特别报道；SpecialReports；中压开关柜防跳保护的分析防止开关跳跃是保障电力系；■白亚莉/西安西开中低压开关有限责任公司；路器是电力系统中重要的一次设备；断路器如果发生多次跳跃，反复通断的短路电流将造成；国内生产厂家很多，其灭弧原理、操动机；构和控制回路也是多种多样，各有特点，尤其是防跳回；在中压开关柜的单台设计中，电气设计一般分为一次部；（2）能
特别报道Special Reports中压开关柜防跳保护的分析防止开关跳跃是保障电力系统安全运行不可缺少的部分,如何选择防跳保护的方式，如何使开关电气防跳回路更趋合理与完善，在现今的电力系统中仍然具有非常重要的意义。■
白亚莉/西安西开中低压开关有限责任公司断路器是电力系统中重要的一次设备。目前仍然通电，断路器也不会发生跳跃。断路器如果发生多次跳跃，反复通断的短路电流将造成断路器触头严重烧损，断流容量（切断能力）下降，严重时将引起断路器的爆炸，危及人身和设备的安全。因此，在设计断路器控制回路时，必须考虑“防跳”保护的设计。国内生产厂家很多，其灭弧原理、操动机构和控制回路也是多种多样，各有特点，尤其是防跳回路的设计更是多种多样。如何把控制回路和防跳回路很好地结合起来，是工程技术人员最关心的问题。本文根据多年的现场经验和应用实践, 总结了防跳保护的方式，对防跳回路的原理和接线给予了介绍，并就应用中出现的问题进行了探讨，解决了双防跳回路中的异常现象。在中压开关柜的单台设计中，电气设计一般分为一次部分和二次部分。二次部分主要是控制、保护信号回路。在二次设计中，主要是实现对断路器的控制，虽然断路器按照其型式、操动机构的类型以及运行上的不同要求而有所差别，但是，按照我国的规定，在设计断路器控制回路时，应能满足以下基本要求。（1）能进行手动跳、合闸和由继电保护与自动装置实现自动跳、合闸。当跳、合闸操作完成后，能自动切断跳、合闸回路。（2）能监视控制回路的完整性和电源是否完好。当断路器在合闸位置时能监视下一步操作（即跳闸回路的完整性）；反之亦然。（3）能指示断路器的合闸和跳闸位置状态。一般在断路器合闸位置，红色信号灯亮，在断路器跳闸位置，绿色信号灯亮。当断路器自动跳、合闸时，有明显的信号指示。（4）具有机械或电气的防跳闭锁装置，以防止断路器跳跃。（5）接线应力求简单、可靠，使用的电缆最少。2
防跳保护的方式控制回路要具备“防跳”保护，目前有两种办法：一种是依靠操动机构本身具有的机械“防跳”性能。不少操动机构中装设自由脱扣装置，其目的就是为了防跳，即断路器合闸过程中若操动机构又接到分闸命令则应立即分闸。一般回路的断路器有了机械“防跳”装置就可以了，但如果操动机构没有机械防跳功能，或者对于线路断路器，因跳、合闸机会多并且装有自动重合闸，对“防跳”要求较高，一般还要加装电气“防跳”装置。电气防跳是在断路器控制回路中设置防跳电路，一般分为以下几种接线方式：（1）利用通过跳闸线圈的一对闭锁辅助触头的切换来实现“防跳”，控制原理如图1所示。K MDK －KM控制小母线K CKK1LPTQ1TQ2KKKT2LPDLTQDLHQ2DK保护断路器合闸继电器合闸回路分闸回路分闸继电器图1
利用跳闸线圈辅助触头的“防跳”回路该线路的防跳原理。当控制开关KK手动合闸或1
