4.5.4 带防跳跃装置的直流操作断路器控制线路

高压断路器带防跳跃装置的典型控制线路如图4-10所示。

图4-10 高压断路器带防跳跃装置的典型控制线路

图中,控制开关SA采用LW2-Z-1a.4.6a.40.20/F8;防跳跃继电器KCF采用DZB-115或231型,220V;KM为合闸接触器;YC为合闸线圈;YR为跳闸线圈;绿色指示灯H1为跳闸指示;红色指示灯H2为合闸指示;QF为断路器辅助触点;KS为信号继电器;KC为自动装置触点。

所谓“跳跃”,是指断路器在手动或自动装置动作合闸后,如果操作控制开关SA未复归或自动装置触点KC卡住,而外界正好处在短路故障状态,则保护动作使断路器跳闸,由于合闸回路仍接通,如果没有防跳跃继电器KCF,则断路器又合闸,如此循环,造成断路器跳跃现象。其后果一方面易使断路器损坏,另一方面影响系统正常运行。为此,目前10kV及以上电压等级的断路器均装设跳跃闭锁控制回路。

对6~10kV断路器,使用CD10(原为CD2)型操作机构时,因其机械本身具有防跳跃装置,故一般不需要在控制回路中另加电气防跳跃装置。但考虑储能机构并不能防止因合闸触点粘连而造成断路器跳跃,又没有防止保护出口触点断弧烧毁的功能,因此加装电气防跳跃回路则更好。

控制开关LW2-Z-1a、4、6a、40、20/F8型的触点位置共有6种状态,其触点图见表4-6。

表4-6 LW2-Z-1a、4、6a、40、20/F8型控制开关触点图表

断路器控制线路的跳闸工作原理请见本节第一项。这里只介绍合闸防跳跃的工作原理。

断路器防跳跃装置的工作原理:手动合闸断路器QF时,控制开关SA的5、8触点闭合,合闸接触器KM得电吸合,其常开触点闭合,合闸线圈得电吸合,断路器合闸送电。若此时线路有短路故障,保护动作,保护出口继电器KCO常开触点闭合,接通了断路器跳闸线圈YR回路。一方面防跳跃继电器KCF电流线圈得电,KCF动作,其常闭触点断开,YC线圈回路断开;与此同时KCF常开触点闭合,接通电压保持回路,其电压线圈经SA的5、8触点得电而自保持。另一方面,断路器跳闸线圈YR得电,断路器跳闸,其辅助触点QF断开KCF电流线圈回路。但由于KCF电压线圈已自保持,故不会使断路器发生跳跃。

出口继电器KCO的常开触点(可经KS)并联KCF常开触点,保证了跳闸回路(YR)只能由断路器QF常开辅助触点切除,保护了出口继电器KCO的触点。如果KCO的常开触点回路中,串接有信号继电器KS时,为了保证KS的可靠动作,在KCF常开触点回路中需串接电阻RR的阻值应正确选择,太小的话,电流被分流太多,KS就不能动作。