自动重合闸简介
自动重合闸概述和基本要求
三相一次重合闸过程：
1.重合闸启动： 断路器跳闸后（非手动），重合闸启动；
2.重合闸时间： 启动元件发出指令后，时间元件经延时发出 合闸脉冲命令；
3.一次合闸脉冲： 合闸脉冲发出后，开始计时，准备重合闸整 组复归（15-25S），不发出第二个合闸命 令，避免多次重合；
4.手动跳闸后闭锁 5.重合闸后加速保护跳闸：
在线路的一侧装设有检定线路无电压的继电器， 当线路无压时允许重合闸重合；在另一侧装设检定同 步的继电器，检测母线电压与线路电压间满足同期条 件时允许重合。
存在缺陷：使用线路检无压方式重合闸的一侧，断路器 在系统正常运行情况下误动作，不能自动重合闸。 解决方法：在检定无压的一侧同时投入同步检定，两者 关系“或门”。检同期侧的无压检定不允许同时投入。
永久性故障，与保护配合。
➢ 三相一次重合闸工作原理框图：
（二） 双侧电源线路的检同期三相一次重合闸
特点：
1.故障跳闸后，存在着两侧电源是否同步，以 及是否允许非同步合闸的问题； 2.必须保证两侧的断路器都跳闸后再重合；
双侧电源输电线路重合闸的主要方式：
1.快速重合闸： (1).线路两侧都装有可以快速重合的断路器； (2).线路两侧都装有全线速动的保护，如纵联保护； (3).冲击电流对设备和系统的冲击均在允许范围。
自动重合闸概述和基本要求
（一）自动重合闸的作用
电力系统运行经验表明，架空线路大多数的故 障都是瞬时性故障（如雷击、风害等），永久性故 障一般不到10%，因此，在继电保护动作切除故障 之后，电弧将自动熄灭，绝大多数情况下短路处的 绝缘可以自动恢复。
自动重合闸是一种广泛应用于输电和供电线路 上的有效反事故措施。即当线路出现故障，继电保 护使断路器跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔 后使断路器重新合上。所以，在瞬时性故障发生跳 闸的情况下，自动将断路器重合，不仅提高了供电 的安全性，减少了停电损失，而且还提高了电力系 统的暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量。 所以架空线路要采用自动重合闸装置。
自动重合闸简介
第六章自动重合闸第一节自动重合闸的作用及对它的基本要求一、自动重合闸的作用电力系统中的故障，大多数是送电线路的故障，其中架空线路的故障率最高。
架空线路故障大多是“瞬时性”的，例如由雷电引起的绝缘子表面闪络，大风引起的碰线，通过鸟类以及树枝等掉落在导线上引起的短路等。
当线路被继电保护迅速断开后，电弧自行熄灭，故障点的绝缘强度重新恢复，外界物体被移开或烧掉而消失。
此时，如果把断开的线路断路器再合上，就能恢复正常的供电，因此称这类故障是“瞬时性故障”。
对于由于线路倒杆﹑断线﹑绝缘子击穿或损坏等引起的故障，称为“永久性故障”。
因为在线路被断开后，它们仍然存在，此时即使再合上电源，线路会被继电保护再次断开，不能恢复正常的供电。
由于架空线路发生瞬时性故障的概率很高，因此，在线路被断开后再进行一次合闸，就有可能大大提高供电的可靠性。
为此在电力系统中广泛采用了自动重合闸装置（缩写为AR），即当断路器跳闸之后，能够自动地将断路器重新合闸的装置。
在线路上装设重合闸装置以后，由于它不能够判断是瞬时性故障还是永久性故障，因此，在重合以后可能成功恢复供电，也可能不成功。
用重合成功的次数与总动作次数之比来表示重合闸的成功率，根据运行资料的统计，成功率一般在60%~90%之间。
在电力系统中采用重合闸技术有显著的技术经济效果，可以大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数，这对单侧电源的单回线路尤为显著；在高压输电线路上采用重合闸，还可以提高电力系统并列运行的稳定性，从而提高输电线路的输送容量。
而且重合闸的投资很低，工作可靠，因此，在架空线路上获得了广泛的应用。
但是，如果重合于永久性故障，将使电力系统再一次受到故障的冲击，并可能降低系统并列运行的稳定性；而且要求断路器在很短的时间内连续两次切断短路电流，会使其工作条件变得更加严重。
因而，在短路容量较大的电力系统中，这些不利的条件往往限制了重合闸的使用。
