断路器的防跳(跳跃闭锁)控制回路资料讲解
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断路器本体防跳回路原理断路器是一种电力设备,用于在电路中保护其他电气设备免受过流和短路等故障的影响。
在电力系统中,断路器的稳定性和可靠性至关重要。
为了确保断路器能够正常运行,一种称为防跳回路的原理被广泛采用,以防止断路器在发生故障时意外地恢复其工作状态。
防跳回路的基本原理是通过在断路器主触头和辅助触头之间添加保持电路来实现的。
当断路器处于打开状态时,保持电路会接通并吸引辅助触头,这样即使主触头在故障恢复后突然关闭,辅助触头仍然保持吸合,从而防止断路器的跳回。
在断路器主体中,主要包含以下几个部分:控制电路、熔断器、分断器、触头、保持电路和弹簧机构。
这些部分协同工作,以保证断路器的正常运行。
控制电路是断路器的核心部分,它负责控制断路器的开关状态。
当电流超过额定值或发生短路时,控制电路会接收信号并触发断路器的切断动作。
控制电路还监测断路器的状况,如过温、超载等,以避免潜在的故障。
熔断器位于断路器主体的前端,主要用于检测电流是否超过额定值。
当电流超过熔断器的额定值时,熔断器内的电阻丝会瞬间熔断,切断电流的通路,从而保护其他设备免受过载电流的影响。
分断器是断路器的关键组件之一,它位于断路器的断口处。
当断路器被触发切断电路时,分断器会迅速分开主触头和辅助触头,从而有效切断电流的通路。
触头是用于传输电流的金属零件,它是断路器打开和关闭的关键部分。
主触头和辅助触头通过电磁力或机械力紧密接触在一起,在断路器关闭时形成电流通路。
保持电路是为了防止断路器跳回而设计的。
当断路器被打开时,保持电路会接通,并产生足够的吸引力将辅助触头固定在位,从而阻止断路器的意外恢复。
弹簧机构是断路器的动力来源,它提供足够的力量来闭合和断开断路器。
当断路器被触发打开时,弹簧会释放能量并将触头分离,同时在断路器关闭时,弹簧会重新压缩并闭合断路器。
断路器的防跳回路原理是通过在断路器主触头和辅助触头之间添加保持电路来防止断路器在故障恢复后意外地跳回。
断路器防跳回路原理一、引言断路器是电力系统中常用的保护设备,其作用是在电路发生短路或过载时自动切断电源,以保护设备和人员安全。
但有时候,由于某些原因,断路器会出现跳回的情况,即在断开电路后又自动合闸。
为了防止这种情况的发生,需要采取相应的措施。
本文将详细介绍断路器防跳回路的原理。
二、断路器的工作原理首先需要了解一下断路器的工作原理。
断路器是通过磁场力和弹簧力来实现开关动作的。
当电流通过断路器时,会产生磁场力使得触头吸合;当电流超过额定值时,则会产生过载保护动作;当电流突然增大到很高值时,则会产生短路保护动作。
三、跳回现象及其危害然而,在某些情况下,如负荷不均衡或接地故障等,断路器可能会出现跳回现象。
这种情况下,虽然已经切断了电源,但由于某些原因(如接触不良等),触头又自动合闸了。
这会给电力系统带来很大的危害,如:1.对设备造成损坏,甚至引起火灾;2.给人员带来安全隐患,可能导致触电事故的发生;3.影响电力系统的正常运行,甚至导致整个系统瘫痪。
因此,需要采取措施来防止断路器跳回。
四、断路器防跳回路的原理为了解决断路器跳回的问题,可以采用防跳回装置。
这种装置一般包括两个部分:一个是检测部分,用于检测是否出现跳回现象;另一个是动作部分,用于切断电源。
1.检测部分检测部分一般采用电流互感器或电压互感器等传感器进行监测。
当出现跳回现象时,传感器会感应到异常信号,并将信号传递给动作部分。
2.动作部分动作部分一般采用继电器等开关元件进行控制。
当检测到异常信号时,继电器会自动切断电源,以避免出现危险情况。
五、总结通过上述介绍可以看出,在断路器中加入防跳回装置是非常必要的。
这种装置可以有效地避免断路器跳回所带来的危害,保障电力系统和人员的安全。
装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路实验实验目的本次实验旨在掌握断路器跳跃闭锁继电器的装设方法以及控制回路的接线方法,锻炼学生动手实验的能力和理论知识的应用能力。
实验器材•断路器•跳跃闭锁继电器•交流电源•信号发生器•多用电表•电线、插头、万用表等实验原理断路器跳跃闭锁在高压线路中,当断路器需要进行一次充电操作时,必须保证断路器彻底关闭并锁住,以保证人员和设备的安全。
