 处 于 不 正 常 状 态 ,应重 点 分 析 T wJ 相 关 回路 。 此 时 , “ 操 作 电源 + 一 KK ① ②一 二极 管 一 J P 1 一 HB J 线 圈一 C l 3”回路 与 “ 操 作 电源 +一 T 、 W 线 圈一 C 1 2 ”回路 发 生并 联 ,然 后 再 与 K 0 1 线 圈 串联 。 由于 HB J 直 流 电 阻 只有 3 . 6 Q,因 此 K 0 1 线 圈 电压 约 为 2 1 9 V,符 合并 、串联 回路 电压 关 系 。
『 _ : L _ 二 堕! 一
器 路 机
Cl 6 C1 5
} : m I
I i l

一 一
0 Cl 7
传动试验时 ,发现所有断路器无论从开关柜控制开关 K K还是从后 台机遥控 进行一次合 、跳操作 后 ,均无法再
次进 行 合 、跳 闸操 作 ;并 且 将 K K 置 于 合 闸位 置 ,一 直 发
C 1 】 + 一
+ r _1一
断路器合闸于永久性故 障时保护装置动作 跳闸 ,但 控制开
关 未 返 回或合 闸继 电器 、重 合 闸 继 电 器 、 自动装 置 触 点 未
厂石

返回,或者上述触点卡死 ,此时 由于合闸命 令还未解除 ,

防跳设计及防跳继电器的选用

防跳设计及防跳继电器的选用
触点TBJ1的作用:TBJ电流线圈带电,触点TBJ1接通TBJ电压线圈自保持,只有合闸脉冲解除后TBJ电压线圈断电,触点TBJ1断开退出自保持。
触点TBJ2的作用:TBJ电流或电压线圈带电,触点TBJ2断开合闸线圈回路,有效防止断路器再次合闸,达到防跳目的。如断路器机构内也有防跳功能,为了防止产生寄生回路,按规定只能二者选其一,若需取消操作箱TBJ的防跳功能可用导线将触点TBJ2短接;若需取消开关的防跳功能可拆除至防跳继电器线圈的连线。
DZ-619型小型继电器产品系列中就有专门针对“防跳”要求设计的多种规格,如表格一所示。
表格一:DZ-619型防跳继电器各种类别主要特点
示例
特点
1
0500(05S)-110
电流启动、电压保持,动作时间小于5ms,动作电流为30~50%额定值
2
1000(10SQ)-048
双启动型,电流、电压线圈均可启动或保持,适合保护出口和防跳电路通用,双启动型可减少订货规格,动作电流为30~50%额定值,动作电压为50~70%额定值
图3:交直流供电的电压并联型防跳回路设计方案图
RO—电阻;KO—合闸防跳继电器;S1~S4—断路器辅助接点;
D2、D3—整流桥;Y2—分闸脱扣器;Y3—合闸脱扣器
当合闸命令存在时,合闸整流桥D3(考虑交直流两用而设置)输出经合闸脱扣器Y3,辅助开关接点S2, S1, S3-1,防跳继电器KO的常闭接点1-2接通。断路器合闸后,并联在合闸回路的辅助接点S3-2闭合,启动防跳继电器KO , KO接点位置切换(由常闭接点1-2接通转为常开接点1-4接通),断合闸回路并保持。若此时线路或设备故障,继电保护动作跳闸。但由于合闸回路已可靠断开,从而防止了开关跳跃。控制电源掉电,则KO自保持回路返回,接通合闸回路,可以再次合闸。

开关保护装置防跳与机构防跳的分析与比较

开关保护装置防跳与机构防跳的分析与比较

开关保护装置防跳与机构防跳的分析与比较韦昌富(广东电网有限责任公司阳江供电局,广东阳江529500)摘要:对开关的装置防跳回路与机构防跳回路的原理以及接线方式进行了比较分析,并讨论了开关装置防跳与机构防跳的直接联系,找出了它们的不同之处,以加深对开关防跳的认识与理解。

