断路器的传统控制方式
断路器及隔离开关控制回路
断路器及隔离开关控制回路一、控制方式及控制设备1.断路器控制方式按照控制断路器数量不同，可分为一对一控制和一对N控制。
前者指利用一个控制开关控制一台断路器；后者指利用一个控制开关选择控制多台断路器。
按照操作电源不同，可分为强电控制和弱点控制。
前者指操作电压为220V 或llOV；后者指操作电压为48V及以下。
按照控制地点不同，可分为就地控制和远方控制。
前者指控制开关或按钮安装在断路器的开关柜，操作人员就地手动操作；后者指控制开关或按钮安装在距离断路器几十米至几百米的主控室的控制屏(台)上，操作命令通过电缆送至断路器的操作机构，或者控制开关或按钮安装在远方调度室，操作命令通过远动通信设备送至断路器的操作机构。
2．隔离开关控制方式隔离开关控制方式分为就地控制和远方控制两种。
通常llOkV及以下的隔离开关采用就地控制；220kV及以上的隔离开关采用就地控制或者远方控制。
3．控制设备断路器和隔离开关的控制设备包括控制开关、控制按钮和微机测控装置。
控制开关和控制按钮由操作人员直接手动操作，发出合闸、分闸脉冲，使断路器或隔离开关合闸、分闸。
微机测控装置接收远方合闸、分闸命令，自动启动出口继电器，对断路器发出合闸、分闸脉冲，使其合闸、分闸。
二、断路器控制回路断路器分为油断路器、真空断路器、SF断路器、压缩空气断路器等。
61．断路器操动机构断路器操动机构指，断路器自身附带的跳、合闸传动装置，用于使断路器跳闸、合闸或维持合闸状态，因此包括跳闸机构、合闸机构、维持机构。
主要类型包括电磁操动机构(CD)、弹簧储能操动机构(CT)、液压操动机构(CY)、空气操动机构(CQ)等。
不同操动机构的动力来源不同，其中电磁操动机构的合闸线圈需要电流很大，不能通过控制开关和继电器触点直接接通合闸线圈回路，需要中间合闸接触器；弹簧储能操动机构、液压操动机构和空气操动机构的合闸线圈需要电流不大，可以通过控制开关和继电器触点直接接通合闸线圈回路。
高压断路器的控制回路
对于强电控制，按其控制特点，又可分为远方控制和就地控制。
断路器的控制方式
5.1 概述
QF的操作机构是QF本身附带的合、跳闸传动装置，它用来使QF合闸或维持闭合状态，或使QF跳闸。
在操作机构中均设有合闸机构、维持机构和跳闸机构。
2 断路器的操作机构
弹簧操作机构是靠预先储存在弹簧内的位能来进行合闸的机构。
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发电厂及变电站 二次回路 5
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第5章 高压断路器的控制回路
汇报日期
汇报人姓名
发电厂和变电站内，按控制方式对QF的控制可分为一对一控制和一对N的选线控制。
按其操作电源的不同，又可分为强电控制和弱电控制。强电控制电压一般为110ｖ和220ｖ，弱电控制电压为48ｖ及以下。
液压操作机构是靠压缩气体（氮气）作为能源，以液压油作为传递媒介来进行合闸的机构。
气动操作机构是以压缩空气储能和传递能量的机构。
电磁操作机构是靠电磁力进行合闸的机构。
2 断路器的操作机构
操作机构的合闸线圈和跳闸线圈都是按短时通过电流设计的，在手动（或自动）跳、合闸操作完成后，应立即自动解除命令脉冲，断开跳、合闸回路，避免线圈长时间带电而烧毁。
3 对断路器控制回路的基本要求
断路器基本跳合闸控制回路
断路器控制回路（灯光监视）
防跳跃的断路器控制回路
小结： QF控制电路 如何满足基本要求？
实现跳合闸线圈短时通电要求—— 依靠QF的辅助触点： 常开——动合 常闭——动断
防跳——依靠机械、电气防跳装置。
手动操作——SA或按钮 自动操作——措施。
QF可以用控制开关进行手动跳闸与合闸，也可以由继电保护装置和自动装置进行自动跳闸与合闸。
ABB开关(断路器)控制原理
ABB开关(断路器)简介
简要介绍ABB开关(断路器)的基本概 念、分类和功能。
强调ABB开关(断路器)在电力系统中的 重要性和作用，以及其与其他开关设 备的区别和优势。
02 ABB开关(断路器)控制原 理概述
控制系统的组成
输入设备
用于接收操作人员的指令和各种 反馈信号，如按钮、开关、传感
器等。