而在断路器没有完全关闭之前,不能允许开关被触发。
因此,利用跳跃闭锁继电器将断路器上的锁执行机构和触发装置相互关闭,可以实现断路器的跳跃闭锁。
控制回路控制回路是指控制某个电器的回路,它是由一个或多个控制元件组成的。
在实际操作中,通常使用继电器、时间继电器、电磁阀等元器件来实现控制回路。
控制回路由电源、控制元件、控制装置和电动机等组成。
其中,控制元件用于在控制回路中起控制作用,包括接触器、时间继电器、电磁阀等。
实验步骤1.按照电路图连接实验电路,注意接线的正确性。
2.接通实验电源,打开控制开关,检查跳跃闭锁继电器和断路器的装置是否正确。
3.将信号发生器输出频率调整至50Hz,检查断路器的跳跃闭锁是否正常。
4.使用万用表等工具对实验电路进行测试,检查电路的各项参数是否达到实验目标。
5.关闭实验电源,清理实验设备和实验室。
实验注意事项1.实验时应注意电路的安全性,严禁触碰空电线和高压电器设备。
2.实验时应注意正确连接电路,特别是控制回路的接线。
3.实验时应注意电器设备的使用方法和正确操作程序,避免因误操作而导致设备损坏或人身伤害。
4.实验后应及时清理实验设备和实验室,保持实验室环境的清洁和安全。
实验通过本次实验,我们成功掌握了断路器跳跃闭锁继电器的装设方法以及控制回路的接线方法。
同时,我们也深刻认识到了电路的安全性和正确操作程序的重要性。
断路器掌握回路在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸掌握是通过断路器的掌握回路以及操动机构来实现的。
掌握回路是连接一次设备和二次设备的桥梁,通过掌握回路, 可以实现二次设备对一次设备的操控。
通过掌握回路,实现了低压设备对高压设备的掌握。
一、掌握信号传送过程〔一〕常规变电站掌握信号传输过程某线路高压开关掌握信号传递过程由上图可以看出,断路器的掌握操作,有以下几种状况:1主掌握室远方操作:通过掌握屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件, 再由保护屏操作插件传递到开关机构箱,驱动跳、合闸线圈。
2就地操作:通过机构箱上的操作按钮进展就地操作。
3遥控操作:调度端发遥控命令,通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏,远动屏将空接点信号传递到保护屏,实现断路器的操作。
4开关本身保护设备、重合闸设备动作,发跳、合闸命令至操作插件,引起开关进展跳、合闸操作。
5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作,引起断路器跳闸。
可以看出,前三项为人为操作,后两项为自动操作,因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。
依据操作时相对断路器距离的远近,可分为就地操作、远方操作、遥控操作。
就地通过开关机构箱本身操作按钮进展的操作为就地操作,有些开关的保护设备装在开关柜上,相应的操作回路也在就地,这样通过保护设备上操作回路进展的操作也是就地操作,保护设备在主控室,在主控室进展的操作为远方操作,通过调度端进展的操作为遥控操作。
〔二〕综自站掌握信号传输过程某线路高压开关掌握信号传递过程操作方式与常规变电站相比,仅在远方操作和遥控操作时不同。
在主控室内进展远方操作,一般是通过后台机进展,操作命令传到达测控装置,启动测控装置跳、合闸继电器,跳、合闸信号传递到保护装置操作插件,启动操作插件手跳、手合继电器,手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路,启动断路器跳、合闸。
当后台机死机或其它缘由不能操作时,可以在测控屏进展操作。
遥控操作由调度端〔或集控站端〕发送操作命令,经通讯设备至站内远动通 讯屏,远动通讯屏将命令转发至站内保护通讯屏, 然后保护通讯屏将命令传输至 测控屏,逐级向下传输。
断路器防跳回路分析及规范防跳回路是断路器合闸回路中的重要部分,用于防止断路器跳跃现象。
跳跃现象指的是合闸回路出现故障或机构问题,导致断路器多次分合或反复合闸分闸。
防跳回路分为操作箱内和断路器就地操作机构内两类。
在操作箱内的防跳回路中,继电器12TBIJa动作后,防跳继电器1TBUJa启动。
若出现保护重合闸脉冲过长、开关机构辅助接点故障或操作把手接点粘连等情况,继电器2TBUJa将启动并自保持,使开关合闸回路不能导通,达到防跳的目的。
