图3 线路故障跳闸原理
根据跳闸原理图，越级跳闸原因可能为短路电流同保护定值单和开关开断容量不匹配、电流互感器饱和、柱上断路器拒动（拒动原因有断路器机械机构卡涩和操作回路故障）、操作电源故障、涌流控制器失灵或性能不达标。
故障发生后，技术检修班通过现场检查、电气试验等方式对以上几种可能性进行了排查，在排查了前4项可能性后，将越级故障原因定位在第5项，涌流控制器失灵或性能不达标。下面详细介绍故障排查过程。
3.2 短路电流计算
通过计算短路电流，对断路器的开断能力、电流互感器选型和保护定值配置进行校验。
塔北变电站10kV系统为中性点不接地系统，当发生单相接地故障时，断路器不跳闸，根据国家标准可以运行2h。当发生两相短路、两相接地短路和三相短路时，断路器保护动作。
1）最大短路电流计算
由于是同一电压等级，采用有名值计算，需要算母线、线路的阻抗值。母线阻抗值通过查阅《塔河油田母线等值阻抗表》得到，主线路使用LGJ—120线，阻抗值为0.27 j0.347/km=|0.44|/km；分支线路使用LGJ—50线，阻抗值为0.63 j0.363/km= |0.73/km。塔北变电站系统阻抗等效图如图4所示。
图4 塔北变电站系统阻抗等效图
靠近母线处的线路三相短路电流最大，查阅《塔河油田母线等值阻抗表》，在最大运行方式下，10kV母线阻抗为7.62∠80.1°，三相短路电流为
式（1）
2）最小短路电流计算
线路最远处发生两相短路的电流最小，在最小运行方式下，10kV母线阻抗为10.1∠81.6°。TB-6S线路48支98支40#杆为最远端，主线路共2.4km，分支线路共6.9km，可计算出短路点阻抗6.1。
两相短路电流为
式（2）
3.3 短路电流分析
根据最大短路电流833.5A和最小短路电流339.5A，结合选用设备，得出：
1）柱上断路器
柱上断路器的额定电流为630A，额定开关电流为20kA，满足开断短路电流要求。
2）涌流控制器
涌流控制器的过电流定值由电流互感器的电流比决定，如采用200A/5A的电流互感器，过电流一次值为200A；过电流延时时间有4位拨码开关，每位拨码有0、1两个位置，JL—2C涌流控制器可选用10种延时时间；速断倍数采用2位拨码开关，4种倍数，可设置过电流定值的2、3、4、8倍；速断延时有2位拨码开关，4种延时时间。JL—2C涌流控制器拨码设置如图5所示。
