断路器控制回路接线图
继电保护--控制回路断线原理及查找方法
继电保护--控制回路断线原理及查找方法一、控制回路断线信号原理断路器控制回路,即是控制断路器分合的回路,电源为直流,一般为±110V 多见,本文均以此电源为例。
控制回路断线信号一般是有断路器分合闸回路合闸位置继电器和分闸位置继电器常闭接点串联组成,如图1所示:4XD5控制回路断线0453TWJB 3TWJA 11HWJA 11HWJB 4XD10443TWJC11HWJC图1 控制回路信号回路路断线;若断路器在分位,表明合闸回路断线。
二、控制回路断线查找方法1、控制回路断线常见原因分析:(1)控制回路电源失电(电源空开跳闸或电源接线松动);(2)保护屏、端子箱或断路器机构内有关接线松动;(3)断路器内辅助接点松动或损坏;(4)断路器内SF6闭锁或分合闸低油压闭锁;(5)断路器未储能或储能接点存在问题;(6)断路器分合闸线圈烧损等。
以上(3)(4)(5)(6)为断路器内控制回路,会在专门文章里介绍。
2、控制回路断线查找步骤方法(1)当控制回路断线时,首先确认断路器控制电源是否正常;查看操作箱及机构箱是否有明显烧损痕迹或焦糊味(2)若电源正常及无其他明显异常,再确认断路器在什么位置,当断路器在合位时,肯定是分闸回路断线;若在分位,肯定是合闸回路断线;(3)分段查找,确认是保护屏内问题还是机构箱内问题,使用万用表直流档测量合闸回路4CD12或分闸回路4CD2电位。
断路器分位时,若测量图2中4CD12为无电位或为+110V(部分设计回路4CD11、4CD12是短接的,因分位监视回路设计串有存在分压电阻,若回路正常时,4CD12一般都是-110V),则表明合闸回路自点4CD12后存在问题,致使负电位未过来,即表明机构内控制回路存在问题(确认排除后面接线无松动);断路器合位时,若测量图3中4CD2为+110V(因分位监视回路设计时存在分压电阻,若回路正常,4CD2一般都是-110V),则表明分闸回路自点4CD2后存在问题,致使负电位未过来,即表明机构内控制回路存在问题(确认排除后面接线无松动);综上反之是保护屏内操作箱有问题(确认屏内接线无松动)。
典型电气二次回路识图
断路器控制回路图控制回路是二次回路的重要组成部分,电气设备的种类和型号多种多样,控制回路的接线方式也很多,但其基本原理是相似的;这里以某变电站控制回路图为例,简要说明看图的基本方法;完整的二次回路原理图一般由四张图构成:原理图—端子图—端子图—原理图;完整的控制回路图一般包括操作箱接点联系图—保护屏端子图—汇控柜端子图—断路器控制回路图;按照上述顺序联接;下面逐一进行说明:1、操作箱接点联系图我们以A相合闸回路为例来简要说明一下识图方法图1;图1 A相合闸回路先来看图上的两种端子:是箱端子,位于保护装置后侧,是屏端子,一般位于保护屏后两侧,固定在保护屏上;图的左边为装置的逻辑回路,右侧相对于逻辑回路标有继电装置的种类及回路名称;如图中根据回路名称,我们可以快速找到A相合闸回路,其中包括跳位监视回路、合闸回路、防跳回路;跳位监视回路从正电源101通过4D62屏端子接至4n76箱端子,通过跳闸位置继电器TWJa接至4n44,并引至屏端子4D168,从屏端子通过电缆连接至断路器操作机构箱;图中的7A为回路编号功能相同的回路在不同型号的设备中都有统一编号,比如合闸回路的编号一般为7,跳闸回路编号一般为37;合闸回路的启动靠手动合闸继电器SHJ或重合闸继电器ZHJ,手合命令发出后启动SHJ,重合闸命令发出后启动ZHJ,然而合闸命令只是一个脉冲,保证合闸回路导通直至断路器合上的是合闸保持继电器HBJa;SHJ或ZHJ发出合闸脉冲后,HBJa线圈励磁,启动合闸回路的HBJa长开接点,这时合闸回路靠HBJa接点继续导通,直至A相合闸成功,机构箱内的合闸回路断开,HBJa线圈失磁,HBJa长开触点才断开,切断合闸回路;图中1TBJa为跳跃闭锁继电器,它有两个线圈,一个是电流启动线圈,串联在跳闸回路中,以便当继电保护装置动作于跳闸时,使1TBJa可靠的启动;一个是防跳回路中的电压保持线圈,其主要作用是在继电器动作后能可靠地自保持;直到SHJ或ZHJ返回,1TBJa的电压线圈失电为止,1TBJa继电器复归;使用1TBJa与2TBJa这两组接点是为了增加回路的可靠性;2、保护屏端子图端子图是表示屏与屏之间电缆的连接和屏上设备连接情况的图纸图2;图2 保护屏端子图端子排上的4D等为端子排编号.