时控开关不动作了是什么原因(时控开关不启动怎么回事)时控开关不动作了是什么原因(时控开关不启动怎么回事)

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时控开关不动作了是什么原因(时控开关不启动怎么回事)

时控开关不动作了是什么原因(时控开关不启动怎么回事)

真空断路器跳跃故障处理

一 .前言

断路器是电力系统中重要的一次设备。断路器发生所谓的 “跳跃”,是指断路器在手动或自动装置动作合闸后,在控制开关尚未复归(手动合闸时控制开关复归需要1-2秒,而断路器合闸动作时间约为50毫秒,断路器合闸后控制开关尚未复归,触点仍然接通)或自动装置触点卡死情况下,如果遇到断路器合闸于永久性故障,保护动作,断路器跳闸,此时由于合闸脉冲还未解除,断路器将再次合闸,如此反复,导致断路器出现多次跳、合闸现象。如果不采取必要的措施防止断路器跳跃,那就可能导致断路器的遮断能力下降,严重时还会引起断路器损坏甚至爆炸,威胁人身及设备安全,造成事故扩大。所以必须针对断路器可能发生的跳跃问题采取相应的防跳措施,一般选用电流启动,电压保持的双线圈继电器。


二.防跳措施的分类:


防跳措施有机械防跳和电气防跳两种。机械防跳是指利用操作机构本身的机械闭锁功能防止断路器跳跃。电气防跳是指不管断路器本身是否有机械闭锁,均在断路器控制回路中加设电气防跳回路以防止断路器跳跃。

三.技术要求

  1.电流启动值

  根据电力工业部1984年反事故措施和电力系统二次回路设计规程的规定,跳跃闭锁继电器的电流启动值应与断路器的跳闸电流配合,其电流启动值不得大于断路器跳闸电流的50%,即跳闸时跳闸回路的电流应大于防跳继电器启动电流的2倍,保证防跳继电器电流的可靠系数大于2。

  2.电流线圈的电压降

  根据上述规定,跳跃闭锁继电器的电流线圈的电压降应小于操作回路额定电压的5%。

  3.电压动作值

  按照规程的规定,跳跃闭锁继电器的电压动作值应不大于操作回路额定直流电压的70%,保证操作直流电源电压在规定范围内波动时,防跳继电器可靠动作;同时防跳继电器电压动作值应不小于操作回路额定直流电压的50%,以保证操作直流电源回路接地时,防跳继电器不误动作。

  4.触点性能

防跳继电器的触点性能应与继电保护装置中出口中间继电器的触点性能相同,电力行业标准规定,继电保护装置中出口中间继电器的触点性能应符合下列要求:

  返回特性,返回值≥额定值的10%(对于干簧继电器,要求返回值≥额定值的70%);闭合容量,直流回路220V,5A;机械寿命,不带负载时,动作105次;接触电阻,用毫欧计测量时≤0.1Ω;用数字万用表测量时≤0.5Ω;用电流电压法测量时≤0.1Ω。

  5.绝缘性能

  a.同一组触点断开时,能承受工频1000V电压,时间1min;

  b.无电气联系的各导电部分之间,能承受工频2000V电压,时间1min;

c.所有导电部分对安装架之间,能承受工频2000V电压,时间1min。

二、下面就我厂实际发生的一起事故案例说明一下防跳保护原理及处理措施

1 故障现象

我厂10KV高压开关柜建厂初期在合一外出线断路器时,将转换开关SA打至合闸位置,事故跳闸动作,瞬间断路器发生多次“跳—合”现象。经过进一步检查,发现外出线路发生短路故障,故障消除后可以顺利合闸。但在具有防“跳跃”装置的前提下为何发生“跳-合”现象很让我们很是费解,而且断路器多次“跳跃”,不但会使断路器损坏,甚至造成断路器爆炸的严重事故,将会使事故发展扩大。

2 原因分析

为进一步查清原因,我们将断路器两侧隔离开关断开,再将过电流继电器KPO触点短接,人为制造一个过电流保护动作的条件。这时再次接通SA的触点5-8,故障现象依旧,于是怀疑防跳装置未起作用。分析如图1所示的控制电路




