浅谈断路器机构防跳与保护防跳解除方法

—265—《装备维修技术》2021年第1期摘 要：开关跳跃是指由于某些原因导致开关反复分合闸，如果不采取防跳措施，就可能使开关的遮断能力下降，严重的还会引起开关爆炸，威胁人身及设备安全。

因此，采取保护装置防跳和开关机构防跳。

优先采取开关机构防跳。

关键词：跳跃；机构防跳；操作箱防跳保护装置防跳与断路器机构防跳的合理配合使用张建虎 李建新（内蒙古电力（集团）有限责任公司鄂尔多斯电业局，内蒙古 鄂尔多斯 017000）引言开关跳跃是指由于某些原因导致开关反复分合闸，如果不采取防跳措施，就可能使开关的遮断能力下降，严重的还会引起开关爆炸，威胁人身及设备安全。

开关发生跳跃有两种情况：一种是当开关合于故障上时(例如线路开关合于接地线路)，继电保护动作使开关跳开，如果此时合闸脉冲还未解除，开关将再次合闸，如此反复，导致开关跳跃；另一种是当开关机构有问题(如机构脱扣，发生偷跳)，不能使开关正常合闸，如果此时开关合闸脉冲仍未解除，将导致开关反复合分闸，发生跳跃。

目前，针对上述两种开关跳跃的情况，主要采取保护装置防跳和开关机构防跳。

对它们的接线和作用进行了比较分析，并进一步探讨了它们的配合问题。

1两套防跳的比较分析1．1两套防跳的不同接线及防跳过程1.1.1保护装置防跳的接线及防跳过程接线如图1：其防跳过程如下：1）、控制开关KK 的⑤、⑧接点或HJ 接点闭合，接通合闸回路；2）、如合于故障，保护动作，BTJ 接点闭合接通跳闸回路，TBJ 线圈启动；3）、此时，如发生KK 未复归或它的⑤、⑧接点卡住或HBJ 接点粘死等情况，使合闸脉冲不能及时解除，TBJ 的常开接点将闭合使TBJV 线圈励磁，TBJV 的常闭接点断开，切断合闸回路，使开关不会再次合闸。

只有合闸脉冲解除，TBJV 线圈断电后，接线才能恢复到原来的状态。

1.1.2开关机构防跳的接线及防跳过程接线如图2：其防跳过程如下：1）、当合闸脉冲发出后，开关机构开始合闸；2）、如由于机构原因，使开关未停留在合闸后位置，机构仍然返回到分闸位置；3）、此时如合闸脉冲未解除，同时因保护未动，保护装置内的TBJ 线圈未启动，TBJV 常闭接点仍然闭合。

防跳问题探讨与改进摘要：首先以常规定检中防跳试验引发思考，对现有防跳措施进行探讨，总结了保护防跳和机构防跳的利弊，并结合新增反措详细阐述了两种防跳回路的完善情况。

最后对保护防跳和机构防跳回路提出改进的建议，以期对现场工作有所帮助。

关键词：保护防跳；机构防跳；改进一、保护和机构防跳（一）保护防跳对于常见110kV线路保护控制回路原理图，当合闸按钮粘连，系统发生故障，保护动作，TJ接点闭合，TBJ励磁并与其常开接点形成自保持。

同时1D40正电—TBJV继电器—TBJ接点—负电导通，TBJV继电器励磁，合闸回路中的TBJV常闭接点断开，切断合闸回路，直到合闸按钮松开，TBJV继电器失电，合闸回路重新导通。

该回路的缺陷为：① 就地分合闸时，不具有防跳功能；② 开关偷跳（脱扣）时，不具有防跳功能。

这里包括两种情况：（1）采用三相联动开关的间隔，合闸按钮粘连，开关无防跳；（2）采用分相开关的间隔，单相开关偷跳，线路负荷较轻，保护三相不一致未动作（或者未配置保护三相不一致），本体三相不一致保护动作。

③断路器机构箱到保护装置之间出现带正电故障时，保护防跳存在动作死区。

（二）机构防跳图1为GIS断路器常见控制回路原理图。

52Y为机构防跳继电器，52a为开关常开接点，52b为开关常闭接点。

开关为合位时，52a接点闭合，若合闸按钮粘连，则正电—HBJ继电器—52a接点—52Y延时断开接点—52Y继电器—负电回路导通，52Y继电器励磁并与52Y常开接点形成自保持，在52Y常开接点闭合后，52Y时间接点延时断开（机械延时），此时正电—HBJ继电器—52Y常开接点—电阻R1—52Y继电器—负电回路导通。

