【电气学院】断路器本体三相位置不一致保护

电力系统在运行时,由于各种原因,断路器三相可能断开一相或两相,造成非全相运行。如果系统采用单重或综重方式,在等待重合期间,系统也要处于非全相运行状态。但是系统非全相运行的时间应有所限制。对这种等待重合的非全相状态,系统中的设备和保护必须予以考虑。例如某些保护段可采取提高定值、加大延时等措施,以躲过重合闸周期。

非全相保护的实现,一般需要反映断路器三相位置不一致的回路,可以采用 断路器辅助触点组合实现 ，也可以采用 跳闸位置、合闸位置继电器的接点组合 (该接点组合一般由操作箱给出)实现。

1、断路器本体三相位置不一致保护的接线原理

断路器本体三相位置不一致保护的接线是 将A、B、C三相的常开、常闭辅助接点分别并联后再串联 ，然后起动一个延时时间继电器（该继电器动作电压应大于50%额定电压、小于70%额定电压），当断路器出现三相位置不一致时，经过时间延时，动作起动出口中间继电器，并跳开三相断路器，其中时间继电器的一对常开接点发遥信到监控系统，该出口跳闸回路受压力闭锁接点控制导通跳闸。该保护的时间定值应躲过单相重合闸时间加断路器固有动作时间。

2、断路器本体三相位置不一致保护的电源接线及跳闸方式

高压输电线路微机保护均已实现了双重化配置，断路器也具有两组跳闸线圈以构成相互独立的跳闸回路。而断路器本体三相位置不一致保护，还未按照保护双重化要求进行配置，对于断路器操作电源不经切换时，断路器本体三相位置不一致保护目前均接入断路器第一跳闸回路中，即断路器本体三相位置不一致保护的起动回路及跳闸回路均使用第一操作回路电源。当断路器第一操作回路电源故障跳开时，断路器将失去本体三相位置不一致保护功能。为解决断路器第一操作回路电源故障而失去本体三相位置不一致保护功能的问题，对本体三相位置不一致保护的设计进行完善。

本体三相位置不一致保护也按照保护双重化原则进行配置，并 分别接入两组相互独立的跳闸回路，采用两组相互独立的操作电源供电 。这样就要求增加断路器辅助接点数、三相位置不一致保护延时继电器、综控箱内的出口中间继电器和连接电缆等。对于断路器操作电源经切换回路控制时，将断路器本体三相位置不一致保护的起动回路和出口中间继电器，均接入断路器操作切换后的电源，而出口中间继电器提供两组动作接点，分别接入两组相互独立的跳闸回路。这样就不要求增加断路器辅助接点数、综控箱内的中间继电器和连接电缆等。当断路器第一操作电源故障断开时，本体三相位置不一致保护的电源由断路器第一操作电源自动切换到断路器第二操作电源，从而保证断路器不会因操作电源故障而失去本体三相位置不一致保护功能。

3、断路器本体三相位置不一致保护与断路器防跳回路的配合

目前，断路器的防跳回路大都采用保护装置操作箱内的防跳回路， 断路器本体三相位置不一致保护动作时，是不能起动操作箱内防跳回路的 。如果系统发生单相接地故障，保护动作跳开故障相，重合闸不能正确动作，此时，由于某种原因发生合闸回路接点粘黏，致使合闸脉冲一直存在，这时断路器本体三相位置不一致保护经延时动作跳开另外两非故障相断路器，将会造成非故障相断路器重合、三相位置不一致保护经延时动作再跳开、又重合的断路器跳跃现象。为防止上述断路器跳跃事故发生，断路器投运前应认真做好断路器传动试验，检查重合闸回路的正确性以及与断路器配合情况，合闸回路是否存在继电器接点粘黏现象，确保重合闸和防跳回路功能正确。

断路器的防跳回路应采用本体的防跳回路，取消保护装置操作箱内的防跳回路。若断路器的防跳回路采用本体的防跳回路时，设计本体三相位置不一致保护时，应确保其动作出口回路能正确起动本体的防跳回路。杜绝上述断路器本体三相位置不一致保护延时动作跳开另外两相非故障相时，出现断路器跳跃事故的发生。断路器投运前应认真做好断路器传动试验，检查重合闸回路的正确性以及与断路器配合情况，确保重合闸和与断路器防跳回路功能正确。