防跳保护的含义及必要性所谓“防跳”保护，就是当断路器合闸于故障线路时，继电保护使断路器跳闸，此时，即使合闸回路由合闸继电器KC动作使断路器合闸时，如果断路器合闸在故障线路上，则继电保护动作，使断路器保护跳闸。此时由于跳闸线圈TQ的一对闭锁触头TQ1和42? 2012年第7期Special ReportsTQ2进行切换，其常闭辅助触点TQ1断开而常开触点TQ2闭合，这时合闸脉冲不能通过TQ1使合闸线圈HQ带电，只能通过TQ2使跳闸线圈TQ继续带电，直至合闸脉冲解除为止，这样即使控制开关触点KK或合闸继电器KC触点仍闭合，断路器也不会再次合闸，这就避免了出现“跳跃”的可能性。这种接线的缺点是：当合闸继电器或控制开关触点粘住时，跳闸线圈将因长期通电而损坏，同时，由于跳闸线圈辅助触头的结构不太可靠，有时会导致长期断开合闸回路。+K MDK －KM控制小母线K CKK1LPKA1KA2KPOKKKTKPO2LPDLKATQDLHQ2DK保护断路器合闸继电器合闸回路防跳继电器1RD1KKKKKBCKP . 3 333KP . 1KP . 2KP 737KP DL .1HQDL . 2TQ2RD2特别报道工作原理。当控制开关KK手动合闸或由合闸继电器KC动作使断路器合闸后，弹簧机构开始储能，并联在合闸回路的弹簧储能辅助开关S3常闭触点接通防跳继电器K1，K1的常开触点自保持，常闭触点断开合闸回路。若此时线路或设备故障，继电保护动作跳闸，由于合闸回路已可靠断开，有效地防止了开关跳跃。（4）采用电流起动，电压保持的中间继电器构成“防跳”回路，控制原理见图4。+K M－KM控制小母线熔断器防跳继电器合闸回路分闸回路保护分闸防跳继电器图4
电流起动、电压保持中间继电器的“防跳”回路分闸回路分闸继电器保护分闸这种“防跳”接线方式经常用于继电器保护或综合保护装置内部，其工作原理是：当断路器合闸于故障线路时，继电保护动作，KBC常开触点闭合，使TQ线圈通电，断路器保护跳闸。同时，KP电流线圈通电起动，其触点切换。KP.2断开合闸回路；KP.1闭合，KP电压线圈通电,使“防跳”闭锁继电器自己保持在起动状态。KP.2长期断开合闸回路，使断路器不能再次合闸，这就起到了“防跳”作用。只有合闸脉冲解除，TBJ电压线圈断电后，整个电路才能恢复到正常状态。由此可知，这种方式的防跳原理只有在保护动作后才启动，是一种电流启动，电压保持的“串联防跳”。另外，当保护出口中间继电器的触头KBC接通TQ线圈，使断路器跳闸时，并联于保护出口的KP.3常开接点闭合并自保，因KP.3触点总是比DL.2触点断开迟些，所以能起到防止保护出口继电器BCJ触点断弧而烧毁的作用。 图2
保护出口继电器启动中间继电器的“防跳”回路（2）利用保护出口继电器启动中间继电器的“防跳”回路，控制原理如图2所示。防跳原理。KPO为保护出口继电器，当断路器合闸于故障线路时，保护出口继电器KPO动作，使断路器保护跳闸；同时KPO常开触点闭合，使中间继电器KA带电，KA1打开，合闸线圈HQ无法带电，断路器无法合闸；KA2闭合，使中间继电器自锁，即使控制开关触头KK或合闸继电器KC触点仍闭合，断路器也不会再次合闸，直至合闸脉冲解除为止，这样也就避免了出现“跳跃”的可能性。（3）采用弹簧储能触点启动中间继电器的“防跳”回路，控制原理见图3。+K MDK KCKKKKKT2LP1LP－KM控制小母线DK保护断路器S3K1S3K1K1S2DQHQDLTQ2防跳继电器合闸继电器合闸回路分闸回路分闸继电器采用这种“防跳”接线时，KP电流线圈的额定电流应根据跳闸线圈的动作电流来选择，其灵敏度要高于跳闸线圈的灵敏度，以保证两者均能可靠起动，即其动作时间应小于从发出跳闸脉冲至断路器辅助触头切断TQ回路的时间。KP电压线圈的额定电压，按直流控制回路额定电压来选择。（5）采用断路器内部带有转换触点的中间继电器的“防跳”保护，控制原理见图5。图3
弹簧储能触点启动中间继电器的“防跳”回路2012年第7期? 43特别报道Special Reports图5
