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文档简介
仅供参考整理安全管理文书断路器跳合闸回路故障保护 日期:_ 单位:_第 1 页 共 6 页断路器跳合闸回路故障保护1断路器跳合闸回路故障分析目前,陕西省地方电力集团公司下属的35kV变电站大部分已改造成综合自动化站,所有新建站也都是综合自动化站。凡是综合自动化站,不论是35kV断路器合闸控制回路,还是10kV断路器合闸控制回路,都带有合闸保持电路;与之相对应,跳闸控制回路也有跳闸保持电路。合闸回路易产生的故障为:烧坏合闸线圈或合闸接触器线圈、合闸保持继电器、合闸接触器接点等。严重时,易造成蓄电池组亏损、电池屏输出断路器跳闸、合闸电磁铁损坏、合闸机构损坏。产生上述故障的原因是多方面的,主要为:断路器机构传输不灵活;储能弹簧未储能(对弹簧储能机构的断路器而言);电池能量不足;合闸保险未合、熔断或接触不良;接触器故障;合闸电磁铁故障;断路器机构其他故障;断路器辅助常闭接点不能弹开。以上原因都可能造成手动合闸、监控合闸,特别是自动重合闸时,合闸线圈或合闸接触器线圈长时间带0.42.2A的电流(10kV真空断路器电磁机构接触器线圈,在合闸时带0.4A左右电流;35kVSF6断路器弹簧储能机构在合闸时,合闸线圈带2.2A电流)。其带电时间的长短取决于合闸保持电路能断开电源的时间。合闸线圈或合闸接触器线圈以及保持继电器长时间带电,很容易烧坏。同样的道理,跳闸回路也存在此类问题。从图1可以看出,在合闸时,SHJ或LJ2瞬间闭合时,HBJ因自保持,一直带电,直到DL断开为止。合闸成功时,断路器处于合闸状态,其辅助开关常闭接点DL自然断开。由于以上原因之一或多个原因同时发生时,造成DL不能及时断开,HBJ长时间带电,HC也长时间带电,很容易烧坏HC、HBJ这两个线圈;因HC长时间带电,HC接点回路也长时间带电,也容易烧坏HC接点和合闸电磁铁;由于合闸时,母线合闸电源HM提供100A左右电流,这时也容易使蓄电池组亏损。整个合闸系统,正常时在1s内合闸成功。合闸线圈、HBJ线圈也是按照允许瞬间通过大电流设计的。当长时间通过大电流时,就容易烧毁线圈。如果电路设计使合闸线圈通过较小电流时,保持电路很难自保持。线圈线径换大又受位置限制。2对断路器跳合闸回路的故障调查(1)2002年8月份,乾县电力局阳峪变电站吴店断路器在合闸时由于事先未合保险,烧坏合闸线圈。(2)2003年12月份,乾县电力局阳洪变电站断路器由于电池组能量不足,电磁合闸推动机构顶不到位,造成断路器合不上电源,出现严重的机构振动,直流控制母线电压不稳,电池组进一步亏损。同时出现直流接触器接点烧坏,电池屏断路器跳闸,烧坏直流电源模块。这种因电池严重亏损而造成所有断路器合不上的故障,严重影响了安全生产和经济效益。(3)2004年3月份,乾县电力局阳洪变电站3501SF6断路器,在合闸时,由于机构传输不灵活,造成合不上电源,合闸线圈长时间带电烧坏。(4)2003年,周至电力公司哑柏变电钻,三次出现不同馈路在自动重合闸时,因电池能量不足,合不上闸,每次都烧坏合闸接触器线圈、合闸保持继电器、合闸接触器接点。3研制的跳合闸回路保护器投入使用以上分析及调查,要求设计一种保护电路保护整个跳闸回路中的元器件。而无论是10kV保护模块还是35kV保护模块,目前都不具备断路器跳合闸回路的保护功能。乾县电力局积累了一些经验,并做了大量的试验工作,试制了该保护电路。该设备体积小(12cm10cm10cm),功耗低(静态功耗小于1W)、外部接线简单(共9根二次线,均接在断路器端子排或保护屏端子排)。2004年3月,在乾县电力局阳洪变10kV铁金断路器和3501断路器上分别取得了试验的成功。2004年4月初,将一台样机安装在阳洪变3501断路器控制回路中,设备运行至今一年多,成功地保护3501断路器跳合闸回路三次,而设备本身无一故障。4断路器跳合闸回路保护原理从以上图形和波形可以看出,从合闸上升触发(跳闸上升触发)开始延时4s后,ZJ2(ZJ4)导通,其常闭接点断开,又过2s后接点恢复闭合。正常合(跳)闸在1s内完成,而在前4s内回路所串的继电器接点一直是闭合的,所以不影响正常的合(跳)闸。当自保持电路未正常解除时,就在2s期间自动解除。最后继电器接点一直保持闭合,用来准备下一次合(跳)闸。5结语跳合闸回路保护器结构简单、便于安装、原理清晰、保护功能强、可靠性强。目前将一台样机已成功的安装在乾县电力局阳洪变电站3501控制回路中,并投入使用一年多
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