断路器防跳回路优化改造方案

断路器防跳回路优化改造方案

任宝冬

黄陵矿业煤矸石发电有限公司，邮编 727307

摘要：断路器是电力系统的重要设备，变电站跳闸和合闸的控制需要通过断路器控制电路来实现。在实际应用中，控制回路可以连接主要设备和次要设备，以满足次要设备对主要设备的控制。由于市场上的设备差异很大，这使得断路器的灭弧原理，控制电路和操作机构之间存在明显的差异，特别是在抗跳电路的设计上。为了充分发挥断路器的功能性，有必要对其进行不断的研究和改进，并努力实现控制电路与防跳闸电路的有效结合。文中主要阐述断路器的防跳方式有保护防跳和机构防跳和探讨保护防跳和机构防跳的联系和区别，可供一定的借鉴意义

关键词：断路器；防跳；保护

Optimization of circuit breaker anti-jump circuit

Ren Baodong

(Huangling Mining Gangue Power Generation Co., Ltd., P.O. Box 727307)

Abstract: Circuit breaker is an important equipment in the power system, and the control of tripping and closing of the substation needs to be realized through the circuit breaker control circuit. In practice, the control circuit can connect primary and secondary equipment to meet the control of the secondary equipment to the primary equipment. Due to the wide variation of devices on the market, this has led to significant differences between the interrupting principle, control circuits and operating mechanisms of the circuit breakers, particularly in the design of the anti-trip circuits. In order to give full play to the functionality of circuit breakers, it is necessary to carry out continuous research and improvement and to strive for an effective combination of control circuits and anti-trip circuits. The paper mainly elaborates on the anti-trip mode of circuit breakers with protection against tripping and mechanism against tripping and discusses the connection and difference between protection against tripping and mechanism against tripping, which can be used for certain reference significance

Keywords: circuit breaker; trip prevention; protection

0引言

断路器防跳回路主要包括保护防跳和机械防跳两种。在实际应用中，两者的工作原理和功能效果存在一定差异。保护防跳电路设置在保护装置的操作箱中，并且断路器防跳电路被设置[1-2]。在断路器操作机构盒中，如果故障断路器闭合并且保持闭合脉冲，则发出保护跳闸脉冲，连接跳闸电路，并且TBJ继电器将起作用，以防止防脱扣闭锁电路中的TBJ触点闭合。在这种情况下，因为有一个闭合脉冲，所以防跳闸电压继电器TBV J将起作用，并且常开触点将闭合，从而促使防跳闸电压继电器正常工作。打开常闭触点后，闭合电路将断开。确保断路器不会闭合，可以有效防止断路器跳动。在合闸脉冲消失后，防跳闸继电器返回，然后断路器将再次达到合闸状态。从实际应用效果来看，保护防跳闸电路由跳闸电路启动，闭合电路自动保持形态[3-5]。断路器的防脱扣电路均设置在闭合电路中，以进行启动和自动保持。选择采用两种处理方法时，应确保在断路器控制电路具有断路器防脱扣功能时，使用断路器防脱扣电路释放保护防脱扣。相应地，如果断路器控制电路不具有断路器防跳闸功能，则需要选择应用保护防跳闸电路

[6]。

1断路器的防跳模式

1.1保护防跳

最初开关处于适当位置，TBJV-1常闭触点和52b常闭触点处于闭合状态。如果KK手柄的手触点1-2闭合，或者KK手柄的遥控触点5-6及其远程触点闭合，或者保护装置的闭合触点BHJ闭合，则开关将闭合。在开关闭合的时刻，常闭触点52b断开，而常开触点52a闭合。如果碰巧在故障中闭合，则保护将起作用，保护跳闸触点BTJ将闭合，TBJ线圈将励磁，并且开关将跳闸。如果比较巧合，则此时闭合触点被卡住KK手柄的手动触点1-2不返回，或者远程触点被卡住，或者保护装置的闭合触点BHJ被卡住，或者（请参见闭合保持继电器HBJ-1的粘着力），以使闭合脉冲无法及时释放。如果没有防跳电路，则开关将再次闭合，然后再断开和闭合，即开关将跳动。但是，在保护跳闸的瞬间，跳闸保持继电器TBJ励磁，其常开触点TBJ-2闭合。在TBJ-2闭合后的短时间内，将完成以下过程：由于闭合触点的粘附，防脱扣继电器TBJV被励磁并自保持，并且其常闭触点TBJV-1断开以切断闭合电路，以使开关不会再次闭合。仅当释放闭合脉冲并且TBJV线圈失去励磁时，具有相同名称的触点才会返回其原始状态，并且开关可以再次闭合。