控制单元具备逻辑处理、信号转 换、故障诊断等多项功能，确保 断路器按照预设的逻辑和参数进 行工作。
控制单元的工作流程
信号处理
逻辑判断
控制单元首先对输入单元传来的信号进行 接收和处理，识别出相应的操作指令。
控制单元根据预设的逻辑关系，对接收到 的指令进行判断，确定断路器的动作类型 （如合闸、分闸等）。
03
降低电力系统故障率
通过ABB开关（断路器）控制原理的应用，可以及时发现和隔离电力系
统中的故障，降低电力系统故障率，减少停电等事故的发生。
未来展望和研究方向
智能化控制
随着人工智能和物联网技术的发展，ABB开关（断路器）控制原理 将进一步向智能化方向发展，实现更加精准、高效的控制。
新能源领域应用
随着新能源的快速发展，ABB开关（断路器）控制原理将在新能源 领域发挥更大的作用，如太阳能逆变器和风力发电系统的控制等。
指令。
动作指令通过控制线传输到执行 机构中，执行机构会根据指令驱
动断路器进行相应的操作。
在操作过程中，执行机构还需要 与断路器进行位置反馈和状态监 测，以确保断路器的操作准确无
误。
05 ABB开关(断路器)的应用
应用领域
电力系统
用于控制和保护电力系统中 的高、低压开关设备和控制 设备，保障电力系统的安全 稳定运行。
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。
断路器的各种操作机构的区别
我们在现场碰到的开关一般分为多油（比较老的型号，现在几乎见不到了）、少油（一些用户站还有）、SF6、真空、GIS（组合电器）等类型。
这些讲的都是开关的灭弧介质，对我们二次来说，密切相关的是开关的操作机构。
机构类型可分为电磁操作机构（比较老，一般在多油或少油断路器配的是这种）；弹簧操作机构（目前最常见的，SF6、真空、GIS一般配有这种机构）；最近ABB又推出一种最新的永磁操作机构（比如VM1真空断路器）。
6.2 电磁操作机构电磁操作机构完全依靠合闸电流流过合闸线圈产生的电磁吸力来合闸同时压紧跳闸弹簧，跳闸时主要依靠跳闸弹簧来提供能量。
所以该类型操作机构跳闸电流较小，但合闸电流非常大，瞬间能达到一百多个安培。
这也是为什么变电站直流系统要分合闸母线控制母线的缘故。
合母提供合闸电源，控母给控制回路供电。
合闸母线是直接挂在电池组上，合母电压即电池组电压（一般240V左右），合闸时利用电池放电效应瞬间提供大电流，同时合闸时电压瞬间下降的很厉害。
而控制母线是通过硅链降压和合母连在一起（一般控制在220V），合闸时不会影响到控制母线电压的稳定。
因为电磁操作机构合闸电流非常大，所以保护合闸回路不是直接接通合闸线圈，而是接通合闸接触器。
跳闸回路直接接通跳闸线圈。
合闸接触器线圈一般是电压型的，阻值较大（一般几K）。
保护同这种回路配合时，应注意合闸保持一般启动不了。
但这问题也不大，跳闸保持TBJ一般能启动，所以防跳功能还存在。
该类型机构合闸时间较长（120ms~200ms），分闸时间较短（60~80ms）。
6.3 弹簧操作机构该类型机构是目前最常用的机构，其合闸分闸都依靠弹簧来提供能量，跳合闸线圈只是提供能量来拔出弹簧的定位卡销，所以跳合闸电流一般都不大。
弹簧储能通过储能电机压紧弹簧储能。
对弹操机构，合闸母线主要给储能电机供电，电流也不大，所以合母控母区别不太大。
保护同其配合，一般没什么特别需要注意的地方。
合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的，储能机构一般只给合闸弹簧储能，而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点，也就是说开关未储能就不能进行合闸。
断路器的工作原理
断路器的工作原理断路器是一种用来保护电路免受过载和短路的电气设备。
它在电路中起着非常重要的作用，能够及时切断电路，保护电器和设备免受损坏。
本文将介绍断路器的工作原理，以帮助读者更好地了解这一电气设备。
一、断路器的基本原理1.1 断路器的主要组成部分包括熔断器、触发器和触发机构。
1.2 熔断器是断路器的核心部件，其作用是在电路过载或短路时熔断，切断电路。
1.3 触发器是用来控制断路器动作的装置，可以手动或自动触发。
二、断路器的工作原理2.1 当电路中出现过载或短路时，电流会急剧增加，超过了熔断器的额定电流。