操作箱防跳回路的优点是实现简单,缺点是容易受到操作箱内部故障的影响。
断路器就地操作机构内的防跳回路则相对复杂,但不受操作箱内部故障的影响。
其实现原理类似于操作箱内的防跳回路,但需要考虑机构的特殊性质,如机构脱扣等。
总之,防跳回路对于保证断路器正常运行非常重要。
在设计和使用时,应根据实际情况选择合适的防跳回路种类,确保其可靠性和稳定性。
操作箱防跳回路的优点在于它能够保护操作箱内的回路,运行环境良好,不容易出现故障。
然而,它的缺点是保护范围受限,只能防止合闸命令接点误导通造成的断路器跳跃问题,无法避免因操作箱以外的寄生回路或二次回路接地引起的断路器跳跃。
此外,当断路器本体三相不一致继电器动作启动跳闸时,操作箱防跳回路无法启动。
还有一个问题是12TBIJa继电器需要与开关的跳闸电流箱配合。
机构防跳的原理是以___3AP/3-F1断路器A相回路为例,如图2所示:当开关合闸至合位后,S1LA开关常开辅助接点闭合。
若就地合闸接点K76粘连或保护合闸脉冲持续保持,则防跳继电器K75LA启动并自保持;合闸回路中的防跳继电器常闭接点断开,防跳功能实现。
机构防跳的优点是断路器机构防跳回路仅并联在合闸回路中,对分闸回路没有影响,回路相对比较简单,可以实现就地保护,有效地消除了从保护装置到断路器机构箱间的保护死区现象。
然而,它的缺点是机构防跳继电器安装在断路器机构箱或汇控柜中,运行环境比较恶劣,存在受断路器振动影响等隐患,随着年限增长,运行状况逐渐变坏。
断路器控制回路防跳方式分析摘要:本文介绍了目前断路器最常见的两种防跳方式,并分析了其各自优缺点,随后得出断路器防跳回路本质,即保证在一个合闸命令过程中只对开关合闸线圈励磁一次,并介绍了基于这种理念设计的防跳回路在FKG型断路器控制回路上的应用。
关键字:防跳;防跳回路;断路器;控制回路;0、引言断路器的跳跃,是指在开关合闸过程中,由于控制开关触点卡涩或者自动装置触点粘连,恰巧此时保护装置动作使断路器自动跳闸后,开关出现的多次合闸-跳闸现象。
断路器的多次跳跃,可能会造成开关设备损坏,降低开关的遮断能力,严重时甚至引起开关爆炸等事故。
为了防止发生这种现象的发生,一般采用在电气控制回路加设防跳回路的方法来避免,目前最常见防跳回路有两种,一种为保护操作箱回路防跳;另一种是利用开关机构自身的回路防跳。
1、保护操作箱防跳采用保护操作箱回路的防跳,这是传统上最常用的防跳方式。
图1为南瑞继保CZX-22RR1型操作箱回路图,以A相为例,图中只画出了断路器的一组跳闸线圈。
图1 南瑞继保CZX-22RR1型操作箱回路图进行合闸操作时,若合闸回路触电粘连或者手合命令一直未解除,在开关合闸后断路器辅助接点DL1断开,此时继电器SHJa线圈、n104(4D113)端子与正电源端等电位。
当保护装置动作后TJ1接点闭合,在切断开关过程中防跳继电器(电流型)2TBIJa动作,对应的常开接点2TBIJa闭合接通防跳回路:防跳继电器(电压型)2TBUJa得电动作后两对常闭接点断开,切换合闸线圈的回路;从图中可以看出,防跳继电器(电压型)2TBUJa通过一对闭合的常开接点实现自保持,直至合闸命令解除/消失后其相应的方才返回到原状态:即恢复合闸线圈回路原状态。
同时我也可以看出在切断开关过程中防跳继电器(电流型)另两对常闭接点2TBIJa动作打开,迅速切断至n104(4D113)端子的合闸回路,可靠起到了防止断路器辅助触点配合不当引起的开关再次合闸的作用。
断路器防跳回路原理与分析摘要:在电力系统中,开关控制回路的防跳回路是工程验收定检当中极其重要的回路。
防跳是防止“开关跳跃”的简称。
所谓跳跃是由于合闸回路手合或者遥合节点粘连等原因,造成合闸输出端一直有合闸电压。
当开关因故障跳开后,会马上又合上,保护动作开关会再次跳开,因为一直有合闸电压,开关又会再一次合上。
众所周知,一旦发生开关跳跃,会导致开关损坏,严重还会造成开关爆炸,所以防跳功能是开关控制回路中必不可少的一部分。
理解防跳回路的功能作用,分析控制回路中有关防跳继电器与合闸回路、监视回路相互配合问题,以及防跳试验注意事项等方面是十分重要的。
关键词:防跳回路,防跳继电器,开关辅助节点一、引言为什么要设置防跳回路开关跳跃是由于开关原因导致开关反复重合闸,如果我们不采取防跳措施就会使开关的速断能力下降,严重会引起开关爆炸,威胁人身安全。