跳闸保持继电器TBJ励磁+合闸接点粘连→防跳继电器TBJV励磁→合闸回路切断。其中操作回路如图1所示：

图1 操作回路（开关机构简化表示）

跳闸保持继电器TBJ励磁的情况：手跳；遥跳；保护跳。

合闸接点粘连的情况：手合接点粘连；遥合接点粘连；保护合接点粘连；合闸保持继电器的接点粘连。

模拟合闸接点粘连的方法：将KK把手一直拧到合闸位置；短接正电1和手合入口3；短接正电1和保护合入口。

跳闸保持继电器TBJ励磁的方法：将KK把手拧到分闸位置；短接正电1和手跳入口33；短接正电1和保护跳入口；做一组保护动作的试验，比如，对于10kV出线，直接做一组过流保护试验。

保护防跳试验步骤：

（1）合上操作电源、储能电源；

（2）短接五防；

（3）手合开关，等待弹簧储能完毕；

（4）将KK把手拧到合闸位置并保持；

（5）短接操作正电101和跳闸入口133；

（6）若开关跳开且不再合闸，则防跳成功；

（7）若操作回路只有如上图所示的保护防跳，那么防跳成功时，开关在跳位而TWJ励磁、跳位灯亮、不发控断；

（8）将KK把手松开以解除合闸脉冲，然后再手合一次，此时开关应能合闸成功。

1.2机构防跳

当合闸脉冲发出后，开关开始合闸；合闸成功后，其常开接点52a闭合；若恰巧合闸接点粘连、合闸脉冲未解除，则防跳继电器52Y通过闭合的52a接点励磁并形成自保持，其常闭接点断开而切断合闸回路，使得开关在合闸脉冲依然存在的情况下不能再次合闸。只有在合闸脉冲解除、52Y线圈失去励磁后，其同名接点才恢复原来的状态，开关才能再次合闸。

开关处于合位+合闸接点粘连→防跳继电器52Y励磁→合闸回路切断。其中操作回路如图2所示：

图2 操作回路（带机构防跳）

合闸接点粘连的情况：手合接点粘连；遥合接点粘连；保护合接点粘连；合闸保持继电器的接点粘连。

模拟合闸接点粘连的方法：将KK把手一直拧到合闸位置；短接正电1和手合入口3短接正电1和保护合入口。使开关跳开的方法将KK把手拧到分闸位置；短接正电1和手跳入口33；短接正电1和保护跳入口；做一组保护动作的试验。接按开关机构面板上的分闸按钮（属于机械跳闸）；短接正电1和操作箱的跳闸出口37。

机构防跳试验步骤：

（1）合上操作电源、储能电源；

（2）短接五防；

（3）手合开关，等待弹簧储能完毕；

（4）将KK把手拧到合闸位置并保持；

（5）短接正电1和操作箱的跳闸出口37；

（6）若开关跳开且不再合闸，则防跳成功；

（7）若操作回路只有如上图所示的机构防跳，那么防跳成功时，开关在跳位而TWJ不励磁、跳位灯不亮、发控断；

（8）将KK把手松开以解除合闸脉冲，然后再手合一次，此时开关应能合闸成功。

2保护防跳和机构防跳的比较

2.1联系和区别

由上述分析可知，保护防跳的过程为：跳闸保持继电器TBJ励磁+合闸接点粘连→防跳继电器TBJV励磁→合闸回路切断；而机构防跳的过程为：开关处于合位+合闸接点粘连→防跳继电器52Y励磁→合闸回路切断。因此两种防跳方式的共同点为：保护防跳和机构防跳的启动条件都包括合闸接点粘连。两种防跳方式的区别在于：保护防跳由防跳继电器TBJ励磁启动，而机构防跳要求开关在合位。

