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【摘要】在电力系统中，气动操动机构、弹簧储能操动机构以及液压操动机构是高压SF6断路器操动机构的最为重要的组成部分。作为完成断路器合、分闸操作的动力能源，操动机构性能的好与坏和断路器的工作有着直接联系。断路器的操动机构压力的正常与否和断路器顺利完成分、合闸过程以及继电保护装置的正确动作有着密不可分的关系。由此可以看出，继电保护和断路器在保证自身任务完成的基础上，双方密切配合显的十分重要。本文基于笔者的多年工作经验，详细的探讨了电力继电保护中断路器压力的相关应用。
【关键词】断路器，继电保护，电力系统，压力闭锁
【中图分类号】TM561 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0027-01
1、继电保护装置的作用
在电力系统运行过程中，继电保护装置具有非常重要的作用，其主要功能是当被保护的元件发生故障时，继电保护装置能够向距离该元件最近的断路器发出跳闸命令，从电力系统中及时的断开与故障元件的连接，尽可能的降低导致电力元件损害的程度，减小造成电力系统非安全供电的影响。
2、断路器操动机构的种类
断路器操动机构通常分为气压（液压）操动机构和弹簧操动机构。其中，气压（液压）操动机构主要是利用气压（液压）储能操作断路器的分、合闸。当气压（液压）低于规定阈值时，就可以启动油泵或者气泵电动机进行储能，当气压（液压）高于规定的阈值时，油泵或者气泵电动机就会停止。
弹簧储能操动机构主要是利用电动机将弹簧压缩或者是拉进进行储能，当合闸时，弹簧会自动施放，此时断路器就会闭合。
一般来讲，作为一个完好的断路器操动机构，其至少能够完成一次“分——合——分”的循环操作过程，比如当液压操动机构或者是气压操动机构因为某种原因，造成气压或者液压的压力下降，此时无法保证断路器能够正确的进行分、合操作，按照贮压缸内剩余的压力，由高到低一次进行的操作时闭锁重合闸、闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止。
3、断路器压力闭锁与继电保护装置的配合
为了能够更好的保障电力系统正常运行，重合闸压力闭锁接点必须引入继电保护装置，其原因包括两个方面。
第一，如果电力系统内部发生永久性故障，则保护装置动作跳开相关的断路器之后，断路器会进行一次重合闸动作，此后会加速再次跳开这个断路器，浴室断路器完成了一次“分——合——分”的循环操作过程。上述循环操作完成之后，断路器操动机构的相关压力就会变小，此时如果压力值降到闭锁合闸的范围之内，就会断开合闸回路，此时断路器操作箱内部的跳位继电器则会失磁而返回，保护装置可能认为断路器在合位，因为目前大多数的微机保护装置都是将跳位继电器接点返回判定断路器处在合位，重合闸就会开始充电。如果断路器操动机构的充压时间过长，大于重合闸的充电时间，在断路器操动机构恢复到正常压力前，重合闸就会充满电，以便为再次进行重合动作做好准备，如果没有为闭锁重合闸接点引入继电保护装置，等到断路器操作机构的压力恢复到正常压力值时，合闸回路会自动接通，跳位继电器会再次重新励磁动作，接点就会闭合，继电保护装置将会判定断路器由合位变为分位，重合闸将会发生再次动作，使得断路器错误的再次进行重合于故障，然后断路器会发生加速跳闸，从而就会发生类似于“跳跃”的现象，导致断路器损坏。
第二，针对分相操作的断路器来讲，当断路器采取综合重合闸或者采取单相重合闸方式时，压力闭锁还和被保护的跳闸逻辑相关。当断路器操动机构的压力降低至激发闭锁重合闸动作而规定的阈值以下时，一方面会发生闭锁重合闸，另一方面会沟通三相跳闸回路，发生不对称故障。
因此，由于上述两个原因，电力系统必须将断路器重合闸压力闭锁接点引入重合闸闭锁回路，如果断路器操动机构没有闭锁重合闸接点，则必须优先将合闸压力闭锁接点接至保护装置。
4、实现断路器操动机构压力闭锁的最佳位置
断路器操动机构具有三个功能，分别是压力降低闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止操作，其功能的最佳实现位置位于断路器操纵机构内部实现，这样做的目的是减少连接的电缆和中间环节，尽可能的是断路器的操作回路简单化，提高压力闭锁的可靠性。但是，如果断路器操动机构内部仅仅存在一套压力降低闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止操作接点，为了能够实现压力闭锁，同时将触发信号告警通知给运行维护人员，就必须将三个接点引入保护屏，同时操作箱启动相关的YJJ回路，以便能够同时实现上述的两个功能。
