断路器三相不一致与重合闸的时间配合关系

断路器三相不一致与重合闸的时间配合关系

李文泉涂志波

（国网四川省电力公司检修公司四川省成都市610041）

摘要：通过典型事故案例，分析断路器三相不一致保护与重合闸的时间配合关系。三相不一致保护提前出口会闭锁重合闸，造成单相故障线路三跳。从运维、定期试验、设备原理、安装位置等几个方面提出合理的改进措施，有助于防止断路器机构本体三相不一致保护误动。

关键词：三相不一致；重合闸；时间继电器

1三相不一致保护

1.1机构本体三相不一致保护

机构本体三相不一致保护的非全相状态判别回路由断路器常开辅助接点52a/1三相并联后与断路器常闭辅助接点52b/1三相

并联后串联组成，如图1所示。当满足非全相运行状态后，导通正电端，通过三相不一致总功能压板给三相不一致时间继电器47T励磁，其延时闭合接点达到整定的2.5S延时后闭合，分别给继电器47TX和47TXX励磁，继电器47TX的常开触点经过三相不一致的分相出口压板，分别给断路器A、B、C相的跳闸线圈52T1励磁，实现机构本体三相不一致保护跳闸功能。

1.2保护装置三相不一致保护

（1）RCS-921C三相不一致保护

当不一致保护投入，任一相TWJ动作，且无电流时，确认为该相开关在跳闸位置，当任一相在跳闸位置而三相不全在跳闸位置，则确认为不一致。不一致可经零序电流或负序电流开放，由软件控制字控制其投退。经可整定的动作时间满足不一致动作条件时，出口跳开本断路器。

（2）RCS-923A三相不一致保护

RCS-923A三相不一致保护由非全相接点起动，非全相接点的接线方式如图2所示

（此图也为RCS-921C的断路器非全相运行后台告警信号回路）。三相不一致保护可采用零序电流或负序电流作为动作的辅助判据，可分别由控制字选择投退。三相不一致保护辅助判据电流元件返回系数为0.95。非全相状态判别回路由三相跳闸位置继电器TWJ的常开接点并联后与两组三相合闸位置继电器HWJ的常开接点并联后串联组成。当满足非全相状态时，经过24V光电耦合将非全相状态开入RCS-923A保护装置，保护经过零序电流或者负序电流辅助判别后（可由控制字整定选择投退），经不一致延时，保护装置动作驱动TJR继电器实现三相跳闸并闭锁重合闸。

2三相不一致与重合闸的时间配合关系

2.1事故经过

某500kV变电站220kV线路故障，该线路两套保护装置动作均选A相，重合闸均未动作，线路断路器三相跳闸。该间隔断路器为西安高压开关厂生产，型号为：LWG5-252，1号线路保护装置为PRS-753S，2号线路保护为WXH-803A。正常运行时1、2号保护装置均启用单相重合闸，动作时限按省调保护定值要求整定为1S，开关汇控柜内三相不一致时间继电器为CONTROLUNIT生产的机械拨轮式LTD3000型继电器，时间整定为2500ms。保护控制字中Ⅱ段保护及多相故障闭锁重合闸、三相不一致保护、不一致经零负、单相TWJ启重合均置“1”。经现场检查确认，所有控制字、压板、时间整定均正确。

2.2保护动作及波形分析

保护动作情况：（1）、1号保护动作情况：9ms分相比率差动保护动作；故障相别：A相；故障距离：2.8KM；（2）、2号保护动作情况：17ms纵联差动保护动作；故障相别：A相；故障距离：9.15KM。故障录波测距为：10.566KM；故障相别：AN；（3）、开关汇控柜“三相不同期告警”光字亮。

从该220kV线路1号线路保护装置波形图3、2号线路保护装置波形图4和故障录波报告波形图5中分析保护装置均选相A相，且三套装置波形一致，故保护动作选相正确。

2.3现场试验验证

（1）现场检查核实了开关本体三相不一致时间继电器时间整定值确为2500ms。

（2）用线路2号保护装置模拟A相故障，动作情况与开关异常动作时一致，本体三相不一致保护先于重合闸动作出口。

（3）退出线路1号、2号保护装置重合闸出口压板，分别对线路开关汇控柜内第一组和第二组本体三相不一致保护时间继电器进行带开关整组传动试验：1只投第一组开关本体三相不一致功能和出口压板，第一组不一致出口时间为600ms；2只投第二组开关本体三相不一致功能和出口压板，第二组不一致出口时间为2500ms。说明本次开关异常跳闸事件为本体第一组三相不一致保护于600ms动作出口，同时表明该三相不一致时间继电器面板整定时间与实际动作时间不一致造成了本次异常动作。

3结论和改进

根据国家电网公司十八项反措要求，断路器三相位置不一致保护的动作时间应与其他保护动作时间相配合。分相操作的变压器单元的三相不一致保护取0.5秒，分相操作的线路单元的三相不一致保护取2.5秒，对于3/2接线方式，线路单元和变压器单元合用的中断路器，按线路的要求整定为2.5秒。结合该事例中可得出，三相不一致保护整定时限必须长于重合闸时间，才是正确的时间配合关系，方能起到正确的保护作用。

参考文献：

[1]郑伟.断路器非全相运行的危害及其预防[J]．电力设备，2008，12（9）：66-68．

[2]RCS-921C型断路器失灵保护及自动重合闸装置技术说明书

[3]RCS-923A断路器失灵及辅助保护装置技术和使用说明书

作者简介：

[1]李文泉（1986---），男，工程师，本科，从事高压交直流检修工作。

[2]涂志波（1883-），男，高级工程师，硕士，从事特高压直流二次检修工作。