同时合闸回路中的52Y常闭接点断开，切断合闸回路，从而防止开关发生跳跃。

通过电阻的分压，可以防止52Y继电器长期承受过大电压，但电阻的设定不宜过大，否则导致52Y继电器分压不足，异常返回。

图1 GIS断路器控制回路原理图机构防跳的缺陷：①该回路在断路器本体处，工作环境较恶劣，回路的可靠性不能得到保障；②在正常工况下，开关合位时，52a接点闭合，存在寄生回路正电—TWJ继电器—52a接点—52Y时间接点—52Y继电器—负电，如果电阻参数不匹配，导致TWJ一直动作，从而造成合位时TWJ和HWJ同时动作，变电站事故音响启动。

（上接第303页）摘要:针对某供电公司220kV 变电站GIS 设备在线路故障跳闸试送过程中，由于防跳继电器动作时间过长，造成试送时发生跳跃现象，本文通过分析防跳继电器的接线方式及事故的处理方法，提出正确合理的试验方法及及防跳回路反措。

关键词:断路器防跳回路防跳继电器GIS 开关0引言断路器是电力系统中重要的一次设备，断路器控制回路设计不合理会使断路器合闸于故障后出现跳跃现象。

针对这种现象，在断路器控制回路里面设计了防跳回路，通常有操作箱防跳和断路器机构防跳。

一般进口及合资断路器采用机构防跳，国产断路器采用操作箱防跳。

由于实现方法不同，在断路器跳跃时表现出来的现象会有所不同，在对断路器防跳回路进行试验时，如不注意，可能在保护校验或是故障排查时造成错误判断，给运行带来安全隐患。

1防跳回路的典型接线1.1断路器机构防跳断路器机构防跳实现逻辑为:当有合闸脉冲经远控或就地合闸，断路器合闸到位后，BG1常开触点闭合，K3防跳继电器励磁并自保持；此时合闸回路里K3常闭触点打开，断开合闸回路并自保持。

即使合闸脉冲一直存在，但因合闸回路K3常闭触点断开，断路器不能合闸，实现防跳。

1.2操作箱防跳防跳继电器TBJ 由电流启动，该线圈串联在跳闸回路中。

电压保持线圈与合闸线圈并联。

当合闸到故障时，保护出口接点TJ 闭合，TBJ 电流线圈启动，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。

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，防止保护出口接点断弧。

2防跳回路存在问题及分析2.1事故经过某供电公司220kV 变电站220kVGIS 设备在线路故障跳闸试送过程中，由于防跳功能丧失，造成断路器在试送时发生跳跃现象，造成隔离开关气室内盆式绝缘子及导电回路严重烧损。

2.2故障处理过程通过对后台报文、录波文件进行分析，断路器在合闸后，加速跳开，又再次合闸，断路器的动作计数器动作两次，初步判断路器防跳回路失效。

断路器防跳回路异常分析及解决方案摘要：断路器是电力系统中重要的一次设备，而防跳回路是断路器控制回路的一个重要组成部分。

断路器跳跃是指因断路器合闸触点粘连或其他原因导致断路器短时间内重复分、合闸，如果不采取可靠措施，可能导致故障电流多次冲击电力系统，使断路器的开断能力下降，更甚者还可能引发爆炸，威胁人身与设备安全。

文章对断路器防跳回路异常进行分析并提出了解决方案。

关键词：断路器；保护；防跳1断路器发生跳跃主要有两种情况一种是当断路器合闸时，刚好线路有故障，保护装置动作跳开断路器。

若此时由于合闸触点粘连等原因导致合闸脉冲还在保持状态，断路器将再次合闸，如此反复分、合闸，将导致断路器发生跳跃。

针对此种情况可使用保护装置防跳回路切断合闸回路加以防止，即保护装置防跳。

另一种情况是断路器机构有问题（如机构脱扣等）不能使断路器正常合闸而发生偷跳等。

如此时断路器合闸脉冲还在保持中，也将导致断路器反复分、合闸而发生跳跃。

针对此种情况应该使用断路器内部防跳继电器加以防止，即机构防跳。

2防跳技术2.1防跳和防跳功能定义断路器的合分闸由电气合分闸信号或手动合分闸按钮触发。

当合闸命令使断路器合闸后，如果电气回路的控制触点无法复归，或合闸按钮无法复归，合闸命令一直存在。

此时如果继电保护动作使断路器跳闸，则跳闸后断路器将再次合闸，甚至发生反复“跳-合”现象，这就是“跳跃”。

防跳，就是利用机械闭锁装置或电气闭锁装置，使得一个合闸命令无论持续多长时间，都智能操作断路器合闸一次。

如果断路器要第二次合闸，则必须在前一个合闸命令消失后重新发送合闸命令。

2.2电气防跳工作原理如下：（1）断路器工作状态下，合闸闭锁电磁铁 RL1 动作，合闸闭锁电磁铁的辅助开关 BL：0，2 节点闭合；断路器已储能，储能节点 BS1：13，14 闭合；断路器分闸状态，断路器合闸触点 BB1：53，54 断开；防跳继电器 KN 不动作，KN：1，2 闭合。

