断路器跳合闸线圈烧毁的原因及对策

1、断路器跳合闸线圈烧毁的原因及对策 王庆华（广西大学电气工程学院，广西 南宁 530004） 摘要 断路器跳合闸线圈烧毁事故，是变电站综合自动化系统在运行中较普遍的现象，文中分析了事故的原因，指出这是在操作过程中断路器的辅助触点没有正确切换所致，提出了在操作脉冲发出后延时断开跳合闸回路的防止措施。关键词 断路器；跳合闸线圈；辅助触点；延时中图分类号1问题的提出变电站综合自动化系统普遍存在的突出问题之一，就是断路器（大多数为真空断路器或SF6断路器）跳合闸线圈烧毁事故。跳合闸线圈烧毁不但使企业蒙受直接的经济损失（一个合闸线圈三千多元），更重要的是降低供电的安全可靠性，影响企业的经济效益和社会效益，

2、这是一个运行实践中出现而急待解决的现实问题。2原因分析 图1是安装在其县中心变电站综合自动化系统的断路器控制回路接线图，原图采用的是旧标准的图号符号和文字符号，在此不作改动，断路器采用电磁操作机构。现以此图为例分析断路器跳合闸线圈烧毁的原因。 当断路器需要跳（合）闸时，在计算机上进行遥控操作，跳（合）闸脉冲通过接口RS485，将24V电压加于跳（合）闸出口中间继电器的电压线圈上，使继电器TJ（HJ）动作，其常开触点闭合，接通了跳（合）闸回路使断路器跳（合）闸，其辅助触点DL-2 (DL-1)随之断开跳(合)闸回路，完成了断路器的操作，故跳合闸回路只是短时通电。继电器TJ、HJ有一个电流保持线圈

3、，其作用有二：一是使断路器可靠跳合闸，因为遥控脉冲是短暂的，而跳合闸需要一定的时间；二是防止断路器在跳合闸过程中，继电器常开触点先于断路器辅助触点断开时，由于流过跳闸线圈TQ和合闸接触器线圈HC的电流较大，可能烧坏继电器的触点，作者简介 王庆华(1978-),男,广西博白县人,研究生,从事电气控制方面的研究。继电器有了电流自保持线圈后，就能确保断路器辅助触点先于继电器常开触点断开而起到保护作用。图1 断路器控制回路接线图 但是，中间继电器TJ、HJ采用电流自保持回路也带来了问题，就是存在断路器跳合闸线圈烧毁的隐患。这样的接线在设备正常时当然是没有问题的，例如，当欲使断路器跳闸时，计算机发出了跳

4、闸脉冲，跳闸出口继电器TJ动作，TJ常开触点闭合，形成了以下的通路：KM+RD1TJ触点TJ（I）线圈LP1TBJ（I）线圈DL2触点TQ线圈RD2KM-这时，由于TJ（I）线圈流过跳闸电流而使TJ自保持，直至断路器跳闸使DL-2断开解除了自保持，TJ即返回。但是，如果断路器因机械或其它原因拒绝跳闸，DL-2就不会断开，TJ就不会返回，致使断路器跳闸线圈TQ长期通电，而TQ是按短时通电设计的，长期通电就必然使TQ过热烧毁。 当欲使断路器合闸时，计算机发出了合闸脉冲，合闸出口继电器HJ动作，HJ常开触点闭合，形成了以下的通路：KM+RD1HJ触点HJ（I）线圈LP2TBJ2触点DL1触点HC线圈

5、RD2KM-使合闸接触器HC动作，其两对常开主触头闭合，接通了以下通路：HM+RD3HC触点HQ线圈HC触点RD4HM-使合闸线圈通电，将断路器合闸。如果断路器因机械或其它原因拒绝合闸时，DL-1触点就不会断开，HJ的自保持就不能解除，致使合闸接触器HC线圈和断路器合闸线圈HQ长期通电，而HC和HQ也是按短时通电设计的，长期通电线圈就会过热烧毁。 还有一种情况，断路器虽然完成了跳合闸操作，但其辅助触点因调整不当等原因，并未随着断路器的状态转换而转换，仍然处在操作前的通断状态，也会导致断路器跳合闸线圈长期通电烧毁。 需要指出，图1中的防跳继电器触点TBJ-3并接于TJ触点上，也是对TJ和继电保护

6、出口触点起保护作用。当断路器遥控跳闸或保护跳闸时，跳闸电流流过防跳继电器的电流启动线圈TBJ（I），使继电器TBJ动作并通过其常开触点TBJ-3自保持，直至断路器辅助触点DL-1断开才解除。如果如前面所述，断路器拒跳或虽然跳闸但DL-1未断开，也会发生跳闸线圈TQ长期通电烧毁事故。3采取的对策 为了防止断路器操作中辅助触点不切换而烧毁跳合闸线圈的事故，可以在发出断路器跳合闸脉冲后，延时断开跳合闸回路，实现的方案之一如图2所示。在TJ（I）和HJ（I）后面通过二极管D1、D2接一个时间继电器SJ，SJ的延时闭合触点接一个中间继电器ZJ，ZJ的两对常闭触点分别串接在跳合 图2 改进后的断路器控制回

7、路接线图闸回路中。当断路器操作脉冲使TJ、HJ闭合的同时，起动时间继电器SJ，经一定延时后起动中间继电器ZJ，使其常闭触点断开，切断跳合闸回路。一般断路器跳合闸时间不会大于0.2秒，SJ的整定时间应不大于0.5秒，接入D1、D2的目的是使跳闸和合闸回路可以共用一个时间和中间继电器，简化了接线。断路器跳合闸时，跳闸回路和合闸接触器回路通过较大的直流电流，中间继电器需要较大的触点容量，可以采用多个触点串联或采用直流操作的交流接触器。The Causation and Countermeasure to Tripping Coil Overburning of The BreakerWANG Qin

8、ghua(College of Electrical Engineering，Guangxi University，Nanning 530004)Abstract：The tripping coil overburning accident of the breaker is the universal phenomenon existing in the integrated automation system of substation. This paper has analyzed the accident causation, and points out that the auxiliary contact of the breaker doesnt correctly switching is the causation of the accident in the operating process, thus puts forward the preventive measure of the time-delay