（国网福建检修公司福建厦门361001）
摘要：非全相保护回路是普通高压开关的基本保护回路，文章首先介绍了非全相回路的现场改造实现办法，继而对几起改造误接线情况进行阐述，并对其试验失败的原因进行剖析。非全相保护优化改造使得因继电器损坏、人员误碰、干扰等原因引起的断路器三相不一致保护误动作和断路器误跳闸的事故大大减少了。
关键词：非全相、误动、优化改造
AnalysisandDebuggingofincorrectWiringintheOpen-phaseProtectionreformofHighvoltageSwitch
XIEYupeng
(StateGridFujianMaintenanceCompany,Xiamen,Fujian361001,China)
Abstract：Theopen-phaseloopisoneofthebasicprotectiveloopswhichprotectthehighvoltageswitch.Thepaperintroducesthesitereformapproachofopen-phaseloop.Furthermore,itexpatiatesontheincorrectwiringandanalyzesthecauseoffailureforthetest.Thereformoptimizationofopen-phaseprotectiongreatlyreducesthewrongtrippingaccidentofthreephaseinconsistentprotectionthatcausedbyrelaydamage,mistakenlytouch,interferenceandetc.
keywords：Open-phase,inadvertentmaloperation,OptimizationandReform
0引言
高压断路器是发电厂和变电所电气设备中重要的设备之一。非全相保护回路则是普通的高压开关的基本保护回路，其原理主要为开关三相常闭触点串接三相常开触点形成，当开关非全相运行时，该判断回路导通，并接通接在下面的时间继电器，当非全相延时时间到（线路侧开关2.5s躲重合闸，主变侧开关0.5s），时间继电器相应的触点闭合并接通非全相出口继电器，出口继电器励磁后，其串在三相跳闸回路中的三对触点闭合，并不经任何闭锁直接接通开关的跳圈，使开关三相跳闸，以终结开关的非全相运行状态。
然而，在原有的开关非全相保护回路中，有许多问题导致非全相保护往往误动作。其原有的回路问题主要有以下几点：（1）非全相时间继电器采用拨盘式或时间定值无自锁功能，导致开关在分合等操作过程中由于震动而使时间继电器定值发生偏移；（2）非全相出口继电器动作功率或动作电压过于低下，导致非全相出口继电器经常误动作,DL/T5136-2012《火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程》要求“直接跳闸的重要回路应采用动作电压在额定直流电源电压的55%~70%范围以内的中间继电器，并要求其动作功率不低于5W”[1]；（3）非全相出口继电器触点直接接于正电源与开关跳圈之间，当误碰非全相出口继电器容易引起非全相保护误动作；（4）个别厂家开关合闸回路还经本体非全相出口继电器闭锁，实际已不需要[2]；（5）开关非全相动作信号继电器还取用自保持功能的接点，在实现集中监控、无人值守条件下复归不便。针对以上种种问题，需要对高压开关的非全相回路进行改造。
1非全相改造的具体实现办法
在实际改造中，对于第一点主要是进行原有继电器更换，例如西门子开关的OM3-VDE型继电器、新东北开关的H3MT型继电器、西安西电开关的AT-1N型空气延时头，都难以胜任日益严格的电网要求，统一更换为魏德米勒WTR时间继电器（带闭锁功能）；对于第二点，对于不合格要求的厂家，主要是在旧有出口继电器两端并联大功率电阻加以解决。而对于回路优化部分，在实际现场的改造操作方面，主要从以下几个方面入手：
①非全相判断回路从正电源端下来若是先开关常开接点，后串联开关常闭接点这种模式，先进行触点对调，即正电源先接开关常闭接点后再串接开关常开接点。
②将跳闸回路中非全相出口继电器的触点前端从原先的正电源改接至非全相判断回路中开关常闭触点的后端[3]。
③将非全相出口继电器回路由原先直接接正电源改为接至非全相判断回路之后[4]。
④对于复归回路已由出口继电器改接至信号继电器回路的西门子开关，非全相告警回路取用无自保持功能的出口继电器触点，信号继电器部分不接入；或者也可以直接将复归回路复归按钮由原先接正电源直接改接至非全相判断回路之后，以实现取消信号自保持的功能。
以双开门西门子液压开关3AQ1EE为例，其中S1LA/B/C为开关辅助开关、K16为第一组非全相时间继电器、K61为第一组非全相出口继电器、K71为第一组非全相信号继电器、S4复归按钮、Y3LA/B/C为开关跳圈[5]，改造前后图纸比照如图1和图2所示。
图13AQ-1EE改造前第一组非全相回路
Fig.1Thefirstsetofopen-phaseloopbeforethe3AQ-1EEtypecircuitbreakerreform
图23AQ-1EE改造后第一组非全相回路
Fig.2Thefirstsetofopen-phaseloopafterthe3AQ-1EEtypecircuitbreakerreform
2几起改造误接线情况及相应调试现象分析
在非全相回路改造过程中，有时也出现了一些改造上的失误以致验证非全相回路动作特性时开关动作错误，现进行分析如下：
①在触点对调阶段，仅对调了其中的一相，其他两相忘记对调，在开关分闸时，当合上控制电源准备调试时，就会出现时间继电器R灯常亮，同时出口继电器长励磁现象。
原因剖析：触点对调不完全，当开关在全分或全合状态时，即直接构成了非全相回路，因此在正常状态下非全相时间和出口继电器就都励磁了。
②未进行触点对调，在开关合闸进行防误碰试验时开关三跳。
