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简易可行的保护电源 |
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| 简易可行的保护电源 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-24 9:32:34  |
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文华，任桂萍
阿城继电器股份公司，黑龙江阿城150302
3）最近一次是1995年11月1日，某110kV变电站，如图2所示，10kV线路912出口处穿墙套管故障，引起该路电流互感器LH三相瓷套管炸裂。断路器可动铜连杆两相全部烧熔化，一相被烧断，铝汇流母线A、B、C三相同时烧熔化长达1.80m。912与913之间的铁隔板烧了一个长轴80cm，短轴为60cm的椭圆形大洞。其金属蒸气使整个10kV开关间绝缘下降，一次设备降到20MΩ，二次设备降到0，整个变电站历时231h55min方恢复正常。
此次事故纯属母线三相金属性短路。母线电压急剧下降。如图3所示，其中整流桥1BZ输出低于储能电容器组端电压，单靠输出电压为220V的储能电容器组来提供912、931、101断路器的脱扣电源。经检测发现储能电容器组引出线接触不良，且储能电容量也不足。这是由于平时只是在未断开1BZ整流电源的情况下，通过转换开关WK单独分别检查C1、C2（如图3虚线框内）两组储能电容器容量，而未能发现容量不足的缺陷。这次事故的结果也越级到上一个变电站的122脱扣，造成2B、3B两个变电站停电。由此看来，如果有一直流保护脱扣电源与之并联使用，上述事故的扩大是完全可以避免的。
3防范措施
1）图3虚线框内为原储能电容器组原理接线图,虚线框外为系统故障时出现的负序电压和零序电压的原理接线图。
图3中的电流互感器LHA、LHB、LHC可利用装在变电站进线断路器的电流互感器LH的空余绕组，也可以另装一组电流互感器，如图1断路器521处的LH，图2断路器101处的LH。用四芯电缆将1A、1B、1C、1N引接到零序、负序电流增量元件上。35kV小电流接地系统中，不可能出现零序电流分量，零序补偿变流器NO可以不接入，将LP连片短接，如图3所示。用于大电流接地系统时，将LP连片打开，使零序补偿变流器投入。补偿绕组Nf匝数的增减，可使电压UBC向超前方向移相，改变C1′电容量的大小，可使UAO滞后一个角度，与UBC同相位，使不平衡电压在正序情况下大大减小。为了平时更精确地检测，还可进一步调整R，使正序输出很容易地为0V。D1、D2是双向限幅稳压管，用来保护整流桥2BZ（C2′是1BZ、2BZ全波整流的共用滤波电容）。2BZ在故障状态下输出的直流电压，通过保险RD3、RD4，并接到储能电容器C1、C2上，互为备用，共同去使断路器脱扣，切除故障点，从而提高了断路器保护脱扣电源的可靠性。
图3 保护原理接线图
2）虚线框内隔离变压器GB，原边有三个抽头，可供交流电压220V或380V使用。副边有五个抽头，供不同保护电压等级的24V、48V、110V、220V使用。平时1BZ输出的直流电压，一方面对储能电容器C1、C2充电，另一方面供各断路器位置信号灯和直流监视等常动继电器励磁使用。
WK转换开关转到⑨⒓接点接通时，起动时间继电器SJ，信号继电器灯掉牌，可检查第一组储能电容器组C1的好坏。当转换开关转到⑩⒒接点接通时，可检查第二组储能电容组C2的好坏。
当转换开关WK转到⑦⑧、③④接点接通时，C1、C2两组储能电容器全停，这时单靠整流桥1BZ供电。
4结语
1）从图3可以看出,虚线框外的元器件少,结构简单,管理方便,维护量小,节约开支。
2）整流桥2BZ的整流电压,由于在断路器未脱扣前始终有个短路电流存在(故障期间),因此始终有个电压企图去断开事故点。这个电压要想消失除非断路器断开切除故障。这就避免了各种蓄电池的故障。如果再配以直降变压器供合闸电源，则在110kV简易变电站和35kV及以下的变电站中用此直流保护电源是最合算的。
3）在运行中通过不断地改进和完善，将来是有可能取消昂贵的难以维护的蓄电池组和储能电容器的。试想，设法滤掉在短路时出现的各种杂散波形，使2BZ提供的输出电压和蓄电池的直流电压具有相同的质量的话，将这一直流电源用于高电压等级变电站的微机保护也是可能的。
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