李彬彬
国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司 内蒙古 通辽 028000
摘要：防跳回路的存在主要作用是可以避免断路器出现“跳跃”问题，确保断路器能够正常运行，维护电力系统的正常运行。但是因为市场上设备不同，存在部分断路器防跳回路设计不合理，防跳功能失效。需要根据以往经验，对断路器防跳回路常见的异常进行分析，然后采取有效措施来进行改进和优化，争取为电网安全运行提供可靠保障。
关键词：断路器;防跳回路;控制回路
引言
就目前而言，因为保护厂家的操作箱与断路器的型号存在差异，导致断路器的防跳回路设计思路与实现的方式存在差异。根据实际情况将防跳回路实现的方式划分成保护操作箱的防跳功能与机构箱的防跳功能，其中机构箱的防跳指的是通过操作的机构箱机械闭锁的功能避免断路器出现跳跃；保护的操作箱防跳指的是不管断路器的操作机构自身有没有机械的闭锁，都要在断路器的控制回路之中，添加电气防跳的回路，防止断路器出现跳跃。
1断路器“跳跃”的不良影响
断路器的关键功能在于电网发生故障后将其快速切断，若该装置出跳跃现象，将严重威胁到电网的正常运行，造成不可估量的损失。断路器跳跃的不良影响主要有：（1）反复合闸过程中易导致故障向外围扩散，由此引发大范围的安全事故。而在电路短路的情况下，甚至存在断路器爆炸的可能。（2）断路器的主触头行程普遍较短，真空包的稳定性相对有效，难以有效承受持续性的合闸冲击，在长期冲击作用下易导致真空包受损。分合闸线圈以短时工作制运行，在经过反复的分合闸动作后，极容易出现分合闸线圈被烧毁的情况。鉴于此，必须采取行之有效的防跳措施，减小断路器异常运行而带来的危害。
2110千伏断路器防跳回路异常原因分析及改进
2.1分压电阻不匹配
在对断路器防跳回路缺陷进行试验分析时，发现防跳继电器分压电阻不匹配，该电站500kV断路器防跳回路此问题比较突出。断路器操作回路内防跳继电器额定电压为110V，直阻大约为1.4kΩ，分压电阻数值为370Ω。现在操作回路电压数值在230V左右，防跳继电器动作以后，可确认其电压数值大约在180V左右，电压比较高。为消除此种问题，需要基于防跳继电器特征来选择确定匹配度高的分压电阻，与生产厂家联系后确认此处电阻匹配不合适，同时与电站内其他相似回路进行对比分析后，最终确定此位置应选择1.2kΩ左右的分压电阻。同时，还要兼顾操作回路进行分析，选择应用较大电阻，可以在降低回路电流后，合闸后有利于继电器返回，因此，在实际生产中厂家需要根据分析结果，来选择大小合适的分压电阻，对原来所用分压电阻进行更换。
2.2防干扰的处理
对110kV断路器的防跳回路实施防干扰的处理过程，为主体建设项目之一，主要是通过集成化处理的思路，对断路器的防跳回路运行进行完善。同时于断路器的防跳回路异常表现相结合，以便将回路中电磁感应消除，避免断路器保护动作受到影响。同时可以安装断路器的操作箱，对断路器的回路内干扰问题进行处理。通常操作箱构成主要包含防跳装置。
2.3断路器保护防跳
保护防跳是传统防跳。当断路器由保护动作于跳闸时，如果此时保护装置合闸信号仍保持，断路器合闸回路会再次接通，完成合闸操作，如果此时故障仍然未被切除，保护装置会继续发出跳闸指令，这样断路器会反复合分，引起断路器跳跃。为防止断路器反复合于故障线路，保护装置启动防跳跃功能，即当出现合闸指令保持时，在分闸状态下跳闸保持继电器TBJ的电流线圈接通，接通跳闸保持继电器TBJV的电压线圈并自保持，引起串接于保护合闸回路中的防跳继电器接点TBJV断开，使合闸保持继电器HBJ失电，闭锁合闸指令传向断路器机构。
2.4仅用并联防跳时存在的问题
1）并联防跳回路防跳功能死区问题在并联防跳方式下，防跳继电器靠断路器常开辅助接点起动，而防跳继电器从起动到动作后断开合闸回路，有一动作延时，在此延时内，断路器将无防跳功能，也就是存在防跳功能的死区。解决上述问题，有两方面的措施：①减少防跳继电器动作时间；②将起动防跳继电器的时间提前，实现此功能，可采用断路器特殊辅助接点，其动作速度快于普通辅助接点，即是可以提前动作的特殊辅助接点。例如，若特殊辅助接点比普通接点动作时间快10ms，在防跳继电器动作时间为20ms情况下，则无防跳功能时间将减少到10ms。事实上，现场使用的断路器，并非所有厂家均采取了上述措施，例如，未采用特殊辅助接点或未使用快速动作的防跳继电器，这就导致防跳功能不能起作用的死区时间过长。2）并联防跳回路与跳位监视回路失配问题当操作箱内跳位监视和机构箱内并联防跳回路配合不当时，会产生寄生回路。断路器合闸后，若元件参数失配，则正电源将经过跳位继电器TWJa、断路器常开辅助接点52a/1、防跳继电器辅助接点52YA、电阻R1及防跳继电器52YA形成回路，使TWJa或52YA继电器误动作。若断路器合闸后跳位继电器TWJa持续动作而防跳继电器52YA未动作，则会造成保护误判断路器位置、监控系统误发“控制回路断线”信号；若跳位继电器TWJa未动作而防跳继电器52YA动作，则会切断合闸回路，断路器分闸后将不能再次合闸；若跳位继电器TWJa和防跳继电器52YA同时动作，则前述的异常现象将会同时发生。仅用机构箱内的并联防跳，取消操作箱内的串联防跳，在合闸回路中将防跳继电器1TBUJA、2TBUJA的辅助接点短接。
2.5机械串联型防跳回路
在执行合闸操作后，若存在跳闸指令，此时跳闸线圈TQ励磁，有效确保辅助触点TQ2闭合并稳定保持该状态，以确保顺利跳闸；此外，跳闸线圈辅助触点TQ1开启合闸回路，在其作用下仅发生一次合闸动作，避免了断路器持续跳跃的情况。
2.6操作回路分析
在正常情况下断路器发出合闸命令后，C相合闸保持继电器动作并且自动保持合闸令确保断路器能够可靠合闸，在断路器合闸操作后，断路器辅助接点会将合闸回路断开，并接通防跳闭锁回路。此种情况下如果未正常收回合闸令，泽防跳继电器将会持续被励磁，以免断路器出现跳跃问题。如果正常收回合闸令，则继电器电流会小于返回电流，将操作电源断开以后，防跳继电器将会返回。
结语
防跳回路是断路器控制回路中的重要回路，对保证断路器安全有重要作用。事实证明，单独使用操作箱内的串联防跳或机构箱内的并联防跳回路都是有缺陷的。试验证明，在断路器操作箱跳位监视使用断路器机构箱提供的专用监视回路后，串、并联防跳回路是可以同时使用的，它们可以起到取长补短，共同提高防跳回路可靠性的作用。基于实验结果分析，建议对反措条文修订如下：“对跳位监视采用专用监视回路的断路器控制回路，应将操作箱和机构箱防跳回路均投入；不具备专用监视回路的断路器，为防止寄生回路，宜使用操作箱防跳，若不存在寄生回路问题，则可同时投入操作箱防跳和机构箱防跳”。
参考文献
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