原因剖析：触点未进行对调，相当于跳闸回路中非全相出口继电器触点改接到了开关常开接点后面，在开关合闸时，该处就已经带有正电，因此当按压出口继电器就直接接通了开关跳圈，故而防误碰试验失败。
③非全相复归回路忘记解除或改接，仍挂在正电源端，在改造其他部分都正确的情况下，进行开关合位时防误碰动作试验，会出现开关直接三跳现象。该起误接线是在进行500kV海沧变220kV西开HGIS开关非全相回路改造时出现的，西开HGIS开关只有一个非全相时间和出口继电器。其中52B/1、52A/1分别为开关的常闭和常开触点、47为非全相时间继电器、47X为非全相出口继电器、RESET为复归按钮[6]，其非全相保护回路第一次改造前后对比如图3和图4所示。
图3西开220kVHGIS改造前非全相回路
Fig.3Theopen-phaseloopbeforetheXikai220kVHGISreform
图4西开220kVHGIS第一次改造后非全相回路
Fig.4Theopen-phaseloopaftertheXikai220kVHGISfirstreform
原因分析：如上图中，在进行第一次改造后，在进行防误碰改造过程中，虽有将非全相时间继电器47的常开触点改接到非全相判断回路后，也有将开关分闸回路中的非全相出口继电器47X常开触点改接到开关常闭触点后面，但是却忘记了将复归回路取消，如图4中的阴影部分，复归按钮RESET串47X的93-94触点部分忘记取消，其导致的恶果便是在进行开关合闸防误碰试验过程中，当直接按压出口继电器47X时，防误碰试验失败。那分闸回路到底是如何导通的呢？当开关合闸状态且按压47X出口继电器模拟其励磁状态时，其常开触点全部闭合，这时有个有趣的沟通开关三相跳圈的回路如图5所示。
图6西开220kVHGIS第二次改造后非全相回路
Fig.6Theopen-phaseloopaftertheXikai220kVHGISsecondreform
④非全相判断回路后时间继电器触点接错，将原先的时间继电器常开接点接成了常闭接点（以图2为例，即将K16的16触点误接在了X0-141处），在进行非全相动作特性验证时，合上开关跳单相，会出现出口继电器瞬间吸合，继而开关三跳现象，而不是先单跳待时延后2.5s再三跳的现象。
原因剖析：这种现象很有意思，以图2为例，当将K16的16触点误接在了X0-141处时，因为15-16为常闭触点，当开关合位分单相时，由于非全相条件满足，且接在非全相出口继电器K61上面的是K16的常闭触点，因此正电源直接下来回路导通，使得K61瞬间直接励磁。而三跳现象呢，其实，当K61励磁后，在K61各触点间构成了一条巧妙的回路使三相跳圈同时得电，所以出现开关三跳，那回路怎么构成的呢？直接上图吧：
图73AQ-1EE时间继电器接点接错后跳闸图
Fig.7Thetripcircuitdiagramofthewrongwiringofthe3AQ-1EEtypecircuitbreakertimerelaycontactor
就是说在K61出口继电器瞬间励磁之后，其在跳闸回路内的三对常开触点同时闭合，而以远方单发C相跳令为例，跳闸正电源通过C相K61的33-34触点串至其A、B两相的13-14、23-24触点，继而沟通了A、B两相的跳圈，因此出现发单跳令，却有开关三跳的现象。
3总结
非全相保护因为人员触碰、继电器定值漂移等而误动在500kV变电所时有发生，文章通过对数起非全相防误碰改造失败的分析，指出了其中的原因所在，并给出了正确的改造方法，深化了大家对非全相改造原理的理性认识。只有明白了非全相动作机理，才能在回路改造及运检过程中游刃有余，杜绝寄生回路及电源互串的现象发生。
参考文献
[1]DL/T5136-2012火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程[S].
DL/T5136-2012Technicalcodeforthedesignofelectricalsecondarywiringinfossil-firedpowerplantsandsubstations.
[2]GB/T50062-2008电力装置的继电保护和自动装置设计规范[S].
GB/T50062-2008Codefordesignofrelayingprotectionandautomaticdeviceofelectricpowerinstallations.
[3]王志华,郭明叙.断路器本体非全相保护装置故障分析及防范措施[J].南方电网技术,2013(2):33-35
WANGZhihua,GUOMingxu.TheFaultAnalysisofCircuitBreakerOpen-PhasePtotectionDeviceandRelatedCountermeasures[J].SouthernPowerSystemTechnology,2013(2):33-35
[4]谢庭军,王彩强.断路器三相不一致保护误动原因分析及对策[J].中国电业,2011(3):18-20
XIETingjun,WANGCaiqiang.AnalysisandStrategyofMalfunctionCauseforCircuitBreakersThree-phaseInconsistentProtection[J].ChinaElectricPower,2011(3):18-20
[5]3AQ1EE型断路器二次接线原理图册[M]．西门子（杭州）高压开关有限公司，2008．
[6]厦门海沧252kVHGIS二次原理图册[M]．西安西开高压电气股份有限公司，2006．
[7]福建省电力有限公司.福建省电力有限公司关于500kV变电站全部实施“省调集中监控、现场无人值守”工作方案的通知[Z].福建:福建省电力有限公司,2013.
作者简介：
谢育鹏，1985.08，福建厦门，大学本科，华北电力大学（北京），国网福建检修公司，工程师，从事变电检修，邮编361001