断路器内部带有转换触点中间继电器的“防跳”回路现在很多断路器生产厂家将“防跳”做到断路器操动机构内部，不同厂家生产的断路器有不同的二次接线，但都大同小异，如图5所示。其防跳继电器常采用带有转换触点的中间继电器K0，只要断路器一旦合闸，断路器辅助触点HK闭合，接通防跳中间继电器K0，K0的常闭触点断开合闸回路，防止发生“跳跃”现象，K0的常开触点闭合，使“防跳”中间继电器K0处于自保持状态，从而保证合闸后，可因事故跳闸一次，即使合闸信号继续保持，也不能使断路器重新合闸，直到合闸脉冲撤消，中间继电器K0自保持回路解除为止。因防跳继电器K0的电压线圈并联在断路器的合闸回路上，故它是一种电压启动并自保持的“并联防跳”。这种方式的防跳保护，可保证在机构本生发生故障时，且合闸脉冲未撤消的情况下，断路器只能合闸一次，不会出现第二次合闸，这样就有效地防止了真空泡受到损坏。因为断路器的主触头行程一般都比较小，如10～35 kV真空断路器的主触头行程只有8～10 mm,它不能承受连续的多次合闸冲击。时亮或开关分闸后，开关设备上的防跳继电器不返回，不能再次合闸等异常现象。所以针对以上异常现象，有时往往是取消断路器防跳，采用综保防跳或者取消综保防跳，采用断路器防跳，但这两种方法，都不是最完善的，因为如果取消断路器防跳，采用综保防跳，则在机构本身发生故障时，无法进行防跳保护，这时如果连续的多次合闸，真空泡会受到损坏，严重影响断路器的安全运行；如果取消综保防跳，采用断路器防跳，就无法对合闸回路的完好性进行监视。所以，断路器机构内的防跳与保护装置内的防跳是两种截然不同的概念，前者主要是确保断路器本身安全运行的一种有效措施，后者是当系统故障时，避免电气元件多次受短路电流冲击而扩大故障的有效措施。两种防跳作用互补，缺一不可。针对上述异常现象产生的原因，需对回路进行改进示。在断路器机构内部引出一点，直接接于保护装置的跳闸位置指示回路；再在保护装置防跳继电器的前面串入一个合闸保持继电器的常开触点，并接于正电源。这样，即避免了断路器合闸后绿灯亮的异常现象，也解决了正常分闸后，断路器防跳线圈不失电，不能3
双防跳保护目前，国内常用的微机保护装置和断路器内部均有“防跳”保护功能，在微机保护装置和断路器配合使用时，如果均设置“防跳”则会出现红绿信号灯同再次合闸的问题，并且两套防跳回路各自发挥其作用，对合闸回路的完好性也能得到监视，完全满足电力系统的运行要求。EM
(收稿日期:)44? 2012年第7期三亿文库包含各类专业文献、外语学习资料、专业论文、各类资格考试、幼儿教育、小学教育、35中压开关柜防跳保护的分析_白亚莉等内容。　君，已阅读到文档的结尾了呢~~
《电气设备》二次部分4章试题库答案四十八,48,豸,β,豸豸,◆
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《电气设备》二次部分4章试题库答案
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3秒自动关闭窗口断路器控制回路概述
一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电器设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等，是构成电力系统的主体。二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、调节和保护的低压电气设备，包括测量仪表、通信设备等。二次设备之间的相互连接的回路统称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。
本文简单描述一下断路器控制回路的基本原理，由最基本的回路入手，逐步加入防跳回路和闭锁回路，并对电路做一些完善。当然，本文所给出的回路原理图仅仅是最最基本的、用于解释其基本原理的，实际应用中的回路要复杂得多。
