一种带中性线断线保护的四极断路器
杭州之江开关厂
我国民用低压380/220V配电线路,无论是TN或TT接地系统,在运行中都会发生中性线(N线或PEN线)断线事故。引起中性线断线的原因很多,主要的有:中性线敷设时施工质量差,中性线的维护工作不足及架空供电线路的意外事故造成中性线断裂;另外,当电网运行中有断相,其他两相的功率因数又不一致,加上高次谐波的影响,中性线最严重时将流过2倍相线电流,中性线截面又偏小,时间一长,可能被烧毁。因此中性线的断线故障已成为并不偶然的故障之一。一旦中性线断线,当各相的负载不平衡时,断线后因中性线对地电压的偏移,使三相的相电压发生偏高、偏低的变化。过电压的变化范围为220~380V,欠电压范围为220~0V,其结果是不仅某些相的相电压大幅度提高,使接其上的单相设备烧损,而且对TN系统,由于PE线与N线存在着联结点,使“接零”设备的金属外壳带上很高的对地电压,直接危及人身的安全。
随着人们生活水平的日益提高,家用电器的普及率和复盖率也越来越大,中性线断线事故不能不引起供电部门和广大居民的极大关注。
为解决这一困扰多年的问题,我厂(杭州之江开关厂)于1997年中,研制了NB1型中性线断线故障保护器。并将此保护器安装在我厂已大批量生产的DZ20J-225、630(400)四极断路器中,组成具有过载、短路和中性线断线保护的HSM2型四极塑料外壳式断路器。(即产品选型为HSM2-225/4300、HSM2-630(400)/4300,其安装尺寸及所有附件分别与DZ20J -225/4300、DZ20J-630(400)/4300相同)
装设了NB1型中性线断线故障保护器,在供电线路中性线断线后,某相电压偏高,危及设备和人身安全时,它会发出指令,使四极断路器在极短的时间内自动切断电源。其动作特性按反时限变化,即中性线上的电位偏移越高,动作的时间越短。
一. NB1型中性线断线保护器的工作原理
NB1型保护器装设于四极塑料外壳式断路器中,
其工作原理见图1。图1中的虚线部分为NB1型保护
器,QF为DZ20J系列四极塑壳断路器,ZQ为断路
器的分励脱扣器(线圈控制电源电压为380V)
NB1中的“DB ”为电压比较线路,其输入端子1~4接在QF 的负载端的L 13~'
和N '。供电电源(380/220V )由四极断路器引入后,“DB ”即可监视三相电源的供电情况。供电电源正常供电时,(中性线未断),中性线的偏移电压U ON',它为各相负荷电流在N 线上产生的电压降,根据我国
的有关规定,它应小于5%额定相电压,即:
U ON'= . . .U Y U Y U Y Y Y Y Y e e e 1122331230
+++++≤11V 式中: U e1、 U e2、 U e3
分别为各相的相电压。 Y 1、Y 2、Y 3分别为各相的电导
Y 0为中性线正常情况时的电导
当中性线断线后,Y 0=0,三相负载平衡时(即Y Y Y 123==),U ON'=0;当三相负载不平衡时(即Y Y Y 123≠≠),负载端中性点(N ')的电位将随各相负载的性质和大小而产生偏移,偏移电压U ON'达到设备和人身危险值
时,“DB ”可将此危险偏压信号输送计算元件“JS ”,经过“JS ”对该信号的处理与计算,将某一确定值按反时限特性发出指令信号。反时限特性指令信号是:按时间对电压积分,偏压较大,动作时间短;偏压较小,动作时间较长。“QD ”为驱动元件,它接到“JS ”的指令信号后,即将指令信号放大,并立即接通四极断路器内的分励脱扣器“ZQ “的380V 线圈,使四极断路器自动跳闸,切断故障电源的所有相线与中性线(或PEN 线),从而达到确保人身与设备的安全目的。
(四极断路器的分励脱扣器,在中性线未断线情况时,仍可正常地远距离控制断路器的分断,即其线圈的引线可通过按钮接于它的控制电源,“QD “内的可控硅导通元件实际上是与按钮并联的)。
二. NB1中性线断线故障保护器的结构