5、操作箱内压力闭锁回路接线分析
为了更好的了解压力闭锁回路的作用，本节基于笔者多年的工作经验，详细的分析保护屏操作箱内断路器压力闭锁的接线。在保护屏操作箱内，可以引入将断路器操动机构内部的压力降低闭锁重合闸、闭锁跳闸、闭锁合闸和禁止操作四付接点。在实际操作过程中，比如可以将压力降低闭锁重合闸接点接到A端子与负电源之间；闭锁跳闸的接点可以接入到c端子和负电源之间；闭锁合闸的接点可以接入B端子和负电源之间；禁止操作的接点可以接入到D端子与正电源之间。保护屏操作箱内还存在一些常励磁的1YJJ、2YJJYdl3YJJ，每当操动机构内部的压力闭锁接点执行接通操作时，就会短接相关的YJJ励磁线圈，其会失磁返回；保护屏操作箱内还存在不励磁4YJJ，当操动机构内部禁止操作的接点执行接通动作时，4YJJ会发生励磁动作。断路器操动机构闭锁重合闸和闭锁合闸都在保护屏的操作箱内执行动作时，厂家原有的接线维持不变即可实现闭锁功能。
如果断路器操动机构合闸毅力闭锁在操动机构执行动作，而重合闸压力闭锁在保护装置内执行动作，此时3YJJ接点则不会执行闭锁功能，但也没有必要断开3YJJ接点，维持厂家原有接线即可，因此，当正常手动合闸时，并联的接点2YJJ和#YJJ使得合闸回路可靠性大大提高。
如果操动机构不存在闭锁重合闸的接点，而仅存在一个合闸压力闭锁接点时，合闸闭锁操作在操作箱执行，此时应该使闭锁合闸继电器3YJJ的励磁线圈短接，使其失磁返回，断开3YJJ接点，通过2YJJ接点实现闭锁合闸功能。
6、断路器操动机构压力闭锁回路中存在的问题
在现行的220KV电网中，为了防止保护拒动发生，以便满足机电保护装置的高可靠性要求，保护装置进行了双重化的配置，同时为了防止因为断路器拒动而启动失灵保护，导致故障发生影响的范围扩大，现行的220KVK以上电网中使用的断路器跳闸回路操作箱、跳闸操动机构和操动电源也都采用双重化配置方法。根据“四统一”的设计原则，具体地，“四统一”设计原则包括统一的接线回路、统一的段子编排号、统一的元件符号和统一的设计技术条件四个方面。当一组直流电源消失时，为了防止压力闭锁继电器失电，采取电源切换回路的方法，也就是说通常情况下压力闭锁继电器应用第一组直流电源，当失去第一组直流电源时，自动切换到第二组直流电源，以便保证存在一路可用的跳闸。
7、结束语
总而言之，为了提高电力继电保护装置的高可靠性，能够实现跳闸回路、直流电源、压力闭锁接点和压力闭锁继电器彻底双重化，断路器厂家在设计和生产断路器操动机构时，应该至少提供两套相同的压力闭锁接点，使其分别独立控制两组压力闭锁继电器，同时，保护装置制造厂家生产的操作箱内部也应该提供两套完全独立的闭锁回路。只有这样，才能降低断路器的损坏，保障电力系统正常运行。
【关键词】断路器，继电保护，电力系统，压力闭锁
【中图分类号】TM561 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0027-01
1、继电保护装置的作用
在电力系统运行过程中，继电保护装置具有非常重要的作用，其主要功能是当被保护的元件发生故障时，继电保护装置能够向距离该元件最近的断路器发出跳闸命令，从电力系统中及时的断开与故障元件的连接，尽可能的降低导致电力元件损害的程度，减小造成电力系统非安全供电的影响。
2、断路器操动机构的种类
断路器操动机构通常分为气压（液压）操动机构和弹簧操动机构。其中，气压（液压）操动机构主要是利用气压（液压）储能操作断路器的分、合闸。当气压（液压）低于规定阈值时，就可以启动油泵或者气泵电动机进行储能，当气压（液压）高于规定的阈值时，油泵或者气泵电动机就会停止。
弹簧储能操动机构主要是利用电动机将弹簧压缩或者是拉进进行储能，当合闸时，弹簧会自动施放，此时断路器就会闭合。
一般来讲，作为一个完好的断路器操动机构，其至少能够完成一次“分——合——分”的循环操作过程，比如当液压操动机构或者是气压操动机构因为某种原因，造成气压或者液压的压力下降，此时无法保证断路器能够正确的进行分、合操作，按照贮压缸内剩余的压力，由高到低一次进行的操作时闭锁重合闸、闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止。
3、断路器压力闭锁与继电保护装置的配合
为了能够更好的保障电力系统正常运行，重合闸压力闭锁接点必须引入继电保护装置，其原因包括两个方面。
