杨一平《供电》第九讲 演示文稿1.ppt

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1、 第三第三 章章 供电系统供电系统 3.4 电气主接线电气主接线 许昌职业技术学院机电工程系许昌职业技术学院机电工程系 杨一平杨一平 3.4 3.4 电气主接线电气主接线电气主接线电气主接线一、教学目标：一、教学目标：掌握：掌握：各种形式主接线的特点、主接线的基本要求各种形式主接线的特点、主接线的基本要求各种形式主接线的特点、主接线的基本要求各种形式主接线的特点、主接线的基本要求 熟悉：熟悉：各种形式主接线适用范围各种形式主接线适用范围各种形式主接线适用范围各种形式主接线适用范围 二、教学重点：二、教学重点：各种形式主接线的特点各种形式主接线的特点各种形式主接线的特点各种形式主接线的特点 教学

2、难点：教学难点：单母线接线单母线接线单母线接线单母线接线 三、教学方法：讲授法、多媒体法、练习法三、教学方法：讲授法、多媒体法、练习法 四、教学时数：四、教学时数：2学时学时。五、教学内容五、教学内容 复习旧课：复习旧课：复习旧课：复习旧课：一次设备的种类及作用：发电机、变压器、电一次设备的种类及作用：发电机、变压器、电一次设备的种类及作用：发电机、变压器、电一次设备的种类及作用：发电机、变压器、电动机、高低压开关、互感器、导体等；动机、高低压开关、互感器、导体等；动机、高低压开关、互感器、导体等；动机、高低压开关、互感器、导体等；电气主接线的定义和图的表示方法（符号、单电气主接线的定义和图的

3、表示方法（符号、单电气主接线的定义和图的表示方法（符号、单电气主接线的定义和图的表示方法（符号、单线、规线、规线、规线、规 范、电压级、标题栏）。范、电压级、标题栏）。范、电压级、标题栏）。范、电压级、标题栏）。引入新课：引入新课：引入新课：引入新课：1.1.概述概述概述概述 2.2.电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式1 1概述概述概述概述一、主接线的定义一、主接线的定义一、主接线的定义一、主接线的定义 指发电厂或变电站中的一次设备按照设计要求连接起指发电厂或变电站中的一次设备按照设计要求连接起指发电厂或变电站中的一次设备按照设计要求连接起指发电厂

4、或变电站中的一次设备按照设计要求连接起来，表示生产、汇集和分配电能的电路。电气主接线来，表示生产、汇集和分配电能的电路。电气主接线来，表示生产、汇集和分配电能的电路。电气主接线来，表示生产、汇集和分配电能的电路。电气主接线中的设备用标准的图形符号和文符号字符号表示的电中的设备用标准的图形符号和文符号字符号表示的电中的设备用标准的图形符号和文符号字符号表示的电中的设备用标准的图形符号和文符号字符号表示的电路图称为电气主接线图。路图称为电气主接线图。路图称为电气主接线图。路图称为电气主接线图。二、基本要求：二、基本要求：二、基本要求：二、基本要求：必须保证发供电的安全可靠性必须保证发供电的安全可靠

5、性必须保证发供电的安全可靠性必须保证发供电的安全可靠性 涵义：连续不中断、安全和符合电能质量要求。涵义：连续不中断、安全和符合电能质量要求。涵义：连续不中断、安全和符合电能质量要求。涵义：连续不中断、安全和符合电能质量要求。负荷（用户）的分类：负荷（用户）的分类：负荷（用户）的分类：负荷（用户）的分类：一、二、三级一、二、三级一、二、三级一、二、三级 具体衡量要求具体衡量要求具体衡量要求具体衡量要求 全厂全厂全厂全厂QFQF、设备、线路等检修时停电范围、时间以、设备、线路等检修时停电范围、时间以、设备、线路等检修时停电范围、时间以、设备、线路等检修时停电范围、时间以及保证对一、二级负荷供电的情

6、况。及保证对一、二级负荷供电的情况。及保证对一、二级负荷供电的情况。及保证对一、二级负荷供电的情况。应具有一定的灵活性应具有一定的灵活性应具有一定的灵活性应具有一定的灵活性 涵义：涵义：涵义：涵义：适应各种运行方式（正常、检修、事故及处理、适应各种运行方式（正常、检修、事故及处理、适应各种运行方式（正常、检修、事故及处理、适应各种运行方式（正常、检修、事故及处理、特殊、投切设备、增减负荷等）的变化。特殊、投切设备、增减负荷等）的变化。特殊、投切设备、增减负荷等）的变化。特殊、投切设备、增减负荷等）的变化。具体衡量要求具体衡量要求具体衡量要求具体衡量要求 变化过程短、影响范围小并保证人员安全。变