保护器结构比较简单。它主要为由电子元器件所组成的电子控制线路,安装于一个绝缘盒内,然后将保护器固定于四极断路器内N 极下面的空间,将其输入的四根导线(标注为1、2、3、4)接至断路器的L 1'
、L 2'
、L 3'
与N '
(N '接中性线或PEN 线,千万不能接错);将输出端两根导线(标注为5、
6)接到分励脱扣器“ZQ “的线圈两端。
三. NB1保护器的主要技术参数与性能
1 主要技术参数
a 型号:NB1;
b 额定工作电压:380/220V ;
c 额定绝缘电压:400V ;
d 额定频率:50Hz;
e 外形尺寸(大小)66×54×24 mm(长×宽×高)
2 性能
a 额定不动作偏移电压≤22V;
额定不动作相线过电压≤242V。
b 额定动作偏移电压≥44V~220V;
额定动作相线过电压≥264V~380V。
c 动作时间
≤12s~0.15s
3 动作电压与动作时间(反时限特性)见表1。
表1
注:JGJ/T16-92为民用建筑电器设计规定。
低压配电线路断开的危害与预防 我国目前城市、农村低压配电线路大多采用电缆或架空线。随着人们生活水平的不断提高,家用电器品种和数量也越来越多,如洗衣机、电饭锅、电冰箱、空调、电脑、理疗保健器等等。一旦这些家用电器的供电线路由于种种原因发生中性线断线,引起用户端中性点电位偏移。严重时可使某一相的相电压升至高达300V以上,另外相的电压则降低,其危害非常严重。给用户端用电设备造成很大威胁,经常因此类故障烧毁家用电器。因此,有必要采取有效的预防措施,最大限度的保障用户用电的安全、可靠。 一、中性线断开原因分析 1、管理人员安全意识淡薄,责任心不强,业务水平低下,认识不到中性线在运行中的作用及其断线带来的严重后果,平时疏于巡视检查与维护。 2、各相负荷分配不均匀,使中性线中流过的不平衡电流过大,加之施工人员工艺标准低,其接头多且虚接、氧化等原因,以致烧断中性线。 3、铝导线与变压器低压桩头(俗称低压嘴)连接时,未采取铜铝过渡措施直接连接;与铜铝过渡设备线夹压接前未包扎铝包带;与铜铝过渡线鼻子压接前未逐根清除导线的氧化层或与线鼻子型号不匹配。公用中性线使用破旧导线,
施工工艺水平差,接头多、虚接、松动、氧化腐蚀,而且长期得不到维护。 4、计量箱的导线进出口无橡胶圈或橡胶垫防护;中性线经过断路器、刀开关、熔体等控制。 5、安装剩余电流动作保护器时将中性线接入相线端子,即使断开保护器也不能断开接入中性线端的相线。 二、中性线断开的危害 1、对于单相220 V纯生活用电户而言,中性线断线造成相线无回路,用户家用电器不能工作,缺乏安全用电常识的用户便误认为是线路停电,甚至在不拉开进户刀开关的情况下违章检修作业,易造成单相触电。 2、对于变压器低压侧出口至低压主干线、分支线而言,当中性线断开时,中性点因各相负载不平衡而产生位移。用电负荷大的相,因其阻抗低而分压小,其负载实际承受的电压低于额定相电压220 V,出现灯泡发暗或电器不能正常运转等欠压现象。用电负荷小的相因阻抗大而分压大,负载承受的电压远高于额定电压,甚至接近线电压,造成用户的用电设备因过电压而烧毁。这种中性线断线情况是经常遇到的,特别是在居民楼中更易发生。可见中性线断开后的危害性是很大的。 三、中性线断开的预防措施 为防止中性线断线,可采取以下防范措施:
浅谈断路器常见故障及处理对策 发表时间:2017-07-12T14:34:06.430Z 来源:《基层建设》2017年第8期作者:王明敏杨旭辉[导读] 现如今,断路器成为电力系统中重要的控制设备,以自身较高的性能在电力系统中得到了广泛的应用。 陕西镇安抽水蓄能有限公司陕西省西安市 710000 摘要:随着人们生活水平的提高,对电力的需求也随之加大,因此,电力系统得到了迅速的发展。现如今,断路器成为电力系统中重要的控制设备,以自身较高的性能在电力系统中得到了广泛的应用。但是,在断路器使用过程中仍然会有一些故障存在,文章主要对其进行分析,并提出解决措施,以供参考。 