操作回路说明

操作回路说明
南京国电南自电网自动化有限公司-----工程服务部目录
1.操作电路介绍22。

操作电路2
2.1继电器及其输出触点的名称和功能描述22.2操作电路33中常用继电器的缩写和功能。

操作电路关键问题及与外部机构配合的详细说明
73.1跳闸和合闸保持电路的功能73.2跳闸和合闸保持电流及自适应说明83.3twj/hwj位
置继电器和控制电路断开103.4防跳闸电路及与开关防跳闸的配合113.4.1功能和实现防
跳电路模式113.4.2与具有防跳功能的自身开关的配合133.4.3防跳电路中需要注意的其
他问题153.5与各类开关操作机构配合的注意事项163.5.1开关操作机构的分类163.5.2
电磁操作机构163.5.3弹簧操作机构173.5.4磁铁操作机构173.5.5其他特殊类型机构184。

单机一般事故信号和全站一般事故信号的产生机制194.1事故一般原因194.2事故
全站仪信号综合模式的一般产生机制。

1943 204.4事故中需要注意的问题215。

操作电路225.1闭合电路235.2跳闸电路246的详细
示意图。

与操作回路25-1相关的其他现场注意事项-南京国电南子电网自动化有限公司-
工程服务部1。

操作电路简介
电力系统发展到现在，其原理本身并没有和电子通讯领域那样不断有“天翻地覆”的
变化和发展，变电站保护和监控等二次领域也不例外，只是随着微电子和计算机及通信等
基础领域技术的发展，实现的方法和方式发生了变化。

比如保护从最早的电磁式到分立元
件到集成电路直到现在的微机保护；变电站监控也从原先的仪表光字牌信号到集中式rtu
直到现在的综合自动化，原理都基本上没有大的改变。

我们在综自调试工程现场碰到的很
多信号（比如事故总，控制回路断线等）的概念都是从原先传统电磁式的变电站二次控制
系统和中央信号系统延伸过来的，同时在现场调试碰到的很多问题都跟开关等操作回路有关。

操作回路是保护装置与断路器之间的接口装置，其作用是用来完成保护、测控单元、
断路器辅助装置对断路器跳合闸操作的装置，同时操作箱还需提供许多空接点“通知”保
护及其他装置断路器的各种状态，又是手动操作断路器的执行装置，其性能和可靠性直接
影响保护装置动作及手动操作的可靠性。

与高压线路保护配套的操作回路装置，功能多
（包括操作闭锁回路、交流电压切换回路、位置接点回路等）、回路复杂,对其性能和可
靠性要求更高。

操作回路看似简单，似乎没有多少技术含量。

但是我们只有了解了有关基
本概念的由来，同时熟练掌握我们产品操作回路的特点和应用，才能在调试工作中灵活处
理有关问题，达到解决问题顺利调试的目的。

2、操作回路各继电器名称及功能说明
2.1继电器及其输出触点
不少同事不是学电力系统的，对于操作回路的概念可能不大清楚，现场碰到需要查回
路的时候就搞不清楚该如何下手，在此简单介绍下操作回路里“继电器”及“辅助触点”（常开，常闭）的基本知识。

继电器按照动作的物理量可分为“电压型继电器”和“电流
型继电器”，我们用的电压型继电器还分不同电压等级的，常用的有24v、110v、220v的，电压型继电器就是在继电器的线圈两端加上足够动作的电压（动作电压）使得继电器动作，
电流继电器是当电流升至整-2-南京国电南自电网自动化有限公司-----工程服务部定值或
大于整定值时，继电器就动作。

继电器按动作过程还分单位置继电器和双位置继电器，即
常说的继电器带不带保持，单位置继电器就是电压或电流达到动作值的时候动作，电压或
电流减小到返回值的时候继电器返回，里边只有一个继电器动作线圈，不动就返回，比如
常用的stj、ckj等。

而双位置继电器则是有两个线圈，一个负责动作一个负责返回，动
作完了以后必须再让返回线圈动作才能返回，比如我们的yqj、hhj，hhj（合后继电器也
叫kkj）就是手合动作，手跳返回，用来监视开关的操作状态。

如下图1所示：（图1）
继电器动作后输出的接点往往不止一个，分为常开接点和常闭接点两种类型，常开接点就
是继电器不动作的时候接点是打开状态，而继电器动作后接点闭合，常闭接点与之相反，
如上图示，可以这样简单的记忆：所谓常开常闭就是继电器不带电时的接点状态。

2.2操
作回路中常用的继电器简称和作用
YjJ压力闭锁继电器分为合闸闭锁回路、跳闸闭锁回路和跳闸合闸闭锁回路。

继电
器分为两种接线方式：正常无励磁模式和正常励磁模式（其实差别不大，但接线方式-3-
南京国电南自电网自动化有限公司-工程服务部），其常闭/常开触点分别接至合闸回路和
跳闸回路。

