断路器控制回路与信号回路分析
35kV断路器控制信号回路技术改造分析
ｆｒ ａｉｎ ｗａ ａｒｅ ｕ ｏ ｉｃ ｉ－ ｒａ ｅ ｏ ｔｏｌ ｎ ｉｎ ｏｏ ． ａａ ｄｔｏ ｌ ｎ ｔ ｌｉｇ ｏ ｎｔｒ ｅ ｉｔ ｅａ ｎｔ ｅｌ ｐ ａ ｄ ｏ ｍ ｔｏ ｓｃ ｒｉｄ ｏ ｔｆ ｒｃｒ ｕｔｂ ｅ ｋ ｒｃ ｎｒ ｄ ｓｇ ａｌ ａ ｌ ｐ Ｖｉ ｄ ｉｉｎａｌ ｉｓａｌｎ ｎｉ ｅ ｙ ｍ ｄａｅｒ ｌｙ ｉ ｈ ｏｏ ｎ
Ａｂｓｒ ｃ ： ｏ ｎ ａ ａ ｎ ｉ ｂ ｏ ｍ ａ ｈ ｎ ｍ ｅ ｏｎ ｉ ５ ｋ ｃ ｒ ｕｉ ｂ ｅ ｋｅ ｅ ｕ ｉ ｇ ｔａ ｓ ｉｓ ｏ ｒ ｃ ｓ ， ｅ ｈ ｃ ｌ ｒ ｎ － ｔ ａ ｔ Ｆ ｒ ｍａ ｕ ｌ ｋｉ ｇ ｗ ｔ ａ ｎ ｒ ｌ ｅ ｏ ｎ ｎ ３ Ｖ ｉｃ ｔ ｒ ａ ｒｄ ｂ ｇｇ ｎ ｒ ｎ ｍ ｓ ｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｔ ｃ ｎｉ ａ ａ ｓ ｍ ｈ ｐ — ｔ
路器 可 以成功 合 闸，但 是合 闸成功 的瞬 间 ，保 护 装 置 电源空 开和操作 电源 空开全 部跳开 “ 。
图１改造 前断路 器合 闸回路 图
二 次回路共 取三 对行程 开关Ｃ 辅助接 点 ，合 闸 Ｋ
回路 中取 一对 常开 接点 （￣１） ７１ ，交流弹 簧储 能回路 ￣８ ： 中取一对 常 闭接 点 （和２ ， “ 簧未储 能 ）
３ ｖ ５ 断路器控翩信号回路技术改造分析 ｋ
３ Ｖ ５ 断路 器控 制 信 号 回路 技 术 改造 分 析 ｋ
张鲁 ，宋启祥 ，李永
（ 巢湖 供 电公 司 ，安 徽 巢 湖 ２ ８ ０） ３０５
摘 要： 针 对 ３ Ｖ断路 器调试传 动过程 中遇 到的手动 合 闸异常 现象 ，对 断路器控 制及信号 回路 ５ ｋ 进 行 了技术 改造 。通 过对 回路 加装 中间继 电器 并采 用其辅助 接点替代 原存在 设计缺 陷的断路器辅助接 点的技术 改造 措施 ，消除 了手 动合 闸异 常现象 。现场 运行表 明 ，回路 技术改造措 施确保 了断路器运行
高压断路器的控制和信号回路
合闸时，将控制开关SA手柄顺 时针扳转45 o，这时其触点SA1—2 接通，合闸接触器KO通电(其中 QF1—2原已闭合)，其主触点闭合， 使电磁合闸线圈YO通电，断路器合 闸。合闸后，控制开关SA自动返回， 其触点SA1—2断开，切断合闸回路， 同时QF3—4闭合，红灯RD亮，指示 断路器已经合闸，并监视着跳闸线 圈YR回路的完好性。
第三节
电测量仪表与绝缘监视装置
一、电测量仪表 电测量仪表：对电力装置回路的电力运行参数作经常测量、选择测量、记录 用的仪表和作计费、技术经济分析考核管理用的计量仪表的总称。
电测量仪表按其用途，分为常用测量仪表和计量仪表两类。前者是对一次电路 的电力运行参数作经常测量、选择测量和记录用的仪表，后者是对一次电路进行供 用电的技术经济考核分析和对电力用户用电量进行测量、计量的仪表，即各种电能 表(又称电度表)。
第二节
高压断路器的控制和信号回路
高压断路器控制回路：指控制(操作)高压断路器分、合闸的回路。电磁 操作机构只能采用直流操作电源，弹簧操作机构和手动操作机构可交直 流两用，但一般采用交流操作电源。 信号回路：指示一次电路设备运行状态的二次回路。按用途分，有断路器位置 信号、事故信号和预告信号等。 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。 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。 预告信号是在一次设备出现不正常状 态时或在故障初期发出的报警信号。值班 员可根据预告信号及时处理。 一、采用手动操作机构的断路器控 制和信号回路
WC控制小母线,WL灯光信号小母线,WF闪光信 号小母线,WS信号小母线,WAS信号音响小母 线,WO合闸小母线
断路器控制回路断线的原因分析及处理方法
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Dianqi Gongcheng yu Zidonghua◆电气工程与自动化
万用表直流档测量“7”这个点电位，发现该点电位为正，测量 “137”这个点电位，发现该点电位也为正，说明保护装置正常，
故障点在机构箱内。经过查看现场二次图纸，对比现场实际接 线，发现是开关机构内部接线断线造成合闸回路不能正常导 通。由于机构箱内的设备维护管理权限属于检修班，即刻通知 检修班人员进行消缺排障。
2 控制回路断线的原因
HWJ常闭接点和TWJ常闭接点串 联构成控制回路断线的监视回路。只 有当HWJ继电器和TWJ继电器同时失 磁，两个常闭接 点 接通 ，才会 发出 控 制回路断线信号。
