第3章断路器的控制和信号电路1
电工学(目录及教学基本要求)
第13章时序逻辑电路
1.掌握基本R-S触发器的逻辑功能。 2.掌握钟控R-S触发器、J-K触发器和D触发器的逻辑 功能及触发方式。 3.理解数码寄存器和移位寄存器的工作原理。 4.理解二进制计数器和十进制计数器的工作原理。 5.理解555集成定时器的工作原理，了解用555集成定 时器组成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
第2章交流电路
1.理解正弦交流电中频率、角频率与周期之间，瞬时值、有效值与最大值之 间，相位、初相位与相位差之间的关系。 2.理解电路基本定律的相量形式和相量图，掌握用相量法计算简单正弦交流 电路的方法。 3.理解R、L、C在交流电路中的作用。 4.掌握串联交流电路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的计算；理解串联交流电路 中电压与电流的相量关系、有效关系和相位关系。 5.掌握串联、并联和简单混联电路的计算方法。 6.了解正弦交流电路瞬时功率的概念，理解和掌握有功功率、功率因数的概 念和计算。 7.了解无功功率和视在功率的概念，了解提高功率因数的方法及其经济意义。 8.了解正弦交流电路串联谐振和并联谐振的条件及特征。 9.了解非正弦周期信号线性电路的基本概念。
பைடு நூலகம்
第1章直流电路
1.了解电路的作用和组成。 2.理解电路模型及理想电路元件(电阻、电感、电容、电压源和 电流源)的电压-电流关系。 3.理解电压、电流参考方向的意义。 4.了解电路中的参考点的意义，掌握电位的计算。 5.了解电源的两种模型及其等效变换。 6.理解基尔霍夫定律，了解支路电流法、理解叠加定理和戴维 南定理。 7. 了解额定值和电功率的意义。 8.了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻和动态电阻的概 念。了解简单非线性电阻电路的图解分析法。
第9章基本放大电路
1.了解模拟电路和数字电路的区别。 2.了解共射极、共集电极单管放大电路的组成和主要 特点；掌握静态分析和动态分析的计算方法。 3.了解多级放大的概念，掌握其静态和动态的计算方 法。 4.了解差分放大电路的电路组成，工作原理和输入输 出方式；掌握其静态和动态的计算方法。 5.了解基本互补对称放大电路的工作原理 。
城市轨道交通供电技术课后习题答案
第一章1、城市轨道交通的特点是什么？安全，快捷，准时，舒适，运量大，无污染，占地少且不破坏地面景观。
2、城市轨道交通有哪些类型，各有什么特点？（特点只列举了突出点）（1）地铁：单向运量3-7万人次/h，建设成本最高（2）轻轨：单向运量2-4万人次/h（3）市郊铁路：单向运量6-8万人次/h，建设成本最低，站间距大，速度最快。
（4）独轨：单向运量万人次/h。
无法与其他三种接轨3、城轨供电系统的功能及要求是什么？功能：全方位的服务，故障自救，系统的自我保护，防止误操作，方便灵活的调度，完善的控制、显示和计量，电磁兼容。
要求：安全，可靠，调度方便，技术先进，功能齐全。
4、城轨供电系统有哪些部分组成？各组成部分的作用是什么？（1）外部供电系统（中压环网供电系统）（2）牵引供电系统（3）动力照明供电系统5、城轨供电系统采用何种供电制式？（1）直流制式（2）低频单相（少用）（3）工频单相（4）交流制式（淘汰）6、迷流腐蚀形成的原因是什么，如何防护？原因：钢轨和隧道或道床等结构之间绝缘电阻不是很大。
牵引电流泄漏到隧道或道床等结构钢上，再流回牵引变变电的负极。
危害：（1）引起过高的接地电位，使某些含有电气接地装置的设备无法正常运行。
（2）引起牵引变电所的框架保护动作，进而使得牵引变电所的断路器跳闸，造成大范围停电事故。
（3）电腐蚀使得地下钢结构的寿命缩短防护原则：堵，排，监测防护措施：（1）降低走行轨的对地电位（2）增加走行轨对地的过渡电阻（3）敷设迷流收集网第二章1、城轨交通供电系统对电源有哪些要求？（1）2路电源来自不同的变电所或同一变电所的不同母线。
（2）每个进线电源的容量应满足变电所全部以、二级负荷的要求（3）2路电源分别运行，互为备用，一路故障，另一路恢复供电（4）电源点尽量靠近城轨交通路线，减少电缆通道的长度（5）要求应急电源系统能够满足一定的牵引负荷，保证正常运输的动力照明负荷。
2、城轨交通供电系统的电源电压等级有哪几种？集中式一般为10KV，东北地区沈阳，哈尔滨为66KV分散式为35KV或10KV3、城轨交通供电系统为什么会产生谐波？如何治理？因为城轨交通中广泛使用各种交直流换流装置以及双向晶闸管可控开关设备，这些设备均为谐波源。
断路器控制回路原理
第5章断路器控制回路教学目的：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路复习旧课：操作电源概述、蓄电池组直流操作直流、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统、直流系统的绝缘监察与电压监察装置；重点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路；难点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路；引入新课：第一节概述一、断路器控制方式断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。