2.2 过载或短路时，熔断器内部的熔丝会熔断，导致电路断开，停止电流流动。
2.3 触发器感应到电路异常后，会立即触发，使断路器快速动作，切断电路，保护电器和设备。
三、断路器的保护作用3.1 断路器可以有效地保护电器和设备免受过载和短路的损害。
3.2 断路器的动作速度很快，可以在电路异常时立即切断电流，减少损失。
3.3 断路器可以手动或自动复位，恢复电路供电，提高电路的可靠性和安全性。
四、断路器的分类和应用4.1 按照额定电流分为低压断路器和高压断路器，用于不同电压等级的电路。
4.2 按照动作方式分为熔断断路器和磁断路器，适用于不同的电路保护需求。
4.3 断路器广泛应用于家庭、工业、商业等各种场所的电路保护中，是电气设备中不可或缺的一部分。
五、断路器的发展趋势5.1 随着科技的发展，断路器的智能化和数字化程度不断提高，能够实现远程监控和故障诊断。
5.2 断路器的节能性能不断改进，能够减少能源消耗，提高电路的效率。
5.3 断路器的安全性能不断提升，能够更好地保护电器和设备，确保电路运行的安全稳定。
总结：断路器作为电路保护的重要设备，其工作原理是基于熔断器和触发器的协同作用，能够及时切断电路，保护电器和设备免受损坏。
随着科技的不断进步，断路器的功能和性能将不断提升，为电路保护提供更加可靠和高效的保障。
断路器控制回路知识讲解
合闸接触器
跳闸线圈
2019/2/23
20
三、基本跳、合闸回路 跳合闸回路举例
手合 自合 HBJ 手跳 自跳 HBJ HC
TBJ
TBJ
TQ
目前使用的跳合闸线路没有合闸接触器和控制开关
2019/2/23 21
三、基本跳、合闸回路 断路器控制方式切换
怎么样实现断路器控制方式切换呢？
KRC L SA1 Y T SA2 C KC QF YC KRC：自动重合闸 SA1：远方就地选择 SA2：就地控制开关 KC：合闸自保持 TC
13 2019/2/23 TD T PT 1
SA
3
PC
C CD
TD
T
PT 19
SA
17
PC C CD
QF3
事故跳闸音响信 号启动回路
33
六、控制回路举例
实例图二：储能回路
2019/2/23
34
课 程 结 束 谢 谢！
35
断路器控制回路知识讲解
2018年01月
1
目录
01 断路器控制回路的基本要求
02 控制开关 03 基本跳合闸回路 04 防跳闭锁控制回路 05 位置信号回路 06 控制回路举例
2019/2/23
2
一、断路器控制回路的基本要求
断路器的控制回路概念 断路器的控制方式，可分为远方控制和就地控制。
控制机构
中间传送机构
操动机构 操动断路器执行 操作命令；
发出分、合闸命令， 传送命令到执行机 实现对断路器的控 构，如继电器、接 制，如控制开关或 触器的触点等。 控制按钮等；
由这几部分构成的电路，即为断路器控制回路。
一、断路器控制回路的基本要求 断路器的远控方式
断路器控制回路
三、基本断路器控制回路（9）
接于分闸回路的TBJ电流线圈，要求其在分闸时造成的 压降要小，规程规定不能大于控制电源额定电压的5％， TBJ继电器的动作电流则不能大于分闸电流的50％，保 证TBJ在分闸过程中可靠动作。在有些断路器中已经考 虑了防跳回路，它一般是有电压型继电器来完成防跳 功能的，但操作箱中的防跳回路与断路器中的防跳回 路一般不能同时使用，如果同时使用，断路器中的防 跳继电器可能会造成因“寄生”回路而自保持，无法返回。 至于是拆除操作箱中的防跳回路，还是拆除断路器器 中的防跳回路要视操作箱与断路器中的具体接线。
与三相操作机构相比，分相操作机构每相都有一个分、 合闸回路，图15－4还有双组跳圈，第一组为Y2LA、 Y2LB、Y2LC，与合闸线圈共用一组电源，第二组为 Y3LA、Y3LB、Y3LC，单独用另一组电源。除此以外， 每各跳闸回路都有一套三相不一致保护，如第一组电 源中由一组常开及一组常闭辅助接点S1LA、S1LB、 S1LC，继电器K16、K61及复归按钮S4组成，第二组电 源中由一组常开及一组常闭辅助接点S1LA、S1LB、 S1LC及继电器K64、K63、复归按钮S4组成。另外该操 作回路还有完善的压力闭锁、报警回路，当操作机构 的压力及SF6压力出现异常时，能可靠闭锁断路器的分 合闸回路。
