王茹玉　張治國

摘 要：目前鐵路供電系統(tǒng)中多采用架空式接觸網(wǎng)供電方式，接觸網(wǎng)一旦發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致牽引供電中斷，嚴(yán)重影響行車。而接觸網(wǎng)故障大多是瞬時(shí)性故障，因此只要將斷路器重新合上，故障即可自行消除。自動(dòng)重合閘對(duì)鐵路供電系統(tǒng)有很重要的作用和意義。不僅能縮短停電時(shí)間，還可以提高供電系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。本文主要闡述了自動(dòng)重合閘的意義，對(duì)自動(dòng)重合閘的基本要求和雙側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘的工作原理以及AAR與繼電保護(hù)配合方式。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)重合閘；雙側(cè)電源線路

一、自動(dòng)重合閘的意義

經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)分析和研究表明，架空供電線路和接觸網(wǎng)短路故障大多數(shù)是瞬時(shí)性的、自消的。當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)引起繼電保護(hù)裝置啟動(dòng)控制斷路器跳閘從而引起線路斷電，其中有90%的故障是瞬時(shí)性的，只需要將斷路器重新合閘故障即可消除。如果通過檢查再重新將斷路器進(jìn)行合閘，這樣速度慢，耽誤時(shí)間較長，浪費(fèi)人力。因此在此基礎(chǔ)上研究了自動(dòng)重合閘裝置，即當(dāng)斷路器跳閘后由自動(dòng)重合閘裝置啟動(dòng)帶動(dòng)斷路器重新合閘，合閘后正常運(yùn)行即表明是瞬時(shí)性故障，合閘后如果二次跳閘即是永久性故障需要斷電檢修。

在鐵路供電系統(tǒng)中，為了滿足牽引供電的負(fù)荷要求多采用雙邊供電方式，當(dāng)某一供電線路發(fā)生故障時(shí)為了可靠地切除故障需要兩側(cè)的斷路器跳閘。因此需要設(shè)置雙側(cè)自動(dòng)重合閘裝置。

二、雙側(cè)電源線路對(duì)自動(dòng)重合閘的基本要求

鐵路供電系統(tǒng)中為了滿足用電設(shè)備的負(fù)荷等級(jí)，根據(jù)用電負(fù)荷等級(jí)不同采用的供電方式也不同。接觸網(wǎng)供電多采用雙邊供電方式，因此雙側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘除需要滿足單側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘的條件，還有其特殊要求：

（1）當(dāng)線路某處發(fā)生故障時(shí)，距離故障點(diǎn)近的保護(hù)裝置先啟動(dòng)，距離故障點(diǎn)遠(yuǎn)的保護(hù)裝置后啟動(dòng)，兩側(cè)繼電保護(hù)裝置以先后不同的時(shí)限跳閘，為了保證可靠切除故障點(diǎn)，必須保證兩側(cè)的斷路器都跳閘以后自動(dòng)重合閘才能啟動(dòng)。雙側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘的第一個(gè)要求，就是要保證雙側(cè)斷路器先后都跳閘。

（2）當(dāng)線路某處發(fā)生短路故障時(shí)，兩側(cè)斷路器先后跳閘后，先跳閘的一側(cè)斷路器自動(dòng)重合閘啟動(dòng)后若恢復(fù)正常，另一側(cè)重合閘方可啟動(dòng)，否則另一側(cè)自動(dòng)重合不啟動(dòng)。

三、雙側(cè)電源線路重合閘工作原理

（一）基本原理

（1）檢無壓。雙側(cè)電源線路采用兩端供電，當(dāng)線路某處發(fā)生短路故障，滿足繼電保護(hù)條件，繼電保護(hù)裝置啟動(dòng)，為了保證可靠切除故障，必須使兩端繼電保護(hù)裝置都先后啟動(dòng)，即短路線路兩端斷路器先后跳閘，保證故障點(diǎn)斷電，此時(shí)先跳閘的一側(cè)自動(dòng)重合閘才能啟動(dòng)，即線路斷電失壓，簡(jiǎn)稱無壓檢查，滿足無壓檢查條件后，一側(cè)AAR才能啟動(dòng)。

即如上圖線路斷電失壓，欠壓繼電器KV滿足欠壓條件，帶動(dòng)KV常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合，QF常閉觸點(diǎn)閉合。即+—SA—KT線圈—R1—KV常閉觸點(diǎn)—XB—QF常閉觸點(diǎn)—﹣