（2）合闸信号发出后，合闸回路得电，电流通过整流元器件 TR3，经过 KN：1，2、BS1：13，14、BB1：31，32、BL：0，2 到达合闸线圈 MC，断路器合闸。

断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路当合闸回路出现故障时进行分闸，或短路事故未排除，又进行合闸（误操作），这时就会出现断路器反复合分闸，不仅容易引起或扩大事故，还会引起设备损坏或人身事故，所以高压开关控制回路应设计防跳。

防跳一般选用电流启动，电压保持的双线圈继电器。

电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。

电压线圈接于合闸回路，作为保持线圈，当分闸时，电流线圈经分闸回路起动。

如果合闸回路有故障，或处于手动合闸位置，电压线圈起启动并通过其常开接点自保持，其常闭接点马上断开合闸回路，保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。

防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持，这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷，也减少了保护继电器的保持时间要求。

有些微机保护装置自己已具有防跳功能，这样就可以不再设计防跳回路。

断路器操作机构选用弹簧储能时，如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构（也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构），因为储能一般都要求10秒左右，当储能开关经常处于断开位置时，储一次能，合完之后，将储能开关再处于断开位置，可以跳一次闸；跳闸之后，要手动储能之后才能进行合闸，此时，也可以不再设计防跳回路。

1．断路器的“跳跃”现象及危害如果手动合闸后控制开关（SA的手柄尚未松开 5—8触点仍在接通状态）或者自动重合闸装置的出口触点K1烧结，若此时发生故障，则保护装置动作，其出口K2触点闭合，跳闸线圈YT通电起动使断路器跳闸，则QF2接通，使接触器KM又带电，使断路器再次合闸，保护装置又动作使断路器又跳闸……，断路器的这种多次“跳一合”现象称为“跳跃”。

如果断路器发生跳跃，势必造成绝缘下降、油温上升，严重时会引起断路器发生爆炸事故，危及设备和人身的安全。

2．断路器的“防跳”控制回路在35kV及以上电压的断路器控制回路中，通常加装防跳中间继电器KCF，如图5－3所示。

KCF 常采用DZB型中间继电器，它有两个线圈：电流起动线圈KCF1，串接于跳闸回路中；电压（自保持）线圈KCF2，与自身的动合触点串联，再并接于合闸接触器KM的回路中。

浅析断路器防跳保护原理及试验方法摘要：断路器的防跳电路可防止断路器由于某种原因(即跳闸)而多次断开。

如果防跳电路不完善，可能会降低断路器的切断能力并损坏机构。

如果连接到故障点，它甚至可能导致开关爆炸并对系统造成影响，从而威胁到人员和设备的安全。

断路器跳闸有两种情况。

(1)断路器连接故障点时，保护动作使其跳闸。

如果此时关闭脉冲尚未解除，断路器将再次关闭，从而导致断路器多次跳闸。

(2)断路器机构出现故障时，断路器不能正常关闭。

如果此时断路器的关闭脉冲尚未解除-此时断路器多次关闭，断路器跳闸。

关键词：浅析；断路器；防跳保护原理；试验方法引言电力系统的正常运行尤为重要，作为电力系统的主要组成部分之一，加强断路器故障研究可以有效确保电力系统的正常和安全供电，从而促进我国电力工业的可持续发展。

一、断路器机构防跳原理某地区220 kv变电站断路器由平高开关设备有限公司制造255l型断路器，其保护装置为瑞士南方共同保证生产的psl-621 u，目前使用防爆盒，断路器本身具有机构防爆功能，前一机构的防爆继电器线圈没有两次连接根据反措施要求，操作人员将防跳断路器改为机构防跳保护，拆除原来的防跳保护回路，并将防跳继电器的第二行恢复到断路器机构盒中。

此时断路器S1的辅助常开触点闭合，闭合顺序未返回，闭合脉冲仍存在，抗干扰继电器线圈回路定向，闭合回路中的辅助常闭触点断开，闭合回路断开。

当断路器意外触发时，断路器处于单独的位置，辅助触点常闭触点，此时，尽管存在闭合脉冲，但防跳继电器仍保持打开，辅助触点常闭触点仍处于打开状态，因此闭合回路断开，断路器无法断开。