关键词:断路器;故障及处理对策引言 电力系统的稳定运行离不开输电线路,断路器是高压开关设备,可以关合并承载、开断正常回路下的电流,同时在规定的时间内安全切断故障线路中,存在的过电流、过电压,因此可以有效保护变电站,同时维护输电线路中的设备。变电站运行过程中,断路器故障屡见不鲜,对电网运行效果产生了不利影响。因此,需要对断路器主要故障原因进行分析,进而提出可行的解决对策,促进电网的稳定、安全、长远发展。 1断路器常见故障 1.1合闸失灵 断路器合闸失灵原因主要包括以下几种:就地或者远程控制开关操作方式不对应;合闸电源空气开关在分闸处或者接触不良,合闸电源回路不通;控制电源开关在分闸处或者接触不良,控制回路不通;辅助开关未接通或者接触不良;合闸线圈出现损坏;断路器内部卡滞等。 1.2跳闸失灵 断路器跳闸失灵,会使事故发生时产生越级跳闸,扩大事故程度,甚至可能导致系统崩溃,由于依靠上级电源后备保护动作跳闸,扩大事故范围的同时还延长了排除故障的时间,严重干扰了变电站运行的稳定性。断路器跳闸失灵原因主要包括以下几种:断路器运行中发生事故保护动作,但是断路器拒跳,因而导致越级跳闸;运行监视发现异常现象,断路器拒跳;正常操作,开关拒分。 1.3分闸故障 断路器出现分闸故障的原因主要是由于:一是,断路器的分闸杆和分闸阀出现铁芯被卡死和烧坏的状况,因此致使分闸的钢球无法完全复位,导致断路器的分闸出现问题,使断路器出现在合闸之后立刻产生分闸的情况。进而影响断路器的使用寿命。二是,由于断路器合闸的一级杆阀没有完全归位,进而导致钢球的归位受到阻碍,本能把合闸的油路封死,使断路器分闸之后立即出现合闸的现象。 1.4气体泄漏故障 电气设备的特殊性质,SF6气体的湿度对其影响巨大,会影响电气设备的使用寿命,以及绝缘性能。当气体湿度超过标准范围时,就会使灭弧性能产生影响,从而形成有毒且具有腐蚀性的化学物质,在高温的分解下形成的化学物质会进而腐蚀灭弧室内的金属元件而使断路器爆炸。在常见的SF6断路器的气体泄露故障中,通常是由于:断路器的支柱驱动杆以及密封圈遭到损坏、电路器的充气阀门没有得到有效密封、断路器的支柱瓷套的根部出现裂纹、断路器的灭弧室的顶盖中出现砂眼、断路器的焊缝与其他密封设备不配套的原因。同时,在法兰连接、三联盖板、压力表接头等位置,也是SF6断路器中漏气的常见部位。 1.5控制回路故障类型 引起控制回路断线故障的原因很多,归纳起来主要有以下几个原因:控制电源空气开关跳开、故障或控制电源熔丝熔断;断路器辅助接点接触不良或损坏;分、合闸线圈烧毁、断线;储能回路故障、储能电机或储能行程开关损坏、储能接点接触不良;电磁操动型机构电磁合闸线圈烧毁。 2断路器常见故障的处理对策分析 2.1合闸失灵的处理对策 合闸失灵后若发现断路器没有闭合,要立即切断控制电源,防止合闸线圈损坏;判断是否属于操作失误;检查控制电源和合闸电源是否正常,直流电压是否在正常阈值之内,检查红绿灯指示和弹簧储能,经过认为调整后再合闸送电;根据合闸铁芯是否动作,判断故障原因是机械回路还是电气回路。在断路器出现此类故障后应对断路器进行彻底检查,判断阀门是否出现变形以及损坏。发现此类情况应及时进行更换。 2.2跳闸失灵的处理对策 断路器跳闸失灵,会使事故发生时产生越级跳闸,扩大事故程度,甚至可能导致系统崩溃,由于依靠上级电源后备保护动作跳闸,扩大事故范围的同时还延长了排除故障的时间,严重干扰了变电站运行的稳定性。断路器跳闸失灵原因主要包括以下几种:断路器运行中发生事故保护动作,但是断路器拒跳,因而导致越级跳闸;运行监视发现异常现象,断路器拒跳;正常操作,开关拒分。 2.3分闸故障的处理对策 控制回路出现问题时,应对辅助接点、常闭触点以及密度继电器的接点进行检查,如果接触不良,应查看是否是由于灰尘等因素所引起的,如果发现是由于灰尘的因素可以进行简单的清洗,如果不是就需要更换相关部件。进行分闸电磁铁的检查,用万能表检查分闸线圈的线阻进行监测,查看电阻是否符合标准,如果发现异常应更换分闸线圈。同时,还要检查分闸脱扣器是否出现脱落或是松动的现象,如发现这类问题应进行及时紧固。