当断路器压力正常时，输入压力监测触点断开，yjJ不动作/励磁，触点闭合以确保正常跳闸。

压力异常时，输入压力接点闭合，yjJ动作/返回，接点断开，实现跳闸回路闭锁。

？SHJ、STJ和zhj分别为手动合闸继电器、手动跳闸继电器和重合闸继电器。

在220kV以上的高压保护中，由于断路器包括手动合闸、手动跳闸、保护重合闸、保护一次
线圈跳闸、保护二次线圈跳闸继电器、正常情况下手动合闸和手动跳闸两组跳闸回路，保
护重合闸和保护一次线圈跳闸共用一组电源，保护二次线圈跳闸是另一组电源。

？TWJ、hwjtwj、跳闸位置继电器；Hwj，闭合位置继电器。

？TBJ跳闸保持继电器实现跳闸保持功能，配合tbjv实现防跳闸功能。

跳闸电路与TBJ电流继电器串联。

跳闸回路启动时，其
触点与跳闸触点自保持，以确保断路器完成整个跳闸过程；在断路器跳闸完成之前，与合
闸回路相连的TBJ常闭触点断开，合闸回路无法启动，从而实现断路器跳脱和闭锁的目的。

以下将结合具体图纸详细说明。

？HBJ合闸保持继电器是一种电流型继电器，用于确保断
路器在合闸时完成整个合闸过程，并防止用SHJ或保护合闸触点断开合闸回路引起的电弧。

？Kkj或HHJ继电器闭合后，双位继电器，手动闭合远程闭合开关时动作，手动跳闸
时返回，保护跳闸时不返回。

其功能是判断保护装置的总事故信号，防止误启动重合闸，
作为充电保护或重合闸保护的判断条件。

该继电器在psl640时代不存在，因此以下重点
介绍细节。

kkj继电器的起源：它从电力系统KK操作手柄闭合位置的触点延伸而来，因此被称为kkj。

传统的二次控制电路使用一个通常被称为KK开关的操作手柄来关闭和分离开关。

手柄有“预开-关闭”和“预关闭”六种状态。

其中，“开启和关闭”是瞬时运动的
两个位置，其他四个位置可以固定。

当用户打开开关时，首先将手柄从“打开后”转到
“预关闭”。

此时，一对预闭合触点将连接闪烁的小母线，提醒用户注意确认开关是否正确。

从“预结账”到“结账”。

开关闭合后，在回位弹簧的作用下，KK手柄自动回到“闭合”位置，并固定在此位置。

打开操作与此过程类似，只是打开后，KK手柄进入“打开后”位置。

-4-南京国电南子电网自动化有限公司——工程服务部可添加到KK手柄的纵轴上。

当KK手柄处于“闭合”位置时，“闭合位置”触点闭合。

KK手柄的“合闸位置”和“分
闸位置”触点的含义用于判断开关是否被人为操作关闭或分离。

“闭合位置”触点闭合，
表示开关手动闭合；相同的“后开位置”触点闭合意味着开关被人为分离。

在传统的二次
控制电路中，“后合闸位置”触点有两个主要功能：一个是启动事故主声光报警；第二个
是开始保护性重合闸。

这两个功能是通过位置失配实现的。

所谓的位置不匹配意味着KK
手柄位置与开关的实际位置不对应。

开关的TWJ（跳闸位置）触点与“后闭合位置”触点
串联，以形成失配电路。

手动闭合开关后，“闭合位置”触点将始终闭合。

当保护跳闸或
开关隐形跳闸时，KK手柄的位置不会改变，“后合闸位置”的触点自然不会改变。

当开关跳变时，TWJ触点闭合，位置失配电路接通，重合闸开始，事故主声光板电路接通。

事故
发生后，值班人员需要回到正确的位置，即将KK手柄拉到“后分离位置”。

非对应电路
断开，事故声音停止，卡丢失并复位。

通过添加kkj继电器，巧妙地解决了不对应启动的
问题。

Kkj继电器实际上是一个双位置继电器，带有双线圈磁保持。

继电器有一个动作线
圈和一个复位线圈。

当动作线圈加上“触发”动作电压时，触点闭合。

此时，如果线圈断电，触点也将保持原来的闭合状态。

在向复位线圈添加动作电压之前，触点不会返回。

当然，如果线圈此时断电，触点将保持打开状态。

手动/遥控关闭时kkj动作线圈启动，手
动/遥控打开时kkj复位线圈启动，但保护跳闸时复位线圈不启动（以640u系列操作回路
为例，在保护跳闸和手动/远程控制跳闸回路之间增加反向截止二极管V29以达到此目的）。

这样，kkj继电器（其常开触点的含义是我们传统的闭合位置）完全模拟了传统KK
手柄的功能，既延续了电力系统的传统习惯，又满足了变电站综合自动化技术的需要。

Kkj主要用于以下方面：a.开关位置与启动重合闸不对应。

b、手动跳闸、锁定和重合闸。

保护跳闸后，触点不会闭合。

只有在手动跳闸后，触点才会闭合，使重合闸电容器放电，
从而实现重合闸的闭锁。

c、手动跳闸锁定和备用自动切换。

原理与手动跳闸闭锁重合闸
相同。

d、开关位置与一般事故信号不一致。

操作回路中的kkj继电器与传统的KK手柄
一致。

我们仅使用其常开触点的含义（即同声传译后的位置）：kkj=1表示开关为人工
（手动或远程）。

Kkj=0表示开关手动（手动或远程）分离-5-。