真空断路器过流保护及其在线监测系统研制

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1、电工电气I(2010Nol1、真空峨路器过流保护及其在线监灏系统研翻。∥一～"1-艺与装备真空断路器过流保护及其在线监测系统研制沈斌，胡晓东(同济大学中德学院，上海200092)摘要：研发了一套适用于真空断路器的可实现过流保护及其在线监测功能的系统。系统采用一种改进的过流继电保护实现方法，并通过监测过流脱扣线圈电流特性、断路器断口状态、分闸时问，实现了真空断路器过流继电保护操动机构机械状态的在线监测，为评估真空断路器的运行状态提供了依据，具有较好的应用前景。关键词：真空断路器；过流脱扣线圈；断口开关量；机械特性；在线监测中图分类号：TM561．2文献标识码：A文

2、章编号：1007—3175(2010)07—0056—05DevelopmentofOver-CurrentProtectingandItsOn—LineMonitoringSystemforVacuumCircuit—BreakerSHENBin，HUXiao—dong(Sino—GermanCollege，TongjiUniversiShanghai200092，China)Abstract：Anover-currentprotectinganditson—linemonitoringsystemforvacuumcircuit—breakerwasdeve

3、loped．Thesystemadoptedanewwaytoachieveover—currentprotectionandtorealizeonlinemonitoringtheoperationmechanismofvacuumcircuit—breaker’Sover-currentprotectionaccordingtocharacteristicsofover—curenttripcoil，stateofcircuit—breaker’Sbreakingandbreakingtime，whichprovidedevidencesforevaluat

4、ionanddiagnoseofthecircuit—breaker’Scondition．Thereforethesystemisofgreatapplicationprospect．Keywords：vacuumcircuit—breaker；over-currenttripcoil；breakingswitchingvolume；mechanicalcharacteristics；on—linemonitoring0引言及时了解断路器的运行状态与潜在的缺陷，以减少不必要的停电检修，降低维修费用，提高检修的针真空断路器是电力系统中重要的电气设备，在对性。电网

5、中起到控制和保护作用。其中线路过电流保护本文针对真空断路器过流保护的实现与监测进的可靠性尤为重要，如果断路器的过流保护装置本行研究，开发了一套集断路器过流保护与在线监测身就出现故障，则无法起到应有的保护作用，将会为一体的系统。综合考虑在现有技术条件下系统投对电网安全构成重大的威胁。统计表明：80％的高入运行的可行性和投入成本，以及要保证监测系统压断路器故障是由于机械特性不良造成的，且大多长期运行的准确性和可靠性，本系统的在线监测模数故障与操动机构相关u。而针对这些故障，目块仅针对与断路器过流保护相关的若干关键参量进前大多采用定期计划检修的方法，这种方式盲目行监测

6、。性大，浪费人力财力，带来很高的检修成本。据统计，变电站一半以上的维护费用是用在高压断路器l系统原理和硬件结构上，而其中60％又是用于断路器的小修和例行检修上。。。因此，加强真空断路器在线监测系统的研究本方案的总体结构如图1所示，系统硬件由过具有重要的意义。在线监测系统可以帮助管理人员流继电保护模块和在线监测模块组成，图1中cT、CT、CT为电流互感器。继电保护模块实现对电力作者简介：沈斌(1955一)，男，教授，博}=生导师，博上从事现代集成制造、网络化设计‘与制造及数字化制造工程的教学和科学研究工作；胡晓东(1984一)，男，硕士研究生，研究方向为电力设备的

7、智能化保护Lj控。一56真空断路器过流保护及其在线监系统研有l电工电气(2010No．7)系统过负荷或短路故障的可靠保护，而监测模块则定值后，继电器触点将按预设的时限动作；而当发对过流保护操动机构的运行特性进行监测，并把监生短路故障时，即继电器输入电流达到或大于速动测数据发送至总监控中心，监控人员可以根据测得整定值后，继电器触点则迅速动作。该继电器采用的数据对断路器过流保护操动机构的运行状态做出一对强力过渡转换触点，其特点是在继电器动作过预测。程中保证CT二次回路不至于开路。AR由于继电器出口电流为交流，而断路器过流脱三相断LJ开关量采集扣线圈考虑到可靠性因素需

8、采用直流线圈，因此在保护