断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。
为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。
断路器的控制方式有多种，分述如下。
1．按控制地点分断路器的控制方式接控制地点分为集中控制和就地（分散）控制两种。
（1）集中控制。
在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。
一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。
（2）就地（分散）控制。
在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。
一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。
2．按控制电源电压分断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。
（1）强电控制。
从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流110V或220V。
（2）弱电控制。
控制开关的工作电压是弱电（直流48V），而断路器的操动机构的电压是220V。
第3章 发电机出口开关
第3章发电机出口开关3.1 发电机出口开关3.1.1 概述断路器是用来自动切断故障电力电路的一种保护电器，当电路中发生短路过载，失压等不正常现象，能自动切断电路，或在正常条件下用来分、合电路。
断路器能切断很大的短路电流，因而是许多电源设备的主要保护电器。
断路器的种类很多，本发电厂发电机保护断路器是一种压缩空气断路器，它的型号为PKG2C。
PKG2C断路器被设计安装在主变和发电机之间，它的主要目的是保护发电机。
A．断路器包括：①3相断路器极，②气动控制柜，③气动继电器和④空气连接管，⑤断路器电气控制柜。
B．压缩空气设备包括：板（6）上装有两台压缩机（7），和压缩机控制柜（8）。
一个高压储气板（9）与一个储气罐（10），一个自动疏水装置（11）和一个减压阀（12）。
一些连接管。
C．制造承包商：发电机断路器是PKG2C型。
它们由GEC ALSTHOM设计制造，在Villeur-banne工厂运输配置，法国专为沙角“C”厂设计。
3.1.1.1 PKG2C断路器技术参数额定最大电压21kV额定电压范围功率因数K 1额定持续电流33.7kA额定频率50Hz额定全波冲击耐受电压170kV(峰值)额定短路电流（对称的）180kA规定失步开关额定电流80kA额定分断时间5Cycles最小分闸时间5Cycles关合闭锁容量（峰值）509kA额定关合电流（相应我国）操作循环CO·30min·CO正常操作压力33.4bar最小操作压力30.0bar3-1三极断路器重量15600kg温度警告装置：上限警告温度：85℃(185℉) 下限警告温度：75℃(167℉) 操作机构：合闸控制电压范围：110V（dc）分闸控制电压范围：110V(dc)压力开关整定：-B1 min 33.2bar max.34.2bar -B2 min 32.6bar max.33.6bar -B3 min 30.0bar max.30.8bar -B13 min 30.0bar max.30.8bar3.1.1.2 压力控制的刻度（巴）见表3-1。
第3章断路器的控制电路
3．能够防止断路器短时间内连续多次分、合的跳跃现象发生； 4．能够利用控制开关手动对断路器进行分、合闸的操作；也能满足继电保
护和自动装置的要求，实现断路器的自动分、合闸； 5．应能监视控制回路的是否完好，应对二次回路短路或负荷进行保护； 6、应有反映断路器处于分、合闸状态的位置信号和自动合、跳闸的不同显
SA(14-13)接通，
回路100L(+)→ SA(14-13) → HR→R2→QF2→YT→FU2→L-接通 。红
灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。
♣ 跳闸 将SA手柄逆时针方向旋转45°到“跳闸”位置(T)， SA(6-7) 、
SA(11-10)接通，
回路L+→FU1→ SA(6-7) →QF2→YT→FU2→L-接通。，使YT励磁动作，
1．手动合闸 ★合闸前的起始状态是：
