断路器保护详细资料.

1、断路器保护配置与调试方法 主讲 温元喜 重庆市电力公司 Tel:济南）重庆） Email： 目录 v断路器保护的配置与应用范围 v断路器保护的原理 断路器失灵保护 自动重合闸 充电保护 死区保护 三相不一致保护 瞬时跟跳 v断路器保护的调试方法 断路器保护装置硬件介绍 继电保护标准化作业 保护逻辑图 调试大纲 断路器保护的配置与应用范围 v主接线形式 单母线 双母线 3/2接线 II P I L1 L1 L4 L7 II I III L1 L7 L1 II IV L4 I III v自动重合闸 即当架空线路出现故障，继电保护使断路器跳闸 后，

2、自动重合闸装置经短时间间隔后使断路器重 新合上 。 v断路器失灵保护 110kV以及以上系统，输电线路、变压器、母线 发生故障，保护动作切除故障时，故障元件的断 路器拒动，即断路器失灵而安装的保护。 I II L1 L2 1 2 3 5 4 L1 L4 L7 II I III L2 L3 v不同接线方式下重合闸和失灵保护的配置 单、双母方式下 3/2方式下 v配置原则 3/2接线的断路器保护按断路器单元配置，每台断路器配 置一面断路器保护屏。 重合闸失灵 对象配置对象配置 单、双母 线 合1断路器按线路出口同母差母差保护 3/2接线合2断路器按断路器 边、中断路器 与母差均不同 断路器保护 断

3、路器保护的原理 v断路器保护的功能配置 失灵保护 自动重合闸 三相不一致保护 充电保护 死区保护 跟跳 v失灵保护的跳闸对象 边断路器失灵 v跳边断路器所在母线 上的所有断路器和中 断路器，并起动远跳 功能跳跳开与边断路 器相连的线路对侧断 路器（或变压器各侧 断路器） 中断路器失灵 v跳两个边断路器，并 起动远跳功能跳跳开 与中断路器相连的线 路对侧断路器（或变 压器各侧断路器） 失灵保护 I II L1 L2 1 2 3 5 4 v失灵保护的构成 失灵保护的启动失灵保护的启动 v分相及三相保护动作接点（线路、母线、变压器、短 引线、电抗器等保护） 失灵保护的动作条件失灵保护的动作条件 v故

4、障相失灵 “保护动作接点”“失灵过流高定值动作 ” v非故障相失灵 “三相保护动作接点”“失灵过流高定值动作 后返回”“失灵过流低定值动作 ” v发变组失灵 “发变组保护动作接点”“低功率因数或负序过 流或零序过流 ” v充电保护起动失灵 v重合闸方式 单重方式单重方式 v单相故障单相跳闸单相重合闸，多相故障三相跳闸不 重合闸。 三重方式三重方式 v任何故障三相跳闸三相重合闸。 综重方式综重方式 v单相故障单相跳闸单相重合闸，多相故障三相跳闸三 相重合闸。 停用方式停用方式 v重合闸退出。任何故障三相跳闸不重合。 自动重合闸 v重合闸启动方式 位置不对应启动位置不对应启动 v单相偷跳启动 v三

5、相偷跳启动 保护跳闸启动保护跳闸启动 v单相跳闸启动 v三相跳闸启动 v重合闸检定方式 2 sin 2 E I Z v重合闸检定方式 检同期方式 检无压方式 有压自动转检同期方式 无检定方式 当重合方式为三重或综重时，三相重合时可采用无检定、 检同期、检无压、有压自动转检同期方式。检无压时，检查 三相线路电压小于30V或抽取电压小于0.3倍Uxn；有压转检 同期重合闸方式或检同期时，检查抽取电压大于0.4倍Uxn和 线路电压大于40V，且线路和抽取电压间相位差在整定范围 内允许重合。 v3/2接线方式对自动重合闸顺序的要求 v先合边断路器 v再合中断路器 v先合断路器合于故障， 后合断路器不再

6、合闸 I II L1 L2 1 2 3 5 4 v先合重合闸和后合重合闸 先合重合闸 v“投先合”软压板、硬压板 v短延时（重合闸整定时间，约0.7s） 后合重合闸 v“后合固定”控制字 v长延时（重合闸整定时间+后合重合延时，约1.4s ） “闭锁先合” 接点 v先合重合闸起动时发出“闭锁先合”信号； v如果先合重合闸起动返回，并且未发出重合脉冲，则 “闭锁先合”接点瞬时返回； v如果先合重合闸已发出合闸脉冲，则装置起动返回后 该接点才返回； v后合重合闸收到“闭锁先合” 开入时则经长延时合闸， 否则经短延时合闸。 先合重合闸先合重合闸 闭锁先合 +24V 后合重合闸后合重合闸 闭锁先合 v

