摘要： 介紹斷路器電氣跳躍閉鎖回路的接線(xiàn)、跳躍閉鎖繼電器的技術(shù)性能要求和跳躍閉鎖繼電器電流啟動(dòng)回路的構(gòu)成方式,分析各種構(gòu)成方式的優(yōu)缺點(diǎn),指出傳統(tǒng)的改變電流線(xiàn)圈方式仍然是主要的應(yīng)用方式,而并聯(lián)支路的方式有待于進(jìn)一步積累運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),逐步完善,再推廣使用。隨著并聯(lián)支路器件可靠性的提高和電路的不斷完善,并聯(lián)支路接線(xiàn)形式的斷路器跳躍閉鎖回路將逐步代替更換繼電器電流線(xiàn)圈形式的斷路器跳躍閉鎖。

關(guān)鍵詞： 斷路器 跳躍閉鎖 分流支路

1 　跳躍閉鎖回路的電路分析

電氣跳躍閉鎖回路通常是由跳躍閉鎖繼電器實(shí)現(xiàn)的。圖1 是適用于具有一個(gè)跳閘線(xiàn)圈的斷路器的跳躍閉鎖回路接線(xiàn)圖。跳躍閉鎖繼電器TBJ具有一個(gè)電流啟動(dòng)線(xiàn)圈TBJ/I、一個(gè)電壓保持線(xiàn)圈TBJ/U,2對(duì)動(dòng)合觸點(diǎn)TBJ1,TBJ 4和2對(duì)動(dòng)斷觸點(diǎn)TBJ 2 ,TBJ3 ,TBJ/I接于斷路器的跳閘線(xiàn)圈回路,TBJ/U接于斷路器的合閘回路,TBJ1作電流自保持用,TBJ2 ,TBJ3并聯(lián)后串入合閘回路。

當(dāng)跳閘繼電器TJ 動(dòng)作啟動(dòng)跳閘時(shí),TBJ/I 勵(lì)磁,TBJ 動(dòng)作,TBJ1閉合將跳閘命令保持,直到斷路器斷開(kāi),同時(shí)TBJ2 ,TBJ3斷開(kāi)合閘回路,TBJ4閉合,準(zhǔn)備好TBJ的電壓自保持回路。若在斷路器未斷開(kāi)之

前,即TBJ 未返回之前手合繼電器觸點(diǎn)SHJ 或自動(dòng)重合閘觸點(diǎn)ZHJ 閉合,則TBJ 經(jīng)已經(jīng)閉合的TBJ 4 和SHJ 或ZHJ 自保持,即TBJ2 , TBJ 3 繼續(xù)處于斷開(kāi)狀態(tài),保證斷路器不會(huì)合閘,達(dá)到跳躍閉鎖的目的。

2 　跳躍閉鎖繼電器的技術(shù)要求

2. 1 　電流啟動(dòng)值

根據(jù)電力工業(yè)部1984 年反事故措施和電力系統(tǒng)二次回路設(shè)計(jì)規(guī)程的規(guī)定,跳躍閉鎖繼電器的電流啟動(dòng)值應(yīng)與斷路器的跳閘電流配合,其電流啟動(dòng)值不得大于斷路器跳閘電流的50 % ,即跳閘時(shí)跳閘回路的電流應(yīng)大于TBJ 啟動(dòng)電流的2 倍,保證TBJ電流的可靠系數(shù)大于2。

2. 2 　電流線(xiàn)圈的電壓降

根據(jù)上述規(guī)定,跳躍閉鎖繼電器的電流線(xiàn)圈的電壓降應(yīng)小于操作回路額定電壓的5 %。

2. 3 　電壓動(dòng)作值

按照規(guī)程的規(guī)定,跳躍閉鎖繼電器的電壓動(dòng)作值應(yīng)不大于操作回路額定直流電壓的70 % ,保證操作直流電源電壓在規(guī)定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),TBJ 可靠動(dòng)作;同時(shí)TBJ 電壓動(dòng)作值應(yīng)不小于操作回路額定直

流電壓的50 % ,以保證操作直流電源回路接地時(shí),TBJ 不誤動(dòng)作。

2. 4 　觸點(diǎn)性能

TBJ 的觸點(diǎn)性能應(yīng)與繼電保護(hù)裝置中出口中間繼電器的觸點(diǎn)性能相同,電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[1 ] ,繼電保護(hù)裝置中出口中間繼電器的觸點(diǎn)性能應(yīng)符合下列要求:返回特性,返回值≥額定值的10 %(對(duì)于干簧繼電器,要求返回值≥額定值的70 %) ;閉合容量,直流回路220 V ,5 A;機(jī)械壽命,不帶負(fù)載時(shí),動(dòng)作105次;接觸電阻,用毫歐計(jì)測(cè)量時(shí)≤0. 1 Ω; 用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量時(shí)≤0. 5Ω;用電流電壓法測(cè)量時(shí)≤0. 1Ω。

2. 5 　絕緣性能

a. 同一組觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí),能承受工頻1 000 V 電壓,時(shí)間1 min ;

b. 無(wú)電氣聯(lián)系的各導(dǎo)電部分之間,能承受工頻2000 V 電壓,時(shí)間1 min ;

c. 所有導(dǎo)電部分對(duì)安裝架之間,能承受工頻2000 V 電壓,時(shí)間1 min。

3 　跳躍閉鎖繼電器啟動(dòng)回路的構(gòu)成

3. 1 　改變繼電器電流線(xiàn)圈的參數(shù)