引起控制回路断线的原因有： （1）控制 回 路 的 操 作 电源 断 开 。 当断 开 断 路器 操 作 电 源 ，分 合 闸 回 路 均 失 电 ，TWJ 和 HWJ 两 个 继 电 器 同 时 失电，其常闭接点闭合 ，发出控 制 回 路断线信号[3]。
1 断路器控制回路结构
完整的断路器控制回路由保护装置和断路器的分合闸回 路组成，无论是远方、就地分合闸，还是保护分合闸都是先作 用于保护装置，然后再通过断路器分合闸回路实现断路器的 分合。只有当TWJ和HWJ两个常闭接点都闭合，才会发出控制 回路断线的告警信号。当断路器处于分位时，断路器合闸回路 的辅助接点是常闭的，能够导通机构箱的合闸回路，此时断路 器跳位监视回路导 通，TWJ继电器 被 励磁，TWJ常闭 接 点打 开，J常开接点闭合。而跳闸回路的断路器辅助接点常开， 机构箱跳闸回路被断开，合位监视回路没有被导通，HWJ继电 器没有被励磁，HWJ常闭接点闭合，HWJ常开接点打开。断路 器处 于 合 位 也 同 理 。 因 此 ，当 控 制 回 路正常时，无论是分位还是合位， HWJ和TWJ这两个继电器不可能被同 时励磁，也就是说HWJ和TWJ这两个 常闭接点总有一个是断开的[2]。
HXD3型机车主断路器控制回路分析
HXD3型机车主断路器控制回路分析1. 引言1.1 HXD3型机车主断路器控制回路分析HXD3型机车主断路器控制回路是机车电力系统中的重要部分，它承担着控制机车电路的开关和保护功能。
对于机车的正常运行和安全性具有至关重要的作用。
本文将对HXD3型机车主断路器控制回路进行分析，包括其基本结构、工作原理、故障诊断和维修方法、安全保护措施以及性能优势等方面进行深入探讨。
HXD3型机车主断路器控制回路的基本结构主要包括控制器、断路器、继电器等组件，通过这些组件的协调工作，实现机车电路的稳定运行。
工作原理是指控制回路的电力信号流向和开闭状态的控制，确保机车电路在各种工况下的正常运行。
故障诊断和维修方法是保障机车主断路器控制回路长期稳定运行的关键，必须及时发现并解决问题。
安全保护措施是确保机车电路运行安全的重要措施之一，包括过载保护、短路保护等。
2. 正文2.1 HXD3型机车主断路器控制回路的基本结构HXD3型机车主断路器控制回路的基本结构包括主断路器、控制器、传感器、继电器等组成部分。
主断路器是控制整个系统通断的关键设备，通过操作主断路器可以实现对机车电路的控制。
控制器是控制主断路器动作的核心部件，根据系统的控制逻辑来控制主断路器的状态。
传感器则负责监测系统的工作状态，将监测到的信号传输给控制器，以实现对主断路器的精准控制。
继电器则起到了信号放大和隔离的作用，保证系统的稳定性和可靠性。
在HXD3型机车主断路器控制回路中，各组成部分之间通过电缆和连接器连接起来，构成一个完整的控制回路。
这些组成部分相互配合，通过控制器的指令来控制主断路器的通断，实现对机车电路的精确控制。
整个结构简洁明了，功能齐全，保证了机车电路的安全性和稳定性。
HXD3型机车主断路器控制回路的基本结构经过多次优化和改进，具备了较高的可靠性和稳定性。
通过不断地改进和完善，可以更好地适应不同工况下的需求，为机车的运行提供了保障。
2.2 HXD3型机车主断路器控制回路的工作原理HXD3型机车主断路器控制回路的工作原理是通过控制回路中的各个元件和部件的协调配合，实现对主断路器的开关操作和保护功能。
SF6断路器的控制信号回路设计
2012年2月内蒙古科技与经济F ebruar y2012 第3期总第253期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.3T o tal N o.253浅谈SF6断路器的控制、信号回路设计X王 勇(神华准能大准铁路公司供电段,内蒙古薛家湾 010300) 摘 要:介绍一种SF6断路器的控制、信号回路设计方法,本设计主要研究了两部分的内容:¹对二次回路和断路器的基础知识进行了系统的学习。
º总结断路器控制、信号回路的基本原理,针对不同的操作机构进行设计断路器控制回路进行设计。
关键词:二次回路;SF6断路器;控制回路;信号回路;电力 中图分类号:T M561 文献标识码:B 文章编号:1007—6921(2012)03—0111—04 在电力系统中,二次回路是由二次设备互相连接,对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路。
它是电力系统安全、经济、稳定地运行的重要保障,是发电厂及变电站电气系统的重要组成部分。
其中,断路器的控制回路和信号回路又是二次回路中的主要内容。
1 二次回路的概况发电厂及变电所中,一次设备和二次设备是一个整体,只有两者都处于良好的状态,才能保证电力生产的安全。
一次设备(也称主设备)是构成电力系统的主体,它是直接生产、输送和分配电能的设备,包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电力母线、电力电缆和输电线路等。
