淺析刀閘與輔助接點(diǎn)位置不對應(yīng)對電壓切換回路的影響

摘 要：刀閘是變電站中重要的一次設(shè)備，刀閘的輔助接點(diǎn)用以反映刀閘實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)，隔離刀閘輔助接點(diǎn)能否正常切換，與刀閘實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)保持一致，對變電站設(shè)備安全運(yùn)行十分重要，文章主要介紹電壓切換回路的工作原理，并分析了刀閘輔助接點(diǎn)出現(xiàn)問題時會對二次回路產(chǎn)生的影響及控制措施。

關(guān)鍵詞：隔離開關(guān)；輔助接點(diǎn)；電壓切換

1 電壓切換回路的工作原理

二次電壓切換可以手動進(jìn)行，也可以自動進(jìn)行，主要利用隔離開關(guān)的輔助接點(diǎn)啟動電壓切換繼電器，由切換繼電器的接點(diǎn)對電壓回路進(jìn)行切換。手動切換的好處是回路簡單，連接可靠，但需要人為操作，而且一、二次操作不可能完全同步。自動切換能做到一、二次操作基本同步，但回路較手動切換復(fù)雜，對直流電源和隔離開關(guān)的輔助接點(diǎn)有依賴性，當(dāng)切換電源消失或輔助接點(diǎn)接觸不良時，電壓切換繼電器將失電返回，交流電壓也將消失。電壓切換回路是當(dāng)?shù)堕l位置變化時，其輔助接點(diǎn)相應(yīng)變化來啟動或復(fù)歸電壓切換繼電器，進(jìn)而電壓切換繼電器的觸點(diǎn)導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)將對應(yīng)的母線電壓接入保護(hù)裝置，并斷開另一母線的電壓。同時，當(dāng)某間隔在倒閘過程中出現(xiàn)刀閘雙跨時，兩個切換繼電器同時啟動，繼電器常開觸點(diǎn)動作發(fā)出“切換繼電器同時動作”；如果兩把母線刀閘的位置同時消失，刀閘輔助接點(diǎn)斷開電壓切換繼電器，繼電器常閉觸點(diǎn)返回發(fā)出“PT失壓”信號。

2 常開接點(diǎn)誤分/拒合對電壓切換回路的影響

正常運(yùn)行時，某間隔掛1M，若1M刀閘常開輔助接點(diǎn)發(fā)生誤分，此時會造成1M電壓切換繼電器不勵磁，因電壓切換回路采用的是雙位置保持接點(diǎn)，因此電壓切換回路正常運(yùn)行，仍有電壓輸出，不影響保護(hù)裝置的運(yùn)行。某間隔由1M倒閘至2M，若2M刀閘常開輔助接點(diǎn)因故未能閉合，則2M電壓切換繼電器不能勵磁，2M繼電器觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài)，當(dāng)斷開1M側(cè)刀閘后，1M切換繼電器返回，1M繼電器觸點(diǎn)斷開，則整個電壓切換回路斷開，切換后三相電壓無輸出，造成保護(hù)裝置失壓。

3 常閉接點(diǎn)誤合/拒分對電壓切換回路的影響

正常運(yùn)行時，某間隔掛1M，若1M刀閘常閉輔助接點(diǎn)誤合，1M切換繼電器的啟動線圈和復(fù)歸線圈將同時勵磁，1M切換繼電器的輔助觸點(diǎn)保持線圈最先勵磁的那種狀態(tài)，仍然保持閉合，電壓切換回路正常運(yùn)行，但此時亦無告警信號。

某間隔由1M倒閘至2M，若2M刀閘常閉輔助接點(diǎn)拒分，2M切換繼電器的啟動線圈和復(fù)歸線圈同時勵磁，2M切換繼電器觸點(diǎn)將保持在斷開狀態(tài)，斷開1M側(cè)刀閘后，1M切換繼電器返回，1M繼電器觸點(diǎn)斷開，整個電壓切換回路斷開，造成切換后電壓無輸出，保護(hù)裝置失壓。

4 常開接點(diǎn)誤合/拒分對電壓切換回路的影響

正常運(yùn)行時，某間隔掛1M，若2M刀閘常開輔助接點(diǎn)誤合，2M電壓切換繼電器的啟動線圈和復(fù)歸線圈會同時勵磁，2M切換繼電器仍保持復(fù)歸狀態(tài)，對電壓切換回路無影響，但此時亦無告警信號。