以端子排4D为例,其中间编号1、2、3…167、168、169…为端子排的顺序号;端子排4D左侧的标号,是到屏内各设备的编号,如4D169左侧的4n161,表示到屏上装的设备标号为4n的装置的第161号接线柱图3;图3同样,屏上设备4n的第161号编号接线柱也应标有到端子排的标号,即4D169图4;图4端子排4D右侧标明了引出电缆的去向;如4D168接的是回路7A,用编号为120A的电缆与B、C相合闸回路7B、7C一同引出至本线路机构箱图5;图53、汇控柜端子图图6 汇控柜端子图在汇控柜端子图上图6,我们找到“至本线路光纤电流差动保护柜”的电缆,电缆编号为120A,和保护屏端子图后的电缆编号一致;顺着电缆找到端子排接线柱I2-1,I2-2,I2-3,也分别标明合闸回路编号7A,7B,7C,我们仍然以A相为例,I2-1引至10A02;4、断路器控制回路图7 断路器控制回路断路器控制回路中绘制的是控制回路图中汇控柜及机构箱内的部分图7;我们先把图中的各部件简要作一下说明;图中的43R1为就地/远方把手图8,选择操作方式是远方还是就地;SRCA为合闸线圈的辅助电阻,其作用是分流,防止合闸线圈因电流过大而烧毁;CB1A 为断路器的辅助触点图9;CCA为合闸线圈图10;63Q3X1,63Q3X2为油压力接点,63G1X1为SF6压力接点,保证油压和SF6压力在正常范围内才能接通回路;图8 就地/远方把手图9 断路器的辅助触点图10 跳合闸线圈图11 油压力接点根据图7中上部的回路名称合闸回路7A,找到10A02,接至断路器远控/近控把手43R1;图7中的CB1-1A,CYA接点为汇控柜内的远方防跳回路,但因为我们一般情况下都是使用操作箱内的防跳回路,此远方防跳回路并没有接入;当操作把手打至远动位置时,标有“远”的接点闭合,“就”接点打开,合闸命令从10A02接点前的操作箱传过来;当操作把手打至“就地”位置时,标有“就”的接点闭合,“远”的接点打开,合闸命令电源取自101PS21经43R1的就地接点接至合闸按钮;按下合闸按钮,图中“合”接点闭合,接通合闸回路;刀闸控制回路:图12 刀闸控制回路电动刀闸的分合依靠电机的正转或反转;如果刀闸操作回路中的操作电源是直流,电机的正转、反转通过正负极的正接和反接实现,如果操作电源是交流,电机的正转、反转通过A/B/C三相的相序排列不同来实现,但其接通的基本原理都是相同的;图12中的电机M为交直流两用电机,在本处使用直流电源;我们来看看电机操作电源的正负极是如何导通带动电机旋转的此处的正转/反转是相对而言,并无统一标准;电机M正转时,其D2端接正极,D1端接负极;电源正极B3通过KE1的长开接点33/34接至电机M的D2端,再从M的D1端引出,依次通过KE1的长开接点23/24,KA1的长闭接点71/72导通至负极N;可以看出来,电机正转的条件是合闸辅助继电器KE1线圈励磁,分闸辅助继电器KA1线圈失磁;电机反转时,电机D1端应接通正极,D2端应接通负极,这时候电源正极B3通过KA1的长开接点33/34接至电机M的D1端,再从D2端引出,依次通过KE1的长闭接点71/72,KA1的长开接点23/24导通至负极N;电机反转的条件是分闸辅助继电器KA1线圈励磁,合闸辅助继电器KE1线圈失磁;线圈KE1,KA1的导通和失电在刀闸的控制回路中实现;以合闸操作为例,合闸操作时,KE1线圈需励磁,即合闸回路需导通;KA1的51/52接点因线圈KA1处于失磁状态闭合,刀闸行程开关SF1在刀闸分位时闭合,当满足刀闸操作的逻辑条件时,逻辑接点K15闭合;遥控或现场操作由远控/近控转换开关SA1实现,当通过K1接点给出合闸脉冲时,线圈KE1励磁,KE1的自保持接点43/44闭合,保证KE1处于励磁状态,直到刀闸合到位之后行程开关SF1的常闭接点断开,切断合闸回路;刀闸的分闸回路可参照合闸回路分析;合闸线圈KE1和分闸线圈KA1通过KE1的51/52接点和KA1的51/52接点互相闭锁,防止两线圈同时励磁;断路器失灵保护失灵保护的启动失灵保护一般由线路保护中的失灵辅助装置提供失灵启动接点;图13 