二、对自动重合闸的基本要求一般情况下，当值班人员手动操作或遥控操作断路器跳闸时，或手动合闸于故障线路而跳闸时，自动重合闸装置均不应该进行合闸动作。
自动重合闸装置
电流选相元件：受系统运行方式影响较大， 一般不单独使用
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2)相电压选相元件—辅助选相元件 动作电压按小于正常运行和非全相运行
时可能出现的最低电压整定
电压选相元件：受系统运行方式影响较大， 经常工作于全电压状态，触点经常出现抖 动，一般不单独使用。
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2）线路发生永久性故障时 如果线路发生的是永久性故障，则M侧重合不成功，线路后加速保护装置加
速动作，再次跳开该侧断路器，之后不再重合。由于N侧断路器已跳开，线路 无电压，只有母线上有电压，故N侧同步继电器KSY因只有一侧有电压而不能 工作，也不能起动重合闸装置，所以N侧AAR不再动作。
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（1）
（1） 重合闸方式的变换
（2） 断路器误碰跳闸的补救
（3） 检查无电压和检查同期重合闸的顺序配合 （4） 同期侧断路器会不会误重合
25
四.同步检查继电器的工作原理
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1、KSY工作原理
（1） 铁芯中的总磁通反应了两个电压所产 生的磁通之差，即反应两电压之差。
t t （2） KSY常闭触点闭合的时间 tKSY 与频差成反比，
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二、单侧电源三相一次自动重合闸装置组成
重合闸起动回路
用以起动重合闸时间元件的回路，一般按 控制开关与断路器位置“不对位”方式起 动
用来保证断路器断开之后，故障点有足
装 置
重合闸时间元件
够的去游离时间和断路器操动机构复归 所需的时间，以使重合闸成功
组
成
一次合闸脉冲元件
用以保证重合闸装置只重合一次，通常利 用电容放电来获得重合闸脉冲
当
≥KSY 时A，R 重合闸才动作，从而可以判
自动重合闸
五、重合闸与继电保护的配合
1. 重合闸前加速保护（简称为“前加速”）
I
I
I
A t I ARD
Bt
Ct
1
2
3
• 优点
– 能够快速切除各条线路上的瞬时性故障；
– 可能使瞬时性故障来不及发展为永久性故障， 从而提高重合闸的成功率；
– 所用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单
经济。
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五、重合闸与继电保护的配合
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二、单侧电源线路的三相一次重合闸
重合闸 起动
重合闸 时间
一次合闸 脉冲
手动跳闸后闭锁 手动合闸后加速
与
合闸
信号
后加速 保护
1. 重合闸起动
① 保护动作起动 ② 手动跳闸起动（不对应起动）
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二、单侧电源线路的三相一次重合闸
重合闸 起动
重合闸 时间
一次合闸 脉冲
手动跳闸后闭锁 手动合闸后加速
与
9
一、三相自动重合闸
三相一次重合闸方式就是不论在输电线 路上发生单相接地短路还是相间短路，继电 保护装置均将线路三相断路器断开，然后重 合闸起动，将三相断路器一起合上。若故障 为瞬时性故障，则重合成功；若故障为永久 性故障，则继电保护将再次将断路器三相断 开，不再重合。
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一、三相自动重合闸
对单侧电源线路三相自动重合闸的基本要求： —安装地点：线路电源侧 —适用范围：35kV及以下线路（三相一次重合 闸） —线路特点：只有一个电源供电（不存在非同 期重合闸问题）
