（广州供电局有限公司 510013）
摘要：本文通过把原来分散在几张图中的有关回路合并以后绘制出新的回路图来分析和研究西门子高压断路器时间继电器的控制回路，得出重要的结论，并且针对现场的实际情况，阐述了几种常用时间继电器的使用方法和注意事项，还介绍了西门子高压断路器时间继电器分类和其在控制回路中的作用。
关键词：西门子、高压断路器、时间继电器
引言：随着我国现代化水平的提高，对电网可靠性供电要求更高，促使技术先进，运行可靠的西门子高压断路器在电网中的使用越来越广泛，为了保证电网的安全运行，我们分析一些高压断路器的操作机构箱置中用来控制高压断路器的操作回路的时间继电器。西门子公司使用的这些时间继电器的质量都非常可靠的进口产品，它们的功能独特，而且其时间定值的读取和时间的调整也具有一定的特殊性。我们要对这些继电器作用进行分析和研究，才能更好地了解它们的功能、使用方法及作用。探讨时间继电器在高压断路器控制回路中的具体接线和作用，总结它们的特点，并对其进行归纳和总结，有利于更好地了解西门子高压断路器时间继电器的作用和特点。
一、高压断路器时间继电器的分类
按照高压断路器时间继电器的作用来分，西门子高压断路器控制回路中主要运用到的时间继电器主要有三类：油泵控制继电器和油泵打压超时继电器，它们的编号分别为K15和K67；强迫三相动作Ⅰ/Ⅱ，其编号分别为K16和K64；氮气总闭锁，其编号分别K14和K82。
二、高压断路器时间继电器的设计分析
本文根据厂家所提供的资料和图纸，把原来分散在几张图纸中的有关回路合并以后再绘制出新的回路图，并且将3AT2/3AT3-EI型断路器作为例子进行分析和论述，达到更好地分析问题的目的。资料和图纸分别罗列出了K15-油泵控制时间继电器；K67-油泵打压超时控制时间继电器；K9-油泵打压启动控制继电器；B1/B2-液压监视继电器；B4-SF6监视；F1-油泵电机电源空气开关；M1-油泵电机；K81/K182-N2泄漏继电器；K10/K26-分闸总闭锁；K3/K103-油压总闭锁；K5/K105-SF6总闭锁；K2-油压合闸闭锁；K61-强迫三相动作；S4-复位开关和K14/K82-N2总闭锁；以及油泵打压控制和N2总闭锁回路。
1、油泵控制继电器和油泵打压超时继电器的回路
资料表明，当高压断路器液压系统的油压降低到满足B1动作值(320bar)时，其动断触点便会断开，K15的B1端因失电而动作，延时开始；同时K15的瞬时动合触点闭合，K9继电器线圈励磁动作，油泵开始打压；同时K67继电器线圈得电，延时计时开始。当压力恢复到正常的水平之后，油泵由于K15的延时触点会在设定时间（3s）到达后才能返回而继续打压3s后才能停泵，这样才能确保断路器压力的正常值；当打压的时间超过了设定时间（15min）但油压还没有恢复到正常值的时候，K67继电器延时动断触点便会断开，切断打压启动的回路，K9线圈因失电励磁动作而返回，油泵立即停止打压，并且发出"打压超时"报警信号。
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2、N2总闭锁回路
根据对油泵控制继电器和油泵打压超时继电器回路的分析可知，当高压断路器液压系统的油压降低到满足B1动作值时，B1和K9的动合触点也会在打压启动的同时闭合，启动K81，K81动断触点断开，既保证了K15因失电而动作，又切断了高压断路器的合闸回路，最终闭锁合闸。与此同时，K81接通了K14所在的回路导致K14得电励磁而动作，延时开始，而K14延时动断触点到了设定时间以后切断K10所在的回路，K10失电而动作，K10动断触点断开，既切断了分闸回路，又进一步保证了对合闸回路的闭锁。