安全型繼電保護(hù)連接兩端異極性電位指示裝置

何楚平 楊家凱 楊杰 王明江

摘要：為了防止保護(hù)裝置在投入時(shí)，出口繼電器接點(diǎn)粘連跳運(yùn)行中的斷路器或引起高壓直流閉鎖，在投入跳運(yùn)行中斷路器、主變壓器、閉鎖高壓直流、啟動(dòng)母線失靈保護(hù)的連接片時(shí)，都需要測(cè)量出口連接片兩端電位，但是在這個(gè)測(cè)量過程中，由于裝置的原因、直流系統(tǒng)有輕微接地的原因、測(cè)量?jī)x表的原因等引起失靈保護(hù)動(dòng)作跳開一段母線、跳開運(yùn)行中的主變或使運(yùn)行中的高壓直流閉鎖的事故事件時(shí)有發(fā)生。為此，我們研究了一種安全的、能顯示出口連接片兩端異極性電位的裝置。該裝置安裝在保護(hù)連接上，可以完全防止上述事故事件的發(fā)生，操作時(shí)不需要測(cè)量保護(hù)出口連接片兩端電位，使操作的安全性提高到了100%，使連接片的操作速度提高了67%，是一種值得推廣的小裝置。

關(guān)鍵詞：安全型;保護(hù)出口連接片;異極性電位;顯示裝置

引言

為了防止保護(hù)裝置在投入時(shí)，出口繼電器接點(diǎn)粘連跳運(yùn)行中的斷路器、跳運(yùn)行中的主變壓器、啟動(dòng)母線失靈保護(hù)使母線跳閘失電、引起高壓直流閉鎖，在投入跳運(yùn)行中斷路器或閉鎖高壓直流的出口連接片時(shí)，都需要測(cè)量出口連接片兩端電位。

但是，就在投入跳運(yùn)行中斷路器保護(hù)連接片前，檢查出口繼電器接點(diǎn)有無粘接時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)曾引發(fā)過多起：引起失靈保護(hù)跳閘跳一段母線全部斷路器事件;失靈保護(hù)動(dòng)作使主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘的事件，連跳動(dòng)作跳運(yùn)行中的另一臺(tái)主變的事件;失靈保護(hù)動(dòng)作跳500kV 線路對(duì)側(cè)斷路器的事件;閥外冷裝置閉鎖高壓直流輸電事件等。所以，我們要改變測(cè)量出口連接片電位的方法，徹底消除保護(hù)出口連接片異極性電位測(cè)量時(shí)跳運(yùn)行中的斷路器或高壓直流輸電閉鎖等一切事故事件的發(fā)生，且還能大幅度提高操作安全性和操作效益的一種裝置。

1.裝置組成原理

裝置原理圖如圖1，將A、B兩端并聯(lián)在保護(hù)出口連接片兩端，若保護(hù)出口繼電器接點(diǎn)粘接，由有電流從A端流入，從B端流出，并給電容器C充電，電容器C電壓充電Vs時(shí)，IC電路導(dǎo)通，呈現(xiàn)負(fù)阻抗，電容器C上的電荷瞬間釋放，此時(shí)，很大的電流流過R3、LED強(qiáng)烈閃光，指示保護(hù)出口繼電器接點(diǎn)粘接，電容C放電電流大，電壓很快降低至Vr，這時(shí)IC關(guān)斷再充電，如此反復(fù)循環(huán)。

電容C充電慢，放電快，由于放電時(shí)間短，放電電流大，所以LED閃光很亮。

該電路的工作頻率為90Hz左右，充電電流20uA，充電時(shí)間為328.5ms，放電時(shí)間為1.5mS左右，放電電流平均值為4.38mA，放電電流峰值為19mA，閃光亮度高，消耗電流小。