某間隔由2M倒至1M，若2M刀閘常開輔助接點(diǎn)拒分，此時2M電壓切換繼電器的啟動線圈和復(fù)歸線圈同時動作，2M切換繼電器觸點(diǎn)仍保持在閉合狀態(tài)，當(dāng)合上1M側(cè)刀閘后，1M切換繼電器動作，1M繼電器觸點(diǎn)閉合，此時1M、2M電壓切換回路會同時導(dǎo)通，二次電壓實(shí)現(xiàn)并列。若兩條母線間存在電勢差，將在回路中形成環(huán)流，可能造成二次回路電壓空開跳閘。

5 常閉接點(diǎn)誤分/拒合對電壓切換回路的影響

正常運(yùn)行時，某間隔掛1M，若掛2M上的刀閘常閉輔助接點(diǎn)誤分，則2M電壓切換繼電器復(fù)歸線圈失磁，因電壓切換回路采用的是雙位置型繼電器，因此電壓切換回路中的2M刀閘輔助觸點(diǎn)保持原來狀態(tài)，不會對電壓切換回路造成影響，不影響保護(hù)裝置的運(yùn)行。

某間隔由2M倒閘至1M，當(dāng)斷開2M刀閘時常閉輔助接點(diǎn)拒合，2M切換繼電器不返回，則電壓切換回路中2M刀閘輔助觸點(diǎn)保持接通狀態(tài)，此時1M、2M電壓切換回路同時導(dǎo)通，二次電壓并列。若此時I、II母存在電勢差，將在電壓切換回路中形成電流環(huán)流，電流較大會引起電壓二次回路空開跳閘。

6 電壓切換回路設(shè)計不當(dāng)?shù)娘L(fēng)險

針對刀閘輔助接點(diǎn)不對應(yīng)引起切換繼電器異常動作（復(fù)歸）的風(fēng)險，經(jīng)查閱相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，深入分析回路設(shè)計原理，梳理出了電壓二次回路設(shè)計不當(dāng)引起的風(fēng)險，并制定了完整的電壓切換相關(guān)二次回路的使用規(guī)范，具體如下：（1）若電壓切換繼電器使用單位置繼電器，在刀閘輔助接點(diǎn)不對應(yīng)時，會造成PT二次失壓或電壓二次誤并列的情況，因此電壓切換繼電器應(yīng)使用雙位置繼電器。（2）雙位置電壓切換繼電器的刀閘位置接點(diǎn)開入宜使用常開接點(diǎn)啟動，通過常閉接點(diǎn)復(fù)歸；在刀閘的輔助接點(diǎn)數(shù)量不夠時可采用IM的一個常開接點(diǎn)去啟動IM繼電器，同時復(fù)歸ⅡM的繼電器實(shí)現(xiàn)。（3）如果將不保持接點(diǎn)應(yīng)用于電壓切換回路中，刀閘在運(yùn)行中如果其常開接點(diǎn)出現(xiàn)誤分或者拒合現(xiàn)象，將造成PT二次回路失壓或者電壓二次誤并列的情況，因此電壓切換回路中應(yīng)使用保持接點(diǎn)。（4）若“切換繼電器同時動作信號”使用不保持接點(diǎn)，一旦發(fā)生刀閘常閉接點(diǎn)拒分，引起二次回路電壓錯誤并列，并且不會發(fā)出告警信號。如果此時兩條母線之間存在電勢差，切換回路會產(chǎn)生環(huán)流，環(huán)流較大會導(dǎo)致電壓二次回路空氣開關(guān)跳閘，因此“切換繼電器同時動作”的信號必須使用雙位置保持接點(diǎn)。（5）如果斷路器啟動失靈回路采用切換繼電器雙位置保持接點(diǎn)，一旦出現(xiàn)刀閘常開接點(diǎn)誤合/拒分或常閉接點(diǎn)拒合，則可能誤啟動兩條母線的失靈，擴(kuò)大了跳閘范圍；若斷路器啟動失靈回路使用切換繼電器的單位置不保持接點(diǎn)，一旦出現(xiàn)刀閘常開接點(diǎn)拒合，則可能無法啟動斷路器失靈保護(hù)，造成大面積停電。綜合考慮拒動和誤動的風(fēng)險，建議啟動斷路器失靈回路宜使用雙位置保持接點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1]南瑞繼保RCS-931超高壓線路成套保護(hù)裝置技術(shù)說明書[Z].

[2]鄒仉平.實(shí)用電器二次回路200例[M].北京：中國電力出版社，2008.