二次设备是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备,它包括控制器、继电保护和自动装置、测量仪表、信号器具等。
二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系。
一次设备及其连接的回路称为一次回路。
二次设备按照一定的规则连接起来以实现某种技术要求的电气回路称为二次回路。
二次回路故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。
例如:若某变电所差动保护的二次线路接线有错误,则当变压器带的负载较大或发生穿越性相间短路时,就会发生误跳闸,就会造成设备的损坏、电力系统瓦解的大事故;若测量回路有问题,就会影响计量,少收或多收用户的电费,同时也难以判定电能质量是否合格。
断路器控制回路故障分析与处理
断路器控制回路故障分析与处理摘要：断路器控制回路故障是电气系统常见故障之一，掌握其分析处理方法及预防措施对于提升变电站运行的可靠性和经济性有着重要意义。
本文以本文对某220 kV变电站2号主变620断路器C相无法分闸的现象进行研究分析，对断路器控制回路故障分析与处理进行分析归纳。
关键词：断路器；控制回路；故障；处理1、断路器控制回路断路器的控制通常是通过电气回路来实现的，为此必须有相应的二次设备。
在主控制室应有能发出跳、合闸命令的控制开关（或按钮），断路器应有执行命令的操动机构。
控制开关和操动机构之间是通过控制电缆连接起来的[1]。
完成断路器跳、合闸任务的电气回路称为控制回路。
控制回路按操作电源的种类分为直流操作和交流操作（含整流操作）两种类型。
直流操作一般采用整流电源或蓄电池组供电；交流操作一般由电流互感器、电压互感器或所用变压器供电。
断路器操动机构又分为液压操动机构、弹簧操动机构等几种类型，本课题主要介绍具有弹簧操动机构的断路器的控制回路，并通过它了解一般断路器控制回路的构成原理。
断路器的控制回路，按照断路器的型式、操动机构的类型以及运行上的不同要求虽有差别，但其基本接线却是相似的，即断路器的控制回路必须完整、可靠，因此应满足以下要求[2]：（1）断路器的合、跳闸回路是按短时通电设计的，操作完成后，应迅速切断合、跳闸回路，解除命令脉冲，以免烧坏合、跳闸线圈。
为此，在合、跳闸回路中，接入断路器的辅助触点，既可将回路切断，又可为下一步操作做好准备。
（2）断路器既能在远方由控制开关进行手动合闸和跳闸，又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸和跳闸。
（3）控制回路应具有反映断路器状态的位置信号，自动合、跳闸时应有明显信号。
（4）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。
（5）对控制回路及其电源是否完好，应能进行监视。
（6）当具有单相操动机构的断路器按照三相操作时，应有三相不一致的信号。
断路器控制回路断线简析
断路器控制回路断线简析摘要：本文主要通过对断路器控制回路断线故障的原理与原因进行有效的分析，并对断路器控制回路断线故障的主要查找方法进行合理总结，从而进一步对断路器控制回路断线故障的有效处理手段进行深入探讨。
关键词：断路器；控制回路；断线故障；分析处理现阶段，我国变电站的自动化程度已经取得了有效的提高，且其中大部分的变电站也已经实现了无人值班的目标，其对于220kv以上的各大变电站的控制管理与保护系统的配置也更加的完善与科学。
然而，对于部分老旧的110kv变电站的保护与监控工作仍旧存在一定的缺陷。
由于其后台的控制信号不完善，使得其在发生事故时很难有效的依据其所发出的信号来进行正确的分析与判断，导致事故的处理工作不及时。
一、断路器控制回路断线故障分析（一）断路器控制回路断线故障的原理分析一般来说，处于串联的跳闸与合闸位置中的继电器往往只有一个通电励磁，当断路器处于跳闸状态时，则位于跳闸位置上的继电器进行通电工作，反之，当断路器处于合闸状态时，则只能通过合闸位置上的继电器来进行通电活动，一旦跳闸与合闸双方位置上继电器的常闭接点同时被关闭，那么就会形成一个控制回路的断线问题。
在断路器正常的运营状态中，跳闸位置与合闸位置中的继电器的常闭接点一般不会出现同时关闭的现象，如果其出现同时关闭的情况，则会使得整个保护回路通电，从而，有效的显示出控制回路断线的信号。
（二）断路器控制回路断线故障的原因分析能够导致断路器的控制回路出现断线故障的原因多种多样，当保护测控装置自身出现安全故障时，就会使得控制回路的开关出现失灵现象，从而，引发控制回路的断线故障。
同时，如果断路器中的储能接点发生故障问题，或者是断路器中的分合闸线圈出现烧毁现象来造成其辅助点的接触不良等问题，也都有可能引发断电器的控制回路断线问题，这就要求我们在进行断路器的检修工作时，必须将其中可能引发控制回路断线故障的因素，进行及早的控制与排除。