关键词:断路器;防跳;保护装置0引言开关跳跃就是指断路器的控制手柄处于合闸位置(合闸回路由于某种原因而接通),当线路存在故障时,继电保护装置动作使断路器跳闸,此时断路器会再次合闸、跳闸,多次重复动作此“跳闸、合闸”的现象。

如果不采取防护措施,那么多次重复的开关跳跃将会使断路器合于故障导致设备损坏,大大降低断路器的速断能力,严重时开关会发生爆炸,造成人身事故以及临近设备的安全事故。

针对开关跳跃现象,我们一般采用开关防跳回路来防止防止断路器反复分、合闸,保护设备的安全。

1开关防跳的分类实现开关防跳有两种方式:1.1保护装置防跳如图1所示,当开关合于故障时,继电保护动作使开关跳闸,如果此时合闸接点仍未断开导致合闸回路接通,开关将会再一次合闸,如此反复,导致开关发生跳跃现象。

此时,我们需要采取开关保护装置防跳防止开关跳跃。

(1)控制开关的合闸接点KK 的⑤、⑧接点闭合,使合闸回路接通。

(2)如果开关合于故障,保护动作,此时跳闸回路接通,TBJ 继电器动作,其常开接点TBJ 闭合使防跳回路接通(因为此时KK 的⑤、⑧接点闭合),TBJV 动作使其常开接点TBJV 闭合,使防跳回路保持接通状态(直到KK 的⑤、⑧接点断开为止)。

(3)由图可见,此时TBJV 继电器的常闭接点是断开的,如果KK 的⑤、⑧接点一直没有断开,那么由于防跳回路此时是接通状态,故开关不能合上,达到了防跳的目的。

1.2机构防跳如图1所示,采用机构箱防跳回路。

(1)当合闸脉冲发出后,开关机构开始合闸。

(2)此时,开关合闸回路粘连,开关合闸后的一瞬间,开关辅助常闭接点断开,其常开接点闭合,防跳继电器K0有电流流过启动,K0常闭接点断开合闸回路,同时K0的常开接点接通防跳回路。

微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用

微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用

微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用[摘要] 防跳是微机保护中操作回路里的一个重要功能,而目前绝大部分的断路器机构也设计了防跳回路。

两者的防跳回路有什么区别和联系?生产中如何配合使用?笔者结合自身的工作实践,对此作了详细的分析和论述。

[关键词]断路器 微机保护 防跳防跳是防止“开关跳跃”的简称,所谓“跳跃”是指,当断路器手动或自动合闸在有故障的线路上,继电保护装置将动作跳闸。

此时,如果操作人员仍将控制开关放在合闸位置,或自动重合闸装置的触点未复归,断路器将发生再次合闸。

因为线路上的故障未消除,继电保护装置又动作于跳闸,从而出现多次“跳——合”的现象。

一旦断路器发生跳跃,将造成断路器的遮断能力下降或损坏,甚至引起爆炸事故。

所以防止“跳跃”的作用是保护断路器。

目前,在微机保护装置的操作回路和大多数断路器机构中均设计有防跳回路。

虽然都具备防跳功能,但其实现原理及方式还是有不少的差别。

以下就对二者作以比较,并对其选择使用的情况加以分析。

1 断路器机构的防跳回路Y3—合闸线圈 K3—防跳继电器 DL —断路器辅助接点图1 ABB 断路器机构的防跳原理图1是北京ABB 某型号高压断路器操作回路的部分原理图,其防跳回路的动作过程是:当操作人员或重合闸装置对断路器发出合闸脉冲使断路器合闸后,断路器辅助接点随之切换,即动合接点DL2闭合,动闭接点DL1打开,此时若合闸脉冲还没有消失,则其经动合接点DL2启动防跳继电器K3,K3的动合接点K32闭合使其线圈自保持,K3的动断接点K31打开,切断合闸回路,直至合闸脉冲消失,防跳继电器K3才会复归。