发现受损要及时更换分闸电故障。 2.4气体泄漏故障 面对气体泄漏故障,首先,应在 SF6断路器运行时对其压力表进行检查,如果在温度相同的情况下。两次压力表的度数相差超过了0.01-0.03MPa,就要对漏气情况进行全面的检查。应先对瓷瓶进行检查,如果是由于瓷瓶的损坏造成的气体泄漏,应对瓷瓶进行更换。如果发现瓷瓶并无问题,应用浓肥皂液对相关的连接处进行涂抹。来检查是否存在漏洞以及接触不良的地方,如果发现存在应及时更换。同时,也可以运用一些塑料薄膜以及密封胶等物质进行密封,来解决漏气故障 2.5控制回路故障的处理对策
FDDZ20LE (DZ 系列带自动重合闸功能漏电保护断路器使用说明书 广东佛电电器有限公司 1. 用途 FDDZ20LE (ZD 系列智能漏电保护断路器(带自动重合闸功能 (以下简称断路器 , 是本公司近年来为适应我国城乡安全用电实际环境而研制开发的科技创新的产品。集剩余电流等保护、回路主开关以及手动、自动分合闸等功能于一体的多功能的远程负荷监控型智能断路器。 FDDZ20LE (ZD 系列断路器适用于三相四线中性点直接接地的低压电网, 除了剩余电流、过载、短路等基本保护外,还可根据需要选配过载、短路、断零、欠压、过压、缺相等进行保护, 并带有远程分合控制、分合状态信号及数字 (485 等多种外控接口。 本产品执行 GB14048.2/IEC60947-2标准。 2. 使用环境和工作条件 a. 周围空气温度 ; 上限不高于 +60℃, 下限不低于 -5℃, 24h 的平均值不超过35℃。 b. 海拔:安装地点的海拔不超过 2000m
c. 大气条件:大气的相对湿度在周围最高温度为 +40℃时不超过 50%:在较低的温度允许有较高的湿度:在最湿月的月平均最低温度为 +25℃时, 该月的月平均最大相对湿度为 90%,并考虑到因温度变化发生在产品表面的凝露,采取特殊的措施。 d. 污染等级:3级。 e. 安装类别:III 类 f. 安装场所的外磁场在任何方向不超过磁场的 5倍。 3. 型号及其含义 1 2 4. 主要技术性能 4.1主要技术参数见(表 2
FD 企业代号 DZ20LE (DZ 壳架等级电流(A -□□□ 4.3 产品功能
剩余电流:断路器出现剩余电流并达到设定档位时, 在设定的时间内分闸动作。20~60S 内自动重合闸一次,合闸 5S 内再次剩余电流动作,分闸自锁,待故障排除后需手动或按键合闸。 进线过压:断路器进线任一相电压超过设定档位时, 3S 内分闸保护,电压恢复正常, 自动重合闸。 进线欠压:断路器进线任一相电压低于设定档位时, 6S 内分闸保护,电压恢复正常, 自动重合闸。 进线缺相:断路器进线任一相电压低于 50V 时, 6S 内分闸保护,无自动重合闸。负载过流 :以壳架等级电流执行负载过流分闸保护,无自动重合闸。 负载短路:以壳架等级电流执行负载短路分闸保护,无自动重合闸。 进线断零:进线侧零线断开后,三相电压不平衡达到一定值,断路器分闸动作,恢复后,自动重合闸。 手动分合:带手柄装置,可手动分合闸。检修时,确保断路器明显断开,并不受电动控制。 电动合闸:正常运行时,对可允许自动重合闸的线路故障分闸,能电动自动执行合闸。分合信号:把断路器运行分合状态以无源一组转换触点的形式输出。 外控分合:断路器分合闸控制可由外置按键控制,只能外接无源独立按键(钮。实时数据:显示各种当前分合动作信息、实时三相电压值、三相负载电流值和剩余电流值。 运行参数:各保护动作值可分别多档设置,查询显示各当前执行参数。 历史记录:动作信息记录可追溯查询历史分合闸原因等信息。