7、重合闸的充电 为了避免断路器的多次重合，必须在“充电”完 成后重合闸才能启动。重合闸充电时间一般为10s， 充电满后“充电”信号灯长亮，放电后该信号灯 熄灭。 充电条件： v重合闸在投入状态； v断路器在合闸位置,即无跳位开入或线路有流； v重合闸启动回路不动作； v不满足重合闸放电条件。 v重合闸的放电 重合闸转换至停用方式； “投闭重”硬压板投入或“投闭重”软压板置“1”； 单重方式时，有三相跳位或三相跳闸开入，立即放电； 收到外部闭锁重合闸信号时，立即放电； 合闸脉冲发出的同时，立即放电； 重合闸“充电”未满时，有跳位或跳闸开入，立即放电； 断路器压力不足，延时400ms过程中若无重合启

8、动则放电； 失灵保护、死区保护、三相不一致保护、充电保护动作、 后合跳闸动作时立即放电。 对于后合重合闸，当单重或三重时间已到，但后合重合 延时未到，这之间如再收到线路保护的跳闸信号，立即 放电不重合。这可以确保先合断路器合于故障时，后合 断路器不再重合。 v沟三接点 由于重合闸装置的原因不允许保护装置选相跳闸时，由 重合闸输出沟通三相跳闸接点给线路保护装置，线路保 护装置收到沟三接点后只要保护动作均三跳。 在操作回路里设置沟三回路，其沟三接点由断路器保护 提供。 沟三接点为常闭触电。 在以下任一条件满足的情况下，本装置输出沟通 三相跳闸节点。 v三重方式 v重合闸未充满电且未充电沟通三跳控制

9、字投入 v重合闸装置故障或直流电源消失 v沟通三跳 保护装置收到任一跳闸开入的同时又发现线路有 流，同时满足下述任一条件时，保护发沟通三跳 命令跳本断路器三相。 v三重方式 v重合闸未充满电且未充电沟通三跳控制字投入 v后合跳闸 “后合检三相有压后合检三相有压”及及“后合跳闸后合跳闸”逻辑逻辑 v当后合重合闸的“后合检三相有压”控制字投入时， 后合重合闸在检测到线路三相有压后才允许重合。如 果先合重合闸未合，线路三相电压不能恢复，则检线 路三相有压的断路器不再合闸； v若线路三相电压有压条件不满足且线路有流则经后合 跳闸延时跳本断路器（避免长期两相运行）。 死区保护 TA与断路器之间 死区保护

10、与失灵保护共 用出口 动作时间比失灵保护动 作快 I 母 II 母 母线 1PT 线路 3PT 线路 3PT 母线 2PT 线路1 线路2 1DL 2DL 3DL K1 K2 v死区保护的动作条件 三相跳闸接点 三相跳位 死区电流动作 死区延时 三相不一致保护 v断路器只有一相或者两相跳开，三相跳位开 入不一致，非全相状态 v配置的必要性 分相操作的断路器，由于设备质量和操作等原因，运行 中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态。 当系统处于非全相运行状态时，系统中出现的负序、零 序等分量对电气设备产生一定危害。 若重合不成功，则系统非全相运行将无其它保护可以消 除这种故障。 v控制字 “不一

11、致经零序开放投” “不一致经负序开放投” v闭锁重合闸，不启动失灵。 充电保护 v充电保护由按相构成的两段两时限相过流和 一段零序过流组成。充电保护动作后，起动 失灵保护。 v失灵保护、死区保护、不一致保护、充电保 护动作均闭锁重合闸。 v充电保护仅在线路（变压器）充电时投入， 充电正常后立即退出。 瞬时跟跳 v单相跟跳 收到线路保护来的Ta、Tb、Tc单相跳闸信号，并且相应 相的高定值电流元件动作，瞬时分相跳闸。 v两相跳闸联跳三相 收到而且仅收到线路保护来的两相跳闸信号，并且任一 相的高定值电流元件动作，经15ms延时联跳三相。 v三相跟跳 收到三相跳闸信号，并且任一相的高定值电流元件动作

12、， 瞬时三相跳闸出口。 断路器保护的调试方法 v断路器保护装置硬件介绍 v继电保护标准化作业 v保护逻辑图 v调试大纲 断路器保护装置硬件介绍 vRCS921A装置 v组成装置的插件 显示面板（LCD ） 电源插件（DC） 交流插件（AC） 低通滤波器（LPF） CPU插件（CPU） 通信插件（COM） 24V光耦插件（OPT1） 高压光耦插件（OPT2） 信号插件（SIG） 跳闸出口插件（OUT1、OUT2、OUT3） v硬件模块架构 v继电保护标准化作业流程图 工作前准备 工作许可 工作负责人 向工作班成员 交底 执行二次 安全措施 保护检查 及清扫 模拟量 精度检查 绝缘检查 电源检查