Bt
Ct
1
2
3
主要用于35KV以下由发电厂或重要变 电站引出的直配线路上，以便快速切除故 障，保证母线电压降低的时间最短。
安全自动装置之自动重合闸讲解
安全自动装置之自动重合闸讲解一、自动重合闸的原理自动重合闸是在电力系统出现短路故障后，通过自动执行器将高压断路器的闭锁机构解开，达到重新合闸、恢复电力供应的目的。
其原理主要包括两个方面：故障检测和重合闸操作。
故障检测：通过电流、电压等传感器感知电力系统的工作状态，当检测到电力系统出现短路故障时，自动重合闸装置会向控制器发送故障信号。
重合闸操作：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，实现断路器的合闸操作。
然后，控制器会检测电力系统是否恢复正常，如果正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开，以避免电力系统受到更大损坏。
二、自动重合闸的工作流程自动重合闸的工作流程主要包括以下几个步骤：检测故障、解锁闭锁机构、合闸操作和故障恢复判断。
1.检测故障：自动重合闸通过安装在电力系统中的传感器检测电流、电压等参数，当检测到电力系统出现故障时，会发出故障信号。
2.解锁闭锁机构：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，使断路器能够合闸。
3.合闸操作：经过解锁闭锁机构后，自动执行器会控制断路器合闸，使电力系统重新供电。
4.故障恢复判断：控制器会监测电力系统的运行状态，如果检测到故障已经消除，电力系统恢复正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开。
三、自动重合闸的应用场景自动重合闸适用于各种电力系统，特别是对于较大容量的电力系统，自动重合闸可以快速恢复电力供应，减少停电时间，提高电力系统的可靠性。
以下是一些自动重合闸的应用场景。
1.供电可靠性要求高的场所：如医院、飞机场、铁路等场所，对电力系统的稳定供电要求较高，一旦出现故障需要快速恢复供电。
2.对停电时间要求较短的场所：有些生产流程、数据中心等场所，对停电时间的要求非常严格，自动重合闸可以帮助尽快恢复供电，减少生产线和数据的中断。
3.长距离输电线路：对于长距离输电线路，一旦发生短路故障，停电范围较大，自动重合闸可以帮助恢复供电，减少停电范围。
第5章 自动重合闸
5.3 高压输电线路的单相自动重合闸
5.3.2单相自动重合闸的特点
2、动作时限的选择 满足：故障点灭弧和周围介质去游离时间，大于断路器及其操作 机构复归原状准备好再次动作的时间。
此外考虑： （1）两侧不同时限切除故障的可能性； （2）潜供电流对灭弧所产生的影响，图5.13（P161) 根据实测确定灭弧时间，我国电力系统220KV 的线路上为0.6s以 上。
5.2 输电线路的三相一次自动重合闸
2、双侧电源线路重合闸的主要方式
（2）非同期自动重合闸
当重合闸时间不够快，两侧电势功角摆开较快，但冲击电流未超 过规定值，可采用非同期自动重合闸。 （3）检同期自动重合闸 当必须满足同期条件才能重合闸时，需要采用检同期自动重合闸。 具体方法： 1）系统有3个及3个以上联系线路，可以不检同步重合闸；
5.2 输电线路的三相一次自动重合闸
（3）检同期自动重合闸
方法：
2）双回线路，检查另一线路有电流时，可以重合(见图5.2）；
5.2 输电线路的三相一次自动重合闸
3）必须检定同步的重合，其步骤：一侧先检无压合闸，另一侧再 同步合闸（图5.3所示） 3、具有同步检定和无电压检定的重合闸 缺陷：检查线 路无压合闸的 一侧，若正常 时误跳，这时 由于对侧并未 动作，线路上 有电压，因而 不能实现重合。
在220KV-500KV 的线路上获得了广泛的应用。110KV不推荐使用 。
5.3 高压输电线路的单相自动重合闸
5.3.3 输电线路自适应单相重合闸的概念
能自动识别故障的性质，在永久故障时不重合的重合
闸称之为自适应重合闸。 参考文献【3】
5.4 高压输电线路的综合重合闸简介