从而防止了断路器防跳。

2 微机保护装置的防跳回路图2是南瑞RCS942线路保护操作回路部分原理图,其防跳功能的实现是通过跳闸保持继电器TBJ 和防跳继电器TBJV 来共同实现的。

防跳回路的动作过程是:保护或人为跳闸时,TBJ 动作,在启动跳闸保持回路的同时,接于TBJV 线K31K3K32DL1DL2X0/26X0/27X0/23X0/24X1+Y3合闸-合闸+圈回路的TBJ常开接点也闭合。

断路器保护防跳和机构防跳回路的分析及采用方式建议

断路器保护防跳和机构防跳回路的分析及采用方式建议

断路器保护防跳和机构防跳回路的分析及采用方式建议摘要:随着电力网络的迅猛发展,保障供电线路和设备的稳定和安全显得尤为重要,电网系统对二次设备及回路的管理提出了更高的要求。

本文针对断路器控制回路中防跳闭锁回路设计进行分析,通过南网精益化检查中遇到的各种情况,结合日常检修维护工作,总结出目前常用的两种防跳闭锁回路的优缺,并结合南方电网公司反事故措施的要求,阐述采用何种防跳闭锁回路更适合系统运行。

关键词:断路器,保护防跳、机构防跳一、概述防跳,顾名思义即是防止断路器跳跃动作。

防跳闭锁回路设计在控制回路中的合闸回路,而不是在跳闸回路,因为系统对故障跳闸提出了更高的要求。

在设备运行过程中,由于合闸回路中手合把手卡住或遥合接点黏连、又或者回路串电等原因,造成合闸线圈输入端一直带着合闸脉冲。

此时,如果线路发生永久性故障或开关机构脱扣,断路器跳开后又因长期存在合闸脉冲而立即合闸,而后再次跳闸,再合闸……如此反复跳跃动作,一方面将导致断路器机构严重损坏,甚至引起爆炸事件,另一方面故障电流多次冲击电力系统,易引起系统震荡。

因此,在控制回路中设置防跳闭锁回路是保证设备可靠运行、维护系统稳定的重要举措之一。

目前,常见的两种断路器防跳闭锁回路主要设置如下:一是在继电保护装置操作箱内,简称保护防跳;二是在断路器机构箱内,由一次设备厂家在开关机构控制回路中设计,简称机构防跳。

本文将结合厂家图纸分析这两种防跳闭锁回路的原理和区别,保护防跳以220kV断路器操作箱CZX-12GN型号为例,机构防跳以西门子断路器3AP-1F1型号为例,其它型号设备的防跳闭锁回路设计雷同。

二、两种常见防跳设计分析(一)保护防跳分析保护防跳,按照字面理解是通过保护装置实现的。

保护防跳闭锁回路设计在操作箱或操作插件,并通过保护装置的跳闸命令来启动。

图1为断路器保护装置内防跳回路原理接线图,TBIJ为跳闸保持继电器,TBUJ为防跳继电器。

当发生永久性故障时,保护动作跳闸,继电器TBIJ得电励磁,其串于防跳回路的常开辅助触点闭合,使得防跳继电器TBUJ得电励磁,并通过自身常开辅助触点闭合形成自保持回路,同时其串于合闸回路的常闭辅助触点断开,从而使合闸回路“断线”。

浅谈110kV变电站各电压等级断路器的防跳问题

浅谈110kV变电站各电压等级断路器的防跳问题

浅谈110kV变电站各电压等级断路器的防跳问题【摘要】防跳是断路器操作回路中不可缺少的一部分,在变电站内,微机保护装置所控制、保护下的断路器防跳回路分为两种:保护防跳和机构防跳。