1、控制回路的基本要求 开始学习控制回路之前,我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能: (1)能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸; (2)具有防止断路器多次重复动作的防跳回路; (3)能反映断路器位置状态; (4)能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性; (5)有完善的跳、合闸闭锁回路; 2、典型的控制回路 根据控制回路的几点基本要求,我们以10kV的PSL641保护装置为例,分为五个步骤,一步步搭建基本的控制回路,并了解每个部分的作用。 (1)跳闸与合闸回路 首先,能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。这个功能的实现很简单,回路如下图所示。 假定断路器在合闸状态,断路器辅助接点DL常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令,TJ闭合时,正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。跳闸线圈TQ得电,断路器跳闸。合闸过程同理。 分闸到位后,DL常开接点断开跳闸回路。DL常闭接点闭合,为下一次操作对应的合闸回路做好准备。 利用DL常开接点断开跳闸电流,一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏(因为TQ的热容量是按短时通电来设计的);二是因为如果由TJ来断开合闸电流,由于TJ接点的断弧容量不够,容易造成TJ接点烧坏(HJ也是一样的道理),这就为下一次保护跳闸(或合闸)埋下了隐患且不易被发现。 (2)跳闸/合闸保持回路 为了防止TJ先于DL辅助接点断开(如开关拒动等情况),我们增加了“跳闸自保持回路”。该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。增加的部分用红色标记,R 在Ω左右。当分闸电流流过TBJ时,TBJ动作,TBJ1闭合自保持,直到DL断开分闸电流。这时无论TJ是否先于DL断开,都不会影响断路器分闸,也不会烧坏TJ。 (3)防跳回路 TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。这是因为它有另一个非常重要的功能:防跳。 防跳的概念:所谓的防跳,并不是“防止跳闸”,而是“防止跳跃”。当合闸于故障线路时,保护会发跳令将线路跳开。如果此时HJ接点发生粘连,断路器就会在短时间内反复跳、合、跳、合。。。这就是“跳跃现象”。(断路器跳闸时间需要30-60ms,合闸时间需
紧线作业指导书 编号:PWJX-05 湖南鸿安电力建设有限公司 年月日
1 适用范围 1. 1 电压等级 35kV 及以下配网工程。 1.2 电气类别 导线紧线施工。 2 编写依据 表 2 编 写 依 据 序号 引用资料名称 1 GB 50173—1992《电气装置安装工程 35kV 及以下架空电力线路施工及验收规范》 2 DL 5009.2—2004《电力建设安全工作规程 第 2 部分:架空电力线路》 3 Q/CSG 11105—2008《南方电网工程施工工艺控制规范》 4 《中国南方电网有限责任公司基建工程质量控制作业标准(WHS )》 3 作业流程图 4 安全风险辨析与预控 图 3 作业流程图 4.1 紧线作业前,施工项目部根据该项目作业任务、施工条件,参照《电网建设施工安全基准风险 指 南》(下简称《指南》)开展针对性安全风险评估工作,形成该任务的风险分析表。 4.2 按《指南》中与紧线作业相关联的《电网建设安全施工作业票》(编码:PWJX -05-01/01),结合 现场实际情况进行差异化分析,确定风险等级,现场技术员填写安全施工作业票,安全员审核,施工负 责人签发。 4.3 施工负责人核对风险控制措施,并在日站班会上对全体作业人员进行安全交底,接受交底的作业