通常，造成断路器控制回路断线的原因，主要包括以下六个方面：第一种断路器SF6气体压力值降低发闭锁分合闸信号，第二种可能是由于跳闸、合闸位置继电器接点粘死；第三种原因可能是由于断路器控制电源的空气开关出现了故障与问题，或者是由于保险熔断而造成回路的电源异常现象；第四种可能是，因为在含有弹簧机构的断电器中，由于其能量储存不足，或者直接就没有进行能量储存，而导致控制回路的断线故障；再一种可能就是当储能回路中有继电器时，如果没有及时的将储能开关闭合，也会导致断路器的控制回路出现断线情况；而最后一种可能就是，断路器辅助接点切换不良，也会在一定程度上，造成断路器控制回路的断线故障。
断路器控制回路
二、采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路
电磁操作回路的控制开关采用双向自复式并具有保持触点的LW5型万能转换开关，其手 柄正常为垂直位置(0o)。顺时针扳转45o，为合闸(ON)操作，手松开即自动返回(复位)，保 持合闸状态。反时针扳转45o，为分闸(OFF)操作，手松开也自动返回，保持分闸状态。图 中虚线上打黑点(·)的触点，表示在此位置时该触点接通；而虚线上标出的箭头(→)，表示 控制开关手柄自动返回的方向。
第三节
电测量仪表与绝缘监视装置
一、电测量仪表 电测量仪表：对电力装置回路的电力运行参数作经常测量、选择测量、记录 用的仪表和作计费、技术经济分析考核管理用的计量仪表的总称。
电测量仪表按其用途，分为常用测量仪表和计量仪表两类。前者是对一次电路 的电力运行参数作经常测量、选择测量和记录用的仪表，后者是对一次电路进行供 用电的技术经济考核分析和对电力用户用电量进行测量、计量的仪表，即各种电能 表(又称电度表)。
第二节
高压断路器的控制和信号回路
高压断路器控制回路：指控制(操作)高压断路器分、合闸的回路。电磁 操作机构只能采用直流操作电源，弹簧操作机构和手动操作机构可交直 流两用，但一般采用交流操作电源。 信号回路：指示一次电路设备运行状态的二次回路。按用途分，有断路器位置 信号、事故信号和预告信号等。 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。 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。 预告信号是在一次设备出现不正常状 态时或在故障初期发出的报警信号。值班 员可根据预告信号及时处理。 一、采用手动操作机构的断路器控 制和信号回路
断路器控制线路及其信号回路的设计浅析
断路器控制线路及其信号回路的设计浅析1.采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路弹簧操作机构是利用预先储能的合闸弹簧释放能量，使断路器合闸。
合闸弹簧由交直流两用电动机带动，也可以手动储能。
如图1所示：合闸前，先按下按钮SB，使储能电动机M通电，从而使合闸弹簧储能。
储能完成后，SQ3-4自动断开，切断M的回路，同时，位置开关SQ1-2闭合，为合闸做好准备。
指示断路器在合闸的位置，并监视跳闸回路的完好性。
合闸时，将控制开关SA手柄扳向合闸位置，其触电接通，合闸线圈YO通电，使弹簧释放，通过传动机构使断路器合闸。
分闸时，将控制开关SA手柄扳向分闸位置，断路器QF分闸，分闸后，指示断路器在分闸位置，并监视合闸回路的完好性。
储能电动机M由按钮SB控制，从而保证断路器合在发生短路故障的一次电路上时断路器自动跳闸后不可能误重合闸，因而，此方案不需要另设防跳装置。
2.采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路图2是采用电磁操作机构的断路器QF1和QF2控制和信号回路原理图，其操作电源采用硅整流电容储能的直流系统。
控制開关采用双向自复式具有保持触电的LW4型转换开关。
合闸时，将控制开关SA手柄顺时针旋转45°，这时，其触电SA1-3接通，合闸线圈KO通电，其主触点闭合，使电磁合闸线圈YO通电，断路器QF合闸。
合闸完成后，SA自动返回，触电SA1-3自动断开，切断合闸回路，同时SA3-4闭合，红灯RD亮，指示断路器已经合闸，并监视着跳闸YR回路的完好性。
分闸时，将控制开关SA手柄反时针方向旋转45°，此时其触点SA6-7接通，跳闸线圈YR通电，使断路器QF分闸。
分闸完成后，SA自动返回，其触点SA6-7断开，QF1-4也断开，切断路闸回路，同时SA2-4闭合，QF1-2也闭合，绿灯GN亮，指示断路器已经分闸，并监视着合闸KO回路的完好性。
为了减轻操作电源中储能电容器能量过多的消耗，因此另设灯光指示小母线WL（+），专用来接入红绿指示灯，储能电容器的能量只用来供电给控制小母线。
断路器控制回路断线监视分析与改进
断路器控制回路断线监视分析与改进摘要：断路器控制回路在所有断路器二次回路中有着最为重要的定位，也是二次系统切除故障最直接的回路。