（2）檢同步。線路故障，的兩側(cè)斷路器都跳閘后，檢查是否滿足AAR啟動(dòng)第一個(gè)條件檢無壓，滿足條件，先跳閘的斷路器AAR啟動(dòng)。自動(dòng)重合啟動(dòng)后根據(jù)故障情況分為兩種情況，一自動(dòng)重合后再次跳閘，則判定是永久性故障需要維修，另一側(cè)的自動(dòng)重合不需要啟動(dòng)；二自動(dòng)重合后正常，則判定是瞬時(shí)性故障，此時(shí)只需將另一側(cè)自動(dòng)重合啟動(dòng)重合閘即可恢復(fù)正常供電，滿足另一側(cè)AAR啟動(dòng)條件，即檢查兩側(cè)供電是否同步，簡(jiǎn)稱同步檢查。

即如左圖所示：線路失壓后，一側(cè)AAR啟動(dòng)，欠壓繼電器KV工作，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合。同步繼電器KSD工作，常閉觸點(diǎn)。

（二）自動(dòng)重合閘動(dòng)作時(shí)限的整定

斷路器跳閘后，AAR是經(jīng)過一定的時(shí)間自動(dòng)重合才重新啟動(dòng)。這個(gè)時(shí)限是由時(shí)間繼電器KT設(shè)定實(shí)現(xiàn)的，但具體KT的延時(shí)設(shè)置需要考慮以下因素：

（1）斷路器跳閘后，在短路點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生電弧，動(dòng)作時(shí)限必須確保電弧熄滅，使周圍電介質(zhì)恢復(fù)絕緣強(qiáng)度。這樣才能保證自動(dòng)重合閘的成功。

（2）斷路器上帶有滅弧室，電弧熄滅后周圍介質(zhì)絕緣強(qiáng)度恢復(fù)，滅弧室能力恢復(fù)，斷路器操作機(jī)構(gòu)恢復(fù)原狀為下一次滅弧作準(zhǔn)備，也需要一定的時(shí)間。

四、AAR與繼電保護(hù)的配合

AAR與繼電保護(hù)的合理配合，不僅可以準(zhǔn)確迅速的切除故障，同時(shí)可縮短停電時(shí)間，提高供電質(zhì)量。AAR與繼電保護(hù)的配合方式主要有以下兩種：

（一）前加速

當(dāng)處于被保護(hù)部分的線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)先于自動(dòng)重合閘啟動(dòng)，先不按動(dòng)作時(shí)限瞬時(shí)啟動(dòng)，可以快速的切除故障，然后自動(dòng)重合閘啟動(dòng)，若是永久性故障，繼電保護(hù)再按相應(yīng)的動(dòng)作時(shí)限啟動(dòng)。即繼電保護(hù)先無選擇的動(dòng)作，后判定故障是瞬時(shí)性還是永久性。前加速的優(yōu)點(diǎn)在于可以快速的切除故障，避免造成更大的影響，缺點(diǎn)在于繼電保護(hù)第一次啟動(dòng)是無選擇的，第二次才進(jìn)行判定，如果是永久性故障則會(huì)造成大范圍停電。

（二）后加速

當(dāng)處于被保護(hù)部分的線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)先于自動(dòng)重合閘啟動(dòng)，按照設(shè)定的動(dòng)作時(shí)限啟動(dòng)跳閘，之后自動(dòng)重合閘啟動(dòng)，如果是永久性故障，繼電保護(hù)不再按相應(yīng)的動(dòng)作時(shí)限啟動(dòng)，瞬時(shí)將故障消除。即繼電保護(hù)先判定故障后啟動(dòng)。

（三）特點(diǎn)

前加速的優(yōu)點(diǎn)在于可以迅速的切除故障，避免造成更大的影響，缺點(diǎn)在于繼電保護(hù)第一次啟動(dòng)是無選擇的，第二次才進(jìn)行判定，如果是永久性故障則會(huì)造成大范圍停電。后加速的特點(diǎn)剛好相反。那么在選擇時(shí)如果保護(hù)裝置比較完善，第一次是無時(shí)限動(dòng)作，時(shí)限較短可采用后加速方式，反之，可采用前加速方式。

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作者簡(jiǎn)介：王茹玉（1987.），女，陜西人，本科，講師，主要從事電學(xué)方面的教學(xué)及科研工作。