我们可以考虑,开关发生跳跃有两种情况:第一种是开关合闸于线路故障,保护动作使开关断开,但是由于合闸脉冲没有解除,就会使开关再次合上。
第二种情况是开关的机构发生故障(例如偷跳,机构脱扣),不能使开关正常合闸,如果此时开关合闸脉冲没有解除,就会反复合闸,会造成开关损坏。
为此,我们设置了两套防跳回路,第一种为保护装置防跳,第二种为开关机构防跳。
二、防跳的具体过程下面我们已220kV线路的防跳为例来说明:2.1保护装置防跳过程:由于220kV线路分合闸操作为分相操作,以C相为例,做防跳试验时,开关在合闸位置,用短接线短接保护屏A后端子排手合位置端子,使得手合保持继电器1SHJ励磁,从而1SHJ继电器常开节点闭合。
当在昂立仪器加入故障电流和故障电压时,使跳闸回路导通,跳开开关,使得52开关辅助节点闭合,此时手合短接处没有松开,使得合闸回路导通。
合闸回路为正电→11YJJ→n238→4D4→手合继电器1SHJ节点→SHJC继电器→1TBUJC常闭节点→2TBUJC常闭节点→操作机构箱→负电。
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。
断路器本体防跳回路原理详解1. 引言断路器是电力系统中保护装置的一种,主要用于预防电路过载和短路,保证电力系统的安全运行。
断路器通常由断路器本体和辅助触头组成,而断路器本体中的防跳回路则起到了重要的作用。
本文将详细解释断路器本体防跳回路的基本原理。
2. 断路器本体结构断路器本体是断路器的主要组成部分,它由固定触头、触发机构、分合闸机构和电磁铁等组件构成。
2.1 固定触头固定触头是断路器本体中的触头之一,它固定在断路器的固定触头腔中。
固定触头的主要作用是提供电流的进出口。
2.2 触发机构触发机构是断路器本体中的关键部件,它负责控制断路器的开合动作。
触发机构通常由电磁铁和机械传动机构组成。
2.3 分合闸机构分合闸机构是断路器本体中的另一个重要部件,它用于实现断路器的分合闸动作。
分合闸机构通常由机械传动机构和弹簧机构组成。
2.4 电磁铁电磁铁是断路器本体中的一个关键元件,它由线圈和铁芯组成。
当电磁铁通电时,会在铁芯上产生强磁场,从而引起机械传动机构的运动。
3. 断路器本体防跳回路原理断路器本体防跳回路是断路器中的一种保护机制,它的主要作用是防止断路器在分闸或合闸时因异常情况而造成的跳闸回路。
断路器本体防跳回路的设计原理如下:3.1 被动触发机构断路器本体防跳回路采用了被动触发机构的设计,即断路器只有在电力系统中存在异常情况时才会自动跳闸。
异常情况包括电流过载、短路、接地故障等。
3.2 过电流保护装置断路器本体防跳回路中通常配备了过电流保护装置,该装置能够监测电力系统中的电流大小,并根据设定的保护参数来判断是否存在过电流情况。
当电流超过设定值时,过电流保护装置会自动触发断路器的分闸动作。
3.3 短路保护装置除了过电流保护装置外,断路器本体防跳回路还配备了短路保护装置。
短路保护装置能够检测电力系统中的短路故障,并根据设定的保护参数来判断是否存在短路情况。
当检测到短路故障时,短路保护装置会立即触发断路器的分闸动作。
断路器本体防跳回路机制标题:断路器本体防跳回路机制——深度探究与理解引言:断路器是电力系统中一种重要的保护设备,用来保护电网和电气设备免受过电流或短路故障的影响。
然而,在某些情况下,断路器可能会出现误操作,导致不必要的跳闸。
为了解决这个问题,断路器本体防跳回路机制被引入,以消除误动作并提高系统的可靠性。
本文将深入探讨断路器本体防跳回路机制的原理、功能和应用,以帮助读者全面理解这一关键概念。
主体:I. 断路器本体防跳回路机制的原理A. 内部超短时间延时器1. 延时时间的设定和调整2. 防止瞬时干扰导致的误闸情况B. 回路环路检测器1. 回路环路的定义和作用2. 检测器的工作原理和逻辑C. 跳闸指令确认模块1. 与其他保护装置的协同工作2. 设置跳闸指令的屏蔽条件II. 断路器本体防跳回路机制的功能A. 误操作的消除1. 避免对正常运行的电网和设备的干扰2. 减少运行人员的负担和维修成本B. 系统可靠性的提高1. 防止过电流和短路故障的扩大2. 减少停电次数和时间III. 断路器本体防跳回路机制的应用A. 电力系统中的断路器类型选择1. 高压断路器和低压断路器的区别2. 针对不同场景的应用适宜性B. 断路器本体防跳回路的调试和测试1. 确定调试参数和方法2. 测试过程和结果分析总结和回顾:断路器本体防跳回路机制是提高电力系统可靠性和减少误操作的重要手段。