13、模拟量 零漂检查 恢复二次 安全措施 定值检验 开关量 输入检查 开关量 输出检查 工作终结 整组传动试验 v二次安全措施票 被试设备名称板桥：500KV板陈一线路保护、5071、5072断路器保护校验 工作负责人工作时间签发人 工作内容：板陈一线路保护校验，5071、5072开关保护校验 工作条件： 一次设备运行情况一次设备运行情况：线路停电 被试保护作用的开关被试保护作用的开关：5071、5072断路器 被试保护屏上的运行设备被试保护屏上的运行设备：无 4被试保护屏、控制屏及端子箱与其他保护联接线被试保护屏、控制屏及端子箱与其他保护联接线：失灵、远跳、母差，安控（ 具体见票内容） 序号执行

14、安全措施内容恢复 1检查板陈一线路5072、5071开关在分位。 2检查工作回路相邻的运行屏已用明显的标志隔开。 3检查板陈一线路PT空开在断开状态。 4检查出口压板、远跳压板、启失灵压板在断开位置 5检查52室1、2安控从柜板陈一线PT空开已断开 PRC31A-54屏屏 1断开电流回路：1D1（A4141）/71WDL-101、1D3（ B4141）/71WDL-101、1D5（C4141）/71WDL-101、 1D7（N4141）/71WDL-101电流端子连接片 。 2断开到行波及#1FWK电流： 9D2（A4142）/ 、9D4（ B4142）/ 、9D6（C4142）/ 、9D7（

15、N4142）/ 电流电缆并短接屏内电流回路。 3拆除到#1FWK电压：1D9（2A603）/AZ531、1D10（ 2B603）/AZ531、1D11（2C603）/AZ531、1D12（ N600）/AZ531的电缆 ，并用绝缘胶布包好。 4 拆除RCS-931光纤RX/ 、TX/ 作好记号并用尾纤自 环。 5 将控制字自环试验置“1”。 6拆除至故录公共端：1D84(G701)/71W-133 b电缆 ，并 用绝缘胶布包好。 7拆除至微机监控公共端：1D22(701)/71W-130b电缆 ， 并用绝缘胶布包好。 PRC02-57屏屏 1断开电流回路：1D1（A4151）/71WDL-10

16、2、1D3 （B4151）/71WDL-102、1D5（C4151） /71WDL-102、1D7（N4151）/71WDL-102电流 端子连接片 2断开至故录及#2FWK电流 ：9D2（A4152）/71W- 134a、9D4（B4152）/71W-134a、9D6（C4152 ）/71W-134a、9D7（N4152）/71W-134a电流 电缆，短接屏内电流回 3拆除至#2FWK电压： 1D9（3A603）/AZ631、1D10 （3B603）/AZ631、1D11（3C603）/AZ631、 1D12（N600）/AZ631电缆，并用绝缘胶布包 好 4将FOX-41A光纤RX/ 、T

17、X/ 作好记号并用尾纤 自环。 5拆除至故录公共端：1D83(G701)/ 71W-134b电缆 ，用绝缘胶布包好。 6拆除至微机监控公共端：1D22(701)/71W-131电 缆，用绝缘胶布包好。 50725072开关保护屏开关保护屏 1断开电流回路：3D1(A4251)/72WDL-103、3D2（ B4251）/72WDL-103、3D3（C4251）/72WDL- 103、3D10（N4251）/72WDL-103电流端子连接 片 2 用绝缘胶布将3D12/A620母线电压包好。（有电） 3检查3LP12、3LP13失灵启动二母母线保护1屏压 板已断开，并用绝缘胶布包好压板上端，拆除

18、 3D98(M171)/72WDL-132、 3D99(M173)/72WDL-132电缆，并用绝缘胶布 包好。 4检查3LP14失灵启动二母母线保护2屏压板已断开 ，并用绝缘胶布包好压板上端，拆除 3D100(M271)/ 72WDL-133电缆，并用绝缘胶 布包好。 5 拆除至故录公共端：3D106(G701)/72WDL-134电缆 ,并用绝缘胶布将电缆包好。 6 拆除至微机监控公共端：3D25(701)/72WDL-130c 电缆,并用绝缘胶布将电缆包好。 50715071开关保护屏开关保护屏 1断开电流回路：3D1（A4131）/71WDL-103、 3D2（B4131）/71WDL

