微机保护中断路器拒合的现场处理

电力18讯：    随着现代电力科技的不断发展，微机保护以它的高灵敏性和可靠性而被广泛采用，逐步地取代了常规的电磁式保护和集成电路保护，成为未来继电保护发展的总体趋势。然而，其中也有不尽完善之处亟待改进。

35kV流峪变电所是我局的一座室内变电所，继电保护采用的NARI－ISA微机保护管理系统，35kV部分断路器采用ZN23－35型手车式断路器。在一次35kV平流线合闸送电过程中，操作人员将手车推进柜内，插好二次插头，在控制面板绿灯已亮的正常情况下，按下红色按钮合闸时，发现面板缝隙中有白烟冒出，且有烧焦的味道，就赶忙停下控制电源。待检修人员到达后，用专用工具拔下面板，发现板子内部的合闸保护继电器HBJ被烧坏。于是从备用板中找出新的更换上，但在第二次合闸时却出现第一次完全一样的情况。合闸回路见图1。


图1　合闸回路图

正常情况下，按下按钮手动合闸时合闸回路应为：

+KM--合闸按钮SHAN--二极管--TBJ的常闭接点--HBJ的线圈--断路器辅助接点DL1--合闸线圈HC---KM

合闸线圈HC通电，使机构动作弹簧释能合闸。同时SHAN接通合闸继电器HHJ，使其常开接点HHJ1闭合，合闸后HHD灯亮，完成合闸过程。合闸后，辅助接点DL1打开，断开合闸回路。合闸保护继电器HBJ也继而失电，使HBJ1也返回到常开位置。合闸保护继电器的作用就是和其常开接点HBJ1配合保持住合闸回路，防止合闸过程SHAN按下时间过短，而不足以使合闸线圈可靠动作。

由此可以看出，合闸保持继电器被烧毁的原因是由于回路中的辅助接点DL1没能及时断开电路，致使HBJ长期带电。根据原因我们去检查了辅助接点，但是经检查辅助接点分合到位，没有什么问题。进而我们又去检查了机构，防止因为机构拒动导致辅助接点打不开，检查后也未发现什么异常。于是就怀疑合闸线圈的吸合能力。用万用表去量HC的阻值，发现数值很小，证明已经失去吸合动作能力。根据经验可以知道：合闸线圈在长期使用过程中匝间的绝缘不断老化，久而久之造成匝间短路，但却没有烧断，所以在送电检查时，控制回路仍会通电，绿灯会亮，从而麻痹了操作人员。但是HC的短路使控制回路电流比原来增大了，因而合闸瞬间会烧坏HBJ。找到原因后更换了新的合闸线圈和合闸保持继电器，再送电就正常了。

在我局第一座微机保护变电所初次做分合闸试验时就发生过类似的事情：在10kV断路器CD-17型机构中，合闸控制回路中串接的是直流接触器，直流接触器动作以后才由它去启动合闸线圈动作，这时的合闸电流可达到80～90A，如果不能及时断开控制回路，那么烧坏线圈的可能更大、时间更短。对于NARI-ISA保护装置来说，尽管控制回路中有一个可切断过电流的C45N-2/ZP3A梅兰限流开关，但它对于2～3A的正常合闸控制回路电流是不会跳开的。如果合闸时机构拒动或其他原因使合闸不成功时，辅助接点断不开回路，那么就会烧坏合闸线圈，致使原本是机构方面的问题却扩大到烧坏合闸线圈。所以，微机保护下手动合闸时我们总要有一位操作人员站在控制屏后准备好，在发现合闸不成功时，赶快用手去拉开控制回路的梅兰开关，断开电路以防烧坏线圈，这可以说是此类微机保护装置中的一点不足之处。

我们都知道在常规继电器保护中，LW2系列控制把手的合闸操作只是瞬时的，不管断路器是否合上它都会在弹簧的作用下立刻弹回到合闸后位置断开回路，因而不会出现上述问题。微机合闸只考虑到防止合闸按钮按下时间过短加装了HJB，却没考虑到合闸不成功时怎样断开回路。如果把HBJ1瞬动接点改为瞬时闭合延时打开接点，让它在一定时间后断开回路就可以避免上述问题了。