分析比较继电保护装置传动试验方法

分析比较继电保护装置传动试验方法
摘要：继电保护装置是电力系统自动化的重要组成部分, 是保证电力设备安全、可靠运行的重要措施。

对继电保护装置能否正确、可靠动作进行检验, 即通常所说的继电保护的传动试验。

继电器保护装置整组动作试验是继电器保护装置校验、整定、检查工作内容之一,也是关键环节、重要项目、必经的程序,绝不可随便简化或免试。

否则,各继电器校验、整定的再好而未做整组动作试验,既属违章,又对整个继电保护回路包括断路器跳闸动作在内的可靠性令人担忧。

它是提高继电保护装置本身的运行水平和安全供电的可靠保证。

所以,此项工作非同小可,切不可轻率处置，继电保护装置整组动作试验的各种方法及对其分析比较:
关键词：继电保护；检修试验；方法
继电保护装置的传动试验又称整组动作试验。

所谓继电保护装置的整组动作试验,现以电流保护为例,在控制电源有电情况下,采用人为措施使流过电流保护回路的电流值达到电流继电器的整定电流,对继电器则应动作,其触点接通(或切断)断路器跳闸控制回路,使之相关的保护元件(如时间继电器、中间继电器等)按预定的程序要求相继动作,致使断路器达到跳闸的目的。

只有对继电保护装置定期维护及试验。

做到按时巡视其运行状况,及时发现故障及时处理。

才能保证继电保护装置的选择性、快速性、灵敏性和可靠性将断路器从故障系统中切除,保证无故障设备迅速地恢复正常运行。

一、继电保护二次回路检验意义
继电保护二次回路检验的试验简称保护二次传动。

所谓保护二次传动试验，现以普通过流保护为例，首先通过二次保护试验台对保护装置进行升流，通过手动增加电流使流过保护装置的二次回路的二次电流值达到保护定值计算出的整定电流，通过继电器的触点开闭控制相应控制回路作出响应，从而让保护装置内部相应逻辑元件等按设定好的指令依次反应。

它的重要意义就是 : 通过二次升流后保护装置作出的相应反应检验保护装置的二次回路接线是不是与电气原理图和
二次接线图一致，保护整定计算人员对继电保护定值所计算的整定值是不是合理
与正确，二次回路指示装置、保护装置指示灯、信号是否齐全准确等。

二次保护
传动是变电站定期状态检修工作中的重要部分，也是必不可少的关键工作。

继电
保护二次回路传动试验在现实工作中，往往是要考虑停电时间对居民的影响，尤
其在冬季时更是要综合社会与用电安全多方面因素，所以对变电站的停电时间的
减少就显得非常重要，如何缩短其检验时间，又能同时保证检验的准确与安全则
显得尤为关键。

二、继电保护装置传动试验方法
1、短接继电器触点法。

利用导线按动作顺序将各个继电器的触点短接(短封)起来模拟继电器动作,使断路器跳闸,从而代替整组动作试验的作用。

这是一种最
简化、非整组动作过程的一种方法。

据了解,实际工作中有的操作者为图省事连“短接”方法都不用,而是采用直接按压继电器触点,致使断路器控制回路被接通
而跳闸。

此方法的优点是所用试验设备、仪表从略,操作省事,试验速度快,尤其
在设备现场检查、验证事故现象时确显方便。

然而, 此方也有缺点,它毕竟不是
整组保护装置的自然动作,而是人为地简略、强制动作。

所以有关电流回路整个
系统工作情况,其中包括电流互感器本身状况,回路接线、继电器性能和继电器校验、整定质量都体现不出来,确切地说,此方法尚达不到整组动作试验的理想效果,特别是用手直接按压继电器触点的做法实不可取,因为这样做不仅容易使继电器
零件形体变形和触点间隙的尺寸发生变动,有碍其动作整定值随之变动而影响继
电器的性能,同时还容易造成短路事故或发生人身触电的危险,不利于设备和人身
安全,属非正规操作,故应予禁止。

