防跳回路分析及其对应解决方法

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断路器防跳回路问题专题分析

断路器防跳回路问题专题分析

断路器防跳回路常见问题分析及对策一、防跳定义什么是断路器防跳。

当断路器合闸于永久性故障时,断路器保护动作迅速跳开开关,此时若合闸指令持续存在(合闸接点黏粘),开关又会再次合闸于故障,保护动作再次跳开开关,即开关储能满足要求后会出现连续“合-分-合-分…”的跳跃现象,为避免此类现象发生,在开关机构或保护装置内加装防跳继电器,经过控制回路断开或短接合闸回路,实现开关防跳功能。

二、防跳功能的实现方式1 防跳回路原理1)保护装置防跳回路原理图1保护装置防跳回路原理保护装置防跳闭锁继电器的断路器控制回路如图1所示,图1中防跃继电器TBJ有两个线圈,即电流线圈和电压线圈,电流线圈为启动线圈,电压线圈为自保持线圈。

SHJ为手合节点,ZHJ为重合闸节点,HBJ为合闸保持继电器,HQ为合闸线圈,DL为断路器辅助节点,STJ为手跳节点,TJ为保护动作跳闸节点,TQ为跳闸线圈。

当手动合闸或保护装置重合闸动作时,SHJ或ZHJ动作,其常开节点闭合,若此时一次系统有故障,保护动作,TJ闭合,启动TBJ 的电流线圈,TBJ1、TBJ3常闭节点打开,切断合闸回路,防止操作人员在手动合闸后未放开合闸把手,导致SHJ不能返回,或重合闸继电器节点粘住。

如果没有防跳跃闭锁回路,上述情况将导致断路器再次合闸。

另一方面常开节点TBJ2闭合,启动TBJ的电压线圈自保持。

直到SHJ与STJ返回,TBJ的电压线圈失电为止,TBJ继电器复归。

使用TBJ1与TBJ3这两个常闭节点是为了增加合闸回路的可靠性,防止其中一个节点损坏而导致断路器不能合闸;使用TBJ4是为了防止故障切除后,TJ比断路器辅助节点DL 先返回,跳闸回路由TJ直接断弧而损坏。

2)操作机构防跳回路原理图2 操作机构防跳回路原理以110kV弹簧操作机构断路器为例,操作机构防跳跃闭锁继电器的控制回路如图2所示。

图2中DL* 为提前接通常开节点,即在开关断路器合闸过程中,且未合上之前DL* 接通;TBJ2 为延时打开的常闭节点;当储能回路故障时DG 常闭节点打开,闭锁合闸回路;S1 为弹簧储能限位节点,当弹簧未储能时S1 节点打开,闭锁合闸回路;当SF6 气体低于规定值时,SF6 节点打开,闭锁跳合闸回路。

一起断路器防跳跃回路误启动故障分析及解决

一起断路器防跳跃回路误启动故障分析及解决

一起断路器防跳跃回路误启动故障分析及解决摘要:分析了一起由于断路器防跳跃回路误启动而导致的断路器遥控合闸失败故障,通过分析断路器防跳跃回路及保护装置二次回路原理,判断出防跳跃回路误启动原因,并提出了解决方案。

关键词:防跳跃回路,误启动,分压断路器控制回路若发生断路器“跳跃”是非常危险的,容易引起机构损伤,甚至引起断路器的爆炸。

为防止断路器的“跳跃”现象发生,通常设计采用防跳回路,当断路器出现“跳跃”时,将断路器闭锁到跳闸位置。

但是断路器的放跳跃回路设计不合理,或与保护装置配合不协调,也会导致断路器操作不正常。

本文分析了一起断路器防跳跃回路误启动而导致遥控合闸失败、分闸指示灯误指示的故障,通过分析断路器防跳跃回路及保护装置二次回路原理,判断出防跳跃回路误启动及分闸灯误指示的原因,并提出了解决方案。

