重合閘

當架空線路故障清除後，在短時間內閉合斷路器，稱為重合，重合閘；由於實際上大多數架空線路故障為瞬時或暫時性的，因此重合閘是運行中常採用的自恢復供電方法之一。重合閘允許的最短間隔時間為0.15～0.5秒 。少數情況屬永久性故障，自動重合閘裝置動作後靠繼電保護動作再跳開，查明原因，予以排除再送電。這種情況對於油斷路器必須加以考慮，因為在第一次跳閘時，由於電弧的作用，已使油的絕緣強度降低，在重合後第二次跳閘時，是在絕緣已經降低的不利條件下進行的，因此，油斷路器在採用了重合閘以後，其遮斷容量也要有不同程度的降低（一般降低到80%左右）。

廣泛應用於架空線輸電和架空線供電線路上的有效反事故措施（電纜輸、供電不能採用）。即當線路出現故障，繼電保護使斷路器跳閘後，自動重合閘裝置經短時間間隔後使斷路器重新合上 。大多數情況下，線路故障（如雷擊、風害等）是暫時性的，斷路器跳閘後線路的絕緣性能（絕緣子和空氣間隙）能得到恢復，再次重合能成功，這就提高了電力系統供電的可靠性。少數情況屬永久性故障，自動重合閘裝置動作後靠繼電保護動作再跳開，查明原因，予以排除再送電。一般情況下，線路故障跳閘後重合閘越快，效果越好。重合閘允許的最短間隔時間為0.15～0.5秒 。線路額定電壓越高，絕緣去電離時間越長。自動重合閘的成功率依線路結構、電壓等級、氣象條件、主要故障類型等變化而定。據中國電力部門統計，一般可達60%～90%。用電部門的另一種廣泛應用的反事故措施是備用電源自動投入，通常所需時間為0.2～0.5秒。它所需投資不多而維持正常供電帶來的經濟效益甚大。

自動重合閘在電力系統中的作用自動重合閘裝置是將因故障跳開後的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置。電力系統運行經驗表明，架空線路絕大多數的故障都是“瞬時性”的，永久性的故障一般不到10%。因此，在由繼電保護動作切除短路故障後，電弧將自動熄滅，絕大多數情況下短路處的絕緣可以自動恢復。因此，自動將斷路器重合，不僅提高了供電的安全性和可靠性，減少了停電損失，而且還提高了電力系統的暫態水平，增大了高壓線路的送電容量，也可糾正由於斷路器或繼電保護裝置造成的誤跳閘。所以，架空線路要採用自動重合閘。

自動重合閘的主要作用：

（1）大大提高供電的可靠性，減少線路停電的次數，特別是對單側電源的單回線路尤為顯着；

（2）在高壓輸電線路上採用重合閘，還可以提高電力系統並列運行的穩定性；

（3）在電網的設計與建設過程中，有些情況下由於考慮重合閘的作用，即可以暫緩架設雙回線路，以節省投資；

（4）對斷路器本身由於機構不良或繼電保護誤動作而引起的誤跳閘，也能起糾正的作用。

對於重合閘的經濟效益，應該用無重合閘時，因停電而造成的國民經濟損失來衡量。由於重合閘裝置本身的投資很低，工作可靠，因此，在電力系統中獲得了廣泛應用。

但事物都是一分為二的，在採用重合閘以後，當重合於永久性故障時，它也將帶來一些不利的影響，如：

（1）使電力系統又一次受到故障的衝擊；

（2）使斷路器的工作條件變得更加嚴重，因為它要在很短的時間內，連續切斷兩次短路電流。這種情況對於油斷路器必須加以考慮，因為在第一次跳閘時，由於電弧的作用，已使油的絕緣強度降低，在重合後第二次跳閘時，是在絕緣已經降低的不利條件下進行的，因此，油斷路器在採用了重合閘以後，其遮斷容量也要有不同程度的降低（一般降低到80%左右）。因此，在短路容量比較大的電力系統中，上述不利條件往往限制了重合閘的使用。