2、施加二次电流法。

即在开关柜端子排处松开电流保护回路端子板的短接
螺钉,在其保护回路端施加继电器动作电流值,使继电器动作后而导致断路器跳闸
的方法。

此方法比触点接法较完善,能够检验开关柜端子排处以后有关断路器控
制回路部分,如接线正确性、继电器校验整定值质、断路器动作状况等情况,它基
本上相似于实际运行。

又由于此方法操作简单方便,仅使用二次小电流的试验仪
器仪表,在实际安装、维护、检验工作中一般都习惯使用此方法,特别在定期予试时,使用此方更多。

但是应当指出:此方法并非是理想的方法,它也有不完善之处。

实践证明,开关柜端子排处以前若有问题,应用二次电流法做整组动作试验是不能
检验出来的,甚至会发生事故。

对此,略举三起实例以示说明:
某油井水泥厂自备 6kV,3000kW 发电机一台,其纵联差动继电保护装置第一
次安装完毕后在高压开关柜端子排处,松开短接螺钉在保护回路端用施加二次电
流法做了整组动作试验,未发现问题认为合格并做好了试验记录。

然而,当试机投
入运行时,结果差动继电器动作,断路器跳闸而不能投入;当时因种种原因,故障没
有排除,故临时决定暂将差动保护停运。

后来在排除、处理此故障时,发现有一台
电流互感器二次端子处保护回路的两条导线极性接反。

相互调换更正后,投入运行,始终正常。

某单位新购置一台高压开关柜,由于未做交接试验,安装后对其 GL 型电流继电器进行校验和整定,亦在开关柜端子排处施加二次电流法做了整组动
作试验,也没有发现异常情况, 认为无问题。

但是,带负荷正式投入时,结果也是
继电器动作,断路器跳闸不能投入使用。

经检查发现,开关柜原来装配的两台电流
互感器中,其中一台变流比为 75/5A;另一台变流比为15/5A 所致。

某厂电动机发生一相定子绕组对地击穿事故,但该设备高压开关柜的继电器
却没有动作,断路器未跳闸,因而致使上一级开关越级跳闸,扩大了停电范围。

当
检查事故原因时发现,该设备高压开关柜 A 相电流互感器的二次端子 2K 所连接
的保护回路导线已松开,形成断路状态。

之所以如此,乃是导线头未压接导线端子,而是导线本身弯了一个未封口的圆环,安装时圆环方向又与螺丝紧固方向相反。

经分析认为,由于紧固螺丝时圆环受反方向作用力的作用,圆环变形、变大,处在
似连非连状态,又由于长时间过热,园环越胀越大而脱离螺丝,形成断路。

正因如此,电流继电器不动作自然属于正常现象了,我们不能不冲破旧习惯性,再不能墨
守成规,对继电保护做整组动作试验方法问题应引起借鉴,应有所新的启示,应改
进创新势在必行。

3、施加一次大电流法。

即在电流互感器原绕组侧施加一次预定的大电流,致
使断路器控制电路的感应二次电流达到继电器动作,使断路器跳闸为目的的方法。

此方法不仅能验证“施加二次电流法”所有功能外,而且还能够验证“施加二次
电流法”所不能做到的,如电流互感器的质量、变比、极性、接线以及由互感器
二次端子至开关柜端子排这段导线是否断线、导线与端子排接触是否良好,甚至
端子排处的电流端子板的短接螺钉接触是否良好实践证明此处发生问题的机会相当多等。

此方法可谓是比较系统、完善、有效及近似运行真实性的继电保护装置做整组动作试验的好方法。

不过,该方法客观上亦有不足之处如:须用相当容量的升流变压器,携带不便,搬运笨重,导线截面大,接线困难,操作复杂，升流时间和温度变化要求严格,试验速度慢和效率低等不利因素。

综上所述,一次大电流法比二次电流法还是利大于弊,确有其应用的必要性和实用价值。

因此,为了保证继电器保护装置整组动作试验的质量,笔者认为,校验继电器做整组动作性能试验时,应该根据现有条件或创造条件尽量采用一次电流法为好,并建议继电器保护行业应予提倡和实行一次大电流法。

参考文献：
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[2]周俊，马永才，徐翏．微机型继电保护设备运行分析及检修防范措施[J]．浙江电力，2018.
[3]吴宏斌，盛继光．继电保护设备可靠性评估的数学模型及应用 [J]．电力系统保护与控制，2019.。