失灵启动回路从图13中可以看出线路的失灵启动接点闭合的条件:1、有故障电流存在,即SLA,SLB,SLC,或SL2-2长开接点闭合;2、A/B/C相启动失灵压板1LP9,1LP10,1LP11和三相启动失灵压板8LP3投入;3、断路器的跳闸出口接点TJA ,TJB,TJC或三跳出口接点TJQ/TJR闭合;以上三条件满足,启动该断路器所连母线的失灵出口逻辑;以PB-2B母差保护为例,母差失灵出口回路如图14所示:从开关保护装置接入的失灵启动接点通过刀闸位置判断,第一延时跳开母联开关,第二延时经母差的复压闭锁开入接点跳相应母线上的所有设备;图14 母差失灵出口回路液压机构储能回路图15 液压机构储能回路当液压机构的压力降低时,靠油泵压力打压储能;如图15所示,油泵运转的条件为KM1,KM2线圈的长开接点闭合;那么我们来看一下KM1,KM2线圈的励磁条件;在油泵的启动和停止回路中,包括压力继电器PSY 的常闭接点1/2,常开接点7/8,及时间继电器KT 的常闭接点55/56;当压力不高于28时,PSY1/2的常闭接点闭合,保证油泵油压保持在安全范围;当压力值降低至25时,PSY7/8的长开接点闭合,油泵开始打压,当压力值达到26时,PSY7/8的长开接点打开,油泵停止打压;当压力接点都导通时,KT 时间继电器线圈励磁,其常闭接点经180S 延时后打开,切断打压回路; 复压闭锁 跳闸线路短延时 失灵启动I 母刀闸位置II 母刀闸位置 长延时 跳母联 跳母线。
万能断路器接线图
适用范围CFW15系列万能式断路器适用于交流50Hz,额定电流至4000A,额定工作电压至1140V(壳架等级 额定电流630A)或(壳架等级额定电流1600A 及以上)的配电网络中,用来分配电能和供电线路及电源设 备的过载、欠电压、短路保护之用。
壳架等级额定电流630A 的断路器也能在交流50Hz、380V 网络中 供作电动机的过载、欠电压和短路保护。
断路器在正常条件下作为线路的不频繁转换之用,壳架等级额定电流630A的断路器还具有抽屉式结 构和限流断路器,在正常条件下也可以作为电动机的不频繁起动之用。
限流断路器由于具有限流特性,特别适用于可能出现大短路电流的网络。
本产品符合GB14048.2、JB8590.1-1997标准。
主要技术参数◆ 本系列产品的额定绝缘电压等于相应的额定工作电压值。
◆ 断路器的基本参数见表1CFW15C-200、400、630 技术参数同CFW15-200、400、630,进线方式上进线 型号含义C F W □ 15 □ / □断路器壳架等级额定电流 抽屉式安装结构,用“C ”表示 设计序号限流型,用“X ”表示 万能式断路器 企业代号热电磁型电子型AC380V AC660V AC1140V AC380V AC660V AC1140V断路器壳架等级 极数 断路器 额定电流InA额定极限短路 分断能力Icu kA 额定运行短路 分断能力Ics kA额定短时耐受电流 Icw kA1s 延时(s)断路器机械寿命(注1)(次) 电寿命(1In,1Ue)(次)AC380V保护电动机电寿命AC-3(次)过载操作性能(6In,1.05Ue max)(次) 瞬时全分断时间ms 操作频率(次/h) 飞弧距离(注2)mm 操作力臂mm 操作力kN3100、160、 200 CFW15-200100、200 CFW15-200 20(50) 25(25) 12 20(20) 20(20)80.2 9000 10001000 121560 280 90200 6303 315、400 CFW15-400200、400 CFW15-400 30(70) 25(25) 12 30(30) 