2.裝置的制作

前裝式，整個(gè)電路中的10個(gè)電子元件全部集成在一塊10mm×12mm×6mm電路板中，元件全部選擇貼片元件安裝，電阻R1、R2阻值為5.1MΩ，封裝為5025帖片，D1～D4為1N4148，R3取1kΩ，C取2.2uF/50V電容器。

后裝式，整個(gè)電流集成在一個(gè)12mm×44mm的一個(gè)電路板上，體積為12mm×44mm×6mm。

3.裝置的安裝

本裝置為對(duì)稱設(shè)計(jì)，沒有上端下端，也沒有極性之分，A端、B端哪一端接保護(hù)出口端，哪一端接跳閘端都可以。

該裝置A端接保護(hù)出口連接片的下端，B端接保護(hù)出口連接片的上端。

該裝置可以在線檢查其本身的好壞。方法用的手持一支3.7MΩ的電阻，一端用手握住，另一端接觸A（保護(hù)連接片的下）端，這時(shí)LED將發(fā)出紅色閃光。

4.裝置的參數(shù)

1、額定輸出阻抗≥10MΩ（≥40kΩ/V）（與FLUKE17萬用表相當(dāng)，甚至更高）

2、裝置輸入電容≤50PF

3、裝置最小工作電流：10uA（實(shí)驗(yàn)時(shí)，8uA的電流也能可靠工作）

4、裝置額定工作電壓：115V～500V

5、裝置額定工作電流：≤25uA

5.裝置的應(yīng)用范圍

1、裝置適用于各種電磁式保護(hù)的出口繼電器接點(diǎn)粘接監(jiān)視。

2、裝置適用于各種微機(jī)保護(hù)的出口繼電器接點(diǎn)粘接監(jiān)視。

3、裝置適用于所有線路保護(hù)失靈啟動(dòng)母線失靈及相鄰斷路器的失靈保護(hù)回路開入、開出繼電器接點(diǎn)粘接監(jiān)視。

4、裝置適用于各種保護(hù)的聯(lián)跳其它斷路器出口繼電器接點(diǎn)粘接監(jiān)視。

5、裝置適用于閥外冷系統(tǒng)跳閘出口繼電器接點(diǎn)粘接監(jiān)視。

6.裝置應(yīng)用后的成果

1、防止了事故事件的發(fā)生：

（1）可以消除測(cè)量保護(hù)出口連接片引起高壓直流閉鎖事故事件發(fā)生。

（2）可以消除測(cè)量保護(hù)出口連接片引起失靈啟動(dòng)母差誤動(dòng)造成的事故事件發(fā)生。

（3）可以消除測(cè)量保護(hù)出口聯(lián)跳連接片引起另一臺(tái)運(yùn)行主變跳閘事故事件發(fā)生。

（4）可以消除測(cè)量保護(hù)出口連接片引起另一段運(yùn)行母線跳閘事故事件發(fā)生。

2、操作方面：使保護(hù)出口操作的效益提高了67%，操作效率提高了3倍。且操作不需要帶測(cè)量表計(jì)，減輕了操作人員的負(fù)擔(dān)。

參考文獻(xiàn)：

[1]IDFU410測(cè)量控制裝置使用說明書V1.5（130114），許繼電器公司

[2]BP-2B微機(jī)母線保護(hù)裝置技術(shù)說明書Ver1.05（V2.030版），深南瑞

作者簡(jiǎn)介：1.何楚平，男，1977年3月出生，電氣助理工程師，楚雄供電局，從變電運(yùn)行維工作;

2.楊家凱，男，1966年9月出生，云南電網(wǎng)公司三級(jí)專家，變電運(yùn)行高級(jí)技師，從事變電運(yùn)行工作;

3.楊杰，1995年2月出生，男，玉溪供電局，學(xué)士，從事變電運(yùn)行維護(hù)工作;

4.王明江，男，1995年6月出生，楚雄供電局，從事?lián)Q流站運(yùn)行維護(hù)工作。