梁红梅,魏玉龙
(沧州供电公司,河北 沧州 061001)
断路器在控制回路中是监视断路器跳闸、合闸回路的完好性,同时对断路器的运行状态有明显的位置信号,当断路器控制回路出现缺陷时,在电力系统属于危急缺陷,应当立即消除[1]。下面介绍了一起断路器控制回路缺陷处理的过程。
2010年4月 20日,某变电站报了一个缺陷,缺陷现象为:只要该变电站有控制把手在预备掉闸或预备合闸时,401断路器的红灯就闪光(正常运行方式时,401断路器在断位)。该变电站是一座220 kV变电站,目前还未进行综自改造,还是常规变电站。
继电保护人员到达现场后,询问了运行人员缺陷情况后,查看了401断路器的控制回路图纸,其控制回路图如图1所示。
依照上述控制回路图,继电保护人员首先检查了401的控制屏的端子排,在IID-63上接有四根二次线,分别为来自1#站变、2#站变和备自投三个电缆芯及控制把手的KK-7,电缆的二次线编号为133。端子排的IID-65端子接有三根二次线,分别为备自投装置来的,电缆的二次线编号为 137;到 401断路器柜的,电缆的二次线编号为 133;到控制回路的 HD-2的二次配线。
由上述接线形式初步判断:
1)由备自投装置来了两个跳闸电缆芯(133和137),是否401备自投屏多来一跳闸线,可能存在寄生回路造成此缺陷。
2)到401断路器柜的电缆二次线的编号为 133,是否断路器本身有防跳回路与401操作箱的防跳回路冲突造成这一缺陷。
图1 401断路器控制回路图
3)其他回路缺陷。
图2 备自投装置接线图
图3 与实际接线相符的 401控制回路图
2.2.1 401断路器本身的操作机构检查
继电保护人员首先检查了401断路器本身的操作机构,机构本身没有机械防跳机构,因此不存在上述疑点2)问题,控制屏IID-65到 401断路器柜的电缆二次线编号应为137,是书写错误,将其改正。
2.2.2 电源备自投装置的检查
备自投装置是南京南瑞继保电气有限公司生产的 RCS-9651型分段断路器备用电源自投保护测控装置,安装在 10 kV断路器柜现场,查看了备自投装置的说明书,检查了备自投装置的二次接线,备自投装置的接线图如图2所示。
从图2中可以看出,401断路器的操作箱是采用的备自投装置内部的操作箱。结合图1和图2可知:从控制屏到备自投装置的应有 KK-7的 133二次电缆线和 HD回路的 137二次电缆线,即 133与 137之间是防跳继电器的电流线圈,二次回路正确,因此不存在寄生回路,排除了疑点1);同时也检查出 401断路器的控制回路图不准确,准确的控制回路图如图3所示。
2.2.3 控制回路把手与闪光回路的检查
某站内断路器操作把手的型号为:LW2-Z-1a.4.6a.40.20.6a/F8,其触点位置的接通情况如表 1所示。
表1 LW2-Z-1a.4.6a.40.20.6a/F8型操作把手触点接通情况表
从表1中可知,在预备掉闸或预备合闸时,断路器的操作把手的触点9-10及触点13-14接通,也就是说,在预备掉闸或预备合闸时,闪光回路与控制回路产生联系,究竟是哪个回路产生如此缺陷现象呢?闪光回路的工作原理,如图4所示。图中K为闪光继电器,SA为按钮。
图4 闪光回路原理图
从图4中看出,正常情况下,(+)SM带正电,只有(+)SM的电位降低到闪光继电器的启动电压时,闪光继电器才启动,从而启动了闪光回路。从图3中可以看出,只要控制把手 KK的触点13-14或9-10接通,(+)SM的电位降低,这样就启动了闪光继电器,(+)SM的电位在 0 V和+110 V间交替,此时也就是说137的电位在0 V和110 V间交替;再由图2知,HWJ的线圈接在+KM与137之间。由图3回路的(+)SM、触点 13-14、HD、137、HWJ线圈和+KM回路,当(+)SM电位为 110 V时,HD两端由于等电位而熄灭;当(+)SM电位为 0 V时,HD两端电位为 110 V,HD点亮;此熄灭、点亮的频率正好与闪光回路的频率相同,因此出现了闪光现象,此为这个缺陷的原因。
HWJ线圈接在闪光回路是存在这一缺陷的症结,要消除这一缺陷,就要将HWJ线圈移出闪光回路,在此回路中接入HWJ的触点,进行断路器的位置监视。查阅 RCS-9651型分段断路器备用电源自投保护测控装置的说明书,将 HWJ的备用常开触点接入。绿灯回路也做了同样的改动,改动后的回路如图5所示。回路改动完毕后进行了回路的传动,一切良好。
图5 改动后正确的 401控制回路图
1)断路器控制回路缺陷的存在虽然不影响设备的正常运行,当容易引起运行值班人员的误判断,因此应及时消除。
2)对于设计存在的缺陷,比较隐蔽,在施工和验收过程中不易被发现,在以后的工作要注意二次相关回路的传动。
3)正确的且与实际二次回路相符的图纸是继电保护工作人员现场工作的依据,继电保护专业在工作过程中,经常有二次线改动的情况,工作人员应该及时修改有关图纸,为以后的工作打下良好的基础。
4)在现场发现图纸与实际接线不符时,应查线核对,如有问题,应查明原因,并按正确接线修改更正,然后记录修改理由和日期。
5)修改二次回路接线时,事先必须经过审核,拆动接线前先要与原图核对,接线修改后要与新图核对,并及时修改底图。
6)保护装置二次线变动或改进时,严防寄生回路存在,没用的线应拆除。
[1]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编 [M].北京:中国电力出版社,1997:123.