断路器“防跳”功能介绍及回路详解

断路器“防跳”功能介绍及回路详解

 

  断路器合闸后,由于某种原因使合闸接点未复归(黏连、短接),当合到永久性故障时,保护动作使断路器跳闸后将会出现多次“跳-合-跳-合”现象,称为跳跃现象。跳跃现象容易将使断路器损坏,造成事故扩大。为防止跳跃现象产生,可在断路器机构或保护装置内部控制回路中加入防跳跃继电器。

 防止断路器跳跃的措施有电气“防跳跃”和机械“防跳跃 ”。电气“防跳跃”又有多种方式,这边重点讲解现场实际运用中常用的“保护防跳”和断路器内部“机构防跳”的原理。

一、保护防跳功能

“保护防跳”由保护装置内部的操作板件的防跳继电器实现,通过启动防跳继电器,再通过防跳继电器的接点去断开合闸回路,从而起到防止断路器跳跃现象。下面以装置的内部操作回路图讲解,回路图如下:    

IMG_256

上图中,红色圆圈内为保护防跳继电器TBJV及其对应接点。

具体动作过程:

(1)当开关处于合位时,手合接点SH或保护合闸接点HJ出现黏连;(2)如果这时线路上出现故障,保护出口跳闸,出口接点TJ闭合,跳闸保持继电器TBJ回路导通,导致开关跳闸。同时串在防跳回路里的TBJ接点闭合,又因SH或HJ接点黏连,这时整个防跳回路导通,防跳继电器TBJV动作,具体如下图红线回路所示:       

IMG_257

(3)防跳继电器TBJV得电导通后,对应的防跳继电器保持接点TBJV(如下图红圈)闭合,形成自保持回路。同时串在合闸回路的防跳继电器常闭接点TBJV(如下图绿圈)打开,断开合闸回路,阻止开关再次合闸,具体回路如下图所示:

              

IMG_258

二、开关机构防跳功能

“机构防跳”由断路器机构内部回路实现,机构防跳主要由机构内的防跳继电器实现,通过起动机构防跳继电器,再通过对应接点去断开合闸线圈回路,从而起到防止断路器跳跃现象。具体回路图如下:    

IMG_259

上图中,红色圆圈内为机构防跳继电器52Y及其对应接点,52C为合闸线圈。

具体动作过程:

(1)合闸时,合闸线圈52C得电,合闸到位,开关位置常开接点52a/1闭合,防跳继电器52Y短时得电,并通过接点52Y断开合闸回路,如下图所示:    

IMG_260

2)如果合闸回路前段出现接点黏连,导致合闸回路7合闸脉冲长期存在,导致防跳继电器52Y通过自身的自保持回路长期得电(即使开关跳闸在分位,防跳继电器52Y也处于得电状态),对应串在合闸线圈回路里的防跳常闭接点52Y长期断开,断开合闸线圈回路,起到防跳作用。具体动作回路如下图:

 

IMG_261    

3)防跳继电器52Y得电后,只有合闸脉冲消失或控制电源失电,导致52Y继电器失电,防跳继电器52Y才能复位,这时才能再次合闸。

总结:保护防跳和开关机构防跳均能很好的防止开关跳跃现象,但在实际运用中,一个开关控制回路里,只能采用一种防跳方式,不能两种方式同时使用,不然可能出现寄生回路情况,引起分、合闸指示灯同时亮。根据现在国网公司发布的相关规定,防跳要求采用开关机构防跳,将保护防跳解除,大家在现场实际运用时不要搞错了。

              

                              ZF600系列综合微机保护装置

                                                              

 

  ZF600数字式机保护装置是保护、监视、控制、通信等多种功能于一体的电力自动化高新技术产品,是构成智能化开关柜的理想电气单元。多种功能的高度集成,灵活的配置,友好的人机界面,使得ZF600通用性微机保护测控装置可作为35KV及以下电压等级的不接地系统、小电阻接地系统、消弧线圈接地系统、直接接地系统的各类电气设备和线路的保护及测控,也可作为部分66KV、110KV电压等级中系统的电压电流的保护及测控。

ZF600应用范围

   ZF600通用型微机保护测控装置内置一个由二十多个标准保护程序构成的保护库,具有对一次设备电压电流模拟量和开关量的完整强大的采集功能,自带自适应型操作回路,配备标准RS485接口、工业CAN通讯口和以太网接口。以上基本功能通过合理配置可实现以下间隔的保护和测控功能。