二、防跳保护类型断路器防跳保护主要采用2种方法实现：①加装防跳继电器。

根据防跳继电器安装位置的不同，又分为操作箱防跳和断路器本体防跳。

考虑到有可能出现就地汇控柜手合接点粘连，且就地手合回路不经操作箱继电器重动输出。

一般情况下，断路器本体操作机构和保护装置的操作箱均设有“防跳”回路，且保护装置的控制回路中设有跳、合闸线圈监视回路，如三者同时使用容易相互影响，若使用不当，则会使断路器产生不可靠动作[4]。

断路器防跳回路的动作原理及故障处理发表时间：2019-01-18T10:23:40.063Z 来源：《河南电力》2018年15期作者：山江涛陈刚[导读] 断路器控制回路多种多样，其防跳回路基本设计思路都是断开合闸回路山江涛陈刚（国网安康供电公司陕西安康 725000）摘要：断路器控制回路多种多样，其防跳回路基本设计思路都是断开合闸回路，但其实现方式却不尽相同。

根据多年的二次回路检修经验，对目前广泛采用的防跳回路接线和原理给予介绍，并就实际应用中的故障排查进行探讨。

关键词：防跳；故障处理一、断路器防跳的概念及作用所谓的防跳，是指“防止跳跃”。

跳跃是指断路器在合闸于故障线路时，如果操作控制开关未复归或控制开关触点、自动装置触点粘连，此时继电保护动作使断路器跳闸，发生的多次“跳-合”现象。

断路器防跳，就是利用操动机构本身的机械闭锁或另在操作接线上采取措施，以防止这种跳跃现象的发生。

二、防跳回路的典型接线及防跳的动作原理常用的防跳回路有两种：串联式防跳回路和并联式防跳回路，比较少见还有弹簧储能式防跳回路、跳闸线圈辅助接点式防跳回路等。

以下仅就常用的两种防跳回路进行分析。

1.串联式防跳回路串联式防跳，其防跳功能的起动由串接在跳闸回路中的防跳继电器TBJ电流起动线圈实现。

TBJ是一个双线圈继电器，由串接与跳闸回路的电流启动线圈TBJ，和接于防跳回路的电压自保持线圈TBJV组成。

在跳闸过程中，当TJ闭合接通TBJ回路时，防跳回路中的TBJ2闭合，电压自保持线圈启动，TBJV2闭合，TBJV1断开。

如果在保护跳闸期间，HJ发生粘连，HJ->LP2->TBJV2->TBJV这条回路接通，TBJV电压自保持，使得TBJV1始终断开，合闸回路始终处于断开状态。

这也就达到了防跳的目的：将断路器闭锁在跳闸状态。

如果跳闸完成后没有跳令存在，则在断路器完成分闸后，跳闸回路被DL常开接点断开，TBJ电流线圈失电，此时由于HJ是断开的，不能形成TBJV电压自保持，复归。

断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路当合闸回路出现故障时进行分闸，或短路事故未排除，又进行合闸（误操作），这时就会出现断路器反复合分闸，不仅容易引起或扩大事故，还会引起设备损坏或人身事故，所以高压开关控制回路应设计防跳。

防跳一般选用电流启动，电压保持的双线圈继电器。

电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。

电压线圈接于合闸回路，作为保持线圈，当分闸时，电流线圈经分闸回路起动。

如果合闸回路有故障，或处于手动合闸位置，电压线圈起启动并通过其常开接点自保持，其常闭接点马上断开合闸回路，保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。

防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持，这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷，也减少了保护继电器的保持时间要求。

有些微机保护装置自己已具有防跳功能，这样就可以不再设计防跳回路。

断路器操作机构选用弹簧储能时，如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构（也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构），因为储能一般都要求10秒左右，当储能开关经常处于断开位置时，储一次能，合完之后，将储能开关再处于断开位置，可以跳一次闸；跳闸之后，要手动储能之后才能进行合闸，此时，也可以不再设计防跳回路。

1．断路器的“跳跃”现象及危害如果手动合闸后控制开关（SA的手柄尚未松开 5—8触点仍在接通状态）或者自动重合闸装置的出口触点K1烧结，若此时发生故障，则保护装置动作，其出口K2触点闭合，跳闸线圈YT通电起动使断路器跳闸，则QF2接通，使接触器KM又带电，使断路器再次合闸，保护装置又动作使断路器又跳闸……，断路器的这种多次“跳一合”现象称为“跳跃”。

如果断路器发生跳跃，势必造成绝缘下降、油温上升，严重时会引起断路器发生爆炸事故，危及设备和人身的安全。

2．断路器的“防跳”控制回路在35kV及以上电压的断路器控制回路中，通常加装防跳中间继电器KCF，如图5－3所示。

KCF 常采用DZB型中间继电器，它有两个线圈：电流起动线圈KCF1，串接于跳闸回路中；电压（自保持）线圈KCF2，与自身的动合触点串联，再并接于合闸接触器KM的回路中。