自动重合器

一种本身具有控制器

自动重合器是一种本身具有控制器，能在不同的线路条件下按照设定的程序自动进行开断或重合操作，并在其后自动复位或闭锁的高度智能化的开关设备。

产品介绍

自动重合器是一种具有保护和自具控制功能的配电开关设备。它能按照预定的开断和重合顺序在交流电路中自动进行开断和重合操作，并在其后自动复位和闭锁。

所谓“自具”是指它本身具备故障电流（包括过电流和接地电流）检测和操作顺序控制与执行功能，无需附加继电保护装置和提供操作电源。即它自动检测通过重合器回路的电流，当确认是故障电流时，则按事先所整定的操作顺序及时间间隔进行开断及重合的操作，使线路恢复供电。如故障是瞬时性的，则重合器在分、合闸的循环操作中，若重合成功自动终止后续的分、合闸操作，并经过一段延时恢复到预先的整定状态，为下次故障做好准备；如遇永久性故障，重合器在完成预先整定的操作顺序后，则自动闭锁（不能合闸），隔离故障区段，不再对故障线路供电。当故障排除后，手动解除重合器的合闸闭锁，才能恢复正常状态。可见，利用重合器可以有效地避免瞬时性故障的影响。

分类

按照不同的方法，自动重合器分类如下：

（1）按绝缘和灭弧介质分类，可分为油重合器、真空重合器和重合器。

（2）按控制装置分类，可分为液压控制重合器、电子控制重合器、电子液压混合控制重合器。

（3）按相数分类，可分为单相重合器和三相重合器。

（4）按安装方式分类，可分为柱上重合器、地面重合器和地下重合器。

特点

（1）具有自身判断电流性质、完成故障检测、执行开合功能的能力，并能自动恢复初始状态、记忆动作次数、完成合闸闭锁等，且具有操作顺序选择、开断和重合特性调整等功能。

（2）操作电源可直接取自电网或外加低压交流电源。

（3）有多次重合闸功能，一般为4次分断3次重合，且可根据需要调整重合次数及重合闸间隔时间。

（4）相间故障开断都采用反时限特性，具有快慢两种安秒特性曲线，快速曲线只有一条，慢速曲线可多达16条，有利于与保护及熔断器配合。

（5）开断能力大，允许开断次数较多，基本可不检修。

使用场所

自动重合器通常使用的场合有：

（1）变电站内，作为配电线路的出线保护；主变压器出口保护。

（2）配电线路的中部，将长线路分段，防止因线路末端故障而全部停电。

（3）配电线路的重要分支线人口，防止因分支线故障造成主线路停电。

应用范围

（1）用于变电所的10kV出线处，作为10kV馈线分、合负荷电流、过载电流及短路电流之用，取代10kV高压断路器，但无需附加继电保护屏、控制屏和直流屏，减少综合投资，提高自动化程度，可实现无人值班。

（2）用于10kV配电系统干线、分支线及环网线路上，取代一般断路器，集开关、保护、控制为一体，高度智能化，提高自动化程度，也可实现双回路及多回路自动重合器环网供电，对于长线路可实现分段延时供电。重合器装有四遥接口，便于实现城网自动化；也可实现近距离现场遥控，方便操作，减轻检修、操作人员的工作量。

（3）用于油田、矿山10kV配电线路，能实现延时合闸送电及峰谷差自动停送电，并能设置密码防止盗电。

工作原理

自动重合器的配置方式有三种：重合器与重合器配合、重合器与断路器配合、重合器与分段器配合。另外，重合器可用于放射式配电网，也可用于环网。

下面以采用三重合器构成的环网方案为例说明重合器的工作原理。如图1所示为由三重合器构成的环网方案示意图。

图1中的QF1、QF2是变电站出线断路器；QR1、QR2是分段重合器，平时为合闸状态；QR0是联络重合器，平时为分闸状态，事故处理时可自动合闸，转移供电；TV为电压互感器。

出线断路器的整定：出线断路器速断保护的动作时限一般为0.2s，并与重合器的动作曲线相配合；出线断路器设置重合闸装置。

联络重合器QR0的整定：延时关合一次故障分闸后闭锁。

在运行中发生故障时，重合器的动作过程如下：

（1）F1段发生故障时，若为瞬时性故障，出线断路器QF1跳闸并重合成功，恢复供电；若为永久性故障，QF1重合不成功，并自动闭锁，重合器QR1和QR0的控制器检测到电源侧失压，开始计时，因为QR1的延时分闸时间整定值小于QR0的合闸延时时间，故在经过时间后，重合器QR1分闸，QR0在时间合闸，则QR1和QR0之间的无故障区段恢复正常供电。

（2）F2段发生故障时，若重合器QR1检测到并确认通过的电流是故障电流，快速分闸。若为瞬时性故障，重合器重合成功；若为永久性故障，QR1多次重合不成功后分闸闭锁，则出线断路器QF1至重合器QR1之间的无故障区段恢复正常供电。联络重合器QR0检测到一端失压，经预定延时后合闸，因存在故障，QR0快速跳闸并闭锁。

（3）当变电站工母线失电后，QR1检测到电源端失压，QR0检测到QR1方向失电，两台重合器的控制器同时计时。由于，故QR1经时间后跳闸并闭锁，QR0在时间合闸，则QR1和QR0之间的区段恢复正常供电，而电源不会倒送到变电站Ⅰ母线。

（4）变电站Ⅰ母线检修，出线断路器QF1分闸，则QF1至重合器QR1之间区段无电，若要给该段供电，必须人工合上QR1，进入非环网供电方式（转移供电方式）。

（5）转移供电方式、当QF1停、QF2供时，QR0处于合闸状态。若F1发生永久性故障，则QR1、QR0和QR2同时检测到故障电流，三个重合器均跳闸，QR1跳闸后不能重合（已失去工作电压），而QR0、QR2经预定延时后重合成功，故障被隔离在QR1至QF1区段。F2段发生故障时，QR0、QR2同时检测到故障电流而跳闸。QR0重合到故障线路上跳闸闭锁，而QR2重合成功，故障被隔离在QR0至QR1之间的区段上。F4和F3段故障时可类推。如果转移供电方式是QF2停、QF1供时，可参照上述方法分析。

重合器动作程序的选定可根据电网的实际需要预先整定，如“一快一慢”、“一快三慢”、“二快二慢”等组合。这里“快”是指快速分闸，快速分闸一般设定在第一、二次，尽快消除瞬时性故障；“慢”是指按一定的电流一时间特性曲线（即安秒特性曲线）跳闸，即为延时性动作，以便与其他设备，如分段器、熔断器等进行配合，隔离故障点。

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