如果在设定时间（3min）内，油泵打压能够顺利完成，断路器液压系统油压压力就会上升到其正常值，所以所有继电器都会返回到正常的状态，高压断路器的分、合闸回路也可以恢复正常，断路器处于正常的运行状态；如果断路器储压筒中N2泄漏引起压力降低，油泵启动打压会在瞬间就将油压达到设定的压力值B1(355bar)触点动作，使得K81继电器线圈励磁动作，其辅助动合触点闭合，接通了K14/K182所在的回路使得K14/K182得电励磁动作，K182动合触点闭合，既继续保持了K81继电器线圈励磁，又接通K182所在的回路启动自保持功能，导致K14/K82继电器线圈得电励磁，延时开始，K14/K82延时动断触点到设定时间(3H)后切断K10/K55所在的回路，使得K10/K55失电动作，它的动断触点断开，分别切断合，分闸回路。所以在发生N2泄漏的时候，油泵打压能在瞬间超过正常的工作压力达到（355bar），到了K14和K82设定的动作时间（3h）后，K14、K82分别控制合闸回路和分闸回路闭锁，导致断路器不能分、合闸。所以N2泄漏信号发出后3个小时内断路器是可以进行合闸，分闸的。3个小时后断路器即总闭锁，不能进行分闸，合闸。
3、三相强迫动作Ⅰ/Ⅱ
本文以论述三相强迫动作回路Ⅰ为例。当满足三相强迫动作的条件（即断路器A,B,C三相处于不同时为分、合闸状态）时，K16/K64继电器线圈励磁，K16/K63继电器延时开始（2s），后其动合触点闭合，接通了K61/K63继电器线圈所在的回路，使K61/K63继电器得电励磁动作，K61/K63动合触点及动断触点分别动作，既切断合闸的回路，确保高压断路器不能合闸，又接通了分闸回路Ⅰ/Ⅱ，使处于合闸状态的一相或两相高压断路器通过分闸线圈Ⅰ/Ⅱ立即跳闸。 三、高压断路器时间继电器的应用随着西门子高压断路器在电网中越来越广泛的应用，我们将一些时间继电器分配和使用于高压断路器的操作机构箱置中，用来控制高压断路器的操作回路。在这一应用过程中，要想保证电网的安全运行，我们必须根据《SIEMENS3AT2/3AT3-EI型断路器维护与检修导则》对几种常用的时间继电器进行使用说明，并根据使用说明应用时间继电器。
时间继电器的时间设置都是出厂的设定值，其中K15、K14、K82在运行过程中不可随意调整。如果需要配合保护进行信号传动，加快传动速度而改变时间设置，那么在信号传动完毕之后必须恢复为出厂设定值。其它的时间继电器（如K16、K64）的设定则可以按照保护整定值执行。此外，调整时间参数的时间继电器必须是在断电的状态下操作。
此外，我们还应该注意以下几种继电器的使用：
1、OM3-IE型继电器。其FUNC的功能位置错误会导致其功能异常，U/t灯闪烁表明继电器计时开始，R灯亮则表明延时接点已动作。
2、ETR4-70-A型继电器。其Function的功能位置错误会导致其功能异常，Power灯闪烁表明继电器计时开始，Ref1、Ref2灯亮则表明相应的延时接点已动作。如果A2接线端与X1接线端不短接，继电器只提供一对时间接点和一对速动接点；如果A2接线端与X1接线端短接，则提供两对时间接点。
3、H3DE型继电器。MODE的功能位置错误会导致其功能异常，线圈灯闪烁表明继电器计时开始，接点灯亮则表明相应的延时接点已动作。
这三种继电器的A1接线端和A2接线端的电压极性不能颠倒，否则无法正常工作。其中A1为正，A2为负。
结束语：明确了西门子高压断路器时间继电器分类和其在控制回路中的作用，我们才更好地将其应用到西门子高压断路器的控制回路。
参考文献：
[1]孙亚辉,谢春雷,黄东方等.西门子高压断路器时间继电器的分析与应用[J].电工技术,2012,(12):7-8,44.
[2]罗安世.高压断路器的分闸、合闸线圈预防烧毁措施[J].电子世界,2013,(23):31-31,32.
[3]李扬.西门子高压断路器二次控制回路比较分析[J].电工技术,2010,(2):15-16,19.
论文作者:万旭
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/22
标签：断路器论文; 回路论文; 继电器论文; 高压论文; 油泵论文; 触点论文; 动作论文; 《电力设备》2015年第10期供稿论文;