断路器失灵保护在实际运用中改进策略分析

摘要：随着时代的发展，断路器失灵保护的应用范围正在不断扩大。当出现断路器失灵故障时不仅导致严重的安全事故，甚至还会造成整个电网瘫痪，而断路器失灵保护能够有效解决上述问题、降低事故发生的频率。但是现阶段断路器失灵保护在实际运用中还存在较多问题，运转过程中误动频率较高，无法有效控制事故范围。因此工作人员需要采取措施改进断路器失灵的实际运用过程，从而保障电网的平稳运转。基于此，本文首先介绍了断路器失灵的原因及影响，随后从三个方面讲述了断路器失灵保护的改进策略，以此来供相关人士交流和参考。

关键词：断路器失灵保护；实际运用；改进策略 引言

当电网中的设备出现故障时，保护装置会发出指令使其跳闸，而故障设备拒绝该指令、不进行跳闸操作的过程称之为断路器失灵。断路器失灵由多种因素造成，并且会导致严重的安全事故，因此我国工作人员采取了多种措施解决该问题。现阶段，断路器失灵保护措施的应用范围较为广泛，当出现断路器失灵故障时可以快速去除有关的断路器，从而能够避免事故范围持续扩大。但是该措施的有效动作率较低，无法满足电网发展的需求，因此近年来工作人员正在不断采取措施丰富断路器失灵保护的有关知识、改进其运用过程。 一、断路器失灵的原因及影响 （一）断路器失灵的原因

通过调查与实践发现，导致断路器失灵的原因较多，并且每种断路器失灵故障都会造成严重的后果。造成断路器失灵的第一个原因是断路器在故障点处合闸。此种错误合闸故障还会导致断路器二次合闸，从而会使得电网线路重复遭受电流冲击。此时的电流较大，会严重破坏断路器的工作环境，从而造成该设备严重损坏，还会使故障范围持续变大。此外，当电流大幅升高时会造成电压下降，用户的用电保护装置会拦截低压，从而会影响用户的正常用电。当工作人员没有及时发现该问题时，电网会持续向非故障用户供电，从而会导致电网系统瘫痪。

造成断路器失灵的第二个原因是直流电压大幅变化。断路器在有稳定电流通过的情况下才能够顺利合闸，当直流电压出现大幅度的增高或降低时，都会造成通过断路器的电流不够稳定，从而影响断路器合闸过程。首先，断路器合闸对电压的数值有一定的要求，当直流电源电压低于该数值时，会造成母线失压。其次，当直流电源电压过高时会影响操作机构，从而导致机构的反作用力瞬间增大。上述两种情况都会造成合闸故障，从而导致断路器失灵。 （二）断路器失灵的影响

断路器失灵通常与其它电力系统故障同时发生，如果工作人员没有及时采取措施进行补救，会造成不可控制的严重后果。首先，断路器失灵会引起火灾，该故障通常会与电流短路同时出现，当两个故障同时发生时会造成变压器损坏或着火，从而引起严重的火灾。其次，断路器失灵会使电力系统崩溃。当断路器无法合闸时会严重影响电力系统的正常运转，此时既需要工作人员采取措施补救，还需要电力系统切除故障进行自救。但是这两种解决措施需要的操作时间过长，在此过程中故障范围会不断扩大，不仅会使电力系统无法正常运转，甚至会导致电力系统崩溃。最后，断路器失灵会扩大停电范围。当出现此故障时会使电力系统

的电压大幅降低或升高，用户的用电保护装置会拦截低压，从而会导致无故障区域的用户停电。

二、断路器失灵保护的改进策略 （一）改进电流判别元件

当出现断路器合闸故障时，电力线路中电流及电压都会发生一定的变化，因此断路器失灵保护要求电流判别元件能够灵敏感知电路系统中电流的变化，当出现故障时，该元件能够及时发挥作用、开启不应动工作。但是，现阶段电流判别元件的质量较差、灵敏度较低，当出现故障时无法及时感应，从而导致故障范围持续扩大，因此工作人员需要采取措施改进电流判别元件。在实际操作过程中，工作人员主要利用电流突变量启动元件进行改进，该元件既可以闭锁电流元件也可以控制失灵启动电流继电器动作的正电源。这两种改进方法都能够提高电流判别元件的灵敏度，从而保障电流判别元件的正常运转，当电力线路中没有故障时，该元件不会产生任何变化，也不会影响电力系统的正常运转。但当断路器无法正常合闸时，该元件可以快速启动，从而可以提高断路器失灵保护的效率[1]。 （二）解决复压闭锁问题

当10kV侧出线出现故障时，如果此时侧出线断路器失灵、无法正常合闸，那么需要切除该侧出线所在母线的断路器才能保护电力系统，这种情况需要母线电压有较大幅度的下降，才能启动断路器失灵保护。但在实际操作过程中，电力系统内会设置变压器，该设备会阻抗电压的变化，从而使得母线电压的降低幅度减小，无法启动失灵保护。该问题还会导致侧出线故障位置持续通过电流，从而造成设备损坏。因此工作人员在改进过程中需要采取措施解决该问题，通过实践发现设置电压闭锁开入回路的效果较好。解决复压闭锁问题不仅能够降低断路器失灵保护的误动频率，还能够提高电力系统运转的安全性。 （三）解决三相不一致与失灵保护同时启动的问题

当断路器处于三相不一致状态时能够解决断路器失灵保护不启动的问题，从而能够避免断路器失灵保护切断整个故障位置所在的母线，不仅减小故障的影响范围，还可以保障线路正常输送电量、不会对系统的正常运转产生影响。但是三相不一致状态也会对电力系统产生一定的危害，该状态会引起线路的零序保护误动。此外，我国使用的设备有限，当断路器处于三相不一致状态时，系统仍然会启动失灵保护，从而会对线路产生双重危害，因此工作人员需要采取措施解决三相不一致与失灵保护同时启动的问题。现阶段，大多数企业已经开始升级改造设备，升级后的操作箱可以在实现跳闸出口的同时避免断路器失灵保护的启动[2]。 三、结束语

综上所述，当断路器失灵时会造成严重的安全事故，不仅会影响用户的正常用电，还会造成大额的经济损失，因此运用断路失灵保护装置具有重要意义，不仅可以避免停电范围持续扩大，还能够保障电力系统安全运转。但是断路器失灵保护在应用过程中存在的问题较多，不仅无法起到应有的作用，甚至还会增加故障频率，因此工作人员需要采取措施改进断路器失灵保护的运用过程，例如改进电流判别元件、解决复压闭锁问题、解决三相不一致与失灵保护同时启动问题等措施都能够降低误动频率，同时还可以保护电力设备、促进我国电网的健康发展。

参考文献：

[1]苏琳. 220kV变压器高压侧断路器失灵保护的改进[J]. 电力系统装备, 2019(3):194-195. [2]宋成洋, 刘光远, 曲国富. 断路器失灵保护问题分析及改进[J]. 电工技术, 2018(4): 44-45.