在线路上设计自动重合闸装置时，将单相重合闸和三相重合闸综 合在一起，当发生单相接地故障时，采用单相重合闸方式工作； 当发生相间短路时，采用三相重合闸方式工作。综合考虑这两种 重合闸方式的装置称为综合重合闸装置。
安全自动装置之自动重合闸讲解
12.10.4 线路故障跳闸后，当开关允许遮断故障次 数（220千伏以上分相统计）少于两次时，输变电 设备运维人员、厂站运行值班人员应向管辖调度提 出要求，停用该开关的重合闸。若开关的故障切除 次数已达到规定次数，厂站运行值班人员、输变电 设备运维人员应根据规定向相关调控机构提出运行 建议。 12.18.5.3 线路故障跳闸后，投入无压重合闸的开 关未重合，当判明线路上确实无电压时，可立即强 送一次。
三相重合闸，是指不论在输配电线路上发生单相 短路还是相间短路，继电保护装置均将线路三相 断路器同时跳开，然后启动自动重合闸再同时合 三相断路器的方式。 一般在线路两侧分别为电源与用户，相互联系较 强的线路采用三相重合闸。
优点：
使用三相重合闸时，各种保护的出口回路可以直 接动作于断路器。
缺点：
在每一侧都装设同步检定和无电压检定的继电器利用连片进行切换使两侧断路器工作的条件接近相同即两侧断路器切断故障的次数大致相同避免长期用某一侧断路器切断故障为了尽可能利用自动重合闸所提供的条件以加速切除故障继电保护与之配合时一般采用如下两种方式
安全自动装置 ——自动重合闸
2018.01
目
录
基本介绍 重合闸的基本要求 动作时限选择原则 重合闸启动方式 与继电保护的配合 重合闸分类
重合闸前加速就是当线路上发生故障时，靠近电源
缺点：靠近电源一侧断路器工作条件恶化， 侧的线路保护首先瞬时无选择性地动作跳闸，而后 切除故障次数与合闸次数多，当重合闸拒 动或断路器拒动时，将扩大停电范围；重 借助重合闸来纠正这种非选择性的动作。当重合于 合于永久性故障时，故障切除的时间较长。
永久性故障时，无选择的保护自动解除，保护按各
自动重合闸工作原理浅析
自动重合闸工作原理浅析摘要：自动重合闸装置是指当线路跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔停电后使断路器重新合上，所以在瞬时性故障发生跳闸的情况下，该装置能够提高供电可靠性、安全性、减少了停电损失。
本文对重合闸方式进行介绍分析，提出运行过程中的注意事项。
关键字：重合闸0引言变电站一次出线方式中，多为架空线路，架空线路一般瞬时性故障较多，永久性故障不到10%，故在线路上配重合闸很重要，重合闸主要分为“单重”和“三重”、“综重”、“停用重合闸”四大类，本文从重合闸装置的“动作过程”“闭锁条件”“运行原则”三部分对重合闸方式进行介绍。
1重合闸介绍1.1重合闸充放电介绍重合闸充电条件作为装置动作的必要前提，重合闸只有在断路器合位、重合闸投入、无线路TV断线信号、且无闭锁重合闸信号，经15s 后完成重合闸充电，放电条件：永跳、手跳或遥跳开本关、装置自身发出重合闸命令后、任何闭锁重合闸信号开入均对重合闸放电。
1.2重合闸方式单相重合闸：单相故障，跳单相，重合单相，当重合到永久性故障时，跳三相并不再进行重合。
相间故障，跳三相，不重合。
三相重合闸：任何故障，跳三相，重合三相；当重合到永久性故障时，跳三相并不再进行重合。
综合重合闸：单相故障，跳单相，重合单相，当重合到永久性故障时，则跳三相并不再进行自动重合。
相间故障时，跳三相，重合三相，当重合到永久性相间故障时，跳开三相并不再进行自动重合。
停用重合闸：任何故障，跳三相不进行重合；重合闸长期不适用时应设置于这种方式。
1.3重合闸闭锁1.手跳断路器闭锁重合闸2.正常运行时断路器的操作气压（SF6）或液压低于允许重合闸的数值时闭锁重合闸3.停用重合闸、重合闸充电未完成、重合闸装置自检故障闭锁重合闸4.不经重合闸的保护跳闸时，闭锁重合闸（过负荷、低周、低压减载、断路器失灵、母差）5.在使用单相重合闸，断路器三跳闭锁重合闸1.4重合闸加速1.重合闸后加速：当线路发生故障保护动作后重合闸动作合于永久性故障时，保护装置无时限地再次跳闸。
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自动重合闸装置
所谓自动重合闸装置，是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。