最最基本的回路原理图：
SB1：合闸开关 &
&SB2：分闸开关 &
&QF：断路器辅助触点 &
&LC：合闸线圈 &
&LT：分闸线圈
其动作原理很简单，不再赘述。
增加防跳回路：
上面的回路存在一个问题：
如果SB1按下，而此时电路中存在故障，继电保护设备会立即动作，使断路器跳闸，此过程几乎瞬时发生，而操作人员尚来不及松开SB1，则SB1回路中的QF由于断路器跳闸而复又闭合，此时会导致LC再次得电，断路器再次合闸。如此往复，发生了“跳跃”。
如果合闸成功，但SB1由于某种原因粘连而无法断开，那么在操作人员按下SB2进行分闸时，由于SB1粘连，同样会导致跳跃现象的发生。
跳跃现象对设备和操作人员的安全均构成很大危害，所以需要增加防跳回路。
增加了防跳回路的原理图如下：
KCF(I)：电流防跳继电器，电流达到限定值时动作，此回路中，防止合闸于故障时的跳跃
KCF(V)：电压防跳继电器，电压达到限定值时动作，此回路中，防止分闸于故障时的跳跃
动作过程如下：
合闸：SB1按下&绿灯（GL）失电熄灭，LC得电&断路器合闸&QF改变状态&红灯（RL）亮，KCF(I)得电【由于有RL和R的限流，分闸线圈LT不足以动作】&KCF各辅助触点改变状态&KCF(V)得电
达到上述状态，则合闸动作完成，此过程几乎瞬时完成，SB1尚来不及松开。
若此时由于故障，保护装置使断路器跳闸，则由于KCF(V)的保持作用，SB1回路经KCF辅助触点改道KCF(V)回路，不会再使LC得电，也就避免了断路器的再次合闸，从而避免了跳跃的发生。
如果回路没有故障，则合闸成功。此时松开SB1，则KCF(V)失电，但由于KCF(I)依然得电，则KCF的各个辅助触点保持。
分闸：SB2按下&RL失电熄灭，LT得电且达到限定电流动作&断路器分闸&QF恢复到图中初始状态&正常状态下，在合闸成功后，各KCF辅助触点仍然保持合闸后的状态，使SB1支路经由KCF(V)导通&松开SB2&KCF(I)、KCF(V)均失电&各KCF辅助触点恢复图中初始状态，GL回路导通，绿灯亮【由于有GL和R的限流，LC合闸线圈不足以动作】
若由于故障，最典型如SB1粘连：由于合闸成功后各KCF辅助触点的保持，此时，SB1回路改道KCF(V)回路，不会再使LC再次得电而导致断路器合闸，从而避免了跳跃现象的发生。
三、增加闭锁回路
增加了防跳回路的控制回路已得到了一定的完善，但是仍存在问题：例如断路器的操动系统存在问题（液压、气压过高或过低，弹簧储能尚未完成等），此时进行分、合闸操作，则很容易导致分、合闸的动作失败。例如：断路器的操动机构为弹簧，若弹簧储能未完成，则分、合闸动作不能完成，或完成得不到位，容易对设备造成损害。
故需增加闭锁回路，防止此类情况发生。下面以弹簧操动机构的断路器举例，简要说明一下增加弹簧储能闭锁回路的二次回路。
原理图如下：
B1：弹簧储能未完成时闭合
若弹簧储能未完成，则B1闭合，线圈K3、KL得电，最终导致辅助触点KL、K10跳开，此时无论是合闸还是分闸均无法实现，起到了所期望的闭锁效果。
四、进一步的完善
直到第三节，本文所欲简述的断路器二次回路已初具雏形，但仍需做进一步的完善：指示灯RL和GL直接接在分、合闸线圈所在回路中，如果所用的是功率较大的白炽灯，则会在分、合闸线圈上产生较大压降，同时切断分、合闸线圈时可能产生的较大干扰电压也容易使白炽灯烧坏。要避免上述缺点，可以用中间继电器接在分、合闸回路，再由继电器接点控制指示灯，原理图如下：（其原理相对简单，此处不再赘述）
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