通常選用具有電流型動(dòng)作線(xiàn)圈的電流型繼電器作為跳躍閉鎖繼電器TBJ ,其電流線(xiàn)圈電流動(dòng)作值按斷路器跳閘電流選取,以保證繼電器的動(dòng)作靈敏度。針對(duì)這種要求設(shè)計(jì)的繼電器電流動(dòng)作值規(guī)定為標(biāo)稱(chēng)額定值的30 %～50 % ,只要選取繼電器電流與斷路器電流一致,就能滿(mǎn)足繼電器靈敏度的要求。

選用電流型繼電器作為跳躍閉鎖繼電器TBJ 的優(yōu)點(diǎn)是跳躍閉鎖回路接線(xiàn)簡(jiǎn)單,可以通過(guò)合閘位置繼電器HWJ 對(duì)TBJ 的電流線(xiàn)圈進(jìn)行監(jiān)視,在運(yùn)行過(guò)程中,如果TBJ 斷線(xiàn),則HWJ 會(huì)發(fā)出異常告警信號(hào),以便及時(shí)處理。其缺點(diǎn)是當(dāng)斷路器跳閘電流改變時(shí),必須更換相應(yīng)電流規(guī)格的繼電器,比較麻煩。

3. 2 　繼電器線(xiàn)圈與并聯(lián)支路

為減少因斷路器參數(shù)改變而引起更換跳躍閉鎖繼電器TBJ 參數(shù)的工作量,有關(guān)技術(shù)人員和制造單位一直在尋求一種適用于各種規(guī)格斷路器的辦法,其中,采用電壓型繼電器在繼電器的電壓線(xiàn)圈并聯(lián)分流

支路法正逐步被人們認(rèn)識(shí)。其并聯(lián)支路可分別由電阻、二極管或穩(wěn)壓管電路構(gòu)成,下面分別介紹由電壓型繼電器與電阻、二極管、穩(wěn)壓管并聯(lián)支路構(gòu)成的跳躍閉鎖繼電器電流啟動(dòng)回路(如圖2(a) (b) (c) 所示) 。

3. 2. 1 　由繼電器電壓線(xiàn)圈與電阻并聯(lián)支路構(gòu)成

如圖2 (a) ,繼電器J / I 的電流啟動(dòng)值為0. 07～0. 12 A ,線(xiàn)圈電阻為10 Ω。并聯(lián)電阻一般分為4 組,可用連接片接入一只或數(shù)只電阻,調(diào)整分流大小,以改變繼電器動(dòng)作值,實(shí)現(xiàn)與斷路器跳閘電流的匹配。采用這種回路應(yīng)注意防止電阻斷線(xiàn),宜選用功率為8～10 W的金屬氧化膜電阻,這種電阻可靠性高。

3.2.2 　由繼電器電壓線(xiàn)圈與二極管并聯(lián)支路構(gòu)成如圖2 (b) ,繼電器J / I 的電流啟動(dòng)值為0. 07～0. 12 A ,線(xiàn)圈電阻為10 Ω。并聯(lián)的4 只二極管兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)在繼電器線(xiàn)圈兩端,且將2 串的中點(diǎn)連接。這樣接線(xiàn)可以保證當(dāng)其中一只二極管開(kāi)路時(shí),回路正常工作,提高回路可靠性。同時(shí)2 個(gè)支路可分擔(dān)較大的電流,防止因電流過(guò)大引起二極管損壞。

經(jīng)測(cè)試,按此接線(xiàn),在通過(guò)電流為0. 25～10 A時(shí),兩端的電壓為1. 2～2. 3 V ,繼電器啟動(dòng)線(xiàn)圈中電流為0. 12～0. 23 A ,既可滿(mǎn)足電壓降小于額定電壓的5 %的要求,又能保證繼電器的動(dòng)作靈敏度要求。

3.2.3 　由繼電器電壓線(xiàn)圈與穩(wěn)壓管并聯(lián)支路構(gòu)成

如圖2 (c) ,繼電器J/I 的電流啟動(dòng)值為0. 07～0. 12 A ,線(xiàn)圈電阻為10 Ω。穩(wěn)壓管VS1 ,VS2 額定穩(wěn)壓電壓為1. 5 V ,額定電流為5 A。2 只穩(wěn)壓管并聯(lián)可以提高回路的可靠性。測(cè)試表明該回路能夠滿(mǎn)足電壓降小于額定電壓的5 %的要求,又能保證繼電器的動(dòng)作靈敏度要求。

上述由繼電器線(xiàn)圈與并聯(lián)支路構(gòu)成的跳躍閉鎖繼電器的電流啟動(dòng)回路的不足之處是由于在繼電器線(xiàn)圈2 端增加了并聯(lián)支路,無(wú)法對(duì)繼電器的線(xiàn)圈進(jìn)行監(jiān)視,若繼電器線(xiàn)圈斷線(xiàn)將發(fā)生不正確動(dòng)作。

4 　結(jié)論

電氣回路構(gòu)成的斷路器跳躍閉鎖裝置仍被普遍使用。改變繼電器電流線(xiàn)圈參數(shù)的方式由于接線(xiàn)簡(jiǎn)單、易于監(jiān)視,是目前應(yīng)用的主要方式;而由繼電器線(xiàn)圈與并聯(lián)支路構(gòu)成跳躍閉鎖繼電器電流啟動(dòng)回路的方式,因?yàn)槠湟赘鼡Q參數(shù),也較受制造和運(yùn)行人員歡迎,但由于電路較為復(fù)雜,且無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)繼電器線(xiàn)圈的監(jiān)視,故仍需進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn),謹(jǐn)慎使用。

參考文獻(xiàn):

[1 ] 　DL/ T 478O2001. 靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用技術(shù)條件[ S] .

DL/ T 478O2001. General specification for static protection ,security and automatic equipment.curity and automatic equipment.