7、化过程短、影响范围小并保证人员安全。变化过程短、影响范围小并保证人员安全。变化过程短、影响范围小并保证人员安全。操作尽可能简单、方便。操作尽可能简单、方便。操作尽可能简单、方便。操作尽可能简单、方便。简单性简单性简单性简单性 接线简单清晰（回路数少、电压级、开关少）；接线简单清晰（回路数少、电压级、开关少）；接线简单清晰（回路数少、电压级、开关少）；接线简单清晰（回路数少、电压级、开关少）；操作步骤操作步骤操作步骤操作步骤少。少。少。少。经济上应合理。经济上应合理。经济上应合理。经济上应合理。经济性经济性经济性经济性 投资、年运行费用、占地少，经济效益高。投资、年运行费用、占地少，经济效益高。

8、投资、年运行费用、占地少，经济效益高。投资、年运行费用、占地少，经济效益高。发展和扩建（分期过渡）的可能性发展和扩建（分期过渡）的可能性发展和扩建（分期过渡）的可能性发展和扩建（分期过渡）的可能性 主接线是电气部分的主体，设计的主要环节，其方案的必主接线是电气部分的主体，设计的主要环节，其方案的必主接线是电气部分的主体，设计的主要环节，其方案的必主接线是电气部分的主体，设计的主要环节，其方案的必须根据工程的地位、负荷的性质等条件，经技术经济比较确定。须根据工程的地位、负荷的性质等条件，经技术经济比较确定。须根据工程的地位、负荷的性质等条件，经技术经济比较确定。须根据工程的地位、负荷的性质等条件

9、，经技术经济比较确定。可分为无母线和有母线两类。可分为无母线和有母线两类。可分为无母线和有母线两类。可分为无母线和有母线两类。2 2电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式 1.线路线路-变压器组接线变压器组接线 变电所只有一路电源进线变电所只有一路电源进线,只设一台变压器且变电所设有高只设一台变压器且变电所设有高压负荷和转送负荷的情况下压负荷和转送负荷的情况下,常常用常常用.线路线路-变压器组接线变压器组接线.其主要特点是变压器高压侧无母线其主要特点是变压器高压侧无母线,低压侧通过开关接成单母低压侧通过开关接成单母线结构供电线结构供电.如下图如下图QS

10、-隔离开关隔离开关FU-高压熔断器高压熔断器QF-高压断路器高压断路器 在变电所高压侧，即变压器高压侧可根据进线距离和系统短在变电所高压侧，即变压器高压侧可根据进线距离和系统短路容量的大小装设隔离开关路容量的大小装设隔离开关QS、高压熔断器、高压熔断器FU或高压断路器或高压断路器QF 当供电线路较短当供电线路较短(小于小于23 km)，电源侧继电保护装置能，电源侧继电保护装置能反应变压器内部及低压侧的短路故障，且灵敏度能满足要求时，反应变压器内部及低压侧的短路故障，且灵敏度能满足要求时，可只设隔离开关。如系统短路容量较小，熔断器能满足要求时，可只设隔离开关。如系统短路容量较小，熔断器能满足要求

11、时，可只没一组跌落式断路器。当上述两种接线不能满足，同时又可只没一组跌落式断路器。当上述两种接线不能满足，同时又要考虑操作方便时，需采用高压断路器要考虑操作方便时，需采用高压断路器QF2 2桥式接线桥式接线 为保证对一、二级负荷可靠供电，总降压变电所广泛采用由为保证对一、二级负荷可靠供电，总降压变电所广泛采用由两回路电源供电，装设两台变压器的桥式接线。两回路电源供电，装设两台变压器的桥式接线。桥式主结线可分为内桥和外桥两种，图桥式主结线可分为内桥和外桥两种，图342所示为常见所示为常见内桥主结线图，图内桥主结线图，图343所示为常见外桥主结线图。所示为常见外桥主结线图。(1)内桥式内桥式 内桥

12、式主结线的内桥式主结线的“桥桥”断路器断路器QF5装设在两回路进线断路器装设在两回路进线断路器QFl和和QF2的内侧，犹如桥一样将两回路进线联接在一起。正的内侧，犹如桥一样将两回路进线联接在一起。正常时，断路器常时，断路器QF5处于开断状态。处于开断状态。这种主结线的运行灵活性好，供电可靠性高，适用于一、二这种主结线的运行灵活性好，供电可靠性高，适用于一、二级负荷的工厂。级负荷的工厂。如果某路电源进线侧，例如如果某路电源进线侧，例如L1停电检修或发生故障时，停电检修或发生故障时，L2经经QF5对变压器对变压器T1供电。因此这种接线适用于线路长，故障机会供电。因此这种接线适用于线路长，故障机会多