QF处于跳闸状态，QF1，QF3接通，QF2断开； SA在“跳闸后”位置(TD),SA(11-10)接通, 回路L+ →FU1 → SA(11-10) →HG →R1 →QF1 →KM →FU2 →L接通，绿灯发平光。 ★预备合闸 将SA手柄顺时针方向旋转90°到“预备合闸”位置(PC)， SA(9-10)接通， 回路100L(+)→ SA(9-10) → HG→R1→QF1→KM→FU2→L-接通 。 绿灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。 ★合闸 将SA手柄顺时针方向旋转45°到“合闸”位置(C)，SA(5-8)、 SA(16-13)通， 回路L+→FU1→ SA(5-8) →QF1→KM→FU2→L-接通。KM加上全电 压励磁动作，其常开触点闭合， 回路L+→FU3→KM→YC→KM→FU4→L-接通，使YC励磁动作，操动 机构使断路器合闸；同时QF1、QF3断开， 回路L+→FU1→SA(16-13)→HR→R2→KCF → QF2→YT→FU2→L接通，红灯亮平光。 ★合闸后 SA “合闸后”位置(CD)，此时SA(16-13)仍通，回路 L+→FU1→SA(16-13)→HR→R2→KCF → QF2→YT→FU2→L- 仍接通， 红灯亮平光，表明断路器在合闸位置，同时说明分闸回路完好。 返回
_断路器检修技术讲座 第三讲 操动机构结构及工作原理(下)
断路器检修技术讲座第三讲 操动机构结构及工作原理(下)安徽省电力试验研究所 潘金銮中图分类号:T M 561 文献标识码:B 文章编号:1006-6357(2003)01-0053-04图3—7 CY3型液压操动机构工作原理图1—手按合闸按钮;2—手按分闸按钮;3—油箱;4—活塞;5—储压器;6—杆;7—密封圈压板;8—油泵;9—滤油器;10—阀;11—阀;12—分闸阀;13—静铁心;14—动铁心;15—推杆;16—泄油孔;17—逆止阀;18—通道;19—接头;20———通道;21—通道;22—接头;23—二级阀;24—泄油孔;25—活塞;26—通道;27—一级阀;28—泄油孔;29—推杆;30—动铁心;31—合闸阀;32—工作缸;33—合闸管道;34—活塞阀;35—放油阀;36—传动拉杆;37—导向支架;38—电接点压力表(YX 型)HQ —合闸线圈;FQ —分闸线圈;M —电动机;SS —微动开关;Q —辅助开关;K 1—高压力电接点;K 2—低压力电接点2.3 CY 3系列、CY 3A 系列液压操动机构基本结构和工作原理CY3系列(包括CY3—Ⅲ)、CY3A 系列(包括CY3A —Ⅲ)液压操动机构均属储能机构,它由储能元件、控制阀系统、执行元件、辅助部件等几个主要部分组成。
CY3系列采用管式结构,而CY3A 系列改进为集成块式结构,它将原CY3机构的油缸、分闸一级阀、合闸一级阀、合闸二级阀、放油阀全部集成于一体,取消全部连接管路,大大减少了外泄漏,同时减小了体积和重量。
CY3系列机构与CY3A 系列机构虽有不同的结构布置,但工作原理基本相同。
2.3.1 C Y3液压机构工作原理CY3液压机构的工作原理图如图3—7所示,其工作过程如下:(1)储能。
启动油泵8,液压油经滤油器9进入油泵,经压缩将高压油送到储压器5的下部、推动活塞4上升、压缩氮气,当活塞4上升到一定位置,微动开关将切断电动机电源,储能完成。
二、直流操作电源
《供配电技术》
分闸时，扳下操作机构手柄使断路器分 闸。断路器的辅助触点QF3—4断开，切断 跳闸回路，同时辅助触点QF1—2闭合，绿 灯GN亮，指示断路器已经分闸。绿灯GN 亮，还表明控制回路的熔断器FU1、FU2是 完好韵，即绿灯GN同时起着监视控制回路 完好性的作用。
《供配电技术》
当一次电路发生短路故障时，继电保 护装置动作，其出口继电器KM触点闭合 ，接通跳闸线圈YR的回路(QF3—4原已 闭合)，使断路器跳闸。随后QF3—4断开 ，使红灯RD灭，并切断YR的跳闸电源。 与此同时，QF1—2闭合，使绿灯GN亮。 这时操作机构的操作手柄虽然仍在合闸位 置，但其黄色指示牌掉落，表示断路器自 动跳闸。
6～35kV系统的绝缘监视装置，可采用 三个单相双绕组电压互感器和三只电压表进 行测量，也可以采用一个三相五芯柱三绕组 电压互感器测量。
《供配电技术》
• 当一次电路某一相发生接地故障时，电 压互感器二次侧的对应相的电压表指零， 其他两相的电压表读数则升高到线电压。 由指零电压表的所在相即可得知该相线发 生了单相接地故障。但是这种绝缘监视装 置不能判明是哪一条线路发生了故障，因 此它是无选择性的，只适用于出线不多的 系统及作为有选择性的单相接地保护的一 种辅助装置。
• 断路器位置信号用来显示断路器正常工作的 位置状态。一般是红灯(符号RD)亮，表示断 路器在合闸位置；绿灯(符号GN)亮，表示断 路器在分闸位置。
《供配电技术》
• 事故信号用来显示断路器在事故情况下 的工作状态。一般是红灯闪光，表示断路 器自动合闸；绿灯闪光，表示断路器自动 跳闸。此外还有事故音响信号和光字牌等 。
《供配电技术》
由于红、绿指示灯兼起监视分、合闸回路 完好性的作用，长时间运行，因此耗能较多。 为了减少操作电源中储能电容器能量的过多消 耗，因此另设灯光指示小母线WL(+)，专用来 接入红、绿指示灯。储能电容器的电能只给控 制小母线WC供电。
断路器的控制和信号电路
实用电路三：液压操作机构的断路器控制信号电路
（3）油压严重下降， 不能满足故障状态下 断路器跳闸要求时， 应能自动跳闸。当油 压降低到12.6MPa时， 微动开关触点S5闭合 ，启动中间继电器， 其常开触点闭合，使 断路器自动跳闸且不 允许再合闸。
33