通过内部超短时间延时器、回路环路检测器和跳闸指令确认模块等组件,该机制能够在安全可靠的前提下,准确判断是否需要跳闸。
它的功能包括消除误操作和提高系统可靠性。
在实际应用中,选择适宜的断路器类型并进行相关的调试和测试非常重要。
最后,我们要意识到断路器本体防跳回路机制的重要性,它对于电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。
观点和理解:断路器本体防跳回路机制是电力系统保护领域的一项重要技术创新。
它在实现系统保护的同时,确保了系统的可靠性和稳定性。
通过使用合适的延时参数和合理的逻辑设计,该机制可以准确地判断是否需要跳闸,并将误操作的风险降至最低。
由于跳合闸回路中的跳合闸线圈为感性负载,回路断开时,将承受线圈产生的反向浪涌电压,往往会出现接点拉弧,因此,切断跳合闸线圈回路应由具有一定灭弧能力的断路器辅助触点在开关主触头动作后完成;同时,由于保护接点应瞬时返回,为避免保护接点返回时断开跳合闸回路,保护出口接点导通跳合闸回路的同时应启动保持回路,由保持回路来保证即使保护接点断开后跳合闸回路仍旧导通。
在断路器合闸后,断路器位置常闭接点(S1LA)断开合闸回路,位置常开接点闭合。
正电源经合闸保持接点、合闸保持继电器(SHJa)、机构防跳继电器自保持接点、机构箱防跳继电器(K75LA)到负电源形成通路。
正常情况下,需要该回路电流小于合闸保持继电器的自保持电流,通过合闸保持继电器的复归,断开该回路。
如果操作箱合闸保持回路与机构箱防跳回路的参数配合不当,可能导致在开关合闸后,操作箱合闸保持继电器无法返回,造成机构箱防跳回路始终处于励磁状态,合闸回路一直被断开。
这种情况下,断路器只能被合、分一次。
3.两个防跳功能同时使用可能存在的问题通过以上的分析可知,操作箱防跳和断路器机构防跳都能独立实现断路器的防跳功能。
如果两种防跳回路同时使用会出现以下三种情况:1)当操作箱防跳继电器(1TBUJ)先动作,切断断路器的合闸回路,合闸正电不会导至机构防跳继电器K15LA出,则断路器机构防跳不会动作。
由操作箱防跳继电器(1TBUJa)实现防跳功能,防跳功能正常。
2)当机构防跳继电器(K75LA)先动作,切断断路器的合闸回路,但合闸正电会导至操作箱防跳继电器(1TBUJa)处;当跳闸保持继电器(12TBIJa)动作,操作箱防跳继电器(1TBUJa)仍然会动作,切断合闸回路,合闸正电不会导至断路器机构防跳继电器(K75LA)处,则K75LA返回;由操作箱防跳继电器TBJV实现防跳功能,防跳功能正常。
3)极端情况下,操作箱防跳继电器(1TBUJa)和机构防跳继电器(K75LA)同时动作。
断路器本体防跳回路原理一、断路器的基本原理1.1 断路器的作用断路器是一种用于保护电路和设备的电气开关装置,其主要作用是在电路发生过载、短路等故障时,能够快速切断电源,避免电气设备受到损害或引起火灾等事故。
1.2 断路器的分类根据其额定电流和使用场合不同,断路器可以分为低压断路器、中压断路器和高压断路器。
其中,低压断路器主要应用于家庭、商业和工业领域;中压断路器通常用于变电站和工业领域;高压断路器则主要应用于输电线路和变电站等大型场合。
1.3 断路器的组成一个完整的断路器通常由本体、触头系统、操作机构、弹簧机构、辅助触头等部分组成。
其中,本体是最重要的部分之一,它包括了静触头、动触头以及弧室等部分。
二、防跳回装置的作用及原理2.1 防跳回装置的作用在正常使用过程中,由于某些原因(如震动、温度变化等),断路器可能会发生跳回现象,即已经关闭的断路器重新合上。
这种情况下,如果电气设备没有得到及时的保护,就有可能会引起火灾等事故。
因此,为了避免这种情况的发生,需要在断路器中安装防跳回装置。
2.2 防跳回装置的原理防跳回装置主要由弹簧机构和防跳钩组成。
在正常使用过程中,当操作机构将断路器切断电源时,弹簧机构会将动触头向后拉开,并将防跳钩卡住固定触头。
这样一来,在弹簧机构受到外力作用(如震动)时,动触头就不会被拉回到原来的位置上去了。
三、断路器本体防跳回路原理3.1 断路器本体防跳回路的作用除了在操作机构中安装防跳回装置之外,还可以在断路器本体中设置一个防跳回电路来进一步增强其安全性能。
该电路能够检测到动触头是否已经完全脱离静触头,并在此基础上控制弹簧机构的动作,从而确保断路器在关闭后不会发生跳回现象。