13、和变压器不需经常投切的总降压变电所。多和变压器不需经常投切的总降压变电所。(2)外桥式外桥式 在这种主结线中，一次侧的在这种主结线中，一次侧的“桥桥”断路器装设在两回进线断路器装设在两回进线断路器断路器QFl和和QF2的外侧。的外侧。此种接线方式运行的灵活性和供电的可靠性也较好，但此种接线方式运行的灵活性和供电的可靠性也较好，但与内桥式适用的场合不同。外桥接与内桥式适用的场合不同。外桥接线对变压器回路操作方便，如需切除变压器线对变压器回路操作方便，如需切除变压器T1时，可断开时，可断开Qn，先合上，先合上QF6，对其低压负荷供电，再合上，对其低压负荷供电，再合上QF5，可使两条，可使两条进线都

14、继续运行。因此，外桥式接线适用于供电线路较短，工进线都继续运行。因此，外桥式接线适用于供电线路较短，工厂用电负荷变化较大，变压器需经常切换，具有一、二级负荷厂用电负荷变化较大，变压器需经常切换，具有一、二级负荷的变电所。的变电所。3单母线和母线分段单母线和母线分段 总降压变电所高压侧引入、引出线较多时，采用母线总降压变电所高压侧引入、引出线较多时，采用母线制。制。母线是主电路中的一个电气结点，起汇总和分配电能，母线是主电路中的一个电气结点，起汇总和分配电能，以便于接线的作用。母线制分单母线、单母线分段和双母以便于接线的作用。母线制分单母线、单母线分段和双母线接线三种。线接线三种。有一回路电源进

15、线，两条及两条以上引出线时，采用有一回路电源进线，两条及两条以上引出线时，采用单母线，单母线单母线，单母线L的每条引入和引出线都装有隔离开关和断的每条引入和引出线都装有隔离开关和断路器。这种接线的优点是：电路简单，使用设备少，投资路器。这种接线的优点是：电路简单，使用设备少，投资费用低；缺点是：可靠性和灵活性较差，当母线或母线隔费用低；缺点是：可靠性和灵活性较差，当母线或母线隔离开关故障或检修时，接于该母线上的所有回路均需停电。离开关故障或检修时，接于该母线上的所有回路均需停电。所以，单母线接线适用于对供电连续性要求不高的负荷。所以，单母线接线适用于对供电连续性要求不高的负荷。为了提高单母线接

16、线的供电可靠性，在变电所有两个或为了提高单母线接线的供电可靠性，在变电所有两个或两个以上电源进线或馈出线较多时，将电源进线和引出线两个以上电源进线或馈出线较多时，将电源进线和引出线分别接在两段母线上，这两段母线之间用断路器或隔离开分别接在两段母线上，这两段母线之间用断路器或隔离开关连接。关连接。这种主结线运行方式灵活，母线可以分段运行，也可以这种主结线运行方式灵活，母线可以分段运行，也可以不分段运行，供电可靠性明显得到提高。分段运行时，各不分段运行，供电可靠性明显得到提高。分段运行时，各段母线互不干扰，任一段母线故障或需检修时，仅停止对段母线互不干扰，任一段母线故障或需检修时，仅停止对本段负荷

17、的供电，减少了停电范围。当任一电源线路故障本段负荷的供电，减少了停电范围。当任一电源线路故障或需检修时，都可闭合母线分段开关，使两段母线均不致或需检修时，都可闭合母线分段开关，使两段母线均不致停电。停电。4双母线双母线 单母线和单母线分段有一个缺点是母线本身发生故障或需单母线和单母线分段有一个缺点是母线本身发生故障或需检修时，将使该母线中断供电。检修时，将使该母线中断供电。对供电可靠性要求很高、进线回路多的大型工厂总降压变对供电可靠性要求很高、进线回路多的大型工厂总降压变电所的电所的35110kV母线和有重要负荷或有自备电厂的母线和有重要负荷或有自备电厂的6-10kV母线，如果单母线分段不能满

18、足供电可靠性要求时，可采用母线，如果单母线分段不能满足供电可靠性要求时，可采用双母线接线方式。双母线主结线如图双母线接线方式。双母线主结线如图344所示。所示。在这种接线中，任一电源或引出线均经一台断路器和两个在这种接线中，任一电源或引出线均经一台断路器和两个隔离开关接在两条母线上，两条母线中间用母线联络断路器隔离开关接在两条母线上，两条母线中间用母线联络断路器相连。相连。双母线接线有两种运行方式，其一是一组母线工双母线接线有两种运行方式，其一是一组母线工作，另一组母线备用；另一种方式是两组母线同时工作，另一组母线备用；另一种方式是两组母线同时工作，互为备用。作，互为备用。双母线由于有了备用母