•断路器控制回路
三、基本断路器控制回路（8）
接入防跳继电器后，当断路器手动分闸或保护 装置跳闸时，都有跳闸电流流过TBJ的电流线 圈，这时合闸回路TBJ的常闭接点分开，合闸 回路不同，如果合闸信号没有复归，将通过 TBJ的常开接点使TBJ的电压线圈得电，使其自 保持，直到合闸信号返回。这样TBJ就起到了 防止断路器反复分、合闸的作用。
•断路器控制回路
五、分相操作断路器的控制回路（1）
断路器控制回路原理
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。
断路器控制回路-学员
图5由防跳继电器构成的断路 器控制回路
3．事故音响信号起动回路 断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出闪光，而且 还要求发出事故音响信号（蜂鸣器HA）。事故音响信号是 利用不对应原则实现的，全所共用一套音响装置。
2
1
断路器的自动合闸是由自动重合闸装置的出口触 点K1闭合实现的。
图3断路器基本跳、合闸回路
（2）跳闸操作： 手动跳闸是将控制开关SA
打至“跳闸”位，此时其6—7 触点接通，而断路器在合闸位 置时其动合触点QF1是接通的， 所以跳闸线圈YT通电，断路器 进行跳闸。当跳闸操作完成后， 断路器的动合触点QF1断开，而 动断触点QF2接通，准备好合闸 回路。
1．按控制地点分
断路器的控制方式接控制地点分为集中（远方）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。
1．控制开关的构成
图1是发电厂和变电所普遍应用的LW2－Z型控制开
关的结构图。左端是操作手柄，装于屏前；与手柄 固定连接的方轴上装有5～8节触点盒，用螺杆相连 装于屏后，如图1（a）所示。图1（b）是控制开关 的纵视图.
接线端子
操作手柄
触点盒
面板 操作手柄
表5－1
LW2－Z－1a、4、6a、40、20、20／F8型控制开关触点图表
若线路发生故障，则继电保护装置动作，K2 触点闭合，经KCF1的电流线圈、断路器动合触 点QF1，跳闸线圈通电起动，使断路器跳闸。 同时，KCF1电流线圈起动，其动合触点闭合， 使其经电压线圈KCF2自保持，而KCF的动断触 点断开，可靠地切断KM线圈回路，即使SA的 5—8触点接通，KM也不会通电，防止了断路器 跳跃现象的发生。只有合闸命令解除（SA的 5—8触点断开或K1断开），KCF2电压线圈断 电，才能恢复至正常原始状态。
断路器的结构和工作原理
断路器的结构和工作原理断路器作为电力系统中的重要保护设备，起到了断开电路和保护电气设备的作用。
它能够在电流过载、短路和地故障等异常情况下迅速切断电路，从而保护线路和电气设备的安全运行。
本文将介绍断路器的结构和工作原理。
一、断路器的结构（一）触发机构断路器的触发机构是断开电路的核心部分，它由电磁线圈、弹簧和触头组成。
当电流过载或短路发生时，电磁线圈受到电流的作用产生磁场，使得触头上的励磁铁片吸合，断开电路。
而在正常工作状态下，触头受到弹簧的作用保持闭合状态。
（二）灭弧室灭弧室位于断路器的触头之间，主要用于灭弧。
当断路器触头分离时，电弧会在两个触头之间产生，这会导致电弧发光、产生高温和高压。
灭弧室能够提供足够的空间和介质，使得电弧能够迅速冷却、消失。
常见的灭弧室结构有磁场灭弧室和压力灭弧室等。
（三）控制系统断路器的控制系统包括电流互感器、电压互感器、保护装置和操作机构等。
电流互感器和电压互感器能够检测电流和电压的变化，并将信号传递给保护装置。
保护装置能够根据接收到的信号判断电路是否存在故障，并发出切断电路的信号。
操作机构用于远程控制断路器的开关操作。
二、断路器的工作原理（一）过载保护当电路中的电流超过断路器额定电流时，断路器的触发机构将被触发，从而打开断路器，切断电路。
此时，断路器起到了过载保护的作用。
过载保护的原理是利用断路器内部的热释放机构，当电流超过额定电流一定时间后，热释放机构会将触发信号发送给触发机构，使得断路器打开。
（二）短路保护短路是指电路中两个相互通路的导线直接相连，导致电流大幅度增加的故障。
当发生短路时，短路电流迅速增大，此时断路器的触发机构会迅速将断路器打开，切断电路。
