（合肥热电集团有限公司金源分公司安徽合肥230601）
摘要：高压供电线路出现故障跳闸后，为防止供电线路恢复送电时对用电设备造成损坏，低压配电开关常常配置欠压脱扣线圈，高压配电开关跳闸后联跳低压配电开关，及时断开负载。但线路运行中因供电电压瞬时波动造成低压配电开关欠压脱扣动作跳闸也时有发生，供电中断，影响电气设备正常运行。本文通过分析配电开关欠压脱扣原因，采取相关措施解决因电压波动造成的配电开关跳闸问题，减少停电故障的发生。
关键词：配电开关；失压脱扣；延时；供电安全
1总述
在电网运行过程中，一般采用高压输电方式，之所以采用这种方式输电是因为在相同输电功率情况下，电压越高电流越小，这样高压输电就能通过降低输电时的电流来降低电流在线路上产生的损耗，并且还能够降低远距离输电的材料成本。高压输电可采用高压电缆或高压架空线路传输形式，但因高压电力电缆对材料绝缘水平要求很高，投资成本较大，故远距离输电多采用高压架空线路方式进行供电。
供电设备保护上常配置高压开关跳闸联锁低压开关跳闸功能，即高压配电开关跳闸后其辅助接点翻转，接通低压配电开关跳闸回路，联锁低压配电开关跳闸。但在远距离输电时，低压用电设备进线配电开关常常距离高压配电开关很远，且配电开关控制回路采用低压，如果采用传统的低压电缆传输高压开关状态信号，距离较远时因阻抗太大会造成低压开关无法正确动作跳闸。若采用光纤传输信号，则需要投资光电转换设备及敷设光缆线路，投资较多。
高压架空线路受天气、周边环境、树木、交通等因素影响可能会出现故障跳闸，特别是雷雨季节出现故障的机率很大。线路故障停电后，低压配电开关若不能及时跳闸，恢复送电时会引起一系列问题。因此，为保证用电设备的正常、安全运行，确保电力系统的正常、可靠供电，必须对低压配电开关配置相应保护，实现低压开关欠压脱扣功能。
2欠压脱扣功能简述及动作原因
2.1无欠压脱扣功能的危害
输电线路故障或高压开关自身故障等原因造成高压开关跳闸后，若低压开关不具备欠压脱扣功能，低压开关则会继续保持合闸状态。故障处理正常后电网恢复供电时，因为操作过电压等不利因素的冲击，高压开关合闸瞬间造成电能质量恶化，容易引起低压用电设备出现各种故障，严重时造成设备损坏。
线路恢复供电时大量负载特别是电动机类感性负载成群自启动，启动瞬间电流很大，引起系统电压下降，电动机因电压低启动困难，电流继续增大，又进一步造成系统电压下降，引发恶性循环，严重时可能烧毁电动机。
随着双电源切换的普及，一些重要负载都安装有双电源自动切换设备，若工作电源故障失电后低压侧配电开关不跳闸，一旦备用电源自动切换供电，电源会反送至故障工作线路，备用电源因故障冲击也会跳闸失电。因此，必须在低压配电开关上装设相应欠压脱扣装置，确保在高压线路送电前低压侧负载已全部脱开，待高压线路送电后，再依次启动各负载设备，保障负载的正常安全启动。
2.2欠压脱扣动作原因
低压配电开关装设欠压脱扣装置后，受系统的影响会出现开关欠压脱扣动作，供电中断。造成配电开关欠压脱扣动作原因很多，主要有以下几个方面。
（1）雷电冲击。雷雨季节时，因雷击架空线路造成线路绝缘下降、严重时造成避雷器击穿、绝缘子击穿等故障，线路电压骤降且有大幅度波动，电压降至欠压脱扣装置动作定值时，配电开关欠压脱扣动作跳闸，负载失电。
（2）线路短路。受大风、雨雪天气及周边树木等影响，架空线路出现瞬时短路故障，电压大幅跌落，引起配电开关欠压脱扣动作跳闸。
（3）备用电源自动切换。为保证供电系统可靠性，重要负荷都会配备双电源自动切换装置，当工作电源失电后，备用电源开关经一段时间延时后合闸恢复供电，但切换过程中电压会有短暂下降，造成欠压脱扣误动作。
（4）系统电压波动。供电线路因负载突然变化，特别是启动大功率用电设备时，线路电压瞬时降低，引起欠压脱扣动作。另一方面，因个别负载出现短路故障，系统电压短时下降，负载开关保护动作切除故障后电压随即恢复正常，但此时欠压脱扣已经动作，造成全部负载失电。
（5）高压开关故障。供电线路运行正常，但因高压开关自身控制回路出现问题，开关机构存在缺陷造成开关故障跳闸，高压供电中断，引起低压配电开关欠压脱扣动作跳闸，负载失电。
2.3应当避免的欠压脱扣误动
重要负荷配置备用电源自动切换装置目的就是为了保障供电的可靠性，而在切换过程中出现开关欠压脱扣跳闸引起负载失电，造成备用电源自动切换不能起到相应作用。另外，受系统运行方式影响，系统电压波动时常是瞬时的，波动后随即恢复正常，不应造成负载中断供电。这两种情况究其原因都是因为电压波动引发的欠压脱扣装置误动作，应当设法避免。
3、改进措施
我公司取水泵房距厂区约3公里，采用6kV同杆架设双回路供电，两路供电电源分别取自两段6kV母线，正常运行方式是一路供电另一路备用，水泵房低压进线开关使用施耐德MASTERPACTMT系统断路器，装设有欠压脱扣线圈。当6kV架空线路出现故障跳闸后，变压器失电，低压进线开关欠压脱扣动作自动分断。
厂内6kV系统配备了厂用电源快切装置，发电机组故障跳闸后，自动切换至备用电源对全厂设备供电，当厂用电源快切装置动作后，偶尔会出现取水泵房低压进线开关同时跳闸的现象。调阅厂用电源快切装置动作报告记录，发现当快切装置动作时间较长，电压跌落过快时，必定造成取水泵房低压进线开关跳闸。此开关出厂时装设的是瞬时欠压脱扣线圈，快切动作后电压降至欠压脱扣线圈动作电压以下时，将瞬时跳开开关，造成全厂取水中断。
为解决电压瞬时波动造成的欠压脱扣误动作，提高取水泵房供电可靠性，在低压进线开关外部安装欠压脱扣线圈延时单元，与欠压脱扣线圈串联连接。厂用电源快切装置动作时，电压短时波动即能恢复正常，欠压脱扣经短暂延时后检测电压正常不会动作，取水泵房低压进线开关就不会立即跳闸，当供电线路故障长时间失电时，欠压脱扣经延时后动作跳开开关。
4结语
通过改造，即解决了因电压波动造成的欠压脱扣误动作，又能确保供电中断时低压开关自动分断，保障了供电系统的可靠性，避免线路恢复送电时造成设备损坏事故的发生。
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