小型變電所斷路器操作電源的供電方式

　　江蘇金湖縣供電公司劉建戈在小型用戶變電所以及開閉所中，由于開關柜的數量較少，線路結構簡單，多為單回路進線，通常沒有所用電或外電源，這給斷路器的操作電源的選取帶來了一定的困難。目前，小型變電所的斷路器操作電源主要有以下幾種方式：TV供電方式、DC供電方式、UPS供電方式。

　　典型的用戶方案見圖1，單回進線二條出線。高壓用戶的電費計量方式通常是高供高計，考慮到計量的獨立性，要配置一臺單獨的高壓計量柜，這樣就需要四臺高壓柜。較為經濟的方法是采用三臺高壓開關柜，將計量功能加到進線柜中。本文以三臺10kV高壓開關柜來討論，結論適用于35kV高壓開關柜，同時由于電磁操作機構很少使用，本文涉及到的操作機構指彈簧操作機構。

　　1TV供電方式

　　TV為電壓互感器，用來進行電壓信號變換的電力設備。TV供電方式主要是利用TV向操作回路提供電源。一種方法是直接利用TV提供100V操作電源；另一種方式是由TV經過中間變壓器提供220V操作電源。

　　因為TV的二次側額定電壓通常為100V，在選用斷路器操作機構及其它元件時應將其工作電壓定為100（110）V�？紤]到斷路器操作機構的分合閘及電機儲能和保護設備的功率5，TV采取V形接線時，每只TV二次繞組容量應不小于500VA，采取Y形接線每只TV二次繞組容量應不小于300VA。

　　在企業(yè)用戶中，進線柜通常還承擔電能計量的功能。而根據電能計量的要求，計量用TA或TV必須用獨立的二次線圈，不能加裝其它設備。TV供電方式，雖然斷路器在分合閘時通常沒有負荷，但電機儲能可達數十秒鐘，同時用來指示斷路器分合閘狀態(tài)的指示燈，以及保護元件的工作都會形成壓降，致使電能計量誤差，這是供電部門所不答應的。假如計量和操作回路分別使用一組TV，很難安裝在一臺高壓開關柜中，勢必要增加一臺單獨的高壓計量柜而增加工程造價。對于這種情況，可以對TV采用二次側雙繞組的方式。一組精度為0.2級的繞組用于計量，另一組大容量繞組用于提供操作電源，見圖2。

　　圖2中假如操作回路有整流器件，將在BK中產生諧波并耦合到計量回路中，對計量精度產生影響。操作回路電壓的變化都有可能對計量產生影響。

　　在高壓電源正常的情況下，TV供電可以滿足斷路器的分合閘要求。當電壓互感器、變壓器發(fā)生近區(qū)故障時，非凡是高壓母線或出線處發(fā)生兩相或三相短路時，電壓互感器安裝處的殘壓非常低，二次電壓迅速下降到低于斷路器的分閘線圈的最低動作電壓（額定工作電壓的70）。此時，若采有微機保護，保護設備將不能正常工作；若采用DL或GL系列電流繼電器構成的保護，即使電流繼電器動作，但由于操作電源電壓過低，斷路器將拒分，從而擴大事故范圍，上一級保護動作，擴大停電范圍。實踐中，我們除了利用保護的出口跳斷路器，同時把斷路器的過流脫扣線圈串入電流回路。在發(fā)生故障時，直接利用斷路器操作機構上的過流脫扣器跳斷路器。

　　使用過流脫扣器構成保護，也有潛在的不安全因素。故障時一旦GL電流斷電器或ZJ5型中間繼電器的接點配合不好，以及接點卡澀出現(xiàn)常開接點不能及時閉合，TA二次繞組還會出現(xiàn)開路的情況。由于此時流經TA一次側的故障電流很大，會在二次側產生很高的電壓，會破壞TA的絕緣，燒毀二次回路，引起上一級保護動作擴大故障范圍。

[$page]　　2DC供電方式