20(20)12.6 0.2 9000 1000 2000 121560 280 90 2003315、400、630 CFW15-630315、400、420 CFW15-630 30(70) 25(25) 12 30(30) 20(20)12.6 0.2 9000 1000 2000 121560 280 90 20016003630、800、1000 1600630、800、1000 1600 403030 0.4 4500 5004020 350 250 3002500 31600、2000 25001600、2000 2500 604040 0.4 4500 5004020 350 250 3004000 3 2500、300040002500、3000 4000 805060 0.4 3500 5004010 400 250 300注:1、CFW15C 抽屉座插接寿命为200次2、1140V 规格的飞弧距离为350mm3、括号内的指标仅适用于限流型 CFW15系列万能式断路器表1断路器A 型号用途脱扣类型A类(非选择型)热一电磁式电子式长延时瞬时长延时瞬时B类(选择型)电子式长延时短延时瞬时动作电流整值(Ir)调节范围CFW15-200、400、630 CFW15C-200、400、630 CFWX15-200、400、630 CFWX15C-200、400、630 配电用保护电动机用 配电用保护电动机用 (0.64-1)In (0.64-1)In (0.64-1)In (0.64-1)In 10In 12In 10In 12In (0.4-1) In (0.4-1) In - -(3-10) In (8-15)In - - (0.4-1) In -- - (3-10) In -- - (10-20)In--- 过电流脱扣器型式 动作电流整定值范围型号 选择型过电流脱扣器 电子式(准确度±10%) 非选择型过电流脱扣器热一电磁式(准确度±20%) 电磁式(准确度±10%)长延时(0.7~1.0)In (0.7~1.0)In 短延时(3~10)In (3~6)In 瞬时(10~20)In (7-14)In 长延时(0.7~1)In (0.7~1)In 瞬时(3~6)In(3~6)In过载瞬时 (1~3)In (1~3)InCFW15-1600CFW15-2500、4000 注:1)电子式电流脱扣器在出厂时均整定在最大值。
220kV断路器控制回路图识读
SF6压力正常, K10闭合
开关在合闸位 置,S1常开接 点闭合
分闸线圈Y3 起动
三相强迫动 作接点闭合
操作箱防跳
操作箱防跳回路的特点 是在跳闸回路起动,在 合闸回路自保持,并断 开合闸回路,直至粘连 接点恢复正常
1TBUJ起动后常闭 接点接点断开,
2TBUJ起动后常开 接点断开
1TBUJ接点闭合, 2TBUJ起动,通过 当开关常手开合接或点重在合合到闸脉 故障上冲而存且在合情闸况脉下冲自保 又较长时(操作持人员 未松开手柄, 自动装置 的合闸接点粘连), 为防12止T开BI关J(跳第开一后组又跳 多次合闸闸回,路故的设)有或防 跳回22路T。BI其J(中第有二操组作跳 箱防闸跳回和路结的构)箱闭防合跳,。 先介绍1操T作BU箱J防起跳动。
强制手合
1QK打到强制手动位 置,插入五防钥匙
1SHJ动作,三对常开接点分别 去起动三个分相合闸回路
摁下合闸 按钮
同时KKJ第一组线圈励磁且 自保持,功能后续介绍。
21SHJ动作后,其接 点闭锁重合闸; 22SHJ、23SHJ作为 备用。
遥合
1SHJ动作,三对常开 接点分别去起动三个 分相合闸回路
220kV断路器控制回路中,合闸回路和第一组分闸回路共用第一 组控制电源,第二组分闸回路使用第二组控制电源。
断路器 操作方式
主控制室远方操作:通过测控屏操作把手进行操作。现场一般是 通过后台机进行远方操作,传达命令到测控。
就地操作:通过机构箱上的分合按钮进行就地操作。
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 信号传递至变电站远动屏,远动屏将空接点信号传递到测控屏,