(1) 35KV进线保护测控

(2) 35KV主变压器高压侧后备保护测控及非电量保护

(3) 35KV主变压器低压侧后备保护测控及非电量保护

(4) 10KV进线单元保护测控

(5) 10KV出线单元保护测控

(6) 10KV分段单元保护测控

(7) 10KV厂(所)用变压器单元保护测控

(8) 10KV高压电动机单元保护测控

(9) 10KV高压电容器单元保护测控

(10) 10KV高压电抗器单元保护测控

(11) 进线备自投功能及桥开关备自投功能

(12) PT单元测控及PT切换功能

主要特点 

  • 集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体;专门针对开关柜进行“单元化”设计,一台装置即可完成开关柜内所有的自动化功能,简化了开关柜二次设计和施工,代替了各种常规继电器和测量仪表,节省了大量的安装空间和控制电缆。
  • 采用32位数字信号处理器(DSP),具有先进内核结构、高速运算能力和实时信号处理等优良特性,过去由于CPU性能等因素而无法实现的保护算法可轻松实现。
  • 支持常规的RS485总线(MODBUS通讯规约)CAN现场总线通信,CAN总线具有出错帧自动重发和故障节点自动脱离等纠错机制,保证信息传输的实时性和可靠性。最高速率1Mbps,最长距离10km,一条总线最多允许挂接110个设备。
  • 全封闭金属机箱。机箱防水,防尘,并具有很强的抗静电、抗电磁干扰和抗机械振动能力;既可分布式就地安装在开关柜上,也可集中组屏安装;装置结构合理,便于安装、配线和调试。
  •  
  • 表面贴工艺,重要器件(如电源模块、互感器、继电器、液晶显示屏、接线端子等)均采用国内外知名企业的成熟产品,平均无故障时间达100,000小时。
  • 永久性损坏;免维护设计,无需在现场调整采样精度,测量精度不会因为环境改变和长期运行引起误差增大完善的自检能力,发现装置异常能自动告警;具有自保护能力,有效防止接线错误或非正常运行引起的装置永久性损坏;免维护设计,无需在现场调整采样精度,测量精度不会因为环境改变和长期运行引起误差增大。
  • 国际通用输入电源模块,兼容85~264V交流或直流工作电源,更在电源跌落和电压突变方面有出色表现。
  • 断路器操作回路具有交直流通用的硬件防跳闭锁模块,分/合闸操作回路的电流大小不影响模块正常工作。强化的断路器操作管理功能,对各种运行方式的变电站、配电站均能适用。
  • 开关量输入支持直接跳闸或告警,用于瓦斯、温度等重要保护或联锁跳闸。采用可设置变位确认时间窗技术,有效消除开关接点抖动和电磁干扰,保证遥信正确率达100%。
  • 人机接口符合人机工程设计要求,带背光图形液晶,菜单化设计,全中文显示,合理化屏幕保护控制。显示内容包括测量数据、开关量状态、实时波形、事件记录、故障录波、保护定值和系统参数等。
  • 具有事件记录功能,可记录与电力系统安全运行相关的所有事件,时间分辨率小于1ms,可在线记录事件100条,掉电不丢失,便于分析故障原因和诊断设备缺陷。
  • 具有多套保护定值手动切换功能。

 

装置功能配置

ZF600保护功能

1

I段过流(速断)保护 (带方向闭锁、低压闭锁、负压闭锁、定值加倍)

2

段过流(限时速断)保护 (带方向闭锁、低压闭锁、负压闭锁、电机启动退出

3

段过流(定时限过流)保护 (带方向闭锁、低压闭锁、负压闭锁、电机启动退出

4

反时限过流保护 IEC标准反时限四种特性曲线)

5

后加速保护

6

过负荷保护(电机启动退出)

7

负序电流保护

8

零序电流保护

9

单相接地选线保护 (可选五次谐波判据)

10

过电压保护

11

低电压保护

12

失压保护

13

负序电压保护

14

零序电压保护

15

低周减载保护 (带电压闭锁、滑差闭锁、欠流闭锁)

16

低压解列保护 (带滑差闭锁、欠流闭锁)

17

重合闸保护 (带检无压、检同期)

18

备自投保护(带自投自复,检无压,检无流)

19

过热保护

20

逆功率保护

21

启动时间过长保护

22

电机启动过流(注1)

23

定时限Ix过流保护

24

反时限Ix过流保护 (IEC标准反时限四种特性曲线)

25

风冷控制

26

保护选项:PT控制(注2)

27

保护选项:PT并列切换(注3)

28

非电量保护1~8(注4)

1:电动机启动过流中的电动机额定电流和启动时间参数,只有先设置此参数电动机启动时间过长和三段过流的启动加倍和启动退出才有意义。

2:PT控制功能被开放后,装置将具有PT控制逻辑,装置对PT单元进行测控时需要开放此参数。

3:PT切换并列功能被开放后,装置将具有PT切换并列的功能,在PT单元需要并列时开放此参数。

4:非电量保护用于实现瓦斯、温度等非电量保护,也可以实现标准保护库中未提供的特殊保护。

 

2023/12/20 09:43
浏览量:0

       西安兆孚电气科技股份有限公司是一家专业从事电力设备、电力系统继电保护及电力仪器仪表的研发、设计、生产、销售及服务为一体的高科技现代化企业。

兆孚动态

兆孚动态

联系我们

029-88469134

西安市高新区西部大道170号丰泽科技园3号楼

Sale@xaZFE.com

313612844  /  2549605728

029-88469134-811

新闻动态