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
发 事 故 音 响
自动 跳闸
保护装置动作前 （KCC带电，发 平光）
保护装置 动作 跳开闸后（KCT 带电，发闪光） 发平光 发闪光
38
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
控制电路 及其电源 监视 控制电路的电源 消失 ？ 在合闸（跳闸） 位置，跳闸（合闸） 回路断线？ 控制电源正常， 信号电源消失 ？
8
三相操作断路器的控制和信号电路
一、 断路器控制回路的基本要求
（1）断路器操作机构中的合、跳闸线圈是按短时通电设计的， 故在合、跳闸完成后应自动解除命令脉冲，切断合、跳闸 回路，以防合、跳闸线圈长时间通电。 （2）合、跳闸电流脉冲一般应直接作用于断路器的合、跳闸 线圈，但对电磁操作机构，合闸线圈电流很大（35~250A 左右），须通过合闸接触器接通合闸线圈。 （3）无论断路器是否带有机械闭锁，都应具有防止多次合、 跳闸的电气防跳措施。 （4）断路器既可利用控制开关进行手动跳闸与合闸，又可由 继电保护和自动装置自动跳闸与合闸。
合在短路故障上，K2闭合， 断路器跳闸。KCF的电流线 圈启动，KCF的常开闭合
电压 保持 电流 启动
5-8接通或K1被卡死，KCF的 电压线圈得电自保持，KCF的 常闭断开，切断合闸回路。
由防跳继电器构成的电气防跳电路
20
（一）断路器控制信号电路的构成
5.断路器的“防跳”闭锁电路
3-电控基础-数控机床电气控制解析
第3章
5）分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。 6）长延时电流整定值等于电动机额定电流。 7）瞬时整定电流：对保护笼型感应电动机的断路 器，瞬时整定电流为8~15倍电动机额定电流；对于保 护绕线型感应电动机的断路器，瞬时整定电流为3~6 倍电动机额定电流。 8）6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大 于电动机实际起动时间。
第3章
7/14/2024 1:07 AM
图3-6 直流接触器的结构示意图 1—铁心;2—线圈;3—衔铁; 4—静触点;5—动触点; 6—辅助触点;7，8—接线柱; 9—反作用弹簧;10—底板
第3章
2、接触器的主要技术参数
接触器的主要技术参数有极数和电流种类，额 定工作电压、额定工作电流（或额定控制功率）， 额定通断能力，线圈额定电压，允许操作频率，机 械寿命和电寿命，接触器线圈的起动功率和吸持功 率，使用类别等。
分类：空气式、电动式、晶体管式及直流电磁式等几大类。 延时方式：通电延时和断电延时两种。
7/14/2024 1:07 AM
第3章
（1）直流电磁式时间继电器
7/14/2024 1:07 AM
直流电磁式时间继电器
第3章
（2）空气阻尼式时间继电器
空气式时间继电器是利用空气阻尼的原理制成的 分：通电延时、断电延时 组成：电磁系统、延时机构、工作触点
第3章
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电压继电器电气符号
（2）电磁式电流继电器
第3章
A．过电流继电器 通常，交流 过电流继电器的吸合电流I0= （1.1～3.5）IN，直流过电流继 电器的吸合电流I0=（0.75～3） IN。由于过电流继电器在出现过 电流时衔铁吸合动作，其触头来 切断电路，故过电流继电器无释 放电流值。
《电气与可编程控制技术》第3章
第3章 电气控制系统的设计 11-1 电荷
(8)要注意电器之间的联锁和其他安全保护环节以及电
气系统具有的各种电气保护措施，例如过载、短路、欠
压、零位、限位等保护措施。
(9)在设计控制线路时应也应考虑有关操纵、故障检查、 检测仪表、信号指示、报警，以及照明等要求。
第11章 静电场 电气与可编程控制技术
第11章 静电场 电气与可编程控制技术
第3章 电气控制系统的设计 11-1 电荷
2. 正反向接触器间的联锁设计
FU 2
FR
FU 2
FR
SB1 2
SB2
SB3
SB2
SB2
KM 1
KM 2
KM2
KM1 KM2 KM1
KM1
KM2 KM1 KM2
(a )
(b)
图3-6 三相异步电动机正反转控制电路 （a）具有电气互锁电路 （b）具有双重互锁电路
第11章 静电场 电气与可编程控制技术
第3章 电气控制系统的设计 11-1 电荷
1.启动和点动的联锁设计
FU 2
FR
FU 2
FR
SB1
SB1
KM
SB3
SB2
KM
SB2
SB3
SA
KM
KM
(a )
(b)
图3-5 (a) 采用手动开关的点动控制电路 （b）点动按钮联锁的控制电路
第11章 静电场 电气与可编程控制技术
第3章 电气控制系统的设计 11-1 电荷
(6)正确连接电器的线圈 电器的线圈不能串联。
在交流控制电路中两个
图3-3 线圈的连接
第11章 静电场 电气与可编程控制技术
第3章 电气控制系统的设计 11-1 电荷
HXD1型机车主断控制电路构成分析
时 ，会通 过 Ｓ Ｓ Ｋ ３断开 串联在 主断路器 控制回路中的节