以一种情况为例: A相在合闸,B、 C相在分闸。
断路器控制回路接线图
+KM
KDJ
KDJ
TBJ2
HQ
TBJ1
I
TQ
-KM
FWJ
HWJ
发“控制回路断线”信号
+KM
线圈
+KM
线圈
-KM -KM
证断路器可靠分闸。 重合闸:断路器保护分闸后,重合闸启动,(HCJ1—1)8—5
接点闭合。+KM—ZK—4d2—(HCJ1—1)8—5—D25—HCJ24—1 —4d12—HLP—4d14—(TBJ2—1)5—6—4d10—x:14—DL 常闭接 点—HQ—x:8—ZK—-KM 回路接通,HQ 受电,断路器合闸。 HQ 受电的同时,HCJ2 也受电,其自保持接点(HCJ2—1)7—8 闭 合,HCJ2 自保持,保证断路器可靠合闸。
手动分闸:SK 打至当地位,SK1—2 接点接通;WK 打至分 位时,WK1—2 接点接通。+KM—SK1—2—WK1—2—4d8—TBJ14—1 —4d4—X:17—DL 常开接点—FQ—x:8—ZK—-KM 回路接通, FQ 受电,断路器分闸。
远动合闸:SK 打至远方位,SK3—4 接点接通;调度远方合 闸时,(WKH—892)3d2—3d6 接通。+KM—SK3—4—(WKH—892)3d2 —3d6—4d14—(TBJ2—1)5—6—4d10—满足闭锁条件—x:14—DL 常闭接点—HQ—x:8—ZK—-KM 回路接通,HQ 受电,断路器 合闸。
远动分闸:SK 打至远方位,SK3—4 接点接通;调度远方分 闸时,(WKH—892)3d2—3d4 接通。+KM—SK3—4—(WKH—892)3d2 —3d4—4d8—TBJ14—1—4d4—X:17—DL 常开接点—FQ—x:8— ZK—-KM 回路接通,FQ 受电,断路器分闸。
断路器控制回路原理图解
断路器控制回路原理图解n一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电器设备,包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等,是构成电力系统的主体。
二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、调节和保护的低压电气设备,包括测量仪表、通信设备等。
二次设备之间的相互连接的回路统称为二次回路,它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。
本文简单描述一下断路器控制回路的基本原理,由最基本的回路入手,逐步加入防跳回路和闭锁回路,并对电路做一些完善。
当然,本文所给出的回路原理图仅仅是最最基本的、用于解释其基本原理的,实际应用中的回路要复杂得多。
一、最最基本的回路原理图:SB1:合闸开关SB2:分闸开关QF:断路器辅助触点LC :合闸线圈LT : 分闸线圈其动作原理很简单,不再赘述。
二、增加防跳回路:上面的回路存在一个问题:如果SB1按下,而此时电路中存在故障,继电保护设备会立即动作,使断路器跳闸,此过程几乎瞬时发生,而操作人员尚来不及松开SB1, 则SB1回路中的QF由于断路器跳闸而复又闭合,此时会导致LC再次得电,断路器再次合闸。
如此往复,发生了“跳跃”。
如果合闸成功,但SB1由于某种原因粘连而无法断开,那么在操作人员按下SB2进行分闸时,由于SB1粘连,同样会导致跳跃现象的发生。
跳跃现象对设备和操作人员的安全均构成很大危害,所以需要增加防跳回路。
增加了防跳回路的原理图如下:KCFKCF(I):电流防跳继电器,电流达到限定值时动作,此回路中,防止 合闸于故障时的跳跃KCF(V):电压防跳继电器,电压达到限定值时动作,此回路中,防止 分闸于故障时的跳跃动作过程如下:合闸:SB1按下a 绿灯(GL )失电熄灭,LC 得电a 断路器合闸a QF 改变状态a 红灯(RL )亮,KCF(I)得电【由于有RL 和R 的限流,分 闸线圈LT 不足以动作】a KCF 各辅助触点改变状态a KCF(V)得电 达到上述状态,则合闸动作完成,此过程几乎瞬时完成,SB1尚来不 及松开。
