断路器操作控制设计相关问题分析

1．引言

因二次规程无法对断路器操作控制进行详尽的描述,设计人员在这方面得以较多发挥主观思维的作用,不同地方习惯及不同设计人员使得这方面的做法多种多样,一些不甚完善的设计接线得以在工程中实施 ,特别近年新的控制方式和新的断路器设备在工程中的不断应用,这一问题更显突出。本文就工程设计实践中接触到的这方面问题进行分析讨论。

2．合闸回路接线方式

以具有一定代表性的操作箱和机构箱跳合闸接线图为例进行分析,分别见图一和图二。图二中S8为远方就地切换开关,远方位置时接通,S1LA为断路器辅助接点,Y1A为合闸线圈,K75LA为防跳继电器,K10为操作闭锁接点,断路器正常时接通,Y3A为跳闸线圈。

2．1 合闸接线方式1

将操作箱跳闸位置继电器起动端和合闸命令端在保护屏上连接在一起通过电缆接至机构箱的合闸命令端。这种接线方式存在的问题是在合闸操作完成后, 机构箱就地防跳继电器保持动作状态,切断了合闸回路,不能进行第二次合闸,还可能会出现跳闸位置继电器同时起动的情况。对此分析如下:
对第一种情况,操作箱发出合闸命令使机构箱合闸线圈Y1A励磁使断路器合闸后,合闸命令经S1LA常开接点起动防跳继电器K75LA,命令消失后防跳继电器K75LA经相关接点和跳闸位置继电器1~3TWJa线圈形成保持回路。产生这种异常的原因是防跳继电器K75LA的返回电压很低,防跳继电器K75LA是一个中间继电器,关于直流中间继电器,产品说明书列出的参数是返回电压不小于5%UN额定电压,考虑返回特性的离散性,加压大于15%UN时基本不返回。由1-3TWJa和K75LA形成的串联电路中只要K75LA的分压达到5%UN就可能会在起动后不返回,分压达到15%UN基本不返回。大多数工程实例显示上述两继电器的线圈电阻值相差不大,防跳继的分压都满足不返回的条件。图一、图二选自一采用110伏直流电压的工程,1-3TWJa线圈电阻和为5KΩ,K75LA为1.9KΩ,K75LA分压为27%UN。 对第二种情况只有当跳闸位置继电器的分压达到起动值时才会出现,这种情况不大常见。由于接线方式1会出现上述异常,这种接线不应采用。

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