以110kV变电站为例,阐述各电压等级断路器所采用的防跳回路种类以及采用理由。

【关键词】断路器;保护;机构;防跳引言所谓防跳,就是指防止断路器在合闸的过程中,由于跳闸脉冲的出现而发生连续跳闸、合闸的跳跃现象。

断路器的跳跃使其遮断能力严重下降,长时间发生跳跃会造成断路器损坏,从而影响到用户和电网的正常工作,降低供电的可靠性。

使断路器产生跳跃现象的原因很多,例如:手动合闸到故障线路上、合闸后操作人员未及时使控制开关复归、合闸触点有卡住现象等等。

因此,一般断路器都要求有电气防跳回路。

目前断路器多采用微机保护,断路器的防跳回路有两种:保护防跳和机构防跳。

在没有特殊说明的情况下,对每台断路器而言,两种防跳回路均存在。

一般情况下,在110kV变电站内,110kV断路器用机构防跳,10kV断路器多用保护防跳。

很多人都知道这一点,但对于为什么要这样接线大部分还不是很清楚,以下就此问题进行分析。

1.110kV断路器的防跳在110kV变电站内,110kV配电装置一般有户内GIS和户外AIS、HGIS等布置方式,无论是户内还是户外布置,110kV部分的保护测控都是集中组屏在主控室,也就是说110kV断路器的保护装置和操作机构部分是安装在两个不同地点的,这就决定了110kV断路器的防跳回路应采用机构自带的防跳。

下面以断路器操作机构和线路保护装置组成的操作回路图为例进行阐述。

(见图)图示操作回路中包含了断路器本体自带防跳和保护防跳两种,工程接线中根据实际情况任选一种。

图中断路器操作机构的防跳功能主要由防跳继电器52Y 来完成,防跳回路的动作过程为:当断路器接到合闸脉冲合闸后,出现操作人员未及时复归控制开关或合闸继电器有卡住现象等情况时,合闸脉冲将一直存在,断路器常开触点52a/1的39-40闭合,启动防跳继电器52Y,52Y常开触点的13-14闭合,经延时断开常闭触点21-22,通过电阻R1使其线圈自保持,其常闭触点61-62和31-32断开,切断合闸回路,直至合闸回路断开,防跳继电器才复归。

关于开关柜微机保护装置与断路器防跳、跳位监视之间的处理方案—

关于开关柜微机保护装置与断路器防跳、跳位监视之间的处理方案—

州 ^■ m
} ●柑 ■一
车氇 调‘套 碡。 脚 瞄
卧 H

■一





} …
肖 }

}}



l 曲
_ ■■ 捆 。∞. ■湘 ll■
.∞ 鲁—曲}一 慧【 一m
· ■■蛐
图 1断路器内部接线
微保 装 置 防跳 回路 如 下所 述 (以 南瑞 继保 装置 为例 目):
合使得 防跳继电器得电防跳继电器的常闭接点打开使得合 闸回路断 4 解 决方 案
开防止断路器再次合闸冈。
各I|哺
I位t视
这里有两种情况 :1)当断路器处
如何解决上述出现的问题呢? 首先 ,我们对断路器合 闸回路进行改进 ,引入跳位监视接点 ,如
于合闸状态下,若给出分闸命令 ,且 匕所述 ;其次 ,要对傲保装置与断路器操作回路的接线方案进行改进 ,
保持状态。若此时,外部合闸脉冲未解决或误操作合闸,那么防跳线圈 既保证了断路器防跳回路的实现 ,也能使微保装置跳位监视正常工
TBJV得 电。使其常开触点 TBJV闭合 ,同时 TBJV常闭触点断开 ,切 作 。
断合闸回路 ,这样就防止了断路器的跳睁 现象。
5 结 论
断路器机构内的防跳可避免断路器本体故障和合闸控制触点不 针对开关柜微机保护装置与断路器防跳、跳位监视对接时出现
关 键 词 :微 机 保 护 装 置 ;断路 器 ;防 跳 回 路 ;跳 位 监 视
Hale Waihona Puke 1 棚述 器 K0得电,K0:3—2断开 ,K0:3—5闭合,此时合闸回路被切断。当断

微机保护装置防跳和断路器机构防跳的探讨及配合

微机保护装置防跳和断路器机构防跳的探讨及配合

微机保护装置防跳和断路器机构防跳的探讨及配合摘要:本文首先介绍了微机保护装置和断路器机构常用的防跳回路的几种接线,并就各种接线的原理、其特点和问题作了逐一的分析,最后结合供电局110kV 断路器更换设计,通过对断路器操作回路的分析,探讨了如何将保护装置防跳回路和断路器机构防跳回路更好的结合起来,使控制回路安全可靠的工作,并提出了几点建议。