开关、电机、断路器、电热偶、电表接线图大全 (135张图
开关、电机、断路器、电热偶、电表接线图大全(135张图)
这是非常齐全的一篇电工接线图的文章,包含开关接线图断路器、接触器控制回路接线图,电机逆转、正转原理接线图,电表进出接线图,电路开关接线图,电热偶接线图,希望能帮到想学这些专业的朋友,不是专业的也可以看一下懂得这些原理,以免家里电路有问题的时候出现手忙脚乱的现象,但是前提必须在安全的情况下动手去做,毕竟比较危险,电不能开玩笑的。
一、开关接线图一开单控开关接线图
二三开连体单控开关接线图
一开五孔单控插座接线图
一开双控开关接线图
四开单控开关接线图
二三开双控开关接线图
二、断路器、接触器控制回路:
三:热电偶:
四、电能表:
三相四线电度表互感器接线
电源线从互感器P1进的接线方式
电源线从互感器P2进的接线方式
三相四线电度表互感器接线
电源线从互感器P1进的接线方式
三相三线电度表接互感器电路
单相电能表的接线
电源从P1进
电源线从P2穿过(逆穿)接线图
汇总
3个单相电度表互感器接线
电源线从P1面穿过
互感器二次线端接电流表不分彼此
五、其他:单相电机顺逆转控制
控制顺逆转
电葫芦吊机
六、电动机:。
高压断路器控制回路讲解
示例下文以南瑞公司RCS-941的断路器控制回路为例,说明断路器控制回路的基本原理和使用该回路对断路器进行各种操作的方式,RCS-941断路器的控制回路如图1。
TWJ1~TW3-跳闸位置继电器;HBJ-合闸保持继电器;TBJV-防跳闭锁继电器;S1~S3-短接端子;HJ-重合闸继电器;1LP2-重合闸出口压板;HYJ1、HYJ2-合闸压力继电器;KKJ-双位置继电器;TYJ1、TYJ2-跳闸压力继电器;TJ-保护跳闸继电器;1LP1-保护跳闸出口压板;TBJ-跳闸保持继电器;HC-合闸线圈;TQ-跳闸线圈;QF1、QF2-断路器的辅助接点一、合闸操作断路器的合闸操作分为手动合闸和自动合闸两种,以手动合闸为例,分析断路器的合闸操作过程。
合闸操作前断路器处于分闸状态,此时断路器的辅助触点QF1在闭合状态。
就地手动合闸操作时,按下断路器操作箱上的“合闸”按钮,这时端子“1D40”与正电源导通,电路(+)-1D40-D3-HYJ1-TBJV-HBJ-QF1-HC-(-)接通。
此时HBJ线圈励磁,HBJ的接点接通,HBJ继电器自保持,回路(+)-HBJ接点-TBJV-HBJ线圈-QF1-HC-(-)接通,该回路在断路器完成合闸前自保持。
断路器合闸后断路器的辅助触点QF1断开,QF2闭合。
QF1断开切断了合闸回路的电源,避免合闸线圈HC长期通电和烧毁。
QF2闭合,使电路(+)-HWJ1-HWJ2-R11、12-QF2-TQ-(-)接通,合位继电器HWJ1、HWJ2励磁,发合闸信号。
如果线路重合闸投入,线路发生故障断路器跳开后,保护装置控制重合闸动作,重合闸继电器HJ接点闭合,电路(+)-HJ接点-1LP2-TBJV-HBJ-QF1-HC-(-)接通,使合闸保持继电器线圈励磁,之后的动作跟手动合闸一样。
二、分闸操作断路器的跳闸操作分为手动跳闸和自动跳闸两种,就地“手动分闸”操作,按下断路器操作箱上的“分闸”按钮,端子1D35与正电源导通,此时电路(+)-1D35-D1-TYJ1(TYJ2)-TBJ-QF2-TQ-(-)接通,跳闸保持继电器TBJ励磁,TBJ接点接通,电路(+)-TBJ接点-TBJ线圈-QF2-TQ-(-)接通。
断路器控制回路
断路器控制回路在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。
控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁,通过控制回路,可以实现二次设备对一次设备的操控。
通过控制回路,实现了低压设备对高压设备的控制。