“控制回路断线”信号便是针对该回路设计的报警信号回路，控制回路断线时，断路器将无法分合，故障来临时断路器也将丧失故障切除的能力。
但是，控制回路采取的监视回路只具备简单的监视回路完好与否的功能，并不能定位控制回路断线点的具体位置，检修人员针对此类型缺陷进行处理时，无法掌握最及时的缺陷情况及信息。
在这样的背景下，本文主要对断路器控制回路断线故障成因展开了分析，可供参阅。
关键词：断路器；控制回路；断线故障；成因1断路器控制回路及其监视回路工作原理断路器控制回路主要涉及到两部分：操作箱和断路器机构箱。
这两部分相互配合，完成断路器的分合操作，而断路器控制回路的监视回路都设计在操作箱内。
1.1工作原理当前，系统内主流继电保护设备厂商设计的断路器操作箱在断路器控制回路的设计上都大同小异，主要原理接线如图1所示。
图1由图1可见，在分合闸回路中都设计了一个用于回路监视的二次回路，分闸监视回路中启动HWJ，分闸回路完好则HWJ继电器动作，合闸监视回路中启动TWJ，合闸回路完好则TWJ继电器动作。
而“控制回路断线”报警信号则使用HWJ与TWJ的常闭节点串联后发出，即断路器分闸回路、合闸回路均断开，则报断路器控制回路断线。
该信号可以正确监视断路器分合闸回路的完好性，日常断路器运行中也通过该信号判定控制回路正常与否。
1.2存在的问题设计用于对分合闸回路进行监视的回路，只能监视整段回路完好与否，不具备断线点定位的功能。
从操作箱出口回路至就地控制柜内元器件直至分合闸线圈，都有可能出现断线点，而断线后，意味着断路器已经无法进行操作，必须立即找到断线点并进行处理。
查找断线点目前均采用测量控制回路上电位的方法，沿着控制回路一侧进行逐一排查。
如图2所示，回路完好时，监视回路内TWJ、HWJ与控制回路上断路器分合闸线圈形成通路，控制电源负电经过断路器分合闸线圈以及断路器机构箱内所有节点，送至TWJ或HWJ继电器线圈。
电气设备教学课件—断路器的控制及信号回路
Vivi
2021/7/22
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对断路器控制回路的基本要求
1．能够利用控制开关手动对断路器进行分、合闸的操作； 2．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； 3．应有反映断路器处于分、合闸状态的位置信号，并能区分出是手动还
是自动进行的分、合闸； 4．应能监视控制回路的是否完好； 5．分、合闸的操作应在短时间内完成。由于YC、YT都是按短时通过工
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(b)图中，正常时ＹＴ不带电， 常开触点3断开，常闭触点4 闭合，当ＹＴ带电动作时， 铁芯1被吸起，使断路器跳 闸，同时触点3闭合，触点4 断开。 （a）图中，当断路器合闸 到短路回路上，断路器在继 电保护作用下自动跳闸，跳 闸过程中，跳闸线圈ＹＴ的 常闭触点断开，切断ＫＭ线 圈回路，不允许第二次合闸； 常开触点闭合，将合闭脉冲 送到ＹＴ，使其一直带电， 保持跳闸线圈ＹＴ的常闭触 点一直在断开状态，直到 SA(5-8)或自动装置接点k1断 开为止。此种电气防跳的缺 点是SA(5-8)或自动装置接点 k1接通时闸过长时，ＹＴ超 过了允许的带电时间容易损 坏。
作电流设计的，因此分、合断路器后应立即自动断开分、合闸线圈回路， 以免烧坏线圈； 6、合、跳闸电流脉冲一般应直接作用于断路器的合、跳闸线圈，但对于 电磁操动机构，合闸线圈电流很大，需通过合闸接触器接通合闸线圈； 7、能够防止断路器短时间内连续多次分、合的跳跃现象发生； 8、对于采用气压、液压和弹簧作操动机构的断路器，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； 9、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； 10、接线应简单可靠，使用电缆芯数应尽量少。
断路器控制回路与常见故障分析
母差、低周减载、备自投、 主变等
控制屏
通道
通信设备
远动屏
保
断
护
路
屏
器
操
跳
作
就
合
插
地
闸
件
操
线
作
圈
由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况： 1 主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插
件，再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。 2 就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。 3 遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至