一、防跳跃回路及其原理断路器的“防跳跃”回路动作原理:当控制开关SA5~8接通,使断路器合闸后,如保护动作,其触点KCO闭合,使断路器跳闸。

此时TBJ的电流线圈带电,其触点TBJ1闭合。

如果合闸脉冲未解除(例如控制开关未复归其触点SA5~8仍接通,或自动重合闸继电器KR触点卡住等情况),TBJ的电压线圈自保持,其触点TBJ2断开合闸线圈回路,使断路器不致再次合闸。

只有合闸脉冲解除,TBJ的电压线圈断电后,接线才恢复图1所示的原来状态。

图2断路器本体二次回路图(1)就地操作将远方/就地操作转换开关切换到就地位置,进行断路器分合闸操作,开关能够正确响应。

(2)远方操作将远方/就地操作转换开关切换至远方位置,在保护屏进行断路器分合闸操作,分闸操作可以正常响应,进行遥控合闸时,断路器无合闸响应,经就地电动合闸后,装置分、合位灯均点亮。

三、故障原因检查分析为解决不能遥控断路器合闸操作及分闸灯误指示的问题,检修人员对断路器二次回路进行检查:(1)首先怀疑远方/就地操作转换开关的合闸回路远方接点未接通,导致不能进行遥控合闸,因此将端子68与端子17短接,进行遥控合闸操作,断路器仍不能正确响应。

断路器防跳回路的应用分析及改进设计

断路器防跳回路的应用分析及改进设计

断路器防跳回路的应用分析及改进设计发布时间:2022-06-17T07:01:27.083Z 来源:《福光技术》2022年13期作者:温明洪钱松李雄瑞[导读] 高压断路器是用来接通和开断高压电路,它既能分合正常负荷电流,又能切断巨大的短路故障电流,迅速可靠地熄灭电弧,所以它是企业变电站中最重要的运行操作电气设备。

云南电网有限责任公司曲靖供电局云南省曲靖市 655000摘要:开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中进行开合、控制和保护用电设备。

其关键部件包含断路器、操动机构、互感器及各种继电保护装置。

其中断路器是保证电力系统稳定、可靠的关键电气设备;继电保护装置则是为了更加智能、精确地监视电力系统,控制断路器对电力系统进行保护的二次设备。

在变电站运行中,若出现断路器合闸永久性故障,继电保护动作,驱动开关柜内断路器跳闸,此时断路器合闸命令仍未解除,断路器将再次合闸,如此断路器将出现反复合分,这种断路器跳跃现象可能导致断路器爆炸。

针对这种断路器跳跃问题,在断路器合闸回路中增设了断路器防跳回路,该回路将励磁线圈并联在断路器合闸回路中,继电器动作节点串入合闸回路中,防跳继电器线圈为电压励磁,在保护动作后可靠地切断断路器合闸回路,防止断路器再次合闸。

跳位监视回路是继电保护在跳位继电器动作时,监视断路器的位置,及控制回路的完整性,以构成非全相判据。

基于此,本篇文章对断路器防跳回路的应用分析及改进设计进行研究,以供参考。

关键词:断路器;防跳回路;应用分析;改进设计引言高压断路器是用来接通和开断高压电路,它既能分合正常负荷电流,又能切断巨大的短路故障电流,迅速可靠地熄灭电弧,所以它是企业变电站中最重要的运行操作电气设备。

高压断路器的控制操作回路承担着高压断路器的基本手动、继电保护和自动装置自动分合闸任务,能够显示断路器合闸、分闸位置状态的红、绿灯信号,并且能够利用断路器控制操作手柄与断路器实际位置不对应的原理区分手动与自动操作的不同,并且跳闸、合闸线圈按照短时通电要求设计,以防止长时间大电流发热烧坏线圈,因此在合闸、分闸操作任务完成后,断路器的控制回路应该自动切断合、分闸回路,无论断路器是否带有机械闭锁装置,都应该具备防止高压断路器多次跳、合闸的电气防跳功能。

断路器防跳回路异常分析及解决方案

断路器防跳回路异常分析及解决方案

断路器防跳回路异常分析及解决方案摘要:断路器是电力系统中重要的一次设备,而防跳回路是断路器控制回路的一个重要组成部分。

断路器跳跃是指因断路器合闸触点粘连或其他原因导致断路器短时间内重复分、合闸,如果不采取可靠措施,可能导致故障电流多次冲击电力系统,使断路器的开断能力下降,更甚者还可能引发爆炸,威胁人身与设备安全。