关键词:防跳回路;断路器;微机保护装置1 概述在变电站的运行中,往往会存在断路器的多次“跳跃”现象,即在断路器手动或自动重合闸时控制开关触点、自动装置触点卡住,此时如果恰巧继电保护动作使断路器跳闸,跳闸后由于上述原因再次合闸,而故障又是永久性故障,会再次跳闸,然后再次合闸再次跳闸。

这样发生的多次“跳一合”现象称之为“跳跃”。

发生“跳跃”现象时,电力系统多次受到短路电流的冲击,很可能引起电力系统震荡,并且断路器在短时间内多次连续断开短路电流,工作条件非常恶劣,对其损坏很大。

所谓“防跳”,就是利用操作机构本身的机械闭锁或在操作接线上采取措施以防止这种“跳跃”的发生,即需要在断路器上加装机械或电气防跳回路。

就目前来说,应用的防跳回路有2种,一种是微机保护防跳回路,还有一种是用断路器机构箱本身的防跳回路。

2 微机保护防跳回路和断路器机构箱本身的防跳回路原理探讨2.1 微机保护防跳回路微机保护防跳回路是利用跳闸电流启动,合闸电压保持实现防跳,即防跳功能是通过TBJ跳闸来启动,TBJV一旦启动,即通过自身的保持回路自保持。

这样虽然开关跳开后TBJ会返回,但防跳回路仍然会起作用,直到合闸接点分开,TBJV才会返回。

图1 南瑞继保RCS943系列保护控制原理图以上图1为例,保护装置操作箱的“防跳”功能是通过跳闸保持继电器“TBJ”和防跳继电器“TBJV”实现的。

当“保护跳”或“手跳”时,启动TBJ线圈,“跳闸”回路的“TBJ”接点闭合,启动跳闸保持回路。

同时,接于“TBJV线圈”回路的TBJ 常开接点闭合,如果此时“手合”回路接通,则TBJV线圈带电,串接于“防跳”回路的TBJV常开接点合上,“合闸回路”的“TBJV常闭接点”打开,切断合闸回路,无法合上。

关于断路器防跳回路的选用

关于断路器防跳回路的选用

关于断路器防跳回路的选用摘要:断路器是电力系统中重要的一次设备,断路器发生“跳跃”即断路器连续分合是非常危险的,容易引起机构损伤,严重时会造成断路器发生爆炸。

因此,防跳回路是断路器控制回路的一个重要组成部分,对断路器来说至关重要。

但防跳回路一般有操作箱防跳和机构防跳两种,如何合理的选用防跳,是我们关心的问题。

本文将通过我自己碰到过的该类问题进行展开分析,针对案例提出解决方案。

关键词:断路器操作箱防跳机构防跳一、前言防跳回路是断路器控制回路的一个重要组成部分,对断路器来说至关重要。

但防跳回路一般有操作箱防跳和机构防跳两种,如何合理的选用防跳,是我们关心的问题。

本文通过自己生产实践中遇到的问题进行描述,对操作箱防跳和机构防跳的配合与选用提出解决方案。

二、背景防跳即防止开关跳跃是指,当断路器手动或自动合闸在有故障的设备上,继电保护装置动作跳闸,若此时控制开关或自动装置的合闸接点未能及时返回(例如操作人员未松开手柄,自动装置的合闸接点粘连),开关会再次合闸,便会造成开关连续分合的现象。

断路器一旦发生跳跃,断路器在短时间内连续分合,不仅灭弧功能将严重受损,造成触头严重烧伤,甚至造成开关爆炸,还不停的向故障点送电使电气设备反复承受短路电流的冲击,影响系统的安全稳定运行。