第一，如果电力系统内部发生永久性故障，则保护装置动作跳开相关的断路器之后，断路器会进行一次重合闸动作，此后会加速再次跳开这个断路器，浴室断路器完成了一次“分——合——分”的循环操作过程。上述循环操作完成之后，断路器操动机构的相关压力就会变小，此时如果压力值降到闭锁合闸的范围之内，就会断开合闸回路，此时断路器操作箱内部的跳位继电器则会失磁而返回，保护装置可能认为断路器在合位，因为目前大多数的微机保护装置都是将跳位继电器接点返回判定断路器处在合位，重合闸就会开始充电。如果断路器操动机构的充压时间过长，大于重合闸的充电时间，在断路器操动机构恢复到正常压力前，重合闸就会充满电，以便为再次进行重合动作做好准备，如果没有为闭锁重合闸接点引入继电保护装置，等到断路器操作机构的压力恢复到正常压力值时，合闸回路会自动接通，跳位继电器会再次重新励磁动作，接点就会闭合，继电保护装置将会判定断路器由合位变为分位，重合闸将会发生再次动作，使得断路器错误的再次进行重合于故障，然后断路器会发生加速跳闸，从而就会发生类似于“跳跃”的现象，导致断路器损坏。
第二，针对分相操作的断路器来讲，当断路器采取综合重合闸或者采取单相重合闸方式时，压力闭锁还和被保护的跳闸逻辑相关。当断路器操动机构的压力降低至激发闭锁重合闸动作而规定的阈值以下时，一方面会发生闭锁重合闸，另一方面会沟通三相跳闸回路，发生不对称故障。
因此，由于上述两个原因，电力系统必须将断路器重合闸压力闭锁接点引入重合闸闭锁回路，如果断路器操动机构没有闭锁重合闸接点，则必须优先将合闸压力闭锁接点接至保护装置。
4、实现断路器操动机构压力闭锁的最佳位置
断路器操动机构具有三个功能，分别是压力降低闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止操作，其功能的最佳实现位置位于断路器操纵机构内部实现，这样做的目的是减少连接的电缆和中间环节，尽可能的是断路器的操作回路简单化，提高压力闭锁的可靠性。但是，如果断路器操动机构内部仅仅存在一套压力降低闭锁合闸、闭锁跳闸和禁止操作接点，为了能够实现压力闭锁，同时将触发信号告警通知给运行维护人员，就必须将三个接点引入保护屏，同时操作箱启动相关的YJJ回路，以便能够同时实现上述的两个功能。
5、操作箱内压力闭锁回路接线分析
为了更好的了解压力闭锁回路的作用，本节基于笔者多年的工作经验，详细的分析保护屏操作箱内断路器压力闭锁的接线。在保护屏操作箱内，可以引入将断路器操动机构内部的压力降低闭锁重合闸、闭锁跳闸、闭锁合闸和禁止操作四付接点。在实际操作过程中，比如可以将压力降低闭锁重合闸接点接到A端子与负电源之间；闭锁跳闸的接点可以接入到c端子和负电源之间；闭锁合闸的接点可以接入B端子和负电源之间；禁止操作的接点可以接入到D端子与正电源之间。保护屏操作箱内还存在一些常励磁的1YJJ、2YJJYdl3YJJ，每当操动机构内部的压力闭锁接点执行接通操作时，就会短接相关的YJJ励磁线圈，其会失磁返回；保护屏操作箱内还存在不励磁4YJJ，当操动机构内部禁止操作的接点执行接通动作时，4YJJ会发生励磁动作。断路器操动机构闭锁重合闸和闭锁合闸都在保护屏的操作箱内执行动作时，厂家原有的接线维持不变即可实现闭锁功能。
如果断路器操动机构合闸毅力闭锁在操动机构执行动作，而重合闸压力闭锁在保护装置内执行动作，此时3YJJ接点则不会执行闭锁功能，但也没有必要断开3YJJ接点，维持厂家原有接线即可，因此，当正常手动合闸时，并联的接点2YJJ和#YJJ使得合闸回路可靠性大大提高。
如果操动机构不存在闭锁重合闸的接点，而仅存在一个合闸压力闭锁接点时，合闸闭锁操作在操作箱执行，此时应该使闭锁合闸继电器3YJJ的励磁线圈短接，使其失磁返回，断开3YJJ接点，通过2YJJ接点实现闭锁合闸功能。
6、断路器操动机构压力闭锁回路中存在的问题
在现行的220KV电网中，为了防止保护拒动发生，以便满足机电保护装置的高可靠性要求，保护装置进行了双重化的配置，同时为了防止因为断路器拒动而启动失灵保护，导致故障发生影响的范围扩大，现行的220KVK以上电网中使用的断路器跳闸回路操作箱、跳闸操动机构和操动电源也都采用双重化配置方法。根据“四统一”的设计原则，具体地，“四统一”设计原则包括统一的接线回路、统一的段子编排号、统一的元件符号和统一的设计技术条件四个方面。当一组直流电源消失时，为了防止压力闭锁继电器失电，采取电源切换回路的方法，也就是说通常情况下压力闭锁继电器应用第一组直流电源，当失去第一组直流电源时，自动切换到第二组直流电源，以便保证存在一路可用的跳闸。
7、结束语
总而言之，为了提高电力继电保护装置的高可靠性，能够实现跳闸回路、直流电源、压力闭锁接点和压力闭锁继电器彻底双重化，断路器厂家在设计和生产断路器操动机构时，应该至少提供两套相同的压力闭锁接点，使其分别独立控制两组压力闭锁继电器，同时，保护装置制造厂家生产的操作箱内部也应该提供两套完全独立的闭锁回路。只有这样，才能降低断路器的损坏，保障电力系统正常运行。