1存在的问题
我公司运输部配电室高压配电柜真空断路器,该控制电路存在一定缺陷:断路器合闸后储能弹簧一直处于储能状态,容易造成储能弹簧变形损坏,无法进行合闸。当高压线路出现单相接地故障时,无法使断路器分闸,极易导致烧坏设备。此外,断路器无法实现远距离停送电操作,致使停电时间延长,影响运输生产。因此,需要对控制系统进行改造,以保证运输生产供电。
2真空断路器储能电路改进
2.1原理储能电路原理图见图1(虚线框除外,图中采用现场图纸文字代号)。储能电路由交流220V供电。当储能开关HK处于“合”的位置时,储能电动机M通电旋转拉动弹簧储能。当储能到位后,触动限位开关CK,断开电动机回路,储能电动机停转。然后,储能指示灯BD亮,表示储能完毕,可以进行合闸操作。2.2改进为了保证断路器合闸后储能电路可靠断开,储能弹簧不长期处于储能状态,在储能电路的储能开关HK之前串接一组断路器的常闭辅助触点DL图1储能电路(图1虚线框部分)。这样,当断路器合闸后,它的常闭辅助触点DL断开,切断了储能电路电源,电动机无法再对储能弹簧储能。只有当断路器分闸后,常闭辅助触点DL再次闭合,才可以操作储能开关进行储能,进行下一次合闸。
3真空断路器控制电路改进
3.1原理控制电路原理图见图2(虚线框除外,图中采用现场图纸文字代号)。控制电路由交流220V供电。断路器合闸时,转动转换开关KK至合闸位置,接通合闸线圈HQ,使断路器合闸。合闸后,接通合闸指示灯HD,显示合闸完毕。分闸时,转动转换开关KK至分闸位置,接通分闸线圈TQ,使断路器分闸。分闸后,接通分闸指示灯LD,显示分闸完毕。
3.2改进当高压线路出现单相接地故障时,需要断路器跳闸。为此,在断路器分闸回路并联一组电压继电器的常开触点XJJ(图2虚线框部分)。此电压继电器线圈串接于三相五柱式电压互感器(接法为YNynd)的辅助绕组回路。当三相电路正常工作时,即无接地故障时,回路内电压为零;当一相接地时,开口三角形两端出现近100V的零序电压,使电压继电器动作,接于断路器跳闸回路的常开触点XJJ闭合,接通断路器跳闸回路,断路器可靠分闸,保证了人身和设备安全。
4真空断路器远距离操作改进
断路器储能电路远距离操作原理图见图3,真空断路器控制电路远距离操作原理图见图4(虚线框除外,均采用现场图纸文字代号)。从断路器的储能电路和控制电路原理图可知,要实现远距离操作并不难,只需从储能开关两端和控制断路器的转换开关分、合闸触点两端并联出两根导线,给它们一个触发信号,接通储能电路和分合闸电路,即可实现远距离控制。图3储能电路远距离操作原理图改进后的原理图把三个中间继电器的三个常开触点ZJ1、ZJ2、ZJ3分别并联到储能开关HK、转换图4控制电路远距离操作原理图开关KK分合闸触点两端(图3、图4虚线框部分)。首先,给HK中间继电器ZJ1线圈一个持续时间为20s的电压,使它的常开触点闭合,接通储能回路;经过15s左右储能完毕,储能监测指示灯BD亮。然后,给中间继电器ZJ2线圈一个脉冲电压,时间为3s,使它的常开触点闭合,接通合闸回路,使断路器合闸。合闸监测指示灯HD亮,表示合闸完毕。分闸时,给中间继电器ZJ3线圈一个脉冲电压,时间为3s,使它的常开触点闭合,接通分闸回路,使断路器分闸。分闸监测指示灯LD亮,表示分闸完毕。中间继电器的线圈由远程操作系统控制。
5实施效果
对配电室高压断路器控制电路改进后,运行效果良好。配电室停送电及倒换电源后,断路器的储能弹簧始终处于预储能状态,不再是原来的储能状态,延长了设备的使用寿命。当出现单相接地故障时,断路器能可靠分闸,保证了配电室人身与设备安全。在停送电方面,可实现远距离操作高压断路器的分合闸,缩短了停电时间,保证了运输生产。
作者:王春海 陈济涛 牛凤丽 郭玉刚 单位:莱芜钢铁集团有限公司