文章对断路器防跳回路异常进行分析并提出了解决方案。

关键词:断路器;保护;防跳1断路器发生跳跃主要有两种情况一种是当断路器合闸时,刚好线路有故障,保护装置动作跳开断路器。

若此时由于合闸触点粘连等原因导致合闸脉冲还在保持状态,断路器将再次合闸,如此反复分、合闸,将导致断路器发生跳跃。

针对此种情况可使用保护装置防跳回路切断合闸回路加以防止,即保护装置防跳。

另一种情况是断路器机构有问题(如机构脱扣等)不能使断路器正常合闸而发生偷跳等。

如此时断路器合闸脉冲还在保持中,也将导致断路器反复分、合闸而发生跳跃。

针对此种情况应该使用断路器内部防跳继电器加以防止,即机构防跳。

2防跳技术2.1防跳和防跳功能定义断路器的合分闸由电气合分闸信号或手动合分闸按钮触发。

当合闸命令使断路器合闸后,如果电气回路的控制触点无法复归,或合闸按钮无法复归,合闸命令一直存在。

此时如果继电保护动作使断路器跳闸,则跳闸后断路器将再次合闸,甚至发生反复“跳-合”现象,这就是“跳跃”。

防跳,就是利用机械闭锁装置或电气闭锁装置,使得一个合闸命令无论持续多长时间,都智能操作断路器合闸一次。

如果断路器要第二次合闸,则必须在前一个合闸命令消失后重新发送合闸命令。

2.2电气防跳工作原理如下:(1)断路器工作状态下,合闸闭锁电磁铁 RL1 动作,合闸闭锁电磁铁的辅助开关 BL:0,2 节点闭合;断路器已储能,储能节点 BS1:13,14 闭合;断路器分闸状态,断路器合闸触点 BB1:53,54 断开;防跳继电器 KN 不动作,KN:1,2 闭合。

(2)合闸信号发出后,合闸回路得电,电流通过整流元器件 TR3,经过 KN:1,2、BS1:13,14、BB1:31,32、BL:0,2 到达合闸线圈 MC,断路器合闸。

断路器防跳回路分析及规范

断路器防跳回路分析及规范

断路器防跳回路分析及规范防跳回路是断路器合闸回路中的重要部分,用于防止断路器跳跃现象。

跳跃现象指的是合闸回路出现故障或机构问题,导致断路器多次分合或反复合闸分闸。

防跳回路分为操作箱内和断路器就地操作机构内两类。

在操作箱内的防跳回路中,继电器12TBIJa动作后,防跳继电器1TBUJa启动。

若出现保护重合闸脉冲过长、开关机构辅助接点故障或操作把手接点粘连等情况,继电器2TBUJa将启动并自保持,使开关合闸回路不能导通,达到防跳的目的。

操作箱防跳回路的优点是实现简单,缺点是容易受到操作箱内部故障的影响。

断路器就地操作机构内的防跳回路则相对复杂,但不受操作箱内部故障的影响。

其实现原理类似于操作箱内的防跳回路,但需要考虑机构的特殊性质,如机构脱扣等。

总之,防跳回路对于保证断路器正常运行非常重要。

在设计和使用时,应根据实际情况选择合适的防跳回路种类,确保其可靠性和稳定性。

操作箱防跳回路的优点在于它能够保护操作箱内的回路,运行环境良好,不容易出现故障。

然而,它的缺点是保护范围受限,只能防止合闸命令接点误导通造成的断路器跳跃问题,无法避免因操作箱以外的寄生回路或二次回路接地引起的断路器跳跃。

此外,当断路器本体三相不一致继电器动作启动跳闸时,操作箱防跳回路无法启动。

还有一个问题是12TBIJa继电器需要与开关的跳闸电流箱配合。

机构防跳的原理是以___3AP/3-F1断路器A相回路为例,如图2所示:当开关合闸至合位后,S1LA开关常开辅助接点闭合。

若就地合闸接点K76粘连或保护合闸脉冲持续保持,则防跳继电器K75LA启动并自保持;合闸回路中的防跳继电器常闭接点断开,防跳功能实现。

机构防跳的优点是断路器机构防跳回路仅并联在合闸回路中,对分闸回路没有影响,回路相对比较简单,可以实现就地保护,有效地消除了从保护装置到断路器机构箱间的保护死区现象。