短路保护的原理是利用断路器内部的磁场作用，当短路电流通过时，电磁线圈产生磁场，使得触头上的励磁铁片吸合，从而打开断路器。
（三）地故障保护地故障是指电气设备的一条回路中的一根导线与地（接地）发生直接接触或间接接触的故障。
断路器的工作原理
断路器的工作原理一、引言断路器是电力系统中常用的保护设备，用于保护电路免受过载、短路和地故障等故障的影响。
本文将详细介绍断路器的工作原理，包括断路器的基本构造、工作机理和保护功能。
二、断路器的基本构造断路器通常由断路器本体、操作机构和弧气室组成。
1. 断路器本体：断路器本体是断路器的主要部份，通常由固定触头和动触头组成。
固定触头和动触头之间通过绝缘材料隔开，当断路器闭合时，两个触头接触，形成电流通路；当断路器断开时，触头分离，切断电流。
2. 操作机构：操作机构用于控制断路器的闭合和断开。
常见的操作机构有手动操作机构和电动操作机构。
手动操作机构通过手动旋钮或者拉杆来控制断路器的操作；电动操作机构通过电动机驱动来实现断路器的操作。
3. 弧气室：当断路器断开时，电流会在断开的触头之间产生电弧。
为了消除电弧，断路器通常配备了弧气室。
弧气室中充满了压缩空气或者特殊的灭弧介质，当电流断开时，电弧在弧气室中被压缩空气或者灭弧介质的作用下迅速熄灭。
三、断路器的工作机理断路器的工作机理可以分为闭合过程和断开过程。
1. 闭合过程：当断路器处于断开状态时，通过操作机构的控制，断路器的动触头向固定触头运动，两个触头接触，形成电流通路。
闭合过程中，动触头和固定触头之间的接触电阻逐渐减小，直到接触电阻足够小，电流能够正常通过。
2. 断开过程：当需要断开电路时，通过操作机构的控制，断路器的动触头迅速分离，切断电流。
断开过程中，由于电流的存在，触头之间会产生电弧。
电弧在弧气室中被压缩空气或者灭弧介质的作用下迅速熄灭，从而实现断路器的断开。
四、断路器的保护功能断路器作为电力系统中的保护设备，具有以下重要的保护功能：1. 过载保护：当电路中的电流超过断路器额定电流时，断路器会自动断开，防止电路因过载而受损。
2. 短路保护：当电路中发生短路故障时，断路器能够迅速切断电路，阻挠短路电流造成更大的损坏。
3. 地故障保护：当电路中发生接地故障时，断路器能够检测到故障信号，并迅速切断电路，保护设备和人身安全。
断路器的工作原理
断路器的工作原理标题：断路器的工作原理引言概述：断路器是电气系统中的重要保护装置，它能够在电路发生短路或者过载时自动切断电源，保护电气设备和人身安全。
本文将详细介绍断路器的工作原理。
一、断路器的基本构造1.1 断路器的外观和结构断路器通常由断路器本体、触发器、弹簧机构、电磁铁等部件组成。
1.2 断路器的分类按照用途和结构不同，断路器可以分为空气断路器、真空断路器、油浸断路器等类型。
1.3 断路器的工作原理断路器通过控制触发器的动作，使得断路器本体内部的触点打开或者关闭，从而实现电路的切断或者通电。
二、断路器的动作原理2.1 过载保护当电路中的电流超过额定值时，断路器内的热继电器会受热膨胀，使得触发器动作，切断电源。
2.2 短路保护当电路中浮现短路故障时，断路器内的磁铁会产生电磁吸合力，使得触发器动作，切断电源。
2.3 手动操作除了自动保护功能外，断路器还可以通过手动操作按钮实现切断电源，方便人工干预。
三、断路器的重要性3.1 保护电气设备断路器能够及时切断电源，避免电气设备因过载或者短路而损坏。
3.2 保护人身安全断路器的自动切断功能可以避免电路故障造成的触电危（wei）险，保护人身安全。
3.3 提高电气系统的稳定性断路器的作用在于及时切断故障电路，保障整个电气系统的稳定运行。
四、断路器的应用领域4.1 工业电气系统在工业生产中，断路器被广泛应用于各种电气设备和电路中，保障设备正常运行。
4.2 住宅和商业建造在住宅和商业建造中，断路器可以保护电气设备和人员安全，是电气系统中不可或者缺的部份。
4.3 其他领域断路器还被应用于交通信号系统、电力系统等领域，发挥着重要的作用。
五、断路器的发展趋势5.1 智能化随着科技的发展，断路器将趋向智能化，能够实现远程监控和自动报警功能。
5.2 节能环保未来的断路器将更加注重节能和环保，采用新型材料和技术，降低能耗。
5.3 安全可靠断路器的安全性和可靠性将得到进一步提升，保障电气系统的安全运行。