电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的水平，增强了线路的送电容量，厂家红申电气。
简介
就是将跳闸后的断路器按照要求自动投入的装置。
分类
1 重合闸的分类
1．1 按重合闸的动作来分，可分为电气式和机械式。
1．2 按重合闸作用于断路器的方式，可分为三相普通重合闸、单相重合闸和综合重合闸三种。
1．3 按重合闸的构成原理来分，可分为电磁式、晶体管式、集成电路式、数字（微机）式。
1．4 按动作次数来分，可分为一次式和多次式。
1．5 按使用条件来分，可分为单电源重合闸和双侧电源重合闸。
双侧电源重合闸又可分为检定无压重合闸、检定同期和不检定三种。
基本要求
2．1 在下列情况下，重合闸不应动作：由运行值班员手动跳闸或无人值班变电站通过远方遥控装置跳闸时；当按频率自动减负荷装置动作时或负荷控制装置动作跳闸时；当手动合闸送电到故障线路上而保护动作跳闸时；母差保护或断路器失灵保护动作时；当备用电源自投（或互投）装置动作跳闸时或断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时。
2．2 除上述情况外，断路器由于继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸装置应动作，使断路器重新合上。
2．3 重合闸装置在动作后，均应能够自动复归，准备好下一次再动作，但动作次数应符合预先的设定。
2．4 重合闸装置应能够和继电保护配合实现重合闸前加速或后加速功能。
2．5 在双侧电源的线路上，重合闸启动条件应受到同期检定或无压检定的限制，且不可造成非同期重合并网。
2．6 重合闸的启动方式一般采用不对应启动，对于微机、集成电路保护还可采用保护启动方式。
2．7 重合闸动作应具备延时功能，对于220 kV以上电网应有两种以上时间可供选择。
2．8 重合闸装置充电时间应在15～25 s，放电越快越好。
应用
3．1 三相普通一次重合闸方式
3．1．1 适用于110 kV及以下的电网中，特别是对于集中供电地区的密集型环网中，线路跳闸后不进行重合闸也能稳定运行的线路。
3．1．2 适用于单侧电源辐射形式线路。
3．1．3 不适用于大机组出口处。
3．2 单相重合闸及综合重合闸方式
3．2．1 适用于220 kV及以上的电网中，当发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统的稳定性，或者地区系统会出现大面积停电，或者会导致重要负荷停电时，特别是大型机组的高压配电线路。
3．2．2 使用三相重合闸的线路，在使用单相重合闸时对系统恢复供电有较好的效果时。
3．3 检定无压或检定同期重合闸方式
3．3．1 适用于两端均有电源的线路以及不允许非同期合闸的线路。
3．3．2 双回线路上可直接检定另一回线路上有电流来判定同期。
3．4 非同期重合闸方式
3．4．1 并列运行的发电厂或电力系统之间应有三条或三条以上紧密联系的线路。
3．4．2 非同期重合闸时产生的冲击电流未超过规定的允许值。
3．4．3 重合后电力系统可以很快恢复同期运行时。
3．4．4在非同期重合闸所产生的振荡过程中，对重要负荷的影响较小时。
限制
在超高压交流输配电线路中，由于相站距离大。
运行故障表明绝大部分故障都是单相接地短路，因此其重合方式一般采用单相重合闸。
单相重合闸有成功不成功两种情况，单相重合闸成功时由于故障已被清除，原故障相上无残余电压，其过电压与空载线路合闸电压相同，因此这里只对单相重合闸不成功的情况进行研究。
计算结果：
A. 重合闸操作的时序为;0S发生接地故障，0.1S故障相两端断路器动作切除故障相，
0.8S两侧断路器重合闸，0.9S两侧断路器再次跳闸再次切除故障。
B. 线路合闸操作发生时间设为1个工频周期的均匀时间，假设线路三相同期合闸，并通过120次计算得到这种情况下合闸电压2%的统计值。
单相重合过电压计算同样考虑2种情况，串联补偿电容器补偿不同对合闸过电压的影响以及串联补偿电容器安装在线路的位置不同时对合闸过电压的影响。
产品实物
图一：KB-M自动重合闸
图二：MAB3-M自动重合闸。