断路器防跳回路存在的问题及改进方法

2017/10/19 14:35:27   浏览量:74

防跳回路是断路器控制回路中的重要回路,对保证断路器安全有重要作用。按现行的继电保护反事故措施,即只用一套防跳回路,且宜使用本体防跳回路的指导意见,在现场使用中是存在一定问题的。单独使用操作箱内的串联防跳或机构箱内的并联防跳回路,事实上都有各自的缺点且无法克服,为此,本文在分析了两种防跳回路的利弊之后,对同时投入串联防跳和并联防跳进行了试验研究,以期取长补短,提高防跳回路的可靠性。

1、目前电气防跳回路存在的问题

1.1 并联防跳回路

并联防跳,因防跳继电器的线圈并联在合闸回路上而得名。并联防跳一般用在断路器机构箱内。

图1所示为一分相操作断路器机构箱的A相合闸及防跳回路,断路器合闸后,其常开辅助接点52a/1闭合,起动防跳继电器52YA,52YA动作并自保持,其串接于合闸回路的常闭辅助接点打开,断开合闸回路,只要外部合闸指令不消失,则52YA将持续动作,使合闸回路保持在断开状态,保证了在一个合闸指令周期内只能进行一次合闸,从而起到了“防跳”的作用。

图1 并联防跳原理图

断路器防跳回路存在的问题及改进方法

1.2 仅用并联防跳时存在的问题

1)并联防跳回路防跳功能死区问题

在并联防跳方式下,防跳继电器靠断路器常开辅助接点起动,而防跳继电器从起动到动作后断开合闸回路,有一动作延时,在此延时内,断路器将无防跳功能,也就是存在防跳功能的死区。

解决上述问题,有两方面的措施,一是减少防跳继电器动作时间;二是将起动防跳继电器的时间提前,实现此功能,可采用断路器特殊辅助接点,其动作速度快于普通辅助接点,以使防跳继电器提前动作。图1中的52a/1,即是可以提前动作的特殊辅助接点。例如,若特殊辅助接点比普通接点动作时间快10ms,在防跳继电器动作时间为20ms情况下,则无防跳功能时间将减少到20ms-10ms=10ms。

事实上,现场使用的断路器,并非所有厂家均采取了上述措施,例如,未采用特殊辅助接点或未使用快速动作的防跳继电器,这就导致防跳功能不能起作用的死区时间过长。

2)并联防跳回路与跳位监视回路失配问题

图2 并联防跳与跳位监视回路产生的寄生回路

断路器防跳回路存在的问题及改进方法

当操作箱内跳位监视和机构箱内并联防跳回路配合不当时,会产生寄生回路。如图2虚线箭头所示,断路器合闸后,若元件参数失配,则正电源将经过跳位继电器TWJa、断路器常开辅助接点52a/1、防跳继电器辅助接点52YA、电阻R1及防跳继电器52YA形成回路,使TWJa或52YA继电器误动作。

若断路器合闸后跳位继电器TWJa持续动作而防跳继电器52YA未动作,则会造成保护误判断路器位置、监控系统误发“控制回路断线”信号;若跳位继电器TWJa未动作而防跳继电器52YA动作,则会切断合闸回路,断路器分闸后将不能再次合闸;若跳位继电器T