空气开关越级跳闸的原因及处理方法

空气开关越级跳闸的成因

（1）保护定值整定不当，特别是上下级保护定值配合不当，当下级发生故障时本级保护不动作或上下级保护同时动作；

（2）上下级保护时限配合不当，当发生故障时下级保护时限未到而达到上级时限使上级保护动作；进线与出线的继电保护的整定值和时限的配合很重要，否则很容易发生越级跳闸。为了保证电力系统的稳定运行，供电部门对用户进线的继电保护要求都比较高，进线的速断与过流必须满足上一级电网的要求，时间越短越好。这就给出线开关的保护整定带来一定困难，有些地方用户变电站进线与出线的速断只靠动作电流来配合，速断没有时间差，当电网短路容量大时，完全靠动作电流来配合，就容易出现越级跳闸。在变压器高压侧出现短路故障，其短路电流与母线基本相等，如果速断没有时间配

合就容易发生越级跳闸，或同时跳闸。当变压器低压侧出口发生故障，这时就要进行短路电流计算，如果速断电流整定值过于小，在电网容量很大时，变压器低压侧出口发生事故时，也容易造成越级跳闸。

进线与出线的过流靠过流值与时间差来保证继电保护的选样性。过流配合的时间差一般应小于0、5秒，虽然现在高压开关都选用真空断路器，其固有动作时间比较小，但开关的固有动作时间、继电保护出口时间、中间继电器的动作时间以及操作机构的动作时间与继电保护整定时间都有一定关系。所以进线与出线过流保护的时间差整定太小，也容易发生越级跳闸。

（3）继电保护回路接线错误，如将电流继电器串联结成并联而使保护定值增大一倍，将电流继电器并接结成串接而使保护定值缩小一倍，保护二次回路接线错误将速断接为过流，将过流结为速断，当回路故障而整定值正确时不能正确动作；

（4）继电器、断路器可动系统卡涩，触点接触不良，跳闸线圈烧毁，当保护正常动作时不能接通跳闸回路；

（5）用于继电保护的电流互感器参数选择不当，特别是电流互感器的抗饱和能力不足，当系统的短路电流很大时，电流互感器铁心将发生严重过饱和现象，在稳态对称短路电流（无非周期分量）下，影响互感器饱和的主要因素是：短路电流幅值、二次回路（包括互感器二次绕组）的阻抗、TA的励磁阻抗、TA匝数比和剩磁等。在实际的短路暂态过程中，短路电流可能存在非周期分量而严重偏移，这可能导致TA严重暂态饱和。由电工基础理论可知，TA在严重饱和时，其一次电流中的直流分量很大，使其波形偏于时间轴的一侧。铁心中有剩磁，且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同，在短路电流直流分量和剩磁的共同作用下，铁心在短路后不到半个周期就饱和了。于是，一次电流全部变为励磁电流，二次电流几乎为0。如电流互感器发生磁饱和现象，即使保护定值、保护回路、动作机构和元件完好，当系统发生短路故障时也不能将故障切除，甚至由于不能满足动稳定和热稳定的要求而发生爆炸，从而导致发生越级事故。

6）直流系统设计缺陷或故障。常用的直流电源有蓄电池、硅整流、电容储能三种型式。对各种信号、继电保护及自动装置、断路器的控制、事故照明等提供电源，直流系统的可靠性是保障变电所安全运行的决定条件之一。当直流系统绝缘损坏多点接地或直流电压过高过低甚至消失，就会引起继电保护误动和拒动，特别是直流系统不可靠当电力系统发生故障时将会造成灾难性的后果。

空气开关越级跳闸的防范对策

1、加强对供配用电系统的巡回检查和隐患整改，特别是对高压和大型用电设备的维护保养，保证供配用电系统的本质安全，以弥补继电保护的缺陷和不足，系统的短路容量越来越大，定值的准确计算难度也越来越大，存在着很多不确定的因素，即使保护能够可靠动作，生产设备也会因短路电压降而

跳闸停车，因此，坚强管理，强化责任，避免设备事故是保证电力系统和生产稳定运行的根本；

2、加强对继电器保护的检查、维护和校验。继电器的可动系统必须动作灵活，触点接触牢固可靠。开关及其二次回路检修完毕，投入运行前，一定要对开关的保护装置做整组传动试验，证明继电器和回路处于良好工作状态后，开关才能够投入运行。同时对所有继电保护校验制定专门的制度，成立专职机构和专职人员，定期对继电保护装置进行校验。

3、加强对直流系统的日常管理和维护，对直流用电装置和馈线经常巡回检查，发现问题及时处理，防止蓄电池、充电模块故障和直流接地、直流绝缘击穿。