19、-103、3D3（C4131） /71WDL-103、3D4（N4131）/71WDL-103电流端子 连接片 2 用绝缘胶布将3D12/A610母线电压包好（有电） 3检查3LP12、3LP13失灵启动一母母线保护1屏压 板已断开，并用绝缘胶布包好压板上端，拆除 3D98(M171)/71WDL-132、3D99(M173)/71WDL- 132电缆，并用绝缘胶布包好。 4检查3LP14失灵启动一母母线保护2屏压板已断开 ，并用绝缘胶布包好压板上端，拆除 3D100(M271)/ 71WDL-133电缆，并用绝缘胶 布包好。 5 拆除至故录公共端：3D106（G701）/71WDL-134

20、电缆,并用绝缘胶布将电缆包好。 6 拆除至故录公共端：3D25（701）/71WDL-130c电 缆,并用绝缘胶布将电缆包好。 临时拆线记录临时拆线记录 1 2 3 4 执行人：执行人： 监护人：监护人： 执行时间：执行时间： 恢复人：恢复人： 监护人：监护人： 恢复时间：恢复时间： 保护逻辑方框图 v充电保护逻辑 跟跳本开关逻辑图 AB相 跳闸开入 BC相 跳闸开入 AC相 跳闸开入 三相 跳闸闭锁 调试大纲 保护定值介绍 v保护定值 交流回路校验 v进入“保护状态”菜单中“DSP 采样值”子 菜单，在保护屏端子上分别加入交流电压、 电流量，在液晶显示屏上显示的采样值应与 实际加入量相等，其

21、误差应小于5 开关量输入检查 v进入“保护状态”菜单中“开入状态”子菜 单，在保护屏上分别进行各接点的模拟导通， 在液晶显示屏上显示的开入量状态应有相应 改变。 开入插件 开关量输出检查 充电保护调试方法 v仅投充电保护压板； v定值控制字“投充电保护段”置1，退出其 它保护； v加充电保护过流段定值的1.05倍电流； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“充 电保护段”； v加0.95倍充电保护过流段定值，充电保护 不应动作； v同15条校验充电保护段定值，注意加故 障量的时间应大于保护定值时间。 跟跳本开关逻辑图 AB相 跳闸开入 BC相 跳闸开入 AC相 跳闸开入 三相 跳闸闭锁 跟跳调

22、试方法 v将定值控制字“投跟跳本开关”置1，退出 其它保护； v在A相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给 上A 相的外部分相跳闸输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“A 相跟跳”； v在A相加0.95倍的失灵电流高定值，同时给 上A 相的外部分相跳闸输入接点，不应跟跳 本开关； v同14条做B、C相故障。 v在任一相加1.05 倍的失灵电流高定值，同时 给上外部两相跳闸输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示有 “两相联跳三相”； v在任一相加1.05 倍的失灵电流高定值，同时 给上外部三相跳闸输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上应显示有 “三相跟跳”。 失灵保

23、护调试方法 v定值控制字“投失灵保护”置1，退出其它保护； v在A相加1.05倍的失灵电流高定值，同时给上A 相的外部分 相跳闸输入接点或三相跳闸输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及 “失灵动作”；注意，失灵保护以较短时限跳本开关，以较 长时限跳所有相关断路器（简称“失灵动作”）； v在A相加0.95倍的失灵电流高定值，同时给上A 相的外部分 相跳闸输入接点或三相跳闸输入接点，失灵保护不应动作； v同14条做B、C相故障，注意加故障量的时间应大于保护 定值时间。 v定值控制字“投失灵保护”、“经零序发变失灵”置1，将 定值“失灵电流高定值”整定成最大值（In*20

24、）； v加1.05倍失灵保护零序电流定值，同时给上发、变三跳输入 接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及 “失灵动作”； v加0.95倍失灵保护零序定值，同时给上发、变三跳输入接点， 失灵保护不应动作； v定值控制字“投失灵保护”、“经负序发变失灵”置1； v加1.05倍负序过流定值，同时给上发、变三跳输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及 “失灵动作”； v加0.95倍负序过流定值，同时给上发、变三跳输入接点，失 灵保护不应动作； v定值控制字“投失灵保护”、“低COS发变失灵”置1； v加50V 对称电压，1.05 倍低功率因素过流定值，

25、电压超前 电流的角度=低功率因素角定值+2 (注意：角度差应小于 90 ),同时给上发、变三跳输入接点； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“失灵跳本开关”及 “失灵动作”； v加50V 对称电压，1.05 倍低功率因素过流定值，电压超前 电流的角度=低功率因素角定值-2 （注意：角度差应小于 90），同时给上发、变三跳输入接点，失灵保护不应动作。 v死区保护逻辑图 死区保护调试方法 v定值控制字“投死区保护”置1，退出其它保 护； v加死区保护电流定值的1.05倍电流，同时给 上外部三相跳闸接点与三相跳闸位置； v装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“死 区保护”； v加死区保护电流定值的0.95倍电流，同时给 上外部三相跳闸开入与三相跳闸位置开入