然而,它的缺点是机构防跳继电器安装在断路器机构箱或汇控柜中,运行环境比较恶劣,存在受断路器振动影响等隐患,随着年限增长,运行状况逐渐变坏。

防跳回路分析及其对应解决方法

防跳回路分析及其对应解决方法

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方法二:取消断路器内部的防跳回路
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方法三:将衍生回路直接用断路器的常闭点接至负极
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方法四:将衍生回路接于断路器合闸回路抽头
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十一.保护装置内带有防跳回路且衍生 回路无单独出口的处理方法
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方法一:取消断路器内部防跳回路
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方法二:合闸回路内串接断路器常闭点
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十二.FC回路防跳回路处理方法
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方法一:经典防跳回路(外加防跳继电器)
1. TBJ防跳继电器回路(如右图) a.当接触器合闸于故障线路时,继电保护动作接通跳 闸回路的同时也接通了TBJ的串连线圈(与跳闸 线圈串联),TBJ动作,其常闭点断开,切断合 闸回路,其常开基金额电闭合接通TBJ的电压线 圈(如合闸命令尚未消失),并一直保持到合闸 命令消失为止,这样就防止了接触器的“跳跃” TBJ常开点的作用:此接点是为了保护继电保护跳闸 接点不被烧毁。因为通常情况下接触器跳闸回路 内的常开辅助接点应调整成在其主触头分离后继 电保护返回前断开,使直流控制回路由此常开点 切断,继电保护跳闸接点返回时不切断电流从而 收到保护。但实际上可能由于某种原因使接触器 常开点后于继电保护跳闸接点断开,以至烧毁继 电保护跳闸接点。 有了1R、TBJ串联回路后,因跳闸过程中TBJ一直是 动作状态,使1R、TBJ回路和继电保护跳闸接点 并联,这时,即使发生继电保护跳闸接点先于接 触器常开点断开,由于1R阻值很小(只有1Ω) 其接点也不会烧毁。 电阻1R的作用:电阻1R的作用是当有信号继电器与 继电保护跳闸接点串联时,保证信号继电器可靠 动作。如继电保护跳闸接点后未接信号继电器, 此1R电阻可取消。
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方法二:不常用防跳回路
K15继电器防跳回路 如右图,当给真空接触器合 闸命令时,K11继电器动作接通 接触器的合闸回路,接触器合闸。 当接触器合闸后,如果合闸 命令尚未消失,K15继电器动作 后常闭点打开切断合闸继电器 K11,同时常开点闭合自保持。 这时即使接触器通过继电保护动 作跳闸,合闸继电器也不会再次 得电,接触器不会再次合闸。防 止了接触器的“跳跃”。

操作机构的防跳回路

操作机构的防跳回路

操作机构常用的防跳回路原理、试验方法和故障处理一、防跳回路的作用防跳回路是指防止跳跃的电气回路。

开关装置配有电气的分闸和合闸按钮,当分闸按钮一直按下时,开关分闸,如果此时合闸回路出现问题一处于接通状态(例如操作人员未松开手柄, 自动装置的合闸接点粘连),开关就会出现合闸后立即分闸,分闸后又合闸的跳跃动作,最终导致开关损坏事故扩大。

因此需要防跳回路,以防止开关发生这种跳跃现象。

本文对目前比较流行的防跳回路接线和原理给予介绍, 并就应用中出现的问题进行探讨。

二、常见的两种防跳回路1、第一种常见的防跳回路原理图图一操作机构防跳原理图一YT——分闸线圈 HR——红色信号灯 HG——绿色信号灯 KCF——防跳继电器Y1——位置继电器 YC——合闸线圈 SST——合闸按钮 SSTP——跳闸按钮S8----试验位置行程开关 S9----工作位置行程开关分闸状态即开关处于试验状态时,试验位置行程开关S8闭合,合闸闭锁电磁铁Y1动作,逻辑传动如下:正电源——断路器QF辅助常闭触点1-2——绿色信号灯HG——防跳继电器KCF辅助常闭触点1-2——Y1辅助常开触点——合闸线圈YC——负电源。