19、线，因而它的运行灵活性双母线由于有了备用母线，因而它的运行灵活性和供电的可靠性都大大地提高，和供电的可靠性都大大地提高，可以不停电轮流检修每一组母线；可以不停电轮流检修每一组母线；一组母线故障，可以将全部负荷切换到另一一组母线故障，可以将全部负荷切换到另一组母线上，恢复供电时间较快；组母线上，恢复供电时间较快；检修任一台出线断路器时，可用母线联络断检修任一台出线断路器时，可用母线联络断路器替代，不会长时间中断供电；路器替代，不会长时间中断供电；、检修任一台母线隔离开关，只需将该电路短检修任一台母线隔离开关，只需将该电路短时间停电，待隔离开关与母线和线路连线打开后，即时间停电，待隔离开关与母线和

20、线路连线打开后，即可通过另一组母线继续供电。可通过另一组母线继续供电。343 车间变电所的一次接线车间变电所的一次接线 车间变电所的主结线由车间的负荷性质及生产工艺要求车间变电所的主结线由车间的负荷性质及生产工艺要求决定，一般采用线路决定，一般采用线路变压器组、单母线及单母线分段三种变压器组、单母线及单母线分段三种接线方式，如图接线方式，如图345所示。所示。图图345 车间变电所主结线图车间变电所主结线图 线路线路变压器组主结线多用在只对三级负荷供电，且用变压器组主结线多用在只对三级负荷供电，且用电量较小的车间变电所。电量较小的车间变电所。当当610kV高压负荷较多时，可采用单母线结线。如果

21、负高压负荷较多时，可采用单母线结线。如果负荷中有一、二级负荷，则应有与其他电源相联络的线路，作荷中有一、二级负荷，则应有与其他电源相联络的线路，作为备用电源。为备用电源。单母线分段方式用于一、二级负荷比重较大，供电可靠单母线分段方式用于一、二级负荷比重较大，供电可靠性要求较高的车间变电所。性要求较高的车间变电所。35 变电所的二次接线变电所的二次接线 变电所的二次接线主要指操作电源回路、测量表变电所的二次接线主要指操作电源回路、测量表计回路、断路器控制回路和信号回路、中央信号回路、计回路、断路器控制回路和信号回路、中央信号回路、继电保护和自动装置回路。本节将讨论测量回路、控继电保护和自动装置回

22、路。本节将讨论测量回路、控制和信号回路以及中央信号回路。制和信号回路以及中央信号回路。351 测量回路测量回路 为了保证工业企业的安全、经济用电，在企业的为了保证工业企业的安全、经济用电，在企业的各级变电所中均应装设电气测量仪表，以监视变电所各级变电所中均应装设电气测量仪表，以监视变电所电气设备的运行状况、电压质量及计算电能的耗用量电气设备的运行状况、电压质量及计算电能的耗用量等。等。电气测量仪表的配置必须执行国家的有关技术经济政策，电气测量仪表的配置必须执行国家的有关技术经济政策，其测量范围及准确度指标要满足变配电装置运行、监测和电其测量范围及准确度指标要满足变配电装置运行、监测和电能汁量的

23、需要，力求做到技术先进、经济合理、准确可靠和能汁量的需要，力求做到技术先进、经济合理、准确可靠和监视方便，以满足供电系统的安全经济运行。监视方便，以满足供电系统的安全经济运行。对仪表的一般要求如下：对仪表的一般要求如下：用于发电机和同步补偿机测量的交流仪表准确度不低用于发电机和同步补偿机测量的交流仪表准确度不低于于15级；用于线路和设备测量的交流仪表准确度不低于级；用于线路和设备测量的交流仪表准确度不低于25级，直流仪表准确度不低于级，直流仪表准确度不低于15级。级。用于计量有功电能的有功电度表，准确度选用用于计量有功电能的有功电度表，准确度选用10级；级；用于计量无功电能的无功电度表，准确度

24、应不低于用于计量无功电能的无功电度表，准确度应不低于30级，级，通常选用通常选用20级。级。仪表测量范围和互感器变比的选择应尽量保证在正常运行仪表测量范围和互感器变比的选择应尽量保证在正常运行时仪表指示在量限的时仪表指示在量限的23以上，并考虑过负荷运行时能有适当以上，并考虑过负荷运行时能有适当指示。指示。连接计费用电度表的互感器，准确度应为连接计费用电度表的互感器，准确度应为0.5级，且规定级，且规定不与保护、测量等回路共用。其他仅作一般电流、电压测量用不与保护、测量等回路共用。其他仅作一般电流、电压测量用的互感器，准确度可选用的互感器，准确度可选用1030级。级。双向供电的回路应装设双向刻