一、控制信号传送过程(一)常规变电站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程由上图可以看出,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变电站远动屏,远动屏将空接点信号传递到保护屏,实现断路器的操作。
4开关本身保护设备、重合闸设备动作,发跳、合闸命令至操作插件,引起开关进行跳、合闸操作。
5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作,引起断路器跳闸。
可以看出,前三项为人为操作,后两项为自动操作,因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。
根据操作时相对断路器距离的远近,可分为就地操作、远方操作、遥控操作。
就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作,有些开关的保护设备装在开关柜上,相应的操作回路也在就地,这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作,保护设备在主控室,在主控室进行的操作为远方操作,通过调度端进行的操作为遥控操作。
(二)综自站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程操作方式与常规变电站相比,仅在远方操作和遥控操作时不同。
在主控室内进行远方操作,一般是通过后台机进行,操作命令传达到测控装置,启动测控装置跳、合闸继电器,跳、合闸信号传递到保护装置操作插件,启动操作插件手跳、手合继电器,手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路,启动断路器跳、合闸。
当后台机死机或其它原因不能操作时,可以在测控屏进行操作。
遥控操作由调度端(或集控站端)发送操作命令,经通讯设备至站内远动通讯屏,远动通讯屏将命令转发至站内保护通讯屏,然后保护通讯屏将命令传输至测控屏,逐级向下传输。
断路器的防跳(跳跃闭锁)控制回路
断路器的防跳(跳跃闭锁)控制回路当合闸回路出现故障时进行分闸,或短路事故未排除,又进行合闸(误操作),这时就会出现断路器反复合分闸,不仅容易引起或扩大事故,还会引起设备损坏或人身事故,所以高压开关控制回路应设计防跳。
防跳一般选用电流启动,电压保持的双线圈继电器。
电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。
电压线圈接于合闸回路,作为保持线圈,当分闸时,电流线圈经分闸回路起动。
如果合闸回路有故障,或处于手动合闸位置,电压线圈起启动并通过其常开接点自保持,其常闭接点马上断开合闸回路,保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。
防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持,这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷,也减少了保护继电器的保持时间要求。
有些微机保护装置自己已具有防跳功能,这样就可以不再设计防跳回路。
断路器操作机构选用弹簧储能时,如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构(也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构),因为储能一般都要求10秒左右,当储能开关经常处于断开位置时,储一次能,合完之后,将储能开关再处于断开位置,可以跳一次闸;跳闸之后,要手动储能之后才能进行合闸,此时,也可以不再设计防跳回路。
1.断路器的“跳跃”现象及危害如果手动合闸后控制开关(SA的手柄尚未松开 5—8触点仍在接通状态)或者自动重合闸装置的出口触点K1烧结,若此时发生故障,则保护装置动作,其出口K2触点闭合,跳闸线圈YT通电起动使断路器跳闸,则QF2接通,使接触器KM又带电,使断路器再次合闸,保护装置又动作使断路器又跳闸……,断路器的这种多次“跳一合”现象称为“跳跃”。