现场实际运行中的断路器防跳回路一般有操作箱防跳和机构防跳两种,因此,防跳回路的正确合理选用至关重要。

操作箱防跳,一般用跳闸回路电流启动,通过合闸回路的电压使防跳继电器电压线圈自保持,从而持续断开合闸回路,起到防止断路器跳跃的作用。

机构防跳是断路器机构本身附带的防跳功能。

机构防跳是电压型防跳,由断路器机构内的二次线完成,用断路器辅助触点启动,用合闸脉冲实现自保持,从而将合闸回路断开,防止断路器跳跃。

关于断路器防跳回路,【释义】为防止开关跳跃,每个断路器都应投入防跳回路。

防跳回路可由开关本体实现也可由操作箱实现,但对于在开关本体与操作箱同时设计了防跳回路的,只应投入一套。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

微机保护防跳和断路器机构防跳的比较与选用
[摘要] 防跳是微机保护中操作回路里的一个重要功能,而目前绝大部分的断路器机构也设计了防跳回路。

两者的防跳回路有什么区别和联系?生产中如何配合使用?笔者结合自身的工作实践,对此作了详细的分析和论述。

[关键词]断路器 微机保护 防跳
防跳是防止“开关跳跃”的简称,所谓“跳跃”是指,当断路器手动或自动合闸在有故障的线路上,继电保护装置将动作跳闸。

此时,如果操作人员仍将控制开关放在合闸位置,或自动重合闸装置的触点未复归,断路器将发生再次合闸。

因为线路上的故障未消除,继电保护装置又动作于跳闸,从而出现多次“跳——合”的现象。

一旦断路器发生跳跃,将造成断路器的遮断能力下降或损坏,甚至引起爆炸事故。

所以防止“跳跃”的作用是保护断路器。

目前,在微机保护装置的操作回路和大多数断路器机构中均设计有防跳回路。

虽然都具备防跳功能,但其实现原理及方式还是有不少的差别。

以下就对二者作以比较,并对其选择使用的情况加以分析。

1 断路器机构的防跳回路
Y3—合闸线圈 K3—防跳继电器 DL —断路器辅助接点
图1 ABB 断路器机构的防跳原理
图1是北京ABB 某型号高压断路器操作回路的部分原理图,其防跳回路的动作过程是:当操作人员或重合闸装置对断路器发出合闸脉冲使断路器合闸后,断路器辅助接点随之切换,即动合接点DL2闭合,动闭接点DL1打开,此时若合闸脉冲还没有消失,则其经动合接点DL2启动防跳继电器K3,K3的动合接点K32闭合使其线圈自保持,K3的动断接点K31打开,切断合闸回路,直至合闸脉冲消失,防跳继电器K3才会复归。

从而防止了断路器防跳。

2 微机保护装置的防跳回路
图2是南瑞RCS942线路保护操作回路部分原理图,其防跳功能的实现是通过跳闸保持继电器TBJ 和防跳继电器TBJV 来共同实现的。

防跳回路的动作过程是:保护或人为跳闸时,TBJ 动作,在启动跳闸保持回路的同时,接于TBJV 线K31K3
K32DL1DL2X0/26X0/27X0/23X0/24X1+Y3合闸-合闸+
圈回路的TBJ常开接点也闭合。

如果此时合闸接点(包括手合或遥合或重合闸)是闭合的,则TBJV线圈带电,并且串于其线圈回路的TBJV常开接点闭合,构成一条自保持回路。

接于合闸线圈回路的TBJV常闭接点打开,切断合闸回路。

直至合闸接点分开,TBJV才会返回。

TBJ—跳闸保持继电器 TBJV—防跳继电器
HC—合闸线圈 TQ—跳闸线圈
图2 RCS942线路保护操作回路的防跳原理
3 微机保护防跳与断路器机构防跳的区别
经过上面的分析可见,两条回路的实现原理是不同的。