当SA合闸时:+WC→SA触点5-8→KM触点3-4→QF的触点1-2→KO线圈→-WC,形成合闸回路;由于KPO已短接了,在合闸的瞬间:+WC→KPO→KM电流线圈→QF的触点3-4→YR→-WC,又形成分闸回路。在正常情况下KM电流线圈启动,KM常闭触点3-4断开合闸回路,常开触点1-2接通KM电压线圈并自保持,使触点3-4长期打开直至合闸脉冲解除,其目的是使断路器不能再次合闸,只有当合闸脉冲解除,KM的电压线圈断电后才能复归至正常状态

仔细检查控制电路,没有发现接线存在问题,继电器KM的电流、电压线圈及几个常开、常闭触点也都很正常。断开合闸接触器KO线圈的-WC侧接线点;断开分闸线圈YR与QF的触点3-4之间的接线点。将转换开关SA打至合闸位置不动(触点5-8接通),单独给KM电流线圈通一模拟电流,经仔细观察发现KM常闭触点3-4瞬间打开后又恢复至常闭状态,即使给KM电流线圈通一较长时间电流,触点3-4依然如故。显然问题就出现在防跳跃装置上。

3 故障处理及防止措施

在不给KM电流线圈通电的情况下,接通SA触点5-8,用螺丝刀使KM常开触点1-2闭合,发现+WC→SA触点5-8→KM触点1-2→KM电压线圈→-WC形成回路后可以自保持,KM触点3-4稳定的处于断开状态。再次认真分析,只有一种原因会造成这种情况,那就是KM电流线圈带点产生磁通力吸合舌型片后使KM常开触点1-2闭合,在SA触点5-8依然接通的情况下KM电压线圈带电,若接线有问题或继电器本身线圈绕制方向有问题,就会造成电压线圈形成的磁通与电流线圈形成的磁通方向相反,从而抵消对舌型片的磁吸力,使KM常闭触点3-4又恢复常闭状态。从而使+WC→SA触点5-8→KM常闭触点3-4→QF的触点1-2→KO→-WC形成合闸回路,在实际运行中操作时就会出现“防跳”装置却防不了“跳跃”的这一异常现象。为了验证这一设想,我们将KM电压线圈接点对调(将电流线圈接点对调也可以),然后恢复所有接线,再次试合闸,“跳跃”现象彻底消失。可见,是防跳装置中的继电器线圈接线有问题。

在施工设计及设备改造中一定要注意这种双线圈继电器的连接问题,继电器厂家也应引起重视,因为这类问题往往通过审图是不易发现的,正常合闸时也不易暴露出来,在设备运行后潜伏危害却不小。


建议:防跳继电器使用前先测一下线圈的极性

1.1直流法
  电压和电流互感器的传统极性检测直流法可按图1接好线,使用干电池和高灵敏度的磁电式仪表进行测定。检测极性时,将电池的正极接在一次线圈的K端上,而将磁电式仪表(如指针式电流表或毫伏表)的正极端接在二次线圈的K端上。当开关S瞬间闭合时,仪表指针偏向右转(正方向),而开关S瞬间断开时,仪表指针则偏向左转(反方向),则表明所接互感器一、二次侧端子为同极性。反之,为异极性。



1.2、交流法
  按图2所示接线,将互感器一、二次线圈的尾端L2、K2接在一起,在二次线圈上通入1~5V的交流电压,再用10V以下小量程交流电压表分别测量U2、U3,若U3=U1-U2,则L1、K1为同极性,若U3=U1+U2, L1、K1为异极性。


五、结束语

防止断路器跳跃对保障电力系统的安全运行,防止设备损坏和事故扩大有着重要的意义,必须确保断路器防跳保护动作正确可靠。在发现该起断路器防跳保护动作不正确后,及时上报,并对本厂所管辖的60多台同类型的断路器进行了查找,,发现还有三面柜也有类似问题,于是及时进行了处理,及时的消除了事故隐患。如何使断路器电气防跳回路更趋合理与完善,在微机保护不断发展的今天,仍然具有非常重要的理论和实践意义。




六、参考文献:

1.何永华. 发电厂及变电站的二次回路。北京:中国电力出版社,1997.

2.李珉. 对断路器防跳回路的探讨。机械制造与自动化,2007

3.刘永兴. 电流保护于控制,2009

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