3.2 断路器本体防跳回路的原理断路器本体防跳回电路主要由检测电路、控制电路和驱动电机组成。
在正常使用过程中,当操作机构将断路器切断电源时,弹簧机构会将动触头向后拉开,并将防跳钩卡住固定触头。
此时,检测电路会检测到动触头已经完全脱离静触头,并向控制电路发送信号。
断路器跳动闭锁分析 - 断路器电气跳动闭锁回路通常是由跳动闭锁继电器实现的。
跳动闭锁继电器TBJ具有一个电流启动线圈TBJ/I、一个电压保持线圈TBJ/U、2对动合触点TBJ1、TBJ4和2对动断触点TBJ2、TBJ3、TBJ/I接于断路器的跳闸线圈回路,TBJ/U接于断路器的合闸回路,TBJ1作电流自保持用,TBJ2、TBJ3并联后串入合闸回路。
当跳闸继电器TJ动作启动跳闸时,TBJ/I励磁、TBJ动作、TBJ1闭合将跳闸命令保持,直到断路器断开,同时TBJ2、TBJ3断开合闸回路,TBJ4闭合,预备好TBJ的电压自保持回路。
若在断路器未断开之前,即TBJ未返回之前手合继电器触点SHJ或自动重合闸触点ZHJ闭合,则TBJ经已经闭合的TBJ 4和SHJ或ZHJ保持,即TBJ2、TBJ 3连续处于断开状态,保证断路器不会合闸,达到跳动闭锁的目的。
技术要求1.电流启动值依据电力工业部1984年反事故措施和电力系统二次回路设计规程的规定,跳动闭锁继电器的电流启动值应与断路器的跳闸电流协作,其电流启动值不得大于断路器跳闸电流的50%,即跳闸时跳闸回路的电流应大于TBJ启动电流的2倍,保证TBJ电流的牢靠系数大于2。
2.电流线圈的电压降依据上述规定,跳动闭锁继电器的电流线圈的电压降应小于操作回路额定电压的5%。
3.电压动作值依据规程的规定,跳动闭锁继电器的电压动作值应不大于操作回路额定直流电压的70%,保证操作直流电源电压在规定范围内波动时,TBJ牢靠动作;同时TBJ电压动作值应不小于操作回路额定直流电压的50%,以保证操作直流电源回路接地时,TBJ不误动作。
4.触点性能TBJ的触点性能应与继电爱护装置中出口中间继电器的触点性能相同,电力行业标准规定,继电爱护装置中出口中间继电器的触点性能应符合下列要求:返回特性,返回值≥额定值的10%(对于干簧继电器,要求返回值≥额定值的70%);闭合容量,直流回路220V,5A;机械寿命,不带负载时,动作105次;接触电阻,用毫欧计测量时≤0.1Ω;用数字万用表测量时≤0.5Ω;用电流电压法测量时≤0.1Ω。
五、装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路实验一、实验目的1、利用实验装置,再现断路器的“跳跃”现象的出现。
2、掌握装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路的“防跳”原理、电路的功能和特性。
3、理解装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路,为实现安全可靠地工作,该电路满足了哪些基本要求?4、掌握电路中所用控制开关的触点图表,学会装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路的接线和实验操作方法。
5、为什么在防跳继电器中有电流起动线圈和电压自保持线圈的在在?如果不在在,电路是否会正常工作?6、什么叫做断路器与控制开关的不对应关系?在这种关系下,有什么信号现象?二、原理说明所谓“跳跃”是指断路器合闸回路中,控制开关的触点在合闸结束后来不及返回而人为地闭合,或自动装置继电器的触点由于某种原因在动作时被卡住不能复归,此时断路器合闸在永久故障的线路上,造成断路器在短时间内多次跳闸-合闸的现象。
危害:断路器如果多次“跳跃”,可能导致设备损坏并使事故扩大。
因此必须采取“防跳”措施。
措施:装设“跳跃”闭锁继电器的断路器控制回路见图5-1,图中的中间继电器TBJ,称为跳跃闭锁继电器。
它有两个线圈:一个是电流启动线圈,串联于跳闸回路中,这个线圈的额定电流应根据跳闸线圈的动作电流来选择,并要求有较高的灵敏度,以保证在跳闸操作时能可靠地启动;另一个线圈为电压自保持线圈,经过自身的常开触点并联于合闸接触器线圈HC回路中。
另外,在合闸回路中还串接入一个TBJ的常闭触点。
控制回路的工作原理如下:当利用控制开关KK手动合闸或自动装置触点1ZJ进行自动重合闸时,如遇到故障,继电保护装置动作,其触点BCJ闭合,将跳闸回路接通,使断路器跳闸。