1)微机保护的防跳设计原理是:利用跳闸电流启动,合闸电压保持实现防跳。

即防跳功能是在跳闸时才启动的,通过TBJ来启动,如果TBJ跳闸保持没有启动,则也不能启动防跳。

TBJV一旦启动后,通过自身的保持回路自保持。

这样虽然开关跳开后TBJ会返回,但防跳回路仍然会起作用,直到合闸接点分开,TBJV才会返回。

2)断路器的防跳回路设计原则是:利用合闸脉冲(电压)启动,合闸回路实现防跳自保持。

在这一过程中,即使因故障,保护装置使断路器跳闸,虽然此时存在合闸正电,也不可能发生再次合闸的现象。

4 微机保护防跳与断路器机构防跳回路的选用
由以上分析可见微机保护防跳与断路器机构防跳回路不能简单地同时使用,以免产直流生寄生回路,造成逻辑混乱。

按照“反措”的规定:每台断路器应且只应使用一套防跳回路。

一般保留保护本身的,但也有保留路器机构防跳的,或两套都要求要保留的。

下面就这三种使用情况,结合笔者的工作实践进行简单的分析。

1)选择使用微机保护防跳
微机保护装置一般都考虑了防跳功能,选择使用微机保护防跳时,要求去掉路器机构防跳。

解除路器机构防跳,操作起来比较简单,如图1中,只需要拆除动合接点DL2点到防跳继电器K3的连线即可。

选择使用微机保护防跳有一个缺点:即当断路器机构箱至保护装置之间的合闸回路出现带正电故障时,如果系统出现故障,则微机保护防跳就无能为力了。

当然出现这种故障的几率还是比较少的。

2)选择使用路器机构防跳
如果选择使用路器机构防跳,就要取消保护的防跳功能。

如图2,取消保护的防跳的最好办法是把防跳继电器TBJV直接短接掉,不过对继保维护人员,这样做未免太麻烦了。

简单的做法是把防跳继电器TBJV的常闭接点(图2中的S2处)用连线短接即可,这样即使防跳继电器启动,其常闭接点打开后也不会切断合闸回路。

但是对于不同类型的断路器,如ABB—VD4型号的断路器,除了要把保护的TBJV短接,取消保护防跳功能外,还要把TWJ负端同合闸回路分开,单独接开关的一付常闭辅助触点,以取得开关跳位和防止开关防跳启动闭锁合闸回路。

3)微机保护防跳与断路器机构防跳同时保留
按照“反措”规定,防跳回路只应投入一套,对于同时装设了微机保护防跳与断路器机构防跳的单位,其实可以采取这种做法:断路器就地操作采用断路器机构防跳,远方操作使用微机保护防跳。

即两套防跳都保留,且可以确保其中一套投入时,另一套退出运行,实际上断路器运行时还是只投入一套防跳。

具体的做法可根据使用的断路器类型制定不同的方案,如西门子3AP1-FG型号的断路器,只需按照其图纸说明拆除端子排X1的902与903的短接片即可。

而对与ABB 型号的断路器可采取如图3所示的做法:拆除X1处的连线,利用“远方/就地”切换把手的一对接点连接启动K3的回路。

这样,当把手在“远方”位置时,通过此接点断开了断路器机构的防跳回路,仅使用保护的防跳。

当把手在“就地”位置时,断开了保护的跳、合闸回路,仅使用断路器机构的防跳。

无论采用什么样的方案,改线后必须进行多次传动实验,以验证防跳回路的完善,同时也考验回路中各接点的容量。

Y3—合闸线圈 K3—防跳继电器
DL —断路器辅助接点 KK —远方/就地转换把手
图3 改接线后的ABB 断路器机构的防跳原理
总而言之, 防止断路器跳跃对保障电力系统的安全生产有着重要的意义。

无论采用微机保护防跳,还是选用断路器机构防跳,对每台运行的断路器都应具备防跳回路,且只应投入一套运行。

而选用时,要特别注意微机保护防跳与断路器机构防跳的不同之处,不能随意地配合使用,以免引起跳位监视回路、合闸回路的异常或引起直流寄生回路。

合闸-KK3K3K32DL1DL2X0/26X0/27X0/23X0/24X1+Y3
远方合闸+就地合闸+KK1
K31KK2。

相关文档
最新文档