Ｅ ｅ ｔｉ Ｌ ｃ ｍｏ ｉｅ ｌｃ ｒ ｏ ｏ ｔ ｓ＆ Ｍ∞ｓ Ｔ ａ ｓｔＶ ｈ ｃ ｅ ｃ ｖ ｒ ｎ ｉ ｅ ｉｌ ｓ
Ｖ０Ｊ３ Ｎｏ ．３ ．１
２１ ０ ０年 １ ２ 日 月 ０
Ｊｎ ２ｔ，０ ０ ａ ． ０ｈ ２ １
・建 议 ・ 讨 ・ 探
Ｈ Ｄ 型 机 车 主 断控 制 电路 构 成 分析 Ｘ１
总结 。 。
路 ｓ 一 ２ ２ 一 ０ 、 １Ｋ ７ ＝２一 ０ １ ｓ 一＝ １ Ｋ ６ ＝２ 一 ０ 、 １ Ｋ ８常开点闭合一
中间继 电器 ｌ 线圈得电动作 ；
２ １０ 电源一 中间继 电器 １ 开点 闭合一 节点 １ ）１ Ｖ 常
得 电一Ｅ ＿ ３ 电平输入 Ｓ Ｓ － Ｃ Ｕ； ３０ 高 １ ３ Ｋ ３－ Ｃ ＊ ３Ｃ Ｕ－Ｓ Ｓ 节点闭合 ； ）Ｃ － Ｋ ３ － ￣
１ 主 断 回 路 构 成 分 析
Ｈ Ｄ 型机车主断路 器的逻辑控制 图如 图 １ Ｘ１ 所示 。
Ａ 车
４ 节点 １ ） 得电一ｓ ｓ 节点闭合一中间继 电器 ２ Ｋ３ 得电； ５ 节点 １ 电一 中间继 电器 ２常开点闭合一 主断路 ） 得 器得 电闭合 。 在两节车重联情况下 ， Ａ车受 电弓， 升 两节车 的 ３个 关 联 主 断路 器 控 制 的继 电器状 态 分 别 为 ： Ａ车 继 电器
图 １ Ｈ ｔ 型 机 车 主 断 路 器 逻辑 控 制 图 ｘ １
供配电技术习题答案第3章
第3章 短路电流计算3-1 什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路的原因是什么？短路有什么危害？ 答： 短路是不同相之间，相对中线或地线之间的直接金属性连接或经小阻抗连接。
短路种类有三相短路，两相短路，单相短路和两相接地短路.短路的原因主要有设备长期运行，绝缘自然老化,操作过电压，雷电过电压，绝缘受到机械损伤等。
短路的危害：1 短路产生很大的热量,导体温度身高，将绝缘损坏。
2 短路产生巨大的电动力，使电器设备受到机械损坏。
3 短路使系统电压严重减低,电器设备正常工作受到破坏.4 短路造成停电,给国家经济带来损失,给人民生活带累不便。
5严重的短路将影响电力系统运行的稳定性,使并联运行的同步发电机失去同步，严重的可能造成系统解列，甚至崩溃.6 单相短路产生的不平横磁场，对附近的通信线路和弱电设备产生严重的电磁干扰，影响其正常工作.3-2 什么叫无限大容量系统?它有什么特征？为什么供配电系统短路时，可将电源看做无限大容量系统？答：无限大容量系统的指端电压保持恒定,没有内部阻抗和容量无限大的系统。
它的特征有：系统的容量无限大。
系统阻抗为零和系统的端电压在短路过程中维持不变。
实际上，任何电力系统都有一个确定的容量，并有一定的内部阻抗.当供配电系统容量较电力系统容量小得多,电力系统阻抗不超过短路回路总阻抗的5％～10％，或短路点离电源的电气距离足够远,发生短路时电力系统母线降低很小，此时可将电力系统看做无限大容量。
3-3无限大容量三相短路时,短路电流如何变化？答：三相短路后，无源回路中的电流由原来的数值衰减到零;有源回路由于回路阻抗减小,电流增大，但由于回路内存在电感，电流不能发生突变，从而产生一个非周期分量电流，非周期分量电流也不断衰减，最终达到稳态短路电流。
短路电流周期分量按正弦规律变化，而非周期分量是按指数规律衰减，最终为零，又称自由分量。
3—4 产生最严重三相短路电流的条件是什么？ 答：(1）短路前电路空载或cosΦ=1；（2）短路瞬间电压过零,t=0时a=0度或180度; （3）短路回路纯电感,即Φk =90度。
智能高频开关电源第三章
3.1.2 整流模块逆变开关电路的选择
一. 单端正激式变换电路
❖ 1. 电路简单，开关器件少，设计容易，成本 较低，工作可靠，应用非常广泛，是整流模 块逆变开关电路的优选方案之一
❖ 2. 常用于百瓦～数千瓦的变换器；
❖ 3. 对于较大功率的整流模块，采用双单端正 激式变换电路并联输出，使得功率增大1倍， 输出频率增加1倍，纹波及动态响应得到改善 。
❖ 逆变频率不太高的场合；
❖ 不要求体积和重量太小的逆变器开关电路 ；
❖ 效率要求不太高的逆变器和开关电源； ❖ 成本不宜太高的功率变换装置。
三. 谐振开关变换技术
❖ 零电流谐振开关（ZCS） 开关管在零电流时关断。
零电压谐振开关（ZVS） 开关管在零电压时关断。
❖ ZCS：利用LC谐振技术使开关管在开通时 间内谐振，流过它的电流为正弦半波，在 开通和关断过程中电流为0，实现零电流开 关。
❖ 3. VT1、VT2的发射极共地，所以无需隔离基 极驱动电路，驱动电路简化；
❖ 4. 功率输出较大； ❖ 5. VT1、VT2的耐压值应＞2Vin； ❖ 6. 该电路现在已经很少应用。
四. 全桥式功率变换电路
❖ 1. VT的耐压值只要＞Vin即可； ❖ 2. 使用VD1～VD4，提高了电源效率，变压器利用
❖ 2. 设置和修改模块参数； ❖ 3. 将设定的Vout、Iout 通过软件变成PWM输出，通
过相应的积分电路，产生电压电流的参考值； ❖ 4. 报警信号处理、显示，
关机故障时，功率变换电路停止工作； ❖ 5. 与系统监控模块进行数据交换； ❖ 6. 软件流程。
五. 均流的实ห้องสมุดไป่ตู้：
优点： ❖ 抗干扰能力强，而且每个模块通过光耦合
