李實(shí)億
(國網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司,福建 泉州 362000)
110 kV斷路器指示燈回路的改造
李實(shí)億
(國網(wǎng)福建省電力有限公司泉州供電公司,福建 泉州 362000)
針對(duì)一起因變電站110 kV斷路器更換導(dǎo)致指示燈回路出現(xiàn)故障的事件,分析故障存在的原因,根據(jù)斷路器分閘和合閘狀態(tài)下指示燈控制回路原理,對(duì)其控制回路進(jìn)行了改造,徹底消除了故障。
指示燈;斷路器;控制回路;繼電保護(hù)屏
某供電公司因某變電站110 kV 183號(hào)斷路器機(jī)構(gòu)箱腐蝕嚴(yán)重、運(yùn)行不可靠等問題,將斷路器更換為LTB145D型高壓斷路器,配用彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)。工作結(jié)束后,調(diào)度員下令將183號(hào)斷路器由分閘轉(zhuǎn)合閘操作,合閘后繼電保護(hù)屏出現(xiàn)分、合閘指示燈同時(shí)亮的異?,F(xiàn)象。
由于斷路器的分、合閘有較多的閉鎖條件,因此通過設(shè)置分、合閘指示燈來監(jiān)視操作后的控制回路,為下一次分、合閘做好準(zhǔn)備。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查183號(hào)斷路器機(jī)械位置指示為合閘位置,后臺(tái)監(jiān)控機(jī)顯示為合閘位置,A,B,C三相電流正常,說明183號(hào)斷路器合閘成功,初步分析為分閘指示燈控制回路存在故障。
斷路器分、合閘指示燈為燈光監(jiān)視回路,是判斷斷路器狀態(tài)及分、合閘回路是否完好的重要依據(jù)。此次技術(shù)改造涉及二次控制回路改造,因此重點(diǎn)對(duì)斷路器二次回路進(jìn)行查找。改造前斷路器合閘控制回路如圖1所示。
1.1 斷路器分閘狀態(tài)分析
圖1中,斷路器位于分閘、已儲(chǔ)能、SF6壓力正常狀態(tài),輔助觸點(diǎn)BG1(21,22)閉合、BG1(23,24)斷開。
此時(shí),正電源—繼電器TWJ—防跳繼電器K3常閉觸點(diǎn)(11,12)—SF6繼電器常閉觸點(diǎn)K9(11, 12)—儲(chǔ)能輔助觸點(diǎn)BW1(3,4)—斷路器輔助觸點(diǎn)BG1(21,22)—合閘線圈Y3—負(fù)電源,繼電器TWJ得電動(dòng)作,其常開觸點(diǎn)TWJ(1,2)閉合,分閘指示燈TD亮,表示斷路器分位,合閘控制回路正常。
圖1 斷路器合閘控制回路
TWJ為電壓型信號(hào)繼電器,電阻值較大,為2 200 Ω;Y3為合閘線圈,電阻值較小,為220 Ω。直流電源為220 V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓定律,TWJ分壓200 V,Y3分壓20 V。根據(jù)反措要求,合閘繼電器Y3在低于額定電壓30 %(即66 V)時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作,因此Y3不會(huì)啟動(dòng);而TWJ能可靠動(dòng)作。
1.2 斷路器合閘狀態(tài)分析
此時(shí),輔助觸點(diǎn)BG1(21,22)斷開、BG1(23,24)閉合,正電源—繼電器TWJ—輔助觸點(diǎn)BG1(23,24)—防跳繼電器K3—負(fù)電源,因K3阻值為1 000 Ω,TWJ分壓161 V,得電動(dòng)作,TWJ(1,2)觸點(diǎn)閉合,分閘指示燈TD得電,這造成了合閘狀態(tài)時(shí)分閘指示燈亮的故障現(xiàn)象。當(dāng)手動(dòng)斷開BG1(23,24)觸點(diǎn)時(shí),分閘指示燈TD即熄滅,說明以上判斷正確。
2.1 改造方案
根據(jù)上述合閘控制回路問題的分析,在TWJ線圈回路中串聯(lián)1對(duì)斷路器輔助觸點(diǎn)BG1(1,2),改進(jìn)后的斷路器合閘控制回路如圖2所示。
圖2 改進(jìn)后的斷路器合閘控制回路
2.2 原理分析
(1) 當(dāng)斷路器位于分閘位置時(shí),斷路器輔助觸點(diǎn)BG1(1,2)閉合、BG1(21,22)閉合、BG1(23,24)斷開,正電源—TWJ—BG1(1,2)—K3(11,12)—K9(11,12)—BW1(3,4)—BG1(21,22)—Y3—負(fù)電源,TWJ得電,TWJ(1,2)閉合,分閘指示燈TD亮。
(2) 當(dāng)斷路器位于合閘位置時(shí),斷路器輔助觸點(diǎn)BG1(1,2)斷開,TWJ與K3的聯(lián)系被斷開而失電,分閘指示燈TD熄滅,消除了原來的故障現(xiàn)象。
2.3 合閘控制回路驗(yàn)證
為確保改進(jìn)后回路合閘及防跳功能正常,進(jìn)行合閘及防跳回路試驗(yàn)。在斷路器處于分閘位置時(shí),手動(dòng)閉合KK轉(zhuǎn)換開關(guān)使斷路器合閘,并使KK合閘觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài),驗(yàn)證原理如下。
(1) 合閘:與原回路相同,正電源—KK—K3(11,12)—K9(11,12)—BW1(3,4)—BG1(21,22)—Y3—負(fù)電源,Y3得電,斷路器合閘。
(2) 防跳:斷路器合閘后,BG1(23,24)閉合,正電源—KK—BG1(23,24)—K3—負(fù)電源,K3得電,K3(21,22)閉合,K3自保持,K3(11、12)打開,斷開了Y3合閘回路。
手動(dòng)閉合KK轉(zhuǎn)換開關(guān)使其合閘觸點(diǎn)處于常閉狀態(tài)(持續(xù)發(fā)合閘控制信號(hào)),同時(shí)啟動(dòng)保護(hù)跳閘出口,模擬手動(dòng)合于故障線路。此時(shí)斷路器分閘,由于K3的自保持,Y3合閘回路被斷開,斷路器無法再次合閘,實(shí)現(xiàn)了防跳功能。
通過改進(jìn),分閘指示燈TD正常顯示,且斷路器合閘繼電器Y3及防跳繼電器K3均能正常動(dòng)作,證明改進(jìn)后回路正確。
控制回路是斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的重要組成部分,分、合閘指示燈正確監(jiān)視控制回路狀態(tài)是斷路器可靠運(yùn)行的技術(shù)保障。此次故障暴露出二次回路設(shè)計(jì)不完善、審核不嚴(yán)格、驗(yàn)收不到位等問題,因此必須對(duì)現(xiàn)象技術(shù)改造的各個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)督管控,確保斷路器的安全運(yùn)行。
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2016-06-16。
李實(shí)億(1986-),男,工程師,主要從事變電安全監(jiān)察工作,email:93855638@qq.com。