保护屏操作箱中有开关压力监视继电器，实现闭锁操作功能。
五、控制回路断线原因分析
首先要明白控制回路断线信号是怎样报出来的，控制回路断线信号是由跳
位继电器与合位继电器常闭触点串联构成的,不论什么原因引起跳位继电器与合 位继电器同时失磁，控制回路断线信号都将报出。
TWJ
HWJ
引起控制回路断线信号的原因有： 1、控制保险熔断，TWJ、HWJ 触点同时失磁，控制回路断线信号报出。 2、跳合闸线圈损坏，回路不通。 3、断路器辅助接点没有闭合好，同样引起外回路不通。 4、由开关机构箱引至控制回路的各种闭锁信号，引起控制回路断线。
以下是常规控制回路的红绿灯监视回路原理图
+ LD绿 灯
-ห้องสมุดไป่ตู้
电阻
DL
HD红 灯 电 阻
DL
断路器灯光监视回路，一般用红灯表示断路器的合闸状态，用绿灯表示断 路器的跳闸状态，指示灯是利用与断路器传动轴一起联动的辅助触点 DL 来进行 切换的。当断路器在断开位置时，DL 常闭触点接通，绿灯亮，当断路器在合闸 位置时，DL 的常开触点接通，红灯亮。红、绿灯一方面监视断路器的位置，一 方面监视控制回路的完好性，断路器处于分位时，绿灯亮，表示外部合闸回路 完好，断路器处于合位时，红灯亮，表示外部跳闸回路完好。
断路器、隔离开关的控制及操作回路设计
三、断路器、隔离开关的控制及操作回路设计目前断路器、隔离开关与二次系统的控制操作命令的实现主要通过操作箱或操作继电器屏实现，国内比较普遍采用操作箱实现跳闸回路自保持、发出断路器、隔离开关跳合闸命令、完成对断路器、隔离开关电气防跳功能，及手动操作断路器、隔离开关的控制功能。
3.1 断路器、隔离开关的配置原则与规范3.1.1 断路器控制回路的设计原则在变电站内，断路器的控制类型按控制方式对断路器控制可分为一对一控制盒一对N控制的选线方式。
一对一般使用于重要且操作机会少的设备，如调相机。
变压器等。
一对N的选线控制是利用一个控制开关，通过控制多台断路器，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。
按其操作电源的不同，断路器的控制又可分为强电控制和弱电控制。
强电控制电压为110V或220V，弱电控制电压为48V及以下。
对于强电控制，按其控制地点可分为远方控制和就地控制。
就地控制一般适用于不重要设备。
远方控制是在几十米至几百米的主控制室的主控制屏（台）上，装设能发出跳、合闸命令的控制开关或按钮，一般适用于重要设备。
根据DL/T5136-2001《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》，断路器在控制回路时应满足一下要求：（1) 应有对控制电源的监视回路；（2) 应经常监视断路器跳闸、合闸回路的完好性；（3) 应有防止断路器“跳跃”的电气闭锁装置；（4) 跳闸、合闸命令应保持足够长的时间，并且当跳闸或合闸完成后，命令脉冲应能自动解除；（5) 对断路器的合闸、跳闸状态，应有明显的位置信号，故障自动跳闸、自动合闸时，应有明显的动作信号；（6) 断路器的操作动力消失或不足时，应闭锁断路器的动作并发信号。
3.1.2 隔离开关控制回路的设计原则隔离开关的控制分就地控制和远方控制两种。
110KV及以下的隔离开关一般采用就地控制；220KV及以上的隔离开关既可以采用就地控制，也可采用远方控制。
根据DL/T5136-2011 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》隔离开关控制回路应满足一下要求：（1）由于隔离开关没有灭弧机构，不允许用来切断和接通负载电流，因此控制回路必须受相应断路器的闭锁，以保证断路器在合闸状态下，不能操作隔离开关，闭锁装置应实现“五防”功能。
浅谈断路器控制回路断线故障分析及处理方法
浅谈断路器控制回路断线故障分析及处理方法摘要：伴随着时代的快速进步人们生活质量不断提升，同时给电力行业提出更高的要求。
断路器在电力系统中发挥着很大的作用，能够用于开断电力线路，并及时切断电路故障点，对电网和设备起到保护作用。
在供电线路发生故障的时候，断路器跳闸不成功，将对线路造成安全隐患。
本文对断路器的工作原理和故障分析方法进行了介绍，整理出相应的故障分析和处理方法。
关键词：断路器;控制回路;断线;故障分析引言断路器是水电站及变电站的主要电气设备，其控制回路是断路器重要组成部分，控制回路完好与否，直接影响操作和保护命令的正确执行，以及设备的运行安装。
控制回路断线是断路器最常见的故障之一。
在变电站内，断路器控制回路的完整是保证断路器可靠执行跳、合闸操作命令的必要条件:若断路器跳闸回路存在缺陷，则系统有故障时断路器不能跳闸而扩大事故，从而导致大面积停电;若断路器合闸回路存在缺陷，则断路器事故跳闸后不能自动重合，从而影响供电可靠性。