PWJX-05 紧线作业指导书 人员负责将安全措施落实到各作业任务和步骤中。 4.4 安全施工作业票由施工负责人现场持有,工作内容、地点不变时可连续使用 10 天,超过 10 天须 重 新办理作业票,在工作完成后上交项目部保存备查。 表 4 . 1 作 业任 务 安 全 基准风 险 指南 序号 危 害 名 称 风险种类 风险等级 风险控制措施 1 导、地线紧线前没有检 查各受力点的受力情况 坠落 打击 碰撞 高风险 1. 紧线前应检查各桩锚、临锚、拉线、临时拉 线 或撑杆的受力情况; 2. 及时调校杆塔的拉线或临时拉线,并设专人 监护 2 杆塔受张力变形时,没 有加设临时拉线辅助,直 接返打拉线调整变形杆塔 坠落 打击 碰撞 高风险 1. 不能在拉线受张力的情况下返打拉线; 2. 应加设临时拉线辅助,调校变形受力的杆 塔; 3. 杆塔调校时应设专人监护 3 紧线时角铁横担滑轮挂 点没有加软垫保护 坠落 碰撞 打击 中等风险 1. 紧线时角铁横担滑轮挂点应加软垫保护; 2. 杆塔紧线时应加装转角滑轮减轻横担的下 压力 4 紧线受力点采用铝材质 滑轮 夹伤 打击 中等风险 紧线受力点应使用钢质滑轮 5 紧线时绞磨受力钢丝绳 卸荷 坠落 碰撞 打击 中等风险 1. 牵引钢丝绳应从卷筒下方卷入,排列整齐缠 绕不得少于 5 圈; 2. 要由有经验的人拉磨尾绳,且站位于锚桩后 面,不得站在绳圈内; 3. 绞磨受力时,不得采用松尾绳的方法卸荷; 4. 绞磨未完全停稳时不得换挡或改变转动方向; 5. 不得在转动的卷筒上调整牵引绳位置 6 手动葫芦防脱钩装置失 效* 坠落 碰撞 打击 高风险 1. 使用前应检查手动葫芦的吊钩、链条、转动 装置及刹车装置; 2. 手动葫芦防脱钩装置应齐全有效; 3. 手拉链或者扳手的拉动方向应与链槽方向 一致,不得斜拉硬搬,操作人员不得站在葫芦正下方; 4. 带负荷停留较长时间或过夜时,应将手拉链 或扳手绑扎在起重链上,并采取保险措施 7 弧垂板定点或绑扎错误 坠落 打击 低风险 1. 应按照设计要求数据设定弧垂板绑扎点,观 测要准确; 2. 导、地线紧线期间信号必须迅速、清晰,通 信联络必须保持畅通 8 导、地线紧线时信号传 递不明确,通信联络不畅 通 触电 打击 坠落 中等风险 导、地线紧线期间信号必须迅速、清晰,通信 联络必须保持畅通 9 卡线器与导、地线规格 不匹配 坠落 触电 打击 中等风险 1. 紧线应使用卡线器,卡线器的规格必须与线 材规格匹配,不得代用; 2. 卡线器有裂纹、弯曲、转轴不灵活或钳口斜 纹磨平等缺陷时严禁使用; 3. 双钩紧线器换向爪失灵、螺杆无保险螺丝、 表面有裂纹或变形等情况时严禁使用 10 挂线后没有检查杆塔变 形情况 设备性能下降 低风险 1. 挂线后应缓慢回松牵引绳; 2. 设专人监护,在调整拉线的同时应观察耐张 金具串和杆塔受力变形情况; 3. 金具附件要查漏补缺
低压配电系统中中性线断线故障保护研究 文章通过对低压配电系统中中性线断线故障后可能产生的危害进行分析,提出了防止中性线断线故障的有效措施。 标签:低压配电系统;中性线;断线故障;保护 随着经济的飞速发展,社会文明也在不断进步,人们的生活水平日益提高,无论是工业还是民用建筑、办公楼及居民住宅等场所的用电量,都呈现出飞速增长的发展趋势。负载的性质也有了很大的变化,过去的负载主要是线性负载,而目前非线性负载所占的比例显著增加,这样就导致三相负载不平衡,进而引起过大的中性线电流的产生。在三相四线制供电系统中,中线起到了重要的作用,可以有效解决三相负载不对称引发的问题,提供各相电流的回路。中线一旦发生故障,中性点就会发生转移,因三相负载不平衡,对于负载最少的那一相,电压也最高,进而导致过电压损坏的发生。对于负载较多的那一相,所分配到的电压就低于正常工作的电压,进而导致该相无法工作。因三相四线制供电中中性线具有至关重要的作用,科学合理的选择中线,并保证其安全稳定运行,成为供电工作的重中之重。低压供电的方式普遍应用于民用建筑中的用电设备,因此,使低压供配电系统能够安全、可靠的运行就变得尤为重要。 引发电气故障的原因有很多种,中性线断线故障就是其中的一种,引发中性线断线的因素有很多,线路敷设方式以及环境条件、导线材质和机械强度、配电装置中性线的连接方式等,都有可能引起中性线的断线故障。 