斷路器保護裝置的配置與應(yīng)用范圍

斷路器保護裝置的配置與應(yīng)用范圍

一般在雙母線、單母線接線方式中，輸電線路保護要發(fā)跳閘命令時只跳線路本端的一個斷路器，重合閘自然也只重合這一個斷路器,所以重合閘按保護配置是合理的。對微機型重合閘來說就與微機線路保護裝置做在一起。

但是，在上圖3/2接線方式中線路L1的保護要發(fā)跳令時，要跳1號、2號兩個斷路器,重合閘自然也要合這兩個斷路器。 而且這兩個斷路器的重合還有一個順序問題，所以重合閘應(yīng)按斷路器設(shè)置，每個斷路器上設(shè)置一套重合閘裝置，各自重合自己的斷路器。

在雙母線、單母線接線方式中，如果斷路器失靈,失靈保護應(yīng)該跳開失靈斷路器所在母線上的所有斷路器，其跳閘對象與母線保護跳閘對象完全一致，因此把斷路器失靈保護做在微機母線保護裝置內(nèi)是合理的。

可在上圖中所示的3/2接線方式中如果邊斷路器1失靈，失靈保護除需要跳開I母上的各個斷路器外還需要跳開中斷路器2并起動遠方跳閘裝置跳7號斷路器。

而中斷路器2失靈的話，失靈保護需要跳開兩個邊斷路器1、3并起動遠方跳閘裝置跳7、8號斷路器。 顯然再把失靈保護做在母線保護內(nèi)是不合理的，失靈保護也應(yīng)該按斷路器設(shè)置。

因此在3/2接線方式中把失靈保護、自動重合閘、三相不一致保護、死區(qū)保護、充電保護做在一個裝置內(nèi),這個裝置稱作斷路器保護。

3/2接線方式的斷路器失靈保護跳閘對象

1. 邊斷路器失靈情況

如果在圖中L1線路上發(fā)生短路，線路保護跳1、2兩個斷路器。 假如1號斷路器失靈，為了短路點的熄弧，1號斷路器的失靈保護應(yīng)將1母上所有斷路器(如圖中4號斷路器)都跳開。

同時，1號斷路器的失靈保護應(yīng)將2號斷路器跳開，并發(fā)遠方跳閘命令跳7號斷路器(如果連接元件是變壓器的話，應(yīng)跳變壓器各側(cè)斷路器)，這樣短路點才能熄弧。

結(jié)論：邊斷路器的失靈保護動作后應(yīng)該跳開邊斷路器所在母線上的所有斷路器和中斷路器并起動遠方跳閘功能跳與邊斷路器相連的線路對側(cè)斷路器(或跳變壓器各側(cè)斷路器)。

2. 中斷路器失靈情況

如果在L1線路上發(fā)生短路，線路保護跳1、2兩個斷路器。

同時，2號斷路器的失靈保護應(yīng)將3號斷路器跳開，并發(fā)遠方跳閘命令跳8號斷路器(如果連接元件是變壓器，應(yīng)跳變壓器各側(cè)斷路器)，這樣短路點才能熄弧。

結(jié)論：中斷路器的失靈保護動作后應(yīng)該跳開它兩側(cè)的兩個邊斷路器，并起動遠方跳閘功能跳與中斷路器相連的線路的對側(cè)斷路器(或跳變壓器各側(cè)斷路器)。

失靈保護中遠方跳閘功能必要性

例1：線路L1的末端發(fā)生短路

如果上述失靈保護不起動遠方跳閘功能，利用對側(cè)的線路后備保護雖然也可切除對側(cè)路器，但這將加長故障切除時間。

例如在圖中線路L1的末端發(fā)生短路，線路保護作跳1、2、7號斷路器。 假如中斷路器2失靈，如果中斷路器2的失靈保護動作后只跳開3號斷路器不通過遠方跳閘裝置跳開8號斷路器。 依靠8號的后備保護跳閘，一方面跳閘時間長，另一方面8號的后備保護很可能在相鄰線路末滿短路靈敏度不夠。

