一、一次电气设备改造时 , 要注重完善信号回路
对电磁机构的工作情况 , 没有专门的监视信号。与其相反 ,使用弹簧机构、液压机构和气动机构时 , 就必须设监视其工作情况的信号。使用弹簧机构 , 要有“弹簧未拉紧”信号。运行人员可通过比较开关每次合闸后光字牌变亮的时间长短 , 判断出储能电机是否工作正常。使用液压 ( 气动 ) 机构 , 要有“压力异常”和“油 ( 气 ) 泵启动”信号 , 运行人员可根据信号发出的频繁程度和每次发出的时间长短 , 判断出机构的工作状况。另外，现在 ,运行中的 ,35kv 及以上电压等级的少油断路器也根据其所处位置的重要性和已使用的时间 ,计划更换为 SF6断路器。断路器的控制、信号回路要根据其机构的类型进行设计 , 二次回路元件也要根据其机构的技术参数通过计算进行选择。根据上述情况 , 要针对所换断路器机构的种类 , 完善信号回路。
二、在一次电气设备改造时对二次元件的校核步骤
由于操作机构型号很多 , 下面仅详细介绍 10kv 少油断路器( 型号 :SN10 一 101 配 CDIO 一 1 电磁机构 ) 更换成真空断路器 ( 配弹簧或电磁机构 ) 时 , 校验工作的过程和得出的结果。35kV 及以上电压等级的断路器更换时 , 校核方法基本类似。如果了解了跳、合闸回路设计和元件选择的原则 , 针对新断路器的操作机构的种类和技术参数 , 就可对原有回路及元件进行校核并改进。
2.1 元件选择
1) 熔断器 3RD、4RD 的选择。定电流应为合闸电流的 0.25 ～ 0.3 倍 , 即 30A ～ 36A。选用 RM10-60/35A。
2) 接触器 HC 和自动重合闸装置 ZCH 的选择。
接触器吸引线圈的吸引电流较小、接点通、断电流能力要小不于 120A。自动重合闸装置的额定电流与接触器的吸引电流配合 ,使动作灵敏系数不小于 1.5。选择结果 : 使用 CZ0-40C 型接触器。术参数 : 吸引线圈的吸引电流为 1A、线圈电阻 220Ω、接通与分断电流 120A。选用 DH-2A 型合闸装置。电流线圈电阻 1.2Ω、电流 0.5A。
3) 信号继电器长期通过电流一般不大于额定电流的 3 倍 , 动作灵敏系数不小于 1.4。信号继电器型号 :DX-8 额定电流 0.5A。
4) 计算重合闸装置和信号继电器的动作灵敏系数。控制合闸回路电流 : Ih= k Ue /( Rj+ R zch+ R l+ Rxj)式中 U e—— 控制回路电压 ;k—— 控制回路电压允许波动系数 , 0. 85 ～ 1. 1, 取最小值 ;Rj—— 接触器吸引线圈电阻 ;R zch—— 重合装置电流线圈的电阻 ;Rl—— 控制合闸回路电阻。Rl= 2L/S 式中 ρ—— 铜的电阻率 ;L—— 控制电缆长度 ;S—— 电缆芯截面 ;Rx j—— 信号继电器线圈电阻。重合闸装置动作灵敏系数 : Kzch= Ih /Izch , 式中 I zch—— 重合闸装置的额定电流。信号继电器的动作灵敏系数 : Kxj= Ih /Ixj 式中 I x j— 信号继电器额定电流。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆计算结果 Kzch ≥ 1.5, Kxj ≥ 1.4, 说明重合装置和信号继电器选择正确。
5)“防跳”继电器 TBJ 的选择
自保持电流根据跳闸线圈电流来选择 , 并保证动作的灵敏系数不小于 1.5。选用 ZJ3-5B 型中间继电器。参数 : 自保持线圈电流 1A、电阻 4Ω。
6) 计算“防跳”继电器动作灵敏系数
跳闸回路电流 :It=kUe/(Rtq=Rtbj+Rt) 式中 Rtq——跳闸线圈电阻 ;Rtbj——中间继电器电流线圈电阻 ;Rt——跳闸回路电阻。动作灵敏系数 :K=It/Itbj 式中 Itbj——中间继电器自保持线圈电流。计算结果 k ≥ 1.5, 说明中间继电器选择正确 .
2.2 合、跳闸回路的设计原则
断路器所配 CD10- Ⅱ机构的技术参数 : 合跳闸线圈电流分别为 120A 和 2A( 控制电压 :-220V)。跳闸线圈电流小 , 可以直接串入跳闸回路中。合闸线圈电流大 , 不能将合闸线圈直接串入合闸回路中 , 要在合闸回路中串入直流接触器 HC; 合闸线圈串入接触器的两个常开接点接到合闸母线上。通过合闸回路控制的接触器 ,实现合闸。
2.3 在一次电气设备改造时，二次回路及元件校核的结果
2.3.1 以更新的断路器 CD17 以电磁机构为例校核的结果跳、 合 闸 线 圈 电 流 分 别 为 1.55A 和 71A( 控 制 电 压 直 流220V), 跳闸线圈电阻 146+/ 一 8Ω。为保证“防跳”继电器动作灵敏系数不小于 1.5, 中间继电器换成自保持线圈电流为 0.SA 的产品。
2.3.2 以更新的断路器型号是 ZN12 一 12 为例校核的结果ZN12 一 12 型真空断路器与弹簧机构一样 , 跳、合闸线圈电流都是 0.89A( 控制电压直流 2oV), 电阻 247Ω。为防止开关在弹簧未储能的状态下合闸 , 使合闸线圈因长时间通电而烧坏 , 需要将微动开关的一常开接点串人原合闸回路中。由于合闸线圈的电流很小 ,取消原回路中的接触器 ,直接将合闸线圈串人合闸回路。熔断器换成额定电流应不小于储能电机起动电流 3 倍的产品。重合闸装置换成额定电流 0.25A、“防跳”继电器换成额定电流 0.5A的继电器。另外 ,ZN12 型断路器的弹簧机构本身具备“防跳”功能。图 3 的合闸回路接线就利用了其并联“防跳”功能。由于回路采用的“串联防跳”只能在保护动作情况下才起动 , 而对非保护跳闸不起作用。所以 , 建议采用开关本身的“防跳”回路 , 合闸回路接线。通过以上分析可以得出结论 : 更换断路器工作结束后 , 虽然保护传动时断路器能正确动作 , 但并不能说明原二次回路及元件对于更换后的新型断路器仍适用 , 断路器在投运后有发生拒分、拒合的可能。因此 , 校核工作十分必要 , 应引起高度重视。
三、结束语
总而言之，在一次电气设备改造过程中，一般都需要更换断路器，为了可以保证断路器在更换后仍然可以正常使用，必须要电气设备的二次回路和元件进行校核，以避免断路器投运后有发生拒分、拒合的可能。为此 , 在一次电气设备改造时二次回路和元件的校核工作十分必要 , 必须要引起相关人员的重视。
参考文献：
[1] 高鑫 . 简析继电器保护与二次回路基本工作调试试验[J]. 中国科技博览 , 2013(29).
[2] 李德珠 . 继电保护电气二次回路隐患排查过程研究 [J]. 大科技 , 2013(10).
论文作者:刘鹏 牒宁
论文发表刊物:《红地产》2017年9月
论文发表时间:2018/9/3
标签：回路论文; 线圈论文; 断路器论文; 电流论文; 继电器论文; 接触器论文; 机构论文; 《红地产》2017年9月论文;