同时跳闸电流也流过跳跃闭锁继电器TBJ的电流启动线圈,使TBJ动作,其常开触点接通TBJ的电压线圈常闭触点断开合闸线圈回路。
此时,如控制开关KK的触点5-8或自动装置的触点1ZJ因故未断开,则TBJ的电压线圈始终带电,与HC线圈串联的TBJ常闭触点就始终分开,实现“闭锁”,HC线圈就始终无电,断路器就不能进行多次合闸。
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。
当手动合闸时SA的5—8触点尚未断开或自动装置K1触点烧结,此时发生故障,则继电保护装置动作,K2触点闭合,经KCF1的电流线圈、断路器动合触点QF1,跳闸线圈通电起动,使断路器跳闸。
同时,KCF1电流线圈起动,其动合触点闭合,使其经电压线圈KCF2自保持,而KCF的动断触点断开,可靠地切断KM 线圈回路,即使SA的5—8触点接通,KM也不会通电,防止了断路器跳跃现象的发生。
只有合闸命令解除(SA 的 5—8触点断开或K1断开),KCF2电压线圈断电,才能恢复至正常状态。
对于3~10kV电压等级的断路器,如果采用室内开关柜,没装自动重合闸,由于开关柜具有机械防跳装置,为了简化接线,此时断路器可不设电气“防跳”装置。
电压回路断线闭锁原理的应用摘要本文介绍了几种电压回路断线闭锁的原理及应用。
关键词电压回路断线闭锁;应用1 对断线闭锁装置的要求在继电保护的实际应用中,电压回路断线闭锁装置是不可或缺的,象线路的距离保护、变压器的阻抗保护、发电机的匝间保护等动作的正确与否,与电压回路断线闭锁装置动作的正确与否有很大关系,甚至引起误动,因此我们尤其重视电压回路断线闭锁装置针对不同的使用场合选用不同的原理。
对断线闭锁装置总的要求是,当电压回路发生各种可能使保护误动作的故障情况时,它能可靠地将保护闭锁并发出信号;当被保护设备发生故障时,应保证可靠的动作。
2 继电器保护及存在问题传统意义上的断线闭锁装置,由于受技术、设备的局限性,多采用原理简单、容易实现的继电器完成。
如零序电压磁平衡原理的断线闭锁装置,闭锁继电器DBJ采用瞬时动作的磁平衡继电器,它有两个线圈W1、W2,分别连接在电压互感器二次电压Ua、Ub、Uc三个相电压和开口三角绕组上。
继电器DBJ两个线圈W1和W2的匝数比、极性满足:当电力系统发生接地故障而出现零序电压时,使W1、W2产生的磁通大小相等,方向相反,互相抵消,在这种情况下DBJ不动作,装置不闭锁保护。
当电压互感器的二次回路发生一相或二相断线时,在DBJ的W1就有零序电压,而一次系统是正常的,则DBJ的W2上没有电压,两线圈合成磁通不为零,于是DBJ就动作,闭锁保护。
在实际应用中碰到这样的问题:机组在运行过程中一次PT断线(保险熔断),上述继电器两线圈合成磁通仍为零,于是DBJ不动作,但用专用PT实现的发电机匝间保护因一次PT断线也感受到了零序电压,保护因失去闭锁而动作停机。
从机组运行的角度出发,一次PT断线也是异常情况,匝间保护不应该动作停机的。
这对继电保护提出了更高的要求,尽可能地完成各种保护原理,对设备的异常情况都能起到保护作用。
3 微机保护原理及应用随着计算机技术的不断发展,传统的继电保护装置不能解决的问题迎刃而解,原理更加完善,而且使用非常灵活,微机得到了广大继电保护人员的普遍认可。
微机保护采用数字继电器,由软件实现,只要列出继电器动作判据的数学表达式,按算法编写程序就可实现继电器的功能。
微机保护中电压回路断线闭锁原理应用最多的是以下几种:1)电压平衡式TV断线原理:比较两组电压互感器二次侧的电压,当某一侧TV失去电压时继电器动作,瞬时发出断线信号并闭锁相关保护。
逻辑框图如图1所示:此种原理的电压回路断线闭锁装置两组PT的断线均可判别并分别报警,既闭锁了相关保护,又有利于分析PT断线的原因,很适合应用于发电机专用PT的匝间保护。
2)无零序电压的单相电压互感器TV断线原理:当三相电压小于8V,且任一相电流大于0.06倍额定电流、三相电流都小于Iset 时判三相断线;当任两相之差大于18V且三相电流都小于Iset时判单相、两相断线。
满足上述任一条件后延时80ms发TV断线信号并闭锁相关保护。
此种原理的电压回路断线闭锁仅适用于无零序电压的单相电压互感器TV断线。
3)零序电压型单相电压互感器TV断线原理:当三相电压小于8V,且任一相电流大于0.06倍额定电流、三相电流都小于Iset 时判三相断线;计算三相电压的向量和与开口三角电压之差大于18V,三相电流都小于Iset时判单相、两相断线(开口三角电压根据不同的接地方式乘以不同的接地系数)。