對自動重合閘裝置的基本要求：

（1）正常運行時，當斷路器由繼電保護動作或其它原因而跳閘後，自動重合閘裝置均應動作。 （2）由運行人員手動操作或通過遙控裝置將斷路器斷開時，自動重合閘不應起動。 （3）繼電保護動作切除故障後，自動重合閘裝置應儘快發出重合閘脈衝。 （4）自動重合閘裝置動作次數應符合預先的規定。 （5）自動重合閘裝置應有可能在重合閘以前或重合閘以後加速繼電保護的動作 ，以便加速故障的切除。 （6）在雙側電源的線路上實現重合閘時，重合閘應滿足同期合閘條件。 （7）當斷路器處於不正常狀態而不允許實現重合閘時，應將自動重合閘裝置閉鎖。

重合閘裝置是將因故障跳開後的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置。輸電線路故障的性質，大多數屬瞬時性故障，約佔總故障次數的80%~90%以上，這些瞬時性故障多數由雷電引起的絕緣子表面閃絡、線路對樹枝放電、大風引起的碰線、鳥害和樹枝等物掉落在導線上以及絕緣子表面污染等原因引起，這些故障被繼電保護動作斷開斷路器後，故障點去遊離，電弧熄滅，絕緣強度恢復，故障自行消除。此時，如把輸電線路的斷路器合上，就能恢復供電，從而減少停電時間，提高供電可靠性。當然，輸電線路也有少數由線路倒杆、短線、絕緣子擊穿或損壞等原因引起的永久性故障，在線路被斷開之後，這些故障仍然存在。此時，如把線路斷路器合上，線路還要被繼電保護動作斷路器再次斷開。

由輸電線路故障的性質可以看出，線路被斷開之後再進行一次重合，其成功的可能性是相當大的，這種合閘固然可以由我們手動進行，但由於停電時間長，效果並不十分顯著。為此，採用自動重合閘裝置將被切除的線路重新投入運行，來代替我們的手動合閘。

線路上裝設重合閘後，重合閘本身不能判斷故障是否屬瞬時性，因此，如果故障是瞬時性的，則重合閘能成功；如果故障是永久性的，則重合後由繼電保護再次動作斷路器跳閘，重合不成功。運行實踐表明，線路重合閘的動作成功率約在60%~90%之間。可見，採用自動重合閘的效益很可觀。

在輸電線路上採用自動重合閘後，不僅提高了供電可靠性，而且可提高系統並列運行的穩定性和線路輸送容量，還可以糾正斷路器本身機構不良、繼電保護誤動以及誤碰引起的誤跳閘。由於自動重合閘本身費用低，工作可靠，作用大，故在電力系統中獲得廣泛應用。但是，採用自動重合閘後，對電力系統也帶來某些不利影響，如重合於永久性故障時，系統將再次受到短路電流的衝擊可能引起系統振盪；同時使斷路器工作條件惡化。

自動重合閘（automatic reclosing switch）斷路器因某種故障原因分閘後，利用機械裝置或繼電自動裝置使其自動重新合閘的設施。如電力系統發生的故障是暫時性的，經繼電保護裝置使斷路器跳閘切斷電源後，經預定時間再使其自動重合，如故障已自動消除，線路即重新恢復供電；如故障是持續性的，則斷路器再次被跳閘，不再重合。按重合次數，分一次重合閘和多次重合閘；按相數，分三相和單相自動重合閘；按使用場合，分單側電源和雙側電源自動重合閘。

在電力系統的故障中，大多數是輸電線路（特別是架空線路）的故障。運行經驗表明，架空線路故障大都是“瞬時性”的，例如，由雷電引起的絕緣子表面閃絡、大風引起的碰線、鳥類以及樹枝等物掉落在導線上引起的短路等，在線路被繼電保護迅速斷開以後，電弧即行熄滅，外界物體（如樹枝、鳥類等）也被電弧燒掉而消失。此時，如果把斷開的線路斷路器再合上，就能夠恢復正常的供電。因此，稱這類故障是“瞬時性故障”。除此之外，也有“永久性故障”，例如由於線路倒杆、斷線、絕緣子擊穿或損壞等引起的故障，在線路被斷開以後，它們仍然是存在的。這時，即使在合上電源，由於故障依然存在，線路還要被繼電保護再次斷開，因而就不能恢復正常的供電。

由於輸電線路上的故障具有以上性質，因此，在線路被斷開以後再進行一次合閘就有可能大大提高供電的可靠性。為此在電力系統中廣泛採用了當斷路器跳閘以後能夠自動地將斷路器重新合閘的自動重合閘裝置 ^[1]  。