所以中斷路器的失靈保護動作后應(yīng)起動遠方跳閘功能跳與中斷路器相連的線路的對側(cè)斷路器。

例2：邊斷路器1和電流互感器TA1之間發(fā)生短路

如果在邊斷路器1和電流互感器TA1之間發(fā)生短路，I母的母線保護動作跳開1號斷路器后故障并未切除。 此時1號斷路器的失靈保護由I母的母線保護起動，TA1電流互感器又一直有電流，經(jīng)延時后失靈保護動作除跳2號斷路器外還經(jīng)遠方跳閘跳7號斷路器。

例3：中斷路器2和電流互感器TA2之間發(fā)生短路

中斷路器2和電流互感器TA2之間發(fā)生短路，L2線路保護動作跳2號斷路器后短路并未被切除。 此時2號斷路器的失靈保護由L2線路保護起動，電流互感器TA2又一直有電流，經(jīng)延時后失靈保護動作跳1號斷路器，并經(jīng)遠方跳閘跳7號斷路器。 由此也可見，邊斷路器和中斷路器的失靈保護動作后都有必要起動遠方跳閘功能。

斷路器失靈保護的構(gòu)成

邊斷路器的失靈保護由母線保護/線路保護/變壓器保護起動，失靈保護動作后先以較短延時(例如10ms)再跳一次本斷路器，隨后跳中斷路器并經(jīng)母線保護裝置跳該母線上的所有斷路器。 如果連接元件是線路的話還應(yīng)起動該線路的遠跳功能發(fā)遠跳命令，如果連接元件是變壓器則起動變壓器保護的跳閘繼電器跳各側(cè)斷路器。

中斷路器的失靈保護由線路或變壓器保護起動，失靈保護動作后以較短延時再跳一次本斷路器，隨后跳兩個邊斷路器。 如果連接元件是線路，還要起動該線路的遠跳功能發(fā)遠跳命令; 如果連接元件是變壓器，則起動變壓器保護的跳閘繼電器跳各側(cè)漸路器。

線路保護或變壓器保護動作后本裝置相應(yīng)的開關(guān)量輸入接點閉合起動失靈保護。 母線保護動作以后，用邊斷路器操作箱中的TJR接點作為本裝置相應(yīng)的的開關(guān)量輸入接點，起動邊斷路器的失靈保護。

保護裝置的斷路器失靈保護有如下幾種：故障相失靈，非故障相失靈和發(fā)電機、變壓器三跳起動失靈; 另外，充電保護動作時也起動失靈保護。

1. 故障相失靈

線路保護的分相跳閘接點一直動作起動失靈保護加之同名相的失靈保護過流高定值元件動作且失靈保護的零序過流元件也動作，說明是故障相斷路器失靈。 先經(jīng)“失靈跳本斷路器時間”的延時發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器，再經(jīng)“失靈動作時間”延時發(fā)三相跳閘命令跳開其他各斷路器。

2. 非故障相失靈

外部三相跳閘輸入接點“發(fā)變?nèi)?、“線路三跳”一直動作起動失靈保護，并且失靈保護過流低定值元件也一直動作(非故障相上過流元件)，與此同時失靈過流高定值元件曾動作過20ms(故障相上過流元件)，說明是非故障相斷路器失靈。

先經(jīng)“失靈跳本斷路器時間”延時發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器，再經(jīng)“失靈動作時間”延時跳開相鄰斷路器。

3.發(fā)電機、變壓器三跳起動失靈

外部三相跳閘輸入接點“發(fā)變?nèi)币恢眲幼髌饎邮ъ`保護，而且：

①低功率因數(shù)元件動作;

②負序過流元件動作;

③零序過流元件動作。

上述三個輔助元件有一個動作后先經(jīng)“失靈跳本斷路器時間”延時發(fā)三相跳閘命令跳本斷路器，再經(jīng)“失靈動作時間”延時跳開相鄰斷路器。

三個輔助判據(jù)均可由整定控制字投退。

4. 充電保護起動失靈

為了當(dāng)充電保護動作跳斷路器時，如果斷路器失靈，希望失靈保護去跳開相鄰斷路器，所以充電保護要起動失靈。 如果此時失靈保護投入，則經(jīng)“失靈動作時間”延時跳開相鄰斷路器。