此时HG 亮。

当手车离开试验位置时,Y1失电,常开触点打开,合闸回路断开,HG灯不亮。

当手车处于工作位置时,工作位置行程开关S9闭合,Y1得电吸合,其常开触点接通合闸回路,做好合闸准备。

正电源——QF1-2——HG——KCF1-2——Y1——YC——负电源,此时,合闸线圈YC虽然得电,但因HG的电阻大,回路电流小,达不到合闸线圈YC的动作电流,所以QF不会合闸。

当合闸按钮SST接通后,由于绿色信号灯HG电阻被短接,通过合闸线圈YC电流增大,合闸线圈得电动作。

防跳继电器KCF的工作原理:当断路器合闸后,如果合到故障点上,继电保护动作使QF又跳闸,而此时如果合闸信号又没有解除,则防跳继电器动作,防止断路器反复分合闸。

动作过程如下:当按下SST按钮后,正电源——按钮SST——QF常开触点3-4——电阻R0——KCF线圈——负电源,使KCF动作,KCF常闭接点1-2打开,切断合闸线圈YC回路;KCF常开触点3-4闭合,如果按钮的合闸信号仍存在,则回路正电源——SST——KCF常开触点3-4——电阻R0——KCF线圈——负电源接通,KCF动作。

浅谈断路器防跳回路的问题及应对措施

浅谈断路器防跳回路的问题及应对措施

浅谈断路器防跳回路的问题及应对措施摘要:在构成电力系统的各项设备中,断路器是非常重要的设备。

如果断路器启动,就会使得电路停止运行,对整个的电力系统运行起到一定的保护作用。

为了避免断路器产生误操作,往往会在电力中设计有防跳回路,以对断路器的开关起到有效的控制作用。

本文就针对断路器防跳回路的问题及应对措施进行了简要分析。

关键词:断路器;防跳回路;问题;应对措施1断路器防跳回路工作原理断路器发生跳跃的原因如下:1)控制开关KK把手合闸位置停留时间过长;2)控制开关KK把手合闸触点粘连;3)重合闸触点粘连。

断路器防跳回路一般有保护操作箱防跳和断路器机构防跳两种,保护防跳回路也叫电流型防跳,一般用跳闸回路电流启动,通过合闸回路的电压使防跳继电器电压线圈自保持,从而持续断开合闸回路,起到防止断路器跳跃的作用。

其工作原理如图1所示。

图1中,TBJ-I为防跳继电器电流线圈;TBJ-U为防跳继电器电压线圈。

当断路器手合KK把手由分到合,合于故障,同时发生⑤⑧手动合闸接点粘连时,保护操作箱防跳回路工作过程为:断路器在分位时,断路器辅助接点DL1闭合,DL2打开。

手动合闸正电位从⑤⑧接点到TBJ2、DL1到HQ,HQ得电,断路器合上。

断路器合上后辅助接点DL1打开,DL2闭合。

此时由于断路器合在故障上,保护动作,出口继电器BCJ接点闭合通过信号继电器2XJ到压板2LP,到TBJ-I,TBJ-I通过TBJ3自保持,保证可靠跳闸,跳闸正电位通过DL2到TQ,TQ得电断路器分闸。