1断路器的控制回路1.1控制回路断线原理控制回路故障一般表现为控制回路断线告警，控制回路断线告警信号回路是利用保护装置内部的合闸位置继电器HWJ常闭触点和跳闸位置继电器TWJ常闭触点的串联。
当断路器在合闸位置时，合闸位置继电器励磁；当断路器在跳闸位置时，跳闸位置继电器励磁。
当控制回路出现故障导致合闸位置继电器和跳闸位置继电器同时失磁，HWJ和TWJ两常闭接点同时闭合，保护装置会发出“控制回路断线”告警信号。
1.2常见监视方法常见的控制回路完整性的监视方法有如下两种：采用简单直观的红绿灯回路直接监视；采用跳、合闸位置继电器常闭接点串联启动中央信号的间接监视。
2断路器控制回路结构完整的断路器控制回路由保护装置和断路器的分合闸回路组成，无论是远方、就地分合闸，还是保护分合闸都是先作用于保护装置，然后再通过断路器分合闸回路实现断路器的分合。
只有当TWJ和HWJ两个常闭接点都闭合，才会发出控制回路断线的告警信号。
模块3 任务3.2 断路器的控制和信号回路
代用名
代用名
代用名
图中， U1和 U2是两组整流器。U1容量大，供给合闸电源；U2容量小，供给控制、保护电 源。
V3保证只能由U1向U2供电，V1、V2保证储能电容器组不向直流母线供电。 ②蓄电池直流电源。蓄电池是一种独立可靠的直流电源，它不受交流电源的影响，是发电厂 和变电站常用的操作电源。蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄电池和碱性蓄电池两种。酸 性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性蓄电池一般适用于大型发电厂和变电站。碱性蓄电池适用 于中、小型发电厂和 110kV以下的变电站。碱性蓄电池有铁镍、镉镍等几种。发电厂和变 电站常采用镉镍碱性蓄电池。
代用名
代用名
代用名
图中相关元件的代号简称，说明如下：
KCF——防跳继电器；SA——分合闸控制开关（万能转换开关）；KO——合闸接触器 ；HG——分闸指示灯； HR——合闸指示灯；YR——分闸线圈；QF1、QF2、QF3— —断路器辅助触点；KS——信号继电器； YC——合闸线圈；WC——控制母线； WF——闪光小母线；WO——合闸小母线； WAS——事故信号小母线；FU1、FU2— —控制回路熔断器；FU3、FU4——合闸回路熔断器；R1、R2——附加电阻；K1——合 闸继电器动合触点；K2——分闸继电器动合触点。
合闸时，推上手动操作机构的操作手柄使断路器合闸。这时断路器的辅助触点QF3-4闭合， 红灯RD亮，指示断路器在合闸位置，此时YR虽然得电，但由于RD和R2的限流分压作用，YR 的电压不足以使YR动作。红灯RD亮还表明跳闸线圈YR回路及控制回路熔断器FU1、FU2是 完代好用的名，即红灯RD同代时用起名着监视跳闸回路完好性的作用。在合代闸用同名时QF1-2 断开，绿灯GN 灭。
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预备合闸
手 动 合 闸
预备合闸：断路器 跳闸状态， 预备合闸：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----预备合闸， SA 9-10 、14-13、1-3接通 预备合闸， 控制开关 预备合闸 、 接通 绿灯HG----发闪光 发闪光 绿灯 合闸接触器KM----不动作 不动作 合闸接触器
跳闸后
自 动 跳 闸
逆时针转至跳闸后： 将SA逆时针转至跳闸后： 逆时针转至跳闸后 断路器----跳闸状态，常闭触点QF在合位 跳闸状态，常闭触点 在合位 断路器 跳闸状态 控制开关----跳闸后， SA 11-10 、14-15接通 跳闸后， 控制开关 跳闸后 接通 绿灯HG----发平光， 合闸接触器 发平光， 合闸接触器KM----不动作 绿灯 发平光 不动作
跳闸后 预备合闸
合闸
合闸后 预备跳闸 跳闸
控制回路和信号回路
跳闸后
手 动 合 闸
合闸前：断路器 跳闸状态， 合闸前：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----跳闸后， SA 11-10 、14-15接通 跳闸后， 控制开关 跳闸后 接通 绿灯HG----发平光 发平光 绿灯 合闸接触器KM----不动作 不动作 合闸接触器
合闸：断路器 跳闸状态， 合闸：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----跳闸后， SA 2-4 、14-15、10-11接通 跳闸后， 控制开关 跳闸后 、 接通 红灯HG----发闪光 发闪光 红灯 断路器跳闸线圈YT----不动作 不动作 断路器跳闸线圈
断路器控制回路与信号回路分析
二、灯光监视的控制回路和信号回路 1、控制部件 由三部分组成： 由三部分组成： 控制元件； 中间放大元件； 操动机构。 ①控制元件；②中间放大元件；③操动机构。