25、度的电流表或功率表，必要双向供电的回路应装设双向刻度的电流表或功率表，必要时，可装设两只有逆止器的电度表。时，可装设两只有逆止器的电度表。在高压系统中，不同准确度的电流互感器其二次绕组一般在高压系统中，不同准确度的电流互感器其二次绕组一般不将测量和保护混用，通常互感器不将测量和保护混用，通常互感器05级级(02级级)二次绕组接二次绕组接测量仪表，而准确度较低的测量仪表，而准确度较低的(30级或级或P级级)接保护装置。接保护装置。变电装置中各部分仪表的配置：变电装置中各部分仪表的配置：(1)电源进线电源进线 在电源进线的专用计量柜上，必须装设计算电费用的三在电源进线的专用计量柜上，必须装设计算电

26、费用的三相有功和无功电度表。相有功和无功电度表。(2)母线母线 装设一只电压表，通过切换开关来测量三个线电压，对于装设一只电压表，通过切换开关来测量三个线电压，对于610 kV中性点不接地的三相系统，应装设三只电压表测量中性点不接地的三相系统，应装设三只电压表测量各相对地电压用以绝缘监察，图各相对地电压用以绝缘监察，图351是是610 kV母线电压母线电压测量和绝缘监察的原理图。在测量和绝缘监察的原理图。在1 kV以上系统中，电压表应连以上系统中，电压表应连接于电压互感器二次侧，只有接于电压互感器二次侧，只有500 V以下才允许直接接入以下才允许直接接入。图图351 610 kV母线的电压测量

27、及绝缘监视接线原理图母线的电压测量及绝缘监视接线原理图 TV一电压互感器一电压互感器 S一联锁开关一联锁开关(电源进线断路器的辅助开关电源进线断路器的辅助开关)Q一电压切一电压切换开关换开关kV一电压继电器一电压继电器 KS一信号继电器一信号继电器 BS一控制小母线一控制小母线 US一信号小母一信号小母 线线 BFS一预报信号小母线一预报信号小母线 (3)610 kV高压配电线路高压配电线路 装设一只电流表监视负荷。如需计量电能，再装设一只装设一只电流表监视负荷。如需计量电能，再装设一只三相有功电度表和一只无功电度表。三相有功电度表和一只无功电度表。图图352是是610 kV高压配电线路电气测

28、量仪表的原高压配电线路电气测量仪表的原理电路图，应注意电度表型式不同，其内部接线也不同。这理电路图，应注意电度表型式不同，其内部接线也不同。这里采用的无功电度表为具有里采用的无功电度表为具有600相位差的电度表，由于这类相位差的电度表，由于这类电度表的电压线圈串接了一个电阻，电压线圈中的电流滞后电度表的电压线圈串接了一个电阻，电压线圈中的电流滞后电压电压600。(4)低压配电线路低压配电线路 我国工厂低压配电系统我国工厂低压配电系统(TNC、TNS和和TNCS系统系统)都带有中性线，可连接单相负荷，因此应装设三只电都带有中性线，可连接单相负荷，因此应装设三只电流表或一只电流表加上电流转换开关。

29、如需计量电能，则流表或一只电流表加上电流转换开关。如需计量电能，则需装设一只三相四线的有功电度表。需装设一只三相四线的有功电度表。(5)并联补偿电容器并联补偿电容器 需要装设三只电流表和一只电压表，以监视其负荷平需要装设三只电流表和一只电压表，以监视其负荷平衡情况和电压水平。如需计量无功电能，则需装设一只无衡情况和电压水平。如需计量无功电能，则需装设一只无功电度表。功电度表。3.5.2 断路器控制与信号回路断路器控制与信号回路 高压断路器的控制回路按其控制地点来分，有就地控制高压断路器的控制回路按其控制地点来分，有就地控制和集中控制两种，一般和集中控制两种，一般10kV及以下的断路器多采用就地

30、控制，及以下的断路器多采用就地控制，而而35 kV以上的断路器多采用集中控制。集中控制就是在控以上的断路器多采用集中控制。集中控制就是在控制室内操作控制开关来控制断路器的分合闸。制室内操作控制开关来控制断路器的分合闸。1控制开关控制开关 集中控制主要由控制开关、控制电缆和操作机构等组成。集中控制主要由控制开关、控制电缆和操作机构等组成。每一台断路器在控制屏上都有各自的控制开关，目前常用的每一台断路器在控制屏上都有各自的控制开关，目前常用的是是LW2系列控制开关，它的操作手柄的转轴上有数节触点盒，系列控制开关，它的操作手柄的转轴上有数节触点盒，对应于操作手柄的不同位置、不同的触点导通，如图对应于