断路器控制方式
9 12
10 11
15 14
13 14
13 16
18 19
18 17
20 17
5 7
KCC
KCT
从 APR 出 口 引 来 QF1 KM
保 护
KCT
KCC
CD C
SA
T TD CD C
23 21
QF2 YT KC1 KC2
SA
1 3
2 4 KCT KCA1
T TD
-
FU2
-
FU4
动作原理
自动跳闸 自动合闸 手动跳闸 手动合闸
弱电控制的类型 弱电一对一控制
弱电选线控制
常用的选线方式有
按钮选线控制 开关选线控制 编码选线控制
弱电控制回路实例
弱电一对一控制回路
(一) 弱电一对一控制回路
（强电：直流220V）
FU1
（弱电：直流48V） +
FU3 M100(+) M708
+
KC1 R1 R2 KC2
CD C
SA
T TD
R4 KCF I
断路器 辅助触点
QF2 YT
闪光电源 控制回路
+ FU3
6 R1
7
KCF3 KCO KM YC KM
跳闸回路
FU4 -
合闸放大回路
信号回路
M708
R2
TD T PT
SA PC C CD 3 1
TD T PT
SA PC C CD 19 17
QF3
-700
LW2-Z型控制开关
四、灯光监视的断路器控制回路
旋转SA至“预备合闸”位置 闪光小母线WH（+） →9 -10 →HG →R →Q1 →K →WC1- →绿灯闪光。
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。
断路器控制回路基本原理
断路器控制回路基本原理断路器是一种用于控制和保护电路的电器设备，它能够自动断开电路，以防止电流过载或短路导致的损坏。
断路器控制回路的基本原理包括电流保护原理、热保护原理和电磁保护原理。
首先是电流保护原理。
电流保护是断路器最基本的保护功能之一，能够检测电路中的电流是否超过设定的保护值。
一般来说，断路器内部有一个电流传感器，当电路中的电流达到或超过设定值时，传感器将发出信号，触发触发器。
触发器的动作会使断路器的弹簧机构工作，迅速打开断路器中的触点，从而切断电路。
在发生电流过载的情况下，断路器能够快速切断电路，以防止电子设备过载烧毁或导线过热引发火灾。
其次是热保护原理。
断路器内部的电流传感器还能用于热保护。
当电路中的电流输送时间过长，断路器的内部电流传感器会检测到电路的发热情况。
当发热持续时间超过一定的阈值时，电流传感器会发出信号，触发器会动作，弹簧机构使断路器的触点打开。
这种方式可以防止电路长时间超负荷运行，以避免导线和其他电器元件发热过多引发故障。
最后是电磁保护原理。
电磁保护是断路器常用的一种保护方式，通过检测电路中的瞬时电流峰值来触发断路器的动作。
在电路产生瞬时过载或短路时，电路中的电流迅速上升，达到一个高峰值。
断路器内部的电磁继电器会对这个瞬时峰值进行检测，并产生相应的电磁力。
当电磁力达到一定阈值时，它将克服断路器内部弹簧机构的阻力，使触点打开，切断电路。
除了上述三种保护原理外，断路器还具有手动控制功能。
在需要手动切断电路时，可以通过外部的开关手柄或按钮来操作断路器的触发机构，使触点打开，切断电路。
这在维修、检修或紧急处理电路问题时非常重要。
总之，断路器控制回路的基本原理包括电流保护原理、热保护原理、电磁保护原理和手动控制功能。
通过采用这些保护和控制机制，断路器能够自动感知电路中的故障情况，并快速切断电路，保护电器设备不受损坏。
断路器原理
断路器原理
断路器是一种用于控制和保护电路的电器设备，它在电路中起着非常重要的作用。
断路器的原理是基于电磁感应和热效应的物理原理，通过对电流的控制和保护来确保电路的安全运行。
首先，我们来了解一下断路器的基本构造。
断路器通常由电磁铁、触点、弹簧
和热释放器等部件组成。
当电流通过断路器时，电磁铁会受到电流的作用而产生磁场，使得触点闭合，电路得以通电。
而在电路出现过载或短路时，电流会急剧增大，导致电磁铁产生更强的磁场，触点受到磁力作用而瞬间打开，切断电路。
其次，断路器的工作原理是基于电磁感应。
当电流通过电磁铁线圈时，会产生
磁场，这个磁场会对触点产生力的作用，使得触点闭合。
而在电流过载或短路时，磁场会急剧增大，导致触点受到力的作用而迅速打开，切断电路。