TBJ-I励磁同时,TBJ1闭合,TBJ2打开。

由于接点⑤⑧粘连,合闸正电位持续存在,通过TBJ1使TBJ-U励磁,TBJ保持在动作状态。

TBJ2一直断开合闸回路,虽然此时合闸正电位仍在,但是断路器不会再合上,从而实现防止断路器跳跃,直至合闸脉冲消失,防跳继电器返回,断路器才能重新合闸。

断路器机构防跳又称电压型防跳,一般由机构内二次线完成,用断路器辅助接点启动,用合闸脉冲实现自保持,从而将合闸回路断开,其启动和自保持均设在合闸回路中。

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十二.FC回路防跳回路处理方法
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方法一:经典防跳回路(外加防跳继电器)
1. TBJ防跳继电器回路(如右图) a.当接触器合闸于故障线路时,继电保护动作接通跳 闸回路的同时也接通了TBJ的串连线圈(与跳闸 线圈串联),TBJ动作,其常闭点断开,切断合 闸回路,其常开基金额电闭合接通TBJ的电压线 圈(如合闸命令尚未消失),并一直保持到合闸 命令消失为止,这样就防止了接触器的“跳跃” TBJ常开点的作用:此接点是为了保护继电保护跳闸 接点不被烧毁。因为通常情况下接触器跳闸回路 内的常开辅助接点应调整成在其主触头分离后继 电保护返回前断开,使直流控制回路由此常开点 切断,继电保护跳闸接点返回时不切断电流从而 收到保护。但实际上可能由于某种原因使接触器 常开点后于继电保护跳闸接点断开,以至烧毁继 电保护跳闸接点。 有了1R、TBJ串联回路后,因跳闸过程中TBJ一直是 动作状态,使1R、TBJ回路和继电保护跳闸接点 并联,这时,即使发生继电保护跳闸接点先于接 触器常开点断开,由于1R阻值很小(只有1Ω) 其接点也不会烧毁。 电阻1R的作用:电阻1R的作用是当有信号继电器与 继电保护跳闸接点串联时,保证信号继电器可靠 动作。如继电保护跳闸接点后未接信号继电54
方法一:在衍生回路后串接断路器常闭点和K0常闭点
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方法二:取消断路器内部的防跳回路
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方法三:将衍生回路直接用断路器的常闭点接至负极
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方法四:将衍生回路接于断路器合闸回路抽头
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十一.保护装置内带有防跳回路且衍生 回路无单独出口的处理方法
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方法一:取消断路器内部防跳回路
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方法二:合闸回路内串接断路器常闭点
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五.断路器带防跳(以VD4为例)且有衍生回路时的错误处 理方法:在衍生回路后串接断路器的常闭点
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六.断路器带防跳(以VD4为例)且有衍生回路时的正确处
理方法一:在衍生回路后串接断路器的常闭点加K0常闭点
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七.断路器带防跳(以VD4为例)且有衍生回路时的正确处
防跳回路分析及对应解决方法
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一.断路器跳跃回路分析
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二.断路器带防跳(以VD4为例),无衍生回路
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三.经典防跳回路分析(外部加继电器防跳)
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四.断路器带防跳(以VD4为例),无衍生回路
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方法三:采用保护装置内部防跳回路
注意: 1.采用此种方案的前提条件是所有 的合闸命令均通过保护装置,没 有直接作用于合闸线圈的合闸命 令. 2.保护装置内部防跳继电器TBJ的电 流启动值约为0.1A左右(各保护 厂家的定值不一样),故请在设计 时请重新核算分闸回路的电流量, 如达不到TBJ继电器电流线圈的 启动电流,请在K12跳闸继电器上 并接1R电阻,1R的阻值约为100欧 姆(请根据具体情况选择),如右 图红色部分
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方法二:不常用防跳回路
K15继电器防跳回路 如右图,当给真空接触器合 闸命令时,K11继电器动作接通 接触器的合闸回路,接触器合闸。 当接触器合闸后,如果合闸 命令尚未消失,K15继电器动作 后常闭点打开切断合闸继电器 K11,同时常开点闭合自保持。 这时即使接触器通过继电保护动 作跳闸,合闸继电器也不会再次 得电,接触器不会再次合闸。防 止了接触器的“跳跃”。
理方法二:将衍生回路接于断路器合闸回路的抽头
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八.断路器内带防跳回路,保护装置内部也带 防跳回路且无衍生回路
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九.断路器内带防跳回路,保护装置内部也带 防跳回路且有衍生回路
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十.断路器带有防跳回路,保护装置内 也带有防跳回路且有衍生回路时的处 理方法
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