①控制元件
按钮、控制开关 按钮、
②中间放大器
断路器合闸电流大(几十安到几百安 而控制回路所能通过的 断路器合闸电流大 几十安到几百安)而控制回路所能通过的 几十安到几百安 电流小（几十安），二者间用中间放大器进行转换。 ），二者间用中间放大器进行转换 电流小（几十安），二者间用中间放大器进行转换。
合闸
手 动 合 闸
合闸：断路器 跳闸状态， 合闸：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 防跳继电器电流线圈KCF3-4----无电流 KCF3在开位 防跳继电器电流线圈 无电流 在开位 防跳继电器电压线圈KCF1-2----无电压 KCF2在合位 防跳继电器电压线圈 无电压 在合位 KCF1在开位 在开位 控制开关----合闸， SA 5-8 、9-12、13-16、17-19接通 合闸， 控制开关 合闸 、 、 接通 绿灯HG----发闪光 绿灯 发闪光 合闸接触器KM----动作，常开触点 动作， 合闸接触器 动作 常开触点KM闭合 闭合 断路器合闸线圈YC----通电，断路器电磁式操动机构动作合闸 断路器辅助触点动作 通电， 断路器合闸线圈 通电
控制开关位置与与断路器实际状态不对应，需要手动操作至“合闸后” 控制开关位置与与断路器实际状态不对应，需要手动操作至“合闸后”
合闸后
自 动 合 闸
合闸后：断路器 合闸状态， 合闸后：断路器----合闸状态，常闭触点 在合位 合闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----合闸， SA 1-3 、9-10、13-16、17-19接通 合闸， 控制开关 合闸 、 、 接通 红灯HR----发平光 发平光 红灯
合闸前：断路器 跳闸状态， 合闸前：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----跳闸后， SA 11-10 、14-15接通 跳闸后， 控制开关 跳闸后 接通 绿灯HG----发平光 发平光 绿灯 合闸接触器KM----不动作 不动作 合闸接触器
跳闸后
自 动 合 闸
③操动机构
控制回路有合闸线圈和跳闸线圈。 控制回路有合闸线圈和跳闸线圈。
固定位置： 固定位置： 垂直位： 垂直位：预备合闸 合闸后 水平位置： 水平位置：预备跳闸 跳闸后 操作位置： 操作位置： 合闸操作---由预备合 合闸操作---由预备合 闸右旋30度至合闸位 度至合闸位， 闸右旋 度至合闸位， 发出合闸脉冲， 发出合闸脉冲，手放 开后手柄复位。 开后手柄复位。 跳闸操作---由预备跳 跳闸操作 由预备跳 闸左旋30度至跳闸位 度至跳闸位， 闸左旋 度至跳闸位， 发出跳闸脉冲， 发出跳闸脉冲，手放 开后手柄复位。 开后手柄复位。
“防跳”措施：电气防跳、机械防跳 防跳”措施：电气防跳、 防跳
防跳继电器自保持 用电压线圈
启动用电流线圈
电气防跳：合闸过程中如遇到永久性故障，因而保护出口继电器触点KCO 电气防跳：合闸过程中如遇到永久性故障，因而保护出口继电器触点
闭合，断路器跳闸，启动防跳继电器 闭合，断路器跳闸，启动防跳继电器KCF。若控制开关手柄未复归或其触点 。 被卡住，以及自动投入装置的触点被卡住时， 被卡住，以及自动投入装置的触点被卡住时，由于防跳继电器的触点已经闭 的电压线圈带电， 已经断开， 合，使KCF的电压线圈带电，其自保持作用，另外触点 的电压线圈带电 其自保持作用，另外触点KCF2已经断开，能 已经断开 避免合闸接触器再次导通，从而防止了断路器发生“跳跃” 避免合闸接触器再次导通，从而防止了断路器发生“跳跃”。
“防跳”措施 防跳” 防跳
防跳继电器自保持 用电压线圈
启动用电流线圈
“跳跃” -----断路器合闸后，如果由于某种原因造成控制开关的 跳跃” 断路器合闸后， 跳跃 断路器合闸后 触点或自动装置的触点未复归，此时如果存在永久性故障， 电保护动作使断路器自动跳闸，则会出现多次的“ 合 电保护动作使断路器自动跳闸，则会出现多次的“跳-合”现象
合闸后
手 动 合 闸
合闸后：断路器 合闸状态， 合闸后：断路器----合闸状态，常闭触点 在合位 合闸状态 常闭触点QF在合位 控制开关----合闸， SA 1-3 、9-10、13-16、17-19接通 合闸， 控制开关 合闸 、 、 接通 红灯HR----发平光 发平光 红灯
跳闸后
自 动 合 闸
合闸后
自 动 跳 闸
保护出口继电器动作， 闭合， 保护出口继电器动作，KCO闭合，跳闸线圈 YT 动作断路器跳闸 闭合 控制开关----合闸后， SA 1-3 、9-10、13-16、17-19接通 合闸后， 控制开关 合闸后 、 、 接通 跳闸后：断路器 跳闸状态， 跳闸后：断路器----跳闸状态，常闭触点 在合位 跳闸状态 常闭触点QF在合位 绿灯HG----发闪光，同时发出音响 发闪光， 绿灯 发闪光