二次回路的基本概念
5. 展开图读图要领(口诀) “先交流、后直流；交流看电源，直流找 线圈；抓住触点不放松，一个一个全查清。 先上后下，先左后右，屏外设备一个也不 漏。”
五、屏面布置
1. 屏正面布置图（FRONT DRAWING）。 2. 屏背面布置图（BACK DRAWING）。
六、端子排
七、电缆清册（CABLE SCHADULE）
第六章 备用电源自动投入回路（AAT BZT）
一、备用电源自动投入装置基本要求 1. 工作设备的电压不论何种原因消失时均应动作，但应防止电 压互感器回路熔断器熔断引起的误动作。 2. 备用电源应在工作电源设备受电处确实断开后才投入。 3. 备用电源设备侧有电压时才能自动投入。 4. 当备用电源设备投于故障母线时，应使其断路器的保护加速 动作跳闸，以防止事故扩大。 5. 备用电源设备只能自投一次。 6. 备用电源自动投入为不可逆自投，即只能由备用电源向工作 电源自投，不能又工作电源向备用电源自投。 7. 若备用电源设备兼作几段厂用工作母线的备用电源，当已投 入一段母线时，应仍能其他厂用母线的备用电源。 8. 备用电源自动投入装置的动作时限，应能满足电动机自启动 要求，一般整定为1~1.5秒。 二、备用电源自动投入二次回路（例）
第四章 中央信号系统
一、不可重复中央信号系统 如图所示：-----二、可重复中央信号系统
如图所示：------
第五章 隔离开关操作及闭锁回路
一、隔离开关的手动操作 如图所示-----二、隔离开关的电动操作 如图所示-----三、隔离开关操作闭锁回路 对隔离开关设置操作闭锁的目的是防止隔离开关带负荷 拉、合电气回路，对接地隔离开关（接地刀闸）则是防止 带电拉、合。对于手动操作的隔离开关，通常采用电磁锁 闭锁方式；对于电动操作的隔离开关，可采用切断操作电 源的方法来实现闭锁。操作闭锁回路的设置，随着一次接 线方式的不同而变化，以下举典型实例说明。 1.单母线线路隔离开关操作闭锁回路： 2.双母线的隔离开关闭锁回路： 3.带接地刀闸的母联断路器回路的隔离开关操作闭锁回路； 4.带接地刀闸的输电线路隔离开关闭锁回路： 四、隔离开关位置指示器
第三章电气控制系统答案
第三章3.1交流接触器有何用途，主要由哪几部分组成，各起什么作用？解答：交流接触器用于频繁地接通或断开交流主电路， 大容量控制电路等大 电流电路的自动切换电器。
具有远距离操作功能和失压 （欠压）保护功能。
主要有电磁机构、主触头及灭弧罩、辅助触头、反力装置、支架和底座等几 部分组成。
接触器的执行机构用来接通或者断开被控制电路，主触头接通或断开 主电路，辅助触头接通或断开控制电路。
接触器的判断部分为反力装置，它由释 放弹簧和触点弹簧组成，支架和底座用于接触器的固定和安装。
3.2接触器的选用原则是什么？解答：选用接触器主要是从接触器类型、额定电流、额定电压、吸引线圈额 定电压和触头数量等方面综合选择。
首先要根据所控制负载的性质（交流还是直 流）选择接触器的类型；额定电压一般大于或等于负载回路额定电压； 额定电流 根据可能告知对象的工作情况而定；吸引线圈的额定电压根据控制回路电压选 择；触头数量和种类选择应满足主电路和控制电路要求。
3.3电磁式接触器和继电器有何异同？解答：二者结构和原来基本相同。
主要区别是接触器只有在一定的电压信号 作用下动作，而继电器的输入量可以是各种物理量。
接触器的主要作用是控制主 电路的通断，所以它强化执行功能，而继电器实现对各种信号的感测， 所以它强 化感测的灵敏性、动作的准确性和反应的快速性。
接触器触点有祝福触点之分， 有灭弧装置，而继电器没有。
3.4过电压继电器和欠电流继电器有何异同？解答：二者都可用来对线路进行保护。
过电压继电器主要用于电离拖动系统 的电压保护和控制，使用时线圈与负载并联，在电路正常工作时，衔铁处于释放 状态，当电压升至额定电压的 110%-115%时，衔铁吸合；而欠电流继电器主要 用于电机、变压器和输电线的过负荷和短路保护线路中， 使用时与北侧电路串联， 当电路正常工作时，衔铁处于吸合状态，电流低于规定值时，衔铁释放。
3.5中间继电器在电路中起什么作用？解答：中间继电器在电路中主要作用是当其他继电器触头对数或容量不够 时，可借助中间继电器来扩大它们的触头数或容量，起到中间装换作用。
《发电厂电气主系统(第2版)》许珉 第3章 电气主接线
电气主接线直接关系到电力系统运行的可靠性、灵活性和
安全性，直接影响发电厂、变电所电气设备的选择，配电装 置的布置，保护与控制方式选择和检修的安全与方便性。所 以电气主接线是电力设计、运行、检修部门以及有关技术人 员必须深入掌握的重要内容。
■
3-2
发电厂电气主系统
电气主接线图：就是用国家规定的电气设备图形与文字符
检修断路器时的不停电倒闸操作过程：
正常运行时，旁路断路器QFp、各进出线回路的旁路隔离 开关是断开的，旁路断路器两侧的隔离开 关是合上的，旁路 母线W3不带电。 如检修WL1的断路器QF1，使该出线不停电的操作步骤为：
■
3-24
发电厂电气主系统
