保护防跳与断路器防跳的分析与探讨

薛菁

（国网江苏省电力公司南京供电公司，江苏　南京　210000）



保护防跳与断路器防跳的分析与探讨

薛菁

（国网江苏省电力公司南京供电公司，江苏南京210000）

〔摘 要〕分析了保护防跳控制回路与断路器防跳控制回路的工作原理，对保护防跳与断路器防跳2种方式进行比较，并结合具体案例说明断路器防跳优于保护防跳；最后提出了撤出保护防跳，实现断路器防跳的修改方案。经验证，修改后防跳保护动作正确可靠，消除了事故隐患。

〔关键词〕合闸回路；保护防跳；断路器防跳；改进

0　引言

当手合开关或开关自动重合于故障线路时，保护动作跳开开关，此时开关即使存在合闸脉冲也不应再次合闸于故障线路，而应该被可靠闭锁，因此，合闸回路需要有防跳功能。由于保护与断路器分别由不同的厂家设计和制造，为使产品在现场具有更好的适用性，保护与开关在设计中均考虑到了防跳功能。但由于保护防跳和断路器防跳共用可能会出现跳闸位置继电器误动、不能正常合闸等问题，因此一般只能采取一种防跳方式。

下文以某供电公司PSL602保护、CZX-12R操作箱及3AQ1EE西门子开关为例，分析对比保护防跳与进口断路器防跳的原理及动作过程。并在此基础上给出断路器防跳优于保护防跳的结论，就如何退出保护防跳，采用断路器防跳，提出了相关回路的修改方案。

1　保护防跳原理

保护防跳是指在手动合闸（或是自动重合闸）过程中，如果开关合闸于故障线路，保护动作出口继电器触点闭合，使开关跳闸；同时启动防跳继电器TBJ电流线圈，其常开接点再启动防跳继电器电压线圈，由其常开接点自保持并由常闭接点断开开关的合闸回路。此时，即使开关操作把手来不及返回（或是自动重合闸接点粘死），合闸正电一直存在，开关也不会合闸，这样能够起到闭锁开关合闸、避免开关再次合闸于故障线路的恶性事故，实现防跳功能。直到合闸正电消失，防跳继电器电压线圈失电，其常闭接点才返回闭合。保护防跳分、合闸控制回路分别如图1、图2所示（以A相为例）。

图1　保护防跳合闸控制回路

2　断路器防跳原理

断路器防跳控制回路如图3所示。当开关合闸回路存在合闸脉冲时，在合闸瞬间经断路器辅助接点启动断路器防跳继电器K7LA，其常闭接点断开合闸总闭锁继电器K12LA回路；然后由K12LA继电器常开接点断开合闸回路，同时通过K7LA继电器常开接点自保持，实现防跳功能；直到合闸脉冲消失，才使K7LA继电器返回。其优点在于无论合闸成功与否，合闸线圈只能通电1次，使防跳继电器动作，断开合闸回路。

3　选择及改进

图2　保护防跳分闸控制回路

图3　断路器防跳控制回路

经上述分析可知，保护防跳和断路器防跳的实现原理不同。保护防跳是利用跳闸回路的电流启动，闭锁合闸回路实现防跳自保持，避免开关跳跃，防止电气元件多次受故障电流冲击扩大故障。断路器防跳是保证当开关机构本身有故障（机构打滑合闸后未停留在合闸后的位置，仍返回分闸位置），但由于某种原因使合闸脉冲一直存在时，利用合闸脉冲启动，使合闸线圈只能通电1次，闭锁合闸回路实现防跳自保持，避免开关主触头承受连续多次合闸冲击。因此，断路器防跳除了具有保护防跳的功能以外，还具有防止因机构失灵而引起的断路器跳跃功能。由此可见，在满足接线要求的前提下，断路器防跳优于保护防跳。

该供电公司220kV变电站内的配置普遍都是国产保护与进口开关配合，经过分析讨论后决定，对于进口断路器，凡自身具备防跳功能，则优先使用断路器防跳，退出保护防跳，因此需对相关回路进行修改。

根据现场保护和开关的调试、验收经验，以及多次探讨后，提出如下2种修改方案。

（1）保留跳闸回路防跳继电器电流线圈及其重动接点，仅短接合闸回路电压线圈常闭接点。因为在跳闸脉冲接通防跳继电器电流线圈时，如果在开关跳闸后，保护跳闸接点先于开关辅助接点返回，那么保护跳闸接点将承担断开跳闸回路电流灭弧的任务，容易被烧坏，所以要保留此重动接点（图2 中11TBIJa）。这样，不仅保护了保护的跳闸接点，也可使用断路器辅助接点来承担断开跳闸回路电流灭弧的任务。

（2）将操作箱4D100和4D101的连线解除，在2点之间串入开关辅助接点S1LA及防跳继电器K7LA的常闭辅助接点，并将4D101接入开关位置监视回路，4D100接入合闸回路（图3虚线框内）。其原因在于如果不解除此处连线，当断路器在合闸位置时，如果TWJ线圈电阻与K7LA线圈电阻不匹配，且K7LA线圈的分压满足其自保持电压，将会使K7LA在合闸位置一直错误地自保持动作；并且此时TWJ可能是动作的，将出现在合闸状态下，TWJ与HWJ同时动作的错误情况。

经验证，上述2种修改方案实施，防跳保护动作正确可靠，实现了断路器防跳功能，消除了事故隐患。

参考文献：

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5 钱碧甫，陈刚，林高翔，等.220kV变电站220kV母线保护双重化改造实例分析［J］.电气技术，2014，15（12）：81-84.

收稿日期：2015-10-13。

作者简介：

薛菁（1982-），女，助理工程师，主要从事变电运维工作，email：ruijun@sgepri.sgcc.com.cn。