主要区别：由于保护防跳的启动条件之一是跳闸保持继电器TBJ励磁，因此可以利用这一点区别两种防跳方式。

第一步：模拟合闸接点粘连。一种方法是将KK把手拧到“合”位置并保持。

第二步：检验是否采用机构防跳。直接将操作电源的正电引到37或按下断路器面板上的分闸按钮（由于跳闸保持继电器TBJ在37之前而无法启动，因而此时的保护防跳不起作用），如果开关跳开之后不再合闸，那么采用的就是机构防跳。

第三步：检验是否采用保护防跳。如果在第二步时防跳功能没有起作用，则说明没有采用机构防跳或者机构防跳失败。此时，将正电引到33，若开关跳开之后不再合闸，那么采用的是保护防跳。

2.2防跳范围

保护防跳回路位于操作箱，因此能够防止操作箱以前的合闸回路接点粘连，如测控的就地合闸把手接点粘连。机构防跳回路位于机构箱，因此能够防止机构箱以前的合闸回路接点粘连，如开关机构旁边的就地合闸把手接点粘连。对于10kV，只有测控的就地手合手分，也可能有开关汇控柜上的就地手合手分。由此可知，机构防跳的范围比保护防跳的要大[7-8]。

3其他注意事项

（1）手合开关且合闸接点粘连，此时机构防跳继电器52Y启动，机构防跳起作用；

（2）发生故障，保护动作跳开关，此时跳闸保持继电器TBJ励磁，从而保护防跳继电器TBJV励磁，保护防跳起作用；

（3）保护防跳继电器TBJV的常闭接点TBJV-1断开，此时相当于切断了机构防跳继电器52Y的“合闸接点粘连”回路，52Y失电；

（4）此时开关处于分位，保护防跳起作用而机构防跳不起作用，TWJ励磁而跳位灯亮、不发控断。该现象与只有保护防跳时相同。

（5）若合闸接点粘连消失，则保护防跳继电器TBJV失电，保护防跳不起作用，此时能够再次合闸。

4结束语

作为保持电力系统稳定运行的重要设备，断路器必须确保其功能完整性和标准化，以避免由于防脱扣回路的缺陷而引起的“跳闸”问题。因此有必要总结实践经验，分析断路器防脱扣电路的缺陷，然后根据实际情况，在判断出问题原因后，采取有效措施进行调整和优化，以维持正常运行的回路。

参考文献

[1]毛晨炜.断路器防跳回路的配合问题及优化措施研究[D].华北电力大学,2013.

[2]邱舒峰.断路器防跳回路与跳位监视回路现场应用问题分析及改进[J].电气开关,2019,57(06):68-70.

[3]邬中生.断路器防跳回路分析及改进研究[J].科技资讯,2018,16(30):32-33.

[4]龚健明.电力系统高压断路器防跳回路策略[J].科技与创新,2019(16):73-74.

[5]金镇山,董尔佳.高压断路器防跳回路应用分析[J].黑龙江电力,2008(01):27-29+41.

[6]颜华敏,顾国平,陆敏安,等.一起断路器防跳回路异常分析及改造[J].电力系统保护与控制,2010,38(12):138-140.

[7]薛菁.保护防跳与断路器防跳的分析与探讨[J]. 电力安全技术,2016,18(05):68-70.

[8]朱兴文,谭志宇,贯士虎.断路器防跳回路异常问题分析及处理[J].电工技术,2016(06):57-59.

作者简介：任宝冬（1984-11-），男，汉族，陕西宝鸡人，大专，研究方向：发变组运行技改