[摘要]针对准大发电厂断路器跳合闸回路运行中在DCS画面不能监视其完好性的问题,通过分析加装跳合闸回路断线监视装置,解决了以前存在的问题,保证了设备的稳定运行。
6KV厂用设备在发电厂中有着举足轻重的重用,任何一个设备出现问题都会对机组造成很大的影响,而断路器跳合闸控制回路就决定着设备在正常情况下是否能够正常启动,及时投入运行;在故障情况下,能够及时跳闸,减小设备的损害程度,保护人身安全,保证机组的安全稳定运行。由于运行人员巡视时间有一定间隔,所以应该在DCS画面上对跳合闸回路进行时时监视,当出现问题时能够及时发现处理。我厂使用的综保装置本身不能实现此功能,因此装置厂家派技术人员对监视回路进行了改造。
1断路器控制回路的基本要求
(1)应有对控制电源的监视回路。断路器的控制电源最为重要,一旦失去电源断路器便无法操作。
(2)应经常监视断路器跳闸、合闸回路的完好性。当跳闸或合闸回路故障时,应发出断路器控制回路断线信号。
(3)应有防止断路器"跳跃"的电气闭锁装置,发生"跳跃"对断路器是非常危险的,容易引起机构损伤,甚至引起断路器的爆炸,故必须采取闭锁措施。
(4)跳闸、合闸命令应保持足够长的时间,并且当跳闸或合闸完成后,命令脉冲应能自动解除。因断路器的机构动作需要有一定的时间,跳合闸时主触头到达规定位置也要有一定的行程,这些加起来就是断路器的固有动作时间,以及灭弧时间。命令保持足够长的时间就是保障断路器能可靠的跳闸、合闸。为此,跳、合闸线圈都是按短时带电设计的。因此,跳合闸操作完成后,必须自动断开跳合闸回路,否则,跳闸或合闸线圈会烧坏。通常由断路器的辅助触点自动断开跳合闸回路。
(5)对于断路器的合闸、跳闸状态,应有明显的位置信号,故障自动跳闸、自动合闸时,应有明显的动作信号。
1.1断路器跳合闸回路原理
断路器跳合闸控制回路见图1
在断路器的操动机构中,跳合闸线圈分别带一个辅助触点,当发出合闸指令后,断路器辅助动断触点S4接通断路器的合闸线圈HQ,断路器即合闸。合闸完成后,断路器辅助动断触点S4断开,切断合闸回路,S3闭合为下一次跳闸做好准备;跳闸时,断路器辅助动合触点S3接通断路器的跳闸线圈TQ,断路器即跳闸。跳闸后,动合触点S3断开,切除跳闸回路,S4闭合为下一次合闸做好准备。
2跳合闸回路断线监控模块原理
监控模块由电阻R1,R2和发光二极管D1,D2组成,当跳合闸回路接通时二极管就会导通,对跳合闸回路是否完好进行监视。
3跳合闸回路改造
利用1号机临修机会对1号机6KV配电室内转机及变压器的开关跳合闸回路进行了改造,其具体过程如下:
(1)在开关控制柜内安装跳合闸监控模块,将模块的C01端子接入控制正电源,C02接到端子排合闸回路的103,对合闸回路是否完好进行监视;C03接到端子排跳闸回路的109,对跳闸回路是否完好进行监视。接线使用的为1.5的独股铜芯线。
(2)监控模块的S99端子接入综保装置的COM断,S01端子接到综保装置的73端子,作为合闸回路断线信号输入,S02端子接到综保装置的75端子,作为跳闸回路断线信号输入,通过综保装置向DCS发送跳合闸信号。
4跳合闸回路改造后的试验与分析
4.1合闸回路监视试验
合闸回路断线需要三个条件:装置在分位,控制电源正常,出现断线。将小车开关摇出后,满足以上条件,经过25S延时,综保装置面板显示"合闸回路断线"信号;将小车开关摇至试验位后,上述三个条件中合闸回路正常后,综保装置面板显示"合闸回路断线恢复"。设置25S延时是为了防止运行人员在摇小车开关过程中误报"合闸回路断线"信号。为了保证装置正确运行,需要将上述步骤重复一次。
4.2跳闸回路监视装置
将小车开关摇至试验位后,按试验合闸按钮,合闸后综保装置显示"跳闸回路断线恢复";再按试验分闸按钮,开关分闸后,综保装置显示"跳闸回路断线"告警信号。
4.3试验分析
1号机组的断路器控制回路经过改造后,可以在DCS画面上对跳合闸回路是否完好进行时时监视,当回路出现问题时可以及时报警。实验结果表明:监控模块运行正常,达到了预期的目标。
5改造后实际运行效果
断路器跳合闸回路改造后,对运行检修人员及时发现解决问题提供了很大的依据,保证了机组的安全稳定运行。