摘 要:自貢電業(yè)局蓮花寺變電站10 kV斷路器儲能回路進 行了改造,改后運行狀況良好。隨后又在多個變電站數(shù)十條10 kV線路斷路器改造中推廣應 用,運行狀況一直良好,介紹改造及應用情況。
關鍵詞:10 kV斷路器;儲能回路;改造
2002年9月,自貢電業(yè)局對110 kV蓮花寺變電站10 kV斷路器進行了改造,將原來的少油型斷 路器更換為真空型斷路器,并將原來的電磁型操作機構(gòu)更換為CT-19型彈簧操作機構(gòu)。
1儲能回路分析
從儲能回路原理接線圖可以看出,,該彈簧機構(gòu)儲能行程接點有兩對,一對常閉接點用于控 制直流電機運轉(zhuǎn)儲能,一對常開接點用于點亮指示燈HD,表示彈簧已儲能。這種接線方式用 于如圖1所示的傳統(tǒng)操作回路中時能夠滿足合閘要求。進行手動合閘時,操作開關KK合閘接 點⑤、⑧在合閘操作后自動返回,只要彈簧機構(gòu)已儲能,斷路器就可以合閘。如果合閘不成 功,由于KK開關的⑤、⑧接點已返回,合閘控制回路已經(jīng)斷開,因此對操作控制回路沒有影 響。
由于110 kV蓮花寺變電站進行了綜合自動化改造,10 kV線路保護裝置已更換為微機保護裝 置。微機保護裝置的操作回路在設計上為了保證能可靠合閘,在合閘回路中采用了保持回路 ,如圖2所示。
從圖2可以看出,如果在彈簧機構(gòu)沒有儲能時,進行合閘操作,合閘線圈HQ同樣可以帶電, 但開關不能動作,輔助接點DL也就不能切換。由于合閘保持繼電器HBJ的作用,在KK開 關的(9)、(10)接點(或遙控合閘繼電器接點)返回后,合閘回路將一直保持,從而導 致合閘線圈燒毀。同時,根據(jù)綜合自動化改造的要求,應當采集10 kV斷路器操作機構(gòu)彈簧 的儲能信號。因此,CT-19彈簧機構(gòu)的彈簧儲能行程接點數(shù)量及典型接線方式肯定不能滿足 綜合自動化系統(tǒng)的要求,必須進行改造。
2儲能回路接線方式改造
經(jīng)分析后,現(xiàn)場按如圖3所示方案進行了改造。
CT-19型彈簧操作機構(gòu)儲能回路按圖3方案改造后,經(jīng)現(xiàn)場試驗,完全滿足要求,并正 常投入運行。
在蓮花寺變電站10 kV斷路器更換工作結(jié)束并投入運行后的幾個月里,數(shù)條10 kV線路斷路 器經(jīng)常發(fā)生儲能中間繼電器(ZJ,簡稱儲能中間)串入合閘回路的接點燒毀的情況。現(xiàn)場檢 查時發(fā)現(xiàn)這幾路斷路器的儲能中間ZJ在開關合閘時,串入合閘回路的常開接點有較大的弧光 產(chǎn)生。通過分析圖3所示的原理圖,其原因: 當斷路器合閘時,其輔助接點DL切換,常閉接點打開,斷開合閘回路。由于斷路器的輔 助接點開斷容量較大,合閘回路斷開時能夠可靠滅弧。但在斷路器合閘的同時,儲能彈簧釋 放能量,行程接點CK-2返回,儲能中間ZJ隨之返回,ZJ的常開接點打開。這時,如果斷路器 的彈簧操作機構(gòu)沒有調(diào)整好,或者經(jīng)多次分合后機械部分發(fā)生變化,導致斷路器輔助接點切 換速度延緩,就會發(fā)生儲能中間ZJ的常開接點先滅弧的情況。由于儲能中間接點的開斷容量 較小,滅弧時就可能燒毀接點,或者使接點產(chǎn)生毛刺,在下一次操作時不能滅弧而燒毀。
通過查閱資料和測量斷路器合閘線圈(HQ)的阻值,獲得數(shù)據(jù)如表1。
計算出相應回路電流:儲能回路0.5A,合閘回路2.75A。
可見,儲能中間ZJ的接點能夠滿足儲能回路的滅弧要求,儲能開關行程接點能夠滿足合 閘回路的滅弧要求。根據(jù)以上數(shù)據(jù),按如圖4所示的方案進行改造。 從原理圖可以看出,圖4所示的方案能夠滿足對斷路器合閘回路的要求和綜合自動化對遙信 的要求,并能避免儲能中間ZJ接點燒毀的現(xiàn)象發(fā)生。同時,也可以看出,當HK斷開以及ZJ線 圈損壞時,在彈簧并沒有儲能的情況下,儲能指示燈仍然會亮,但這對斷路器的實際運行并 沒有影響。
3結(jié)論
蓮花寺變電站10 kV斷路器彈簧機構(gòu)的儲能回路按圖4所示的方案改造后,運行情況良好。在 隨后進行的110 kV鄧關、代家壩、燕子山變電站30多條10 kV線路斷路器的改造工程中, 獲得了廣泛的運用。彈簧操作機構(gòu)的儲能回路按圖5進行改造后,運行情況一直良好。