满足上述任一条件后延时80ms发TV断线信号并闭锁相关保护。
此种原理的电压回路断线闭锁仅适用于零序电压型单相电压互感器TV断线。
4)负序电压TV断线原理:正序电压小于30V、三相电流都大于0.06倍额定电流、负序电压大于8V、满足上述任一条件后延时9s发TV断线信号,一般不作保护闭锁判据。
此种原理的电压回路断线闭锁可普遍适用。
关于断路器跳跃闭锁的几点应用探讨摘要: 介绍断路器电气跳跃闭锁回路的接线、跳跃闭锁继电器的技术性能要求和跳跃闭锁继电器电流启动回路的构成方式,分析各种构成方式的优缺点,指出传统的改变电流线圈方式仍然是主要的应用方式,而并联支路的方式有待于进一步积累运行经验,逐步完善,再推广使用。
随着并联支路器件可靠性的提高和电路的不断完善,并联支路接线形式的断路器跳跃闭锁回路将逐步代替更换继电器电流线圈形式的断路器跳跃闭锁。
关键词: 断路器; 跳跃闭锁; 分流支路1 跳跃闭锁回路的电路分析电气跳跃闭锁回路通常是由跳跃闭锁继电器实现的。
图1 是适用于具有一个跳闸线圈的断路器的跳跃闭锁回路接线图。
跳跃闭锁继电器TBJ具有一个电流启动线圈TBJ/I、一个电压保持线圈TBJ/U,2对动合触点TBJ1,TBJ 4和2对动断触点TBJ 2 ,TBJ3 ,TBJ/I接于断路器的跳闸线圈回路,TBJ/U接于断路器的合闸回路,TBJ1作电流自保持用,TBJ2 ,TBJ3并联后串入合闸回路。
当跳闸继电器TJ 动作启动跳闸时,TBJ/I 励磁,TBJ 动作,TBJ1闭合将跳闸命令保持,直到断路器断开,同时TBJ2 ,TBJ3断开合闸回路,TBJ4闭合,准备好TBJ的电压自保持回路。
若在断路器未断开之前,即TBJ 未返回之前手合继电器触点SHJ 或自动重合闸触点ZHJ 闭合,则TBJ 经已经闭合的TBJ 4 和SHJ 或ZHJ 自保持,即TBJ2 , TBJ 3 继续处于断开状态,保证断路器不会合闸,达到跳跃闭锁的目的。
2 跳跃闭锁继电器的技术要求2. 1 电流启动值根据电力工业部1984 年反事故措施和电力系统二次回路设计规程的规定,跳跃闭锁继电器的电流启动值应与断路器的跳闸电流配合,其电流启动值不得大于断路器跳闸电流的50 % ,即跳闸时跳闸回路的电流应大于TBJ 启动电流的2 倍,保证TBJ电流的可靠系数大于2。
2. 2 电流线圈的电压降根据上述规定,跳跃闭锁继电器的电流线圈的电压降应小于操作回路额定电压的5 %。
2. 3 电压动作值按照规程的规定,跳跃闭锁继电器的电压动作值应不大于操作回路额定直流电压的70 % ,保证操作直流电源电压在规定范围内波动时,TBJ 可靠动作;同时TBJ 电压动作值应不小于操作回路额定直流电压的50 % ,以保证操作直流电源回路接地时,TBJ 不误动作。
2. 4 触点性能TBJ 的触点性能应与继电保护装置中出口中间继电器的触点性能相同,电力行业标准规定[1 ] ,继电保护装置中出口中间继电器的触点性能应符合下列要求:返回特性,返回值≥额定值的10 %(对于干簧继电器,要求返回值≥额定值的70 %) ;闭合容量,直流回路220 V ,5 A;机械寿命,不带负载时,动作105次;接触电阻,用毫欧计测量时≤0. 1 Ω; 用数字万用表测量时≤0. 5Ω;用电流电压法测量时≤0. 1Ω。
2. 5 绝缘性能a. 同一组触点断开时,能承受工频1 000 V 电压,时间1 min ;b. 无电气联系的各导电部分之间,能承受工频2000 V 电压,时间1 min ;c. 所有导电部分对安装架之间,能承受工频2000 V 电压,时间1 min。
3 跳跃闭锁继电器启动回路的构成3. 1 改变继电器电流线圈的参数通常选用具有电流型动作线圈的电流型继电器作为跳跃闭锁继电器TBJ ,其电流线圈电流动作值按断路器跳闸电流选取,以保证继电器的动作灵敏度。
针对这种要求设计的继电器电流动作值规定为标称额定值的30 %~50 % ,只要选取继电器电流与断路器电流一致,就能满足继电器灵敏度的要求。
选用电流型继电器作为跳跃闭锁继电器TBJ 的优点是跳跃闭锁回路接线简单,可以通过合闸位置继电器HWJ 对TBJ 的电流线圈进行监视,在运行过程中,如果TBJ 断线,则HWJ 会发出异常告警信号,以便及时处理。
其缺点是当断路器跳闸电流改变时,必须更换相应电流规格的继电器,比较麻烦。