1 中性线断线可能引起的危害 在三相负荷不平衡的情况下,中性线PEN或N线一旦发生断线,必然引起负荷中性点的偏移。因为没有中性滤过不平衡电流,而三相负荷电流的矢量和必须为零,负荷中性点进而出现偏移。 1.1 中性线偏移电位对人身安全造成伤害 在TN-C-S接地系统中,如果PEN线发生断线,就会引起负荷侧电位的偏移,并且经由N线和PE线的接点,进而传到PE线上,然后传至与PE线相连的用电设备的外壳,人体接触用电设备外壳后,就会产生对人体有害的接触电压。 在TN-S接地系统中,如果N线发生断线,同样会引起断开点负荷侧电位的偏移,然而这种接地系统的N线和PE线没有连接点,偏移电位不会对PE线造成影响,不会产生对人体有害的接触电压。由此,可以看出,中性线断线也要视情况而定,有时并不会产生接触电压。 1.2 中性线断线危及用电设备
塑壳断路器附件功能与选用 塑壳断路器(以下简称断路器)的附件作为断路器功能的派生和补充,为断路器增加了更多的控制手段,同时也扩大了保护功能。因此,目前已经成为断路器不可分割的一个重要部分。 1 断路器附件的种类 分为机内附件和机外附件两类。 机内附件是安装在断路器内部的附属装置,包括分励脱扣器、欠电压脱扣器、辅助开关和报警开关等四种。机外附件则是安装在断路器外部的附属装置,包括辅助手柄、外部操作手柄、电操机构、手柄闭锁装置、机械联锁装置、电气联锁装置、板后接线装置、插入式安装台和辅助接点装置等。 2 表示断路器状态的附件 辅助开关和报警开关的区别在于: 辅助开关主要用于断路器的分合状态的显示,通过断路器的分合对其他相关电器实施控制或联锁,报警开关主要用于断路器因故障而断开时的状态显示,在断路器负载发生故障时及时向其他相关电器实施控制或联锁。 3 实现断路器欠电压保护功能的附件 欠电压脱扣器是一种保护性附件,当电源电压下降到欠电压脱扣器额定电压的35%~70%时,欠电压脱扣器能使断路器脱扣;当电源电压低于欠电压脱扣器额定电压的35%时,欠电压脱扣器能保证断路器不合闸;当电源电压高于欠电压脱扣器额定电压的85%时,欠电压脱扣器能保证断路器正常工作。 4 实现断路器操作功能的附件 (1)分励脱扣器是一种实现断路器的远距离分闸的附件,通常用于应急状态下对断路器进行远距离分闸操作和作为漏电继电器等保护电器的执行元件。 (2)电操机构也是一种远距离操作断路器的机外附件,既可用来实现断路器的远距离分闸操作,也能实现断路器的合闸操作。 (3)辅助手柄一般用于600A及以上的大容量断路器上,进行手动分合闸操作。 (4)外部操作手柄是一种具有将断路器的上下扳动操作转换成旋转操作功能的机外附件。 5 实现断路器锁定功能和联锁功能的附件 (1)手柄闭锁装置是一种能使断路器操作手柄可靠地处于打开或闭合位置(即分闸或合闸锁定),而在机械上并不影响断路器自由脱扣的保护装置。 (2)机械联锁装置也是一种保护装置,主要用于双电源供电电路中两台断路器不可同时通电的场合。 (3)电气联锁装置(也称自动电源切换装置)为自动实现切换的双电源保护装置。 6 实现断路器多种安装接线方式的附件
浅谈断路器防跳回路原理及与保护操作箱防跳回路的配合 发表时间:2016-12-07T16:17:39.137Z 来源:《电力设备》2016年第19期作者:郭健谢致进肖毅涛[导读] 防跳回路分为操作箱中防跳回路和断路器中防跳回路,操作箱中的防跳回路与断路器中的防跳回路一般不能同时使用。 (华北电力科学研究院(西安)有限公司陕西西安 710065)摘要:防跳回路分为操作箱中防跳回路和断路器中防跳回路,操作箱中的防跳回路与断路器中的防跳回路一般不能同时使用,如果同时使用,断路器中的防跳继电器可能会造成因“寄生”回路而自保持,无法返回。一般我们通过跳、合闸回路二次接线的改动来实现操作箱中防跳回路和断路器中的防跳回路之间的选择。保护操作箱的防跳设置与断路器本体的防跳设置如何正确合理的选择;如何避免故障发生 时,如何把控制回路和防跳回路很好地结合起来, 是技术人员关心的。