31、操作手柄的不同位置、不同的触点导通，如图353所示。根据其操作状态的不同，有六种位置，即跳闸后、预所示。根据其操作状态的不同，有六种位置，即跳闸后、预备合闸、合闸、合闸后、预备跳闸、跳闸，触点的闭合状态备合闸、合闸、合闸后、预备跳闸、跳闸，触点的闭合状态除可用除可用“X”表示外，还可以用六条竖直线分别表示手柄的位表示外，还可以用六条竖直线分别表示手柄的位置状态，涂黑点者表示该位置状态时触点闭合。置状态，涂黑点者表示该位置状态时触点闭合。图图353 LW2Z1a、4、6a、40、20、20/F8型控制开型控制开关触点图表关触点图表 控制开关的操作分两步进行，如合闸时，需将控控制开关的操作分两步进

32、行，如合闸时，需将控制开关手柄由制开关手柄由“跳闸后跳闸后”顺时针转动顺时针转动900，先到预备，先到预备合闸位置，然后再继续旋转合闸位置，然后再继续旋转450，才发出合闸指令，才发出合闸指令，操作完毕后时，控制开关在弹簧的作用下，自动返回操作完毕后时，控制开关在弹簧的作用下，自动返回到垂直位置，即到垂直位置，即“合闸后合闸后”位置。位置。2断路器的控制回路断路器的控制回路 高压断路器控制回路的基本要求有：高压断路器控制回路的基本要求有：由于断路器操作机构的合闸与跳闸线圈都是按短时通由于断路器操作机构的合闸与跳闸线圈都是按短时通电设计的，因此，控制电路在操作电设计的，因此，控制电路在操作过程中

33、，只允许短时通电，操作停止后，即刻自动断电；过程中，只允许短时通电，操作停止后，即刻自动断电；应能准确指示断路器的分、合闸位置；应能准确指示断路器的分、合闸位置；断路器不仅能用控制开关及控制电路进行跳闸及合闸断路器不仅能用控制开关及控制电路进行跳闸及合闸操作，而且能由继电保护及自动装操作，而且能由继电保护及自动装置实现跳闸及合闸动作；置实现跳闸及合闸动作；应能实时地对控制电源及控制电路的完整性进行监视；应能实时地对控制电源及控制电路的完整性进行监视；应有防止高压断路器连续多次分合闸的应有防止高压断路器连续多次分合闸的“跳跃跳跃”闭锁闭锁措施。措施。图图354为常用断路器的控制回路和信号回路，其

34、动作为常用断路器的控制回路和信号回路，其动作原理为：原理为：图图354 高压高压断路器灯光监视断路器灯光监视的控制回路的控制回路 SA一控制开关一控制开关 KO合闸接触器合闸接触器 YO合闸线圈合闸线圈 KFJ一防跳继电一防跳继电器器 GN一绿色信一绿色信号灯号灯 RD一红色一红色信号灯信号灯 YR一跳闸一跳闸线圈线圈 WS、WAS一信号与事故音一信号与事故音响母线响母线 KPO-来来自保护装置出口自保护装置出口继电器继电器 KMI一来一来自自动装置的中自自动装置的中间继电器间继电器 WC、WF一控制与闪光一控制与闪光母线母线 (1)手动合闸手动合闸 合闸前，断路器处于合闸前，断路器处于“跳闸

35、后跳闸后”位置，断路器辅助触点位置，断路器辅助触点QF1闭合，闭合，SA触点触点导通，绿灯导通，绿灯GN亮，说明合闸回路亮，说明合闸回路良好，但由于限流电阻良好，但由于限流电阻R的作用，流过合闸接触器的作用，流过合闸接触器KO的电流的电流不足以使其动作。不足以使其动作。转动控制开关转动控制开关SA至至“预合闸预合闸”位置，然后再顺时针转位置，然后再顺时针转450到到“合闸合闸”位置，位置，触点导通，正电源经触点导通，正电源经+WCSA触点一动断辅助接点触点一动断辅助接点QF1一流经合闸接触器一流经合闸接触器KO一负电源一负电源WC而构成通路，合闸接触器而构成通路，合闸接触器KO得电，接通合闸线