1) 合上QFp; 给旁路母线W3充电，检查旁路母线W3是否完好，如果旁路母 线有故障，QFp在继电保护控制下自动切断故障，旁路母线不 能使用；如果QFp合闸成功，说明旁路母线完好。 2) 合上出线旁路隔离开关QS1p； 此时QS1p的两端等电位。也可以先断开QFp，然后合上QS1p， 再合上QFp，以避免万一合上QS1p前，发生线路故障，QF1事 故跳闸，造成QS1p合到短路故障上。 3) 断开出线WL1的断路器QF1;
有母线的主接线：由于设置了母线，使得电源和引出线之间
连接方便，接线清晰，接线形式多，运行灵活，维护方便，便 于安装和扩建。
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QF自动跳闸，
QF自动合闸，
SA在“合闸后” SA在“跳闸后”
此图还有哪些情况红绿灯 发闪光？
（一）断路器控制信号电路的构成 4.事故跳闸音响信号电路
断路器在继电保护作
用下动作而跳闸时，还
CD
要求发出事故跳闸音响
信号。它也是利用“不
对应“原理实现的。
（1）各元件作用及改错 （2）启动过程 （3）SA的1-3、19-17为 什么要串联使用？
SN10-10型少油断路器
第一节 概 述
一、断路器及其作用
辅辅
助助
▪ 断路器的辅助常开触点 QS1
常常 开闭
随主触头合而合，开而
开；
QF
▪ 断路器的辅助常闭触点 随主触头合而开，开而 QS2 合。
第一节 概 述
二、 断路器的控制类型
一对一控制：适用于重要且操作机会少的 按控制方式 设备(发电机、调相机、变压器等）。
保护装置 动作
跳开闸后（KCT 带电，发闪光）
发发平闪光光
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
控制电路 及其电源
监视
➢控制电路的电源 消失 ？ ➢跳闸、合闸回路 断线 ？
➢控制电源正常， 信号电源消失 ？
3-3 液压分相操作断路器的控制和信号电路
3-3 液压分相操作断路器的控制和信号电路
3-4 空气断路器的控制和信号电路
水平线即端 子引线。
（CD） 合闸后
（PT） 预备跳闸
（T） 跳闸
（TD） 跳闸后
触点对
操作手柄 位置
“·” 表示该对 触点在此位置 是闭合的。
三、断路器控制信号电路的构成
合闸 跳闸
1.基本跳、合闸电路
回路 回路
断路器辅助触点QF 的作用: ▪ 自动解除合、跳
闸命令脉冲； ▪ 切断电路电弧，
保护SA。
发发闪平光光
控制开 关SA 在TD
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
自动 合闸
自动装置动作前 （KCT带电，发
平光）
自动装置 动作
合上闸后（KCC 带电，发闪光）
发发平闪光光
控制开 关SA在
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
发 事
CD
故
音
响
自动
跳闸
保护装置动作前 （KCC带电，发
平光）
用于音响监视
单灯制位置信号电路
（一）断路器控制信号电路的构成 3.自动合、跳闸的灯光显示
闪光小 母线
自动装置动作使断路器合闸 或继电保护动作使断路器跳闸 时，为了引起运行人员注意， 普遍采用指示灯闪光的办法。 其电路采用“不对应”原理设 计。所谓不对应是指控制开关 SA的位置与断路器位置不一致。
（1）自动跳闸时：绿灯发闪光
合闸线 圈回路
（一）断路器控制信号电路的构成 2.位置信号电路
断路器的位置信号一般用 信号灯表示，其形式分单 灯制和双灯制两种。
（1）QF合闸位置：红灯发 平光 （2）QF跳闸位置：绿灯发 平光
用于灯光监视
双灯制位置信号电路
（一）断路器控制信号电路的构成 2.位置信号电路
（1）QF合闸位置：红 色回路接通电源发平光 （2）QF跳闸位置：蓝 色回路接通电源发平光
手柄内的指示灯
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
手动 合闸
合闸前（KCT带 电，发平光）
预备合闸（KCT 带电，发闪光）
合闸
合闸后（KCC 带电，发平光）
发发平闪光光
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
手动 跳闸
跳闸前（KCC 带电，发平光）
预备跳闸（KCC 带电，发闪光）
跳闸
跳闸后（KCT带电， 发平光）
一对N选线控制：一般适用于馈线较多，
接线和要求基本相同的高压和厂用馈线。
按操作电源 按控制地点
强电控制： 110V或220V
弱电控制： 48V及以下 就地控制：控制设备安装在断路器附近，适
用于不重要的设备
(强电控制)
远方控制：在主控制室的主控制屏上对断路
器进行操作。适用于发电厂和变电站内较重要 的设备
（6）应有反映断路器状态的位置信号和自动合、跳闸的不同 的显示信号。
（7）对于采用气压、液压和弹簧操作机构的断路器，应有压 力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监视回路和闭锁回路。
（8）对于分相操作的断路器，应有监视三相位置是否一致的 措施。
（9）接线应简单可靠，使用电缆芯数应尽量少。
第二节 三相操作断路器的控制 和信号电路
实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
防跳 分析
一旦KCF动 作，该触点 将切断合闸 回路
