交流电源串入直流电源回路导致断路器跳合闸原因分析

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1、第30卷／2010年第1期湖南电力安全与综合交流电源串入直流电源回路导致断路器跳合闸原因分析赵永生。庄洪波(湖南省电力公司试验研究院，湖南长沙410007)摘要：介绍2起多台断路器同时跳闸或合闸的典型事故，通过现场试验验证和分析，证明当交流电源串入直流电源回路中，可能引起多台断路器跳闸或合闸，并提出防范措施。关键词：串入；交流电源；直流回路；操作箱；耦合电容；断路器中图分类号：TM561；TM726文献标识码：B文章编号：1008-0198(2010)01-0027-03CauseanalysisofcircuitbreakertrippingcausedbyACpowerflowi

2、ngintoDCcircuitZHAOYong—sheng，ZHUANGHong—bo(HunanElectricPowerTest＆ResearchInstitute，Changsha410007，China)Abstract：Twotypicalcircuitbreakertrippingfaultswereintroducedinthispaper．Byfieldtestandanalysis，itisprovedthatcircuitbreakersmaytripwhenACpowerflowsintoDCcircuit．Precautionmeasurementsweres

3、uggestedinthispaper．Keywords：ACpowerflowingintoDCcircuit；operatebox；couplingcapacitor；circuitbreaker电厂或变电站的电气继电保护、安全自动装置保护记录中有多次“断路器保护启动，断路器保和断路器控制回路都是采用直流电源供电，直流回护复归”记录，断路器操作箱第1组跳闸红色信路分布广、数量多。在电厂或变电站，常常出现运号灯和第2组跳闸红色信号灯均亮。从录波图看，行与基建施工、设备改造同时并存，由于工作不当时电流、电压无任何异常，亦无保护动作启动录慎，极易造成交流电源串人直流回路。由于直流回波的

4、开关量记录。路存在分布电容，可能出现交流电源经分布电容起据运行人员反映，当时曾听到3个断路器操作动相应继电器，导致多台断路器同时跳闸或合闸，箱内继电器高频率异常响动。造成极其严重的事故。1．2现场试验检查3个断路器同时跳闸，对3／2主接线来说，没1湘潭电厂500kV升压站断路器全有哪个保护可以做到，实际上也没有保护动作信部跳闸事故号。1．1事故经过对回路进行了全部清理检查，发现有1个端子2006-03—16T09：43，湘潭电厂500kV5011，接线错误，即5022断路器保护柜的101b(Ⅱ路电5012，5022断路器同时跳闸，500kV开关站全站源+)本应接到4D8端子，但实际接

5、到了备用端失压，3号主变及3号机组厂用电、4号主变失电。子BD8，然后通过短接线引至4D8；而南自厂家根当时3号机未开机，4号机未投产，湘云I线据设计院的修改图，也将送至3号发变组的“50225012、湘云Ⅱ线5022负荷很小，2条线路带3号断路器保护动作联跳”回路在BD8端子上中转了机组部分厂用负荷运行。一下。这样，导致主厂房内发变组保护的直流+与事故发生后，所有保护均无动作信号，断路器网控直流+并列运行。收稿日期：2009-07-09·27·安全与综合湖南电力第30g／2OlO年第1期升压站设备都在运行状态，没有人施工；但主3断路器同时跳闸或合闸原因分析场房有大量的施工作业，极有

6、可能将交流电源串人直流电源回路中。以交流电源串入直流电源负极回路，引起断路将交流电源火线经调压器接人直流+极，零线器跳闸为例，定性分析断路器跳闸原因。接地。调节调压器，当交流量达到120V左右时，直流回路对地有分布电容，当交流电源的火线断路器突然跳闸，操作箱跳闸红灯亮，同时操作箱搭接到直流的负极时，通过接地点，与电容、手合中不断有高频率异响，现象同故障时运行人员观察继电器STJ形成回路。因继电器采用+24V固体到的一样。继电器，动作速度快(一般约2—5ms)、动作功率小(继电器动作功率≤0．2w，回路串电阻后≤22长沙电厂启备变开关650跳闸、1w)，在对电容的充放电过程中可能使ST

7、J动作，号机开关610合闸事故在断路器处于合闸位置时(其辅助接点DL闭合)，2．1事故经过将造成断路器跳闸。如图1所示。2009-06-04T01：51，长沙电厂启备变断路器650跳开，1号机断路器610合上，没有保护动作信号。故障前一次设备运行方式：l号机断路器610分；华威I线断路器602，华威Ⅱ线断路器604，母联断路器600，启备变650断路器合。2．2现场试验检查经核实，1号机断路器610和启备变650断路器的保护控制回路直流电源使用集控室直流电