36、圈得电，接通合闸线圈YO，使，使高压断路器合闸，辅助接点高压断路器合闸，辅助接点QF1打开，切断打开，切断 合闸电源保证短合闸电源保证短时通电，同时时通电，同时QF2闭合。闭合。松开手柄后，开关至松开手柄后，开关至“合闸后合闸后”位置，开关位置，开关SA触触点导通，红灯点导通，红灯RD亮，表示断路器处在合闸状态。亮，表示断路器处在合闸状态。2)手动分闸手动分闸 转动控制开关转动控制开关SA至至“预跳闸预跳闸”位置，然后再逆时针转动位置，然后再逆时针转动450到到“跳闸跳闸”位置，此时位置，此时SA触点导通，正电源触点导通，正电源+WCSA一一一一QF2一跳闸线圈一跳闸线圈YRWC形成回路，断形

37、成回路，断路器跳开，动合辅助触点路器跳开，动合辅助触点QF2打开，切断分闸回路，动断辅打开，切断分闸回路，动断辅助触点助触点QF1闭合，绿灯亮。闭合，绿灯亮。(3)自动合闸自动合闸 控制开关在控制开关在“跳闸后跳闸后”位置，各自动装置的中间继电器触位置，各自动装置的中间继电器触点点KM1闭合，使合闸接触器闭合，使合闸接触器KO动动 作合闸。自动合闸后，闪作合闸。自动合闸后，闪光电源光电源+WFSA触点触点-RDQF2合闸线圈合闸线圈YR一一WF形成形成 通路，红灯发闪光。只有当开关复位后，即运行人员将通路，红灯发闪光。只有当开关复位后，即运行人员将开关扳到开关扳到“合闸后合闸后”位置，使开关位

38、置与断路器位置一致时，位置，使开关位置与断路器位置一致时，红灯红灯RD才发出平光。才发出平光。(4)自动跳闸自动跳闸 当供电系统发生故障使得继电保护装置动作，当供电系统发生故障使得继电保护装置动作，KPO触点闭触点闭合，断路器跳闸，绿灯发闪光。合，断路器跳闸，绿灯发闪光。(5)防跳跃装置防跳跃装置 断路器的所谓断路器的所谓“跳跃跳跃”，是指运行人员手动合闸于故障或，是指运行人员手动合闸于故障或自动装置触点自动装置触点KM1被焊住，而保护装置作用于跳闸，由于合被焊住，而保护装置作用于跳闸，由于合闸回路此时又被接通，则断路器再次合闸，如此反复跳合。闸回路此时又被接通，则断路器再次合闸，如此反复跳合

39、。为了防止这种现象，在控制回路中装设了防跳闭锁继电器，为了防止这种现象，在控制回路中装设了防跳闭锁继电器，其电流线圈串联在跳闸回路中，另一个电压线圈串接自身动其电流线圈串联在跳闸回路中，另一个电压线圈串接自身动合触点合触点KFJ1后并联于合闸接触器后并联于合闸接触器KO回路上，动断触点回路上，动断触点KFJ2则串则串 接在合闸接触器线圈回路中。接在合闸接触器线圈回路中。当继电保护装置动作，使断路器跳闸，则当继电保护装置动作，使断路器跳闸，则KFJ2电流线圈电流线圈得电，其动断触点得电，其动断触点KFJ2打开，动合触点打开，动合触点KFJ1闭合，切断合闭合，切断合闸回路。如果此时手动合闸于故障或

40、闸回路。如果此时手动合闸于故障或KM1触点焊接，则电压触点焊接，则电压线圈通过动合触点线圈通过动合触点KFJ1自保持，从而防止断路器产生自保持，从而防止断路器产生“跳跃跳跃”现象。现象。353 信号装置信号装置 在变电所中，各种运行的电气没备随时都可能发生不正常在变电所中，各种运行的电气没备随时都可能发生不正常的运行状态，需用信号及时加以显示，发出灯光及音响信号，的运行状态，需用信号及时加以显示，发出灯光及音响信号，以提示运行人员迅速判明事故的性质、范围和地点，采取措施。以提示运行人员迅速判明事故的性质、范围和地点，采取措施。信号装置按用途可分为：状态指示信号、事故信号及预告信号信号装置按用途

41、可分为：状态指示信号、事故信号及预告信号三种。三种。1状态指示信号状态指示信号 利用它指示断路器及隔离开关等设备的工作状态，也就是利用它指示断路器及隔离开关等设备的工作状态，也就是指示它们是处于分闸还是合闸位置。高压断路器的状态信号如指示它们是处于分闸还是合闸位置。高压断路器的状态信号如前所述，多利用红、绿信号灯来表示断路器合闸与分闸的位置前所述，多利用红、绿信号灯来表示断路器合闸与分闸的位置状态；隔离开关的位置信号多用其本身带有的位置信号指示器状态；隔离开关的位置信号多用其本身带有的位置信号指示器(如如MK9型位置信号指示器型位置信号指示器)来指示工作状态。来指示工作状态。2事故信号事故信号

