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继电器基本工作原理图

近一年来,某市城区110kv线路变电所的部分10kv线路在投入运行的合闸操作时,出现线路重合闸后加速保护动作、将10kv线路重新断开现象。经过检查,确认10kv线路上并不存在故障。运行人员便将线路重合闸后加速保护退出,再合10kv线路即可投入运行。显然,这种线路重合闸后加速保护的动作行为属于误动作。一、误动作原因分析
下图为线路重合闸后加速保护基本工作原理图。
图中用加速继电器jsj的瞬时闭合延时断开常开接点jsj1来加速继电保护动作。从图可知,若线路故障发生在过电流保护范围内,电流继电器3lj、4lj动作接点闭合,起动时间继电器2sj,经过整定时间后2sj1闭合,有选择地使断路器跳闸切除故障。断路器跳闸后,线路重合闸继电器zch动作,将断路器重合。同时,zch起动加速继电器jsj,其延时常开接点jsj1闭合,为后加速保护的动作作好准备。如果线路上发生的是持续故障,则3lj、4lj再次动作,使2sj励磁,2sj的瞬时接点2sj2闭合接通后加速保护(jsj1接点已经闭合)立即将线路断路器重新跳闸。
误动作原因分析。在手动操作合闸时,由值班人员操作控制开关kk于“合闸”位置,断路器合闸。同时kk的接点21-23接通jsj线圈回路,使加速继电器jsj动作,jsj1接点闭合,为后加速保护动作作好准备。断路器合闸后,如果线路上有故障,则由1lj、2lj动作断开断路器。如果线路*且断路器及其操作回路完好而出现断路器跳闸现象,那么,只有当2sj2接点闭合,才有可能使断路器跳闸。从原理接线图可知,2sj的动作是受电流继电器3lj、4lj控制的。3lj、4lj动作条件是线路电流增大。由此看来,合闸瞬间线路上电流的增大是引起电流继电器3lj、4lj动作、zui终导致后加速保护在正常合闸情况下误动作的根本原因。
合闸瞬间线路上的电流怎么会大到后加速保护误动作呢?通过分析误跳闸线路的实际接线情况,笔者认为造成合闸瞬间线路上电流突然增大的主要原因可能是:大多数10kv线路上的用户变压器一次侧,在线路停电后并没有与线路断开,线路合闸瞬间,这些变压器都会出现很大的冲击性励磁涌流,数值可达额定电流的6~8倍。用户变压器越多,线路合闸瞬间出现的变压器励磁涌流越大,当达到或超过3lj、4lj动作电流时,便会引起重合闸后加速保护误动作。此外,10kv线路停电后,接于其上的变压器二次侧负荷未全部断开,线路合闸瞬间,这部分负荷电流迭加在变压器励磁涌流上,也增加了重合闸后加速保护误动作的可能性。
二、对策
针对造成合闸瞬间线路上电流突然增大的主要原因,笔者建议采用如下对策防止重合闸后加速保护误动作。
1.在查明合闸失败原因确属重合闸后加速保护误动作所致后,应该依据10kv线路的实际接线情况,重新对电流保护动作电流进行整定计算,即按躲过线路合闸瞬间出现的zui大电流原则整定3lj、4lj的动作电流。
从以上分析还看到,随着系统容量的增加,供电范围的扩大,线路上用户变压器的增多,电网参数的改变,应当适时调整保护定值,以避免和防止各种线路保护可能出现的误动作。
2.加装一低电压继电器yj,使之与3lj、4lj构成低电压闭锁的过电流保护,线路合闸瞬间母线电压为额电压,低电压继电器不会启动,2sj时间继电器不启动,防止了重合闸后加速保护误动作。
3.用提高过电流保护动作电流的方法防流保护的灵敏度。因此,为保护过电流保护有足够的灵敏度,在允许条件下,可将重合闸后加速保护退出运行,即断开连接片3lp,待投入运行正常后,再将连接片3lp接通。这样,保护仍在原来定值下运行,就不会影响过电流保护的灵敏性。
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