电压保持
KCF常开 触点的作 用？
电流启动
实用电路二：弹簧操作机构的断路器控制信号电路
不同点 的分析
（1）弹簧未拉紧时，Q1 闭锁合闸回路，并启动储 能电动机，发预告信号。
（2）弹簧拉紧后，解除 合闸回路闭锁，允许合闸； 储能电动机M停转。 （3）用控制开关和自装 出口继电器的触点直接控 制合闸线圈。
二、 控制开关
又称万能开关，是控制回路中的控制元件，由运行人员直 接操作，发出合、跳闸命令脉冲，使断路器合、跳闸。
接线端子
LW2型控 制开关的 结构
操作手柄
触点盒
面板 操作手柄
第二节 三相操作断路器的控制
和信号电路
二、 控制开关
LW2型控 制开关的 形式
又根据控制开关手柄有无内附指示灯，有无 定位和有无自动复位机构，LW2型控制开关 可具有表3-3所示的几种型式。
实用电路三：液压操作机构的断路器控制信号电路
不同点 的分析
S1~S5为液压操作机 构所带微动开关的触 点，微动开关的闭合 和断开，与操作机构 中贮压器活塞杆的行 程调整和液压有关。 见书上表3-6
S6、S7为压力表电触 头。
实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
组成
跳闸位置 继电器
合闸位置 继电器
电压线圈得电自保持，KCF的
常闭断开，切断合闸回路。
由防跳继电器构成的电气防跳电路
第二节 三相操作断路器的控制和信号电 路
合闸：利用5-8或K1
合在短路故障上，K2闭 合，断路器跳闸。
YT带电，常闭打开，切 断合闸回路；常开闭合， 使合闸脉冲通至跳闸回 路。 缺点：跳闸线圈会长时 间带电。
由跳闸线圈辅助触点构成的防跳电 路
也较小。 500kV的SF6断路器
第二节 三相操作断路器的控制 和信号电路
一、 断路器控制回路的基本要求
（1）断路器操作机构中的合、跳闸线圈是按短时通电设计的， 故在合、跳闸完成后应自动解除命令脉冲，切断合、跳闸 回路，以防合、跳闸线圈长时间通电。
（2）合、跳闸电流脉冲一般应直接作用于断路器的合、跳闸 线圈，但对电磁操作机构，合闸线圈电流很大（35~250A 左右），须通过合闸接触器接通合闸线圈。
第二节 三相操作断路器的控制和信号电 路
二、 控制开关
LW2型控 制开关的 触点图表
触点图表是 用于表明控 制开关的操 作手柄在不 同位置时触 点盒内各触 点通断情况 的图表。
注：“·”表示接通，“—”表示断开
二、 控制开关
（PC）
预备合闸
控制开关的
图形符号
（C） 合闸
垂直虚线表 示控制开关 手柄的六个 不同的操作 位置，
实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
组成
实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
手动 合闸
合闸前（绿亮） 预备合闸（绿闪）
合闸 合闸后（红亮）
实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
手动 跳闸
跳闸前（红亮） 预备跳闸（红闪）
跳闸 跳闸后（绿亮）
控制开 关SA在
TD
实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
第一节 概 述
二、 断路器的操作机构
作用
是断路器本身附带的合、跳闸传动装置，用来使 断路器合闸或维持闭合状态，或使断路器跳闸
分类
电磁操作机CD
弹簧操作机构CT
液压操作机构 CY 气动操作机构CQ
是靠电磁力进行合闸的机构。合闸 电流很大，可达几十安至数百安， 故合闸回路必须采用合闸接触器。 是靠预先储存在弹簧内的位能来 进行合闸的机构 。弹簧储能时耗 广泛用是应功靠用率压于小缩3~，气5合0体0闸（kV电氮断流气路小）器作，为合能闸回 路源可，直以接液用压控油制作开为关传触递点媒接介通来。 进是行以合压闸缩的空机气构储。能合和闸传电递流能小量，的 而机且构压。力功高率，大传，动速快度，快动，作但准结构 确复，杂出，力需均配匀备。空气11压0k缩V的设少备油，只 及应用SF于6断空路气器断路器上。合闸电流
自动 合闸
自动装置动 作前（绿亮）
自动装置动 作（绿亮）
合上闸后 （红闪）
当SA 在TD 位置，红灯闪 光，表明断路 器已自动合闸。
发闪光
控制开关 实用电路一：灯光监视的断路器控制信号电路
SA在CD
发
Hale Waihona Puke 事自动故跳闸
音
响
保护装置动 作前（红亮）
保护装置动 作（红亮）
跳开闸后 （绿闪）
发闪光
当SA 在CD 位置，绿灯闪 光，并伴有事 故音响信号， 表明断路器已 自动跳闸。
CD PC
断路器 辅助触 点
跳闸位置 继电器
音响小 母线
分相操作的三相 断路器辅助触点
第二节 三相操作断路器的控制和信号电 路
（一）断路器控制信号电路的构成
5.断路器的“防跳”闭锁电路
断路器的 跳跃问题
当断路器合闸后，在控制开关SA的触点5-8或 自动装置触点K1被卡死的情况下，如遇到一次 系统永久性故障，继电保护动作使断路器跳闸， 则会出现多次“跳闸—合闸”现象，我们称这种 现象为“跳跃”。如果断路器发生多次跳跃现象， 会使其损坏，造成事故扩大。 “防跳”就是采 取措施，防止这种跳跃的发生。