42、 事故信号包括事故音响信号和事故灯光信号。事故信号包括事故音响信号和事故灯光信号。事故音响信号采用蜂鸣器事故音响信号采用蜂鸣器BU或高音电笛或高音电笛EW，发出音响，发出音响，以通知运行人员；事故灯光信号，采用绿灯闪光，运行人员可以通知运行人员；事故灯光信号，采用绿灯闪光，运行人员可根据跳闸断路器判断发生故障的设备及故障的性质。根据跳闸断路器判断发生故障的设备及故障的性质。中央信号装置类型很多，按复归方法可分为就地中央信号装置类型很多，按复归方法可分为就地(个别个别)复复归和中央归和中央(集中集中)复归；按动作性能可分为能重复动作和不能重复归；按动作性能可分为能重复动作和不能重复动作两种。我们

43、重点分析集中复归能重复动作的直流事故音复动作两种。我们重点分析集中复归能重复动作的直流事故音响信号回路。响信号回路。如图如图355所示为用所示为用ZC23型冲击继电器构成的事故型冲击继电器构成的事故信号装置的电路图。当一次侧流入信号电流增加时，二次侧产信号装置的电路图。当一次侧流入信号电流增加时，二次侧产生感应电势。冲击继电器一次侧并联的二极管生感应电势。冲击继电器一次侧并联的二极管V2与电容与电容C用于用于抗干扰，二次侧并联的二极管抗干扰，二次侧并联的二极管V1用来短掉一次电流突然减少而用来短掉一次电流突然减少而引起的二次感应电流。引起的二次感应电流。图图355 集中复归能重复动集中复归能重

44、复动作的直流事故信号电路图作的直流事故信号电路图 KSH-冲击继电器冲击继电器 WS、WAS-信号与事故音响信号母信号与事故音响信号母线线 KAS1、KAS2-事故信事故信号继电器号继电器 SUT-试验按钮试验按钮 SBR-复归按钮复归按钮 BU-蜂鸣器蜂鸣器 K11、K12-断线监视继电器断线监视继电器 WH-白色信号灯白色信号灯 KM-出口中出口中间继电器间继电器 KT-延时自动复归的延时自动复归的时间继电器时间继电器KMI、KM2-自动复自动复归用中间继电器归用中间继电器 WF-闪光小闪光小母线母线 WASl、WAS2-1、2段段母线或母线或1、2配电区间事故音响配电区间事故音响信号信号

45、 小母线小母线 SA1、SA2-一一控制开关控制开关 QFl、QF2一各断路一各断路器的辅助触点器的辅助触点 各台高压断路器的起动事故音响回路均直接并于事故音响各台高压断路器的起动事故音响回路均直接并于事故音响母线母线WAS上。当一台断路器自动跳闸时，事故音响回路被接通上。当一台断路器自动跳闸时，事故音响回路被接通，使冲击继电器，使冲击继电器KSH流入增量电流，灵敏元件流入增量电流，灵敏元件KDR动作，其动作，其触点闭合，起动中间继电器触点闭合，起动中间继电器KM。KM有三对动合触点，其中一有三对动合触点，其中一对实现本身自保持，一对起动蜂鸣器对实现本身自保持，一对起动蜂鸣器BU，发出事故音响

46、信号，发出事故音响信号，第三对触点起动延时复归时间继电器第三对触点起动延时复归时间继电器KT，经整定时限后自动，经整定时限后自动解除事故音响信号，将整套信号装置复归。解除事故音响信号，将整套信号装置复归。当第二台断路器事故跳闸时，由于断路器控制回路的并联当第二台断路器事故跳闸时，由于断路器控制回路的并联电阻电阻R2的作用，而冲击继电器一次侧电流又一次突增，其二次的作用，而冲击继电器一次侧电流又一次突增，其二次侧电流照样可以使侧电流照样可以使KDR动作，蜂鸣器第二次发出音响。动作，蜂鸣器第二次发出音响。3预告信号预告信号 当变电所中电气设备或线路出现不正常运行状态，如变当变电所中电气设备或线路出现不正常运行状态，如变压器过负荷、油温过高、轻瓦斯或小电流接地系统发生接地压器过负荷、油温过高、轻瓦斯或小电流接地系统发生接地等，应当起动预告信号来通知值班人员，采取措施来消除，等，应当起动预告信号来通知值班人员，采取措施来消除，否则可能会导致严重事故的出现。预告信号区别于事故信号，否则可能会导致严重事故的出现。预告信号区别于事故信号，是预报音响信号采用电铃是预报音响信号采用电铃EB发出音响，预报灯光信号设计成发出音响，预报灯光信号设计成光字牌，以表明发生事件的内容和地点。光字牌，以表明发生事件的内容和地点。