本文对目前比较流行的防跳回路接线和原理给予介绍,并浅谈断路器内防跳回路和微机保护防跳回路两者共存的方式。 关键词:断路器操作箱防跳 1 防跳回路的作用 1断路器防跳回路的作用是防止接点粘连的情况下,跳、合闸命令同时施加到断路器得跳、合闸线圈上,造成断路器反复跳闸、合闸,损坏断路器。防跳回路的设计使断路器出现跳跃时,将断路器闭锁在跳闸位置。 2 对于电流启动、电压保持式的电气防跳回路还有一项重要功能, 就是防止因跳闸回路的断路器辅助接点调整不当(变位过慢) , 造成保护出口接点先断弧而烧毁的现象。这种现象对于保护操作箱来说是不可容忍的, 而这一点却常被人们忽视。 2防跳回路的典型接线 常用防跳回路有串联式防跳回路、并联式防跳回路、弹簧储能式防跳回路等。国产断路器多采用串联式防跳回路。其中串联式防跳回路最合理, 应用也最广泛, 它除具有防跳功能外, 还具有防止保护出口接点断弧而烧毁的优点, 这也是应用保护操作箱不可缺少的技术条件。其他防跳回路只具有防止断路器跳跃的功能, 跳闸线圈辅助接点式防跳回路在执行防跳功能时, 跳闸线圈长期带电有可能烧毁。 2.1 串联式防跳回路 所谓串联式防跳, 即防跳继电器TBJ 由电流启动, 该线圈串联在断路器的跳闸回路中。电压保持线圈与断路器的合闸线圈并联。当合闸到故障线路或设备上, 则继电保护动作, 保护出口接点TJ 闭合,此时防跳继电器TBJ 的电流线圈启动, 同时断路器跳闸, TBJ 的常闭接点断开合闸回路, 另一对常开接点接通电压线圈并保持。若此时SK (5—8) 或HJ 接点不能返回而继续发出合闸命令, 由于合闸回路已被断开, 断路器不能合闸, 从而达到防跳目的。另外,当TBJ 启动后, 其并联于保护出口的常开接点闭合并自保, 直到“逼迫”断路器常开辅助接点变位为止,有效地防止了保护出口接点断弧。串联式防跳回路,如图1 所示。 2.2并联式防跳回路 所谓并联式防跳, 即防跳继电器KO 的电压线圈并联在断路器的合闸回路上(如图2 所示)。例如一个持久的合闸命令存在时, 合闸整流桥输出经Y3, S2, S3, S1, KO (2—1) 接通。断路器合闸后, 并联在合闸回路的辅助接点S3′闭合, 启动防跳继电器KO , KO 接点即由2—1 位置切换到4—1 位置, 断开合闸回路并保持。若此时线路或设备故障, 继电保护动作跳闸。但由于合闸回路已可靠断开, 从而防止了开关跳跃。 2.3 弹簧储能式防跳回路 如图3, 当一个持久合闸命令到来时, 合闸电流经SK 或HJ 通过S3, K1, K1, S2, S1, YA 1 接通开关合闸。合闸后弹簧机构开始储能, 并联在合闸回路的弹簧储能辅助开关S3 常闭点接通防跳继电器K1, K1 的常开点自保, 常闭点断开合闸回路。若此时线路或设备故障, 继电保护动作跳闸, 由于合闸回路已可靠断开, 有效地防止了开关跳跃。
断路器<又名空气开关它是有灭弧装置的简称空开>它是一种有开关作用,又能进行自动保护低压配电电器.其作用相当于刀开关.熔断器.热继电器等电气元件的组合主要是用来短路和过载保护的.一般分1P<就是只有一根火线进入空开零线在公共端上>1 P加N<就是火线和零线同进入空开不过是零线是常闭的不管它跳不跳闸接线时千万别搞错了!>或是2P 的<就是火线和零线同进入空开二者都是常开跳闸时同时断开>. 3P或4P等.工作原理简单的来说就一句话那就是任何电器在工作时都会发热.且发热程度与功率成正比. 漏电保护器<又名剩余电流动作保护器简称RC D>可以分为以下三种: 第一不带过载.短路保护.仅有漏电保护的RCD.也称为漏电开关. 第二带过载保护.短路保护和漏电保护的RCD.也称为漏电断路器. 第三没有过载.短路保护功能.也不直接分合电路,仅有漏电报警作用的RCD.也称为漏电继电器.一般用于不断电的重要场所.其原理为利用RCD的零序电流互感器来检测.捕捉漏电,触电等接地故障电流.并使其脱扣器动作切断电源.根据其分断反应时间可分为高灵敏度.