这种基于电磁感应的原理，使得断路器能够在电路出现故障时及时切断电源，保护电路和设备的安全运行。
另外，断路器还利用了热效应原理。
在电路过载时，电流会急剧增大，导致触
点发热。
断路器内部的热释放器会感应到触点的温度变化，一旦触点温度超过设定值，热释放器就会被触发，使得触点迅速打开，切断电路。
这种基于热效应的保护机制，能够有效防止电路因过载而引发的火灾和设备损坏。
总的来说，断路器的原理是基于电磁感应和热效应的物理原理，通过对电流的
控制和保护来确保电路的安全运行。
它能够及时切断电源，保护电路和设备的安全运行，是电气系统中不可或缺的重要设备。
通过对断路器原理的深入了解，我们能够更好地使用和维护断路器，确保电路的安全稳定运行。
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红灯亮既表明断路器正处于合闸位置，也表明断 路器的跳闸回路是完好的。
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB R6
（2）手动跳闸
1) 跳闸前 2) 预备跳闸 3) 跳闸 4) 跳闸后
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10 9 12
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10 9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
+ FU3
YC KM
KCF1
FU2 KCF
U
KCF2 QF1 KM
KCF I
QF2
YT
-
KM
FU4
M708
R2
TD T PT SA PC C CD TD T PT SA PC C CD
C
HW SB R6
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10 9 10 9 12 14 15
KCF1
FU2 KCF
U
HG R3
KCF2 QF1 KM
控制开关
跳闸后TD
14 13 16 13 67
HR R4 KCF3
KCF I
QF2
YT
预备合闸PC
R1 KCO
合闸C
+ FU3
YC
KM
KM
FU4
合闸后CD M708
预备跳闸PT
R2
TD T PT SA PC C CD TD T PT SA PC C CD QF3 -700
13
19 17
编辑ppt
7
跳闸T
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB R6
工作过程
1) 手动合闸 2) 手动跳闸 3) 自动合闸 4) 自动跳闸 5) 防跳措施
跳闸线圈 合闸线圈
操断
动 机路
构器
手动控制元件 自动控制元件
按钮：结构简单，但触点数量少 控制开关：触点数量多，但结构复杂
继电保护装置 自动装置
LW2-Z LW2-Yቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ LW2-W
放大元件：常用直流接触器去接通合闸回路
操动机构：主要有电磁式、弹编簧辑p式pt 和液压式
5
四、灯光监视的断路器控制回路
“合闸”（不松手）：由图知，SA5-8、SA17-19和SA16-13接通，
则
正电源→SA5-8→ KCF2 →QF1→KM→负电源
KM1 ， KM２闭合→合闸线圈YC通电→断路器合闸 ，同时 正电源→SA16-13→HLR→ KCFI →QF2→跳闸线圈YT→负电源
红灯HLR亮发平光
松开手柄，SA自动回到“合闸后”的位置， SA1-3、SA17-19 和SA16-13接通，红灯继续发平光。
§8-3 断路器的传统控制方式
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1
一、断路器的控制方式
按操作电源分 ▪ 强电控制 ⇛ 控制(直流)电压较高：220V或110V ▪ 弱电控制 ⇛ 控制(直流)电压较低：48V、24V或12V
按操作方式分
▪ 一对一控制 ⇛ 每一个断路器都有一套独立的控制回路
▪ 一对N选线控制
⇛ N个断路器只有一套控制回路、一个控制开关
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
R1
HR R4 KCF3 KCO
+ FU3
YC KM
KCF1
FU2 KCF
U
KCF2 QF1 KM
KCF I
QF2
YT
-
KM
FU4
M708
R2
TD T PT SA PC C CD TD T PT SA PC C CD
13
19 17
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QF3 -700
12
(2) 跳闸过程
手动跳闸：
“预备跳闸”： SA转到预备跳闸位， 触点SA13-14接通，此
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2
一、断路器的控制方式
强电控制的类型
▪ 按控制地点分：
➢ 集中控制（远方控制） ➢ 就地控制
▪ 按控制回路监视方式分：
➢ 灯光监视 ➢ 音响监视
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3
二、对控制回路的一般要求
通电的瞬时性
▪ 操作完成后，应迅速自动地切断合闸或跳闸回路。
手动、自动均能操作
▪ 合闸或跳闸操作既能手动进行，又能自动进行。
正电源→SA10-11→HLG→QF1→KM→负电源
绿灯HLG亮
绿灯亮既表明断路器正处于跳闸位置，也表明断
路器的合闸回路是完好的。
“预备合闸”：SA转到预备合闸位，触点SA9-10与SA13-14接 通，闪光电源→SA9-10→HLG→QF1→KM→负电源 绿灯闪光
绿灯闪光表明该断路器准备合闸，以提醒运行人员 核对操作的对象是否正确。
HR R4
KCF
QF2
YT
67
KCF3
I
R1 KCO
跳闸回路
+ FU3
YC
KM
KM
FU4
M708
R2
TD T PT SA PC C CD TD T PT SA PC C CD
13
19 17
编辑ppt
QF3 -700
6
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
SA
有 六 个 位 置
KH
KH1
R5
13
19 17
编辑ppt
QF3 -700
8
四、灯光监视的断路器控制回路
+ M100(+)
KH
KH1
R5
C
HW SB R6
（1）手动合闸
1) 合闸前 2) 预备合闸 3) 合闸 4) 合闸后
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10
9 10 9 12
HG R3
14 15 14 13 16 13 67
+ M100(+)
原 理 图
KH
KH1
R5
C
HW SB R6
闪光电源 控制回路
合闸放大回路 信号回路
FU1 K1
TD T PT SA PC C CD 58 11 10 9 10 9 12 14 15 14 13 16 13
合闸回路
KCF1
FU2 KCF
U
HG R3
KCF2 QF1 KM
电气防跳
断路器 辅助触点
能反映断路器的位置状态
▪ 通过信号来反映断路器的位置状态（合闸或跳闸）。
能防止断路器出现“跳跃”现象
▪ 具有防止断路器多次合闸、跳闸的“防跳”装置。
能监视控制回路的完好状态
▪ 对控制回路及其电源是否完好，应能进行监视。
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4
三、控制回路的构成
手动 跳 控制元件
合
自动 跳 控制元件 合
放大元件
R1
HR R4 KCF3 KCO
+ FU3
YC KM
KCF1
FU2 KCF
U
KCF2 QF1 KM
KCF I
QF2
YT
-
KM
FU4
M708
R2
TD T PT SA PC C CD TD T PT SA PC C CD
13
19 17
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QF3 -700
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(1) 合闸过程
手动合闸：手动合闸前，断路器QF处于跳闸状态，控制 开关手柄处于“跳闸后”位置，由图知，SA10-11接通，则