如果断路器发生跳跃,势必造成绝缘下降、油温上升,严重时会引起断路器发生爆炸事故,危及设备和人身的安全。
2.断路器的“防跳”控制回路在35kV及以上电压的断路器控制回路中,通常加装防跳中间继电器KCF,如图5-3所示。
KCF 常采用DZB型中间继电器,它有两个线圈:电流起动线圈KCF1,串接于跳闸回路中;电压(自保持)线圈KCF2,与自身的动合触点串联,再并接于合闸接触器KM的回路中。
电气系统断路器控制回路详解
电气系统断路器控制回路详解电气回路是靠二次回路构成的,了解二次回路知识,看懂二次回路图纸也是二次从业者一项必备的技能,本文详细阐述了断路器的控制回路原理图和其控制回路出现的一些常见问题及处理方法以便大家对二次回路有更深刻的理解与认识。
下图所示是一张典型的6kV断路器控制回路原理图。
首先我们先学习一下图纸上有关元器件的名称及功能:+WC控制电源正极小母线-WC控制电源负极小母线这两条母线是用来提供控制回路正、负电源的。
+WCL动力电源正极小母线—WCL动力电源负极小母线这两条母线是用来给合圈单独提供电源的。
(+)WTW闪光小母线这条母线提供闪光电源。
WSA事故跳闸小母线提供事故音响回路正电源。
FU1、FU2、FU3、FU4熔丝(有点地方熔丝换成小开关) 保护直流母线不受影响,在负载支路短路时跳开支路。
SA控制开关(SA把手)就地控制时回路操作命令的发出。
一共6个位置:KL中间继电器这里作为防跳继电器,U代表电压线圈、I代表电流线圈。
KMC合闸接触器合闸接触器动作其接点接通合圈线圈。
YT跳闸线圈跳圈得电,带动机械部分断路器分闸。
YC合闸线圈合圈得电,带动机械部分断路器合闸。
R附加电阻根据回路需要选择合适电阻使电路合理。
HG绿色灯具开关分闸时绿灯亮HR红色灯具开关合闸时红灯亮KL继电器接点(常开接点)KL继电器接点(常闭接点)断路器辅助接点(常闭接点)断路器辅助接点(常开接点)KMC接触器接点(常开接点)保护出口继电器接点(常开接点)远方合闸命令或自动合闸装置合闸命令(常开接点)对于接点的说明,所谓常开接点常闭接点,就是指断路器分闸时或者继电器在没有得电没有动作的情况下,接点的状态,如,是说断路器在分的时候,这个接点是闭合的,一旦断路器合闸,这个接点动作常闭接点就要翻转变为打开。
把手SA接点通断情况请查阅触点表图,如现在把手转至分位,查表得SA6-7、SA10-11、SA14-15、SA18-20、SA22-24都通,其余接点形式都不通。
完整断路器二次控制回路
思考题
1.断路器操作机构分哪几类? 2.额定短时耐受(热稳定)电流、额定短 路开断电流、额定峰值耐受 (动稳定)电流 及额定短路关合电流之间的关系是什么 ? 3.TWJ、FTJ、BSJ继电器的作用是什么?
模块2 断路器的操作机构
模块2知识重点:
1.熟悉弹簧机构的储能特点 ; 2.掌握弹簧机构的动作原理 ; 3.熟悉液压机构的储能特点; 4.掌握液压机构的动作原理。
模块1 断路器二次回路基础知识
3. 断路器的分类(按操作机构分)
① 电磁操作机构:利用合闸线圈的电磁力合闸,同时将 分闸弹簧储能。特点是合闸电流很大,可达几十安至数 百安,所以合闸回路不能直接利用控制开关触点接通, 必须采用合闸接触器。适用于 35kV及以下断路器。
② 弹簧操作机构:靠已储能的合闸弹簧合闸,分闸有时 不释放能量。现广泛运用 。
2. 能监视下次操作时分闸回路的完整性(HWJ),对重要 元件及有重合闸功能的元件,还应监视下次操作时合 闸回路的完整性(TWJ)。
3. 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,就是应有三相不一致信号。
模块1 断路器二次回路基础知识
7.断路器分合闸的实现
① 主控室后台机远方操作:通过后台机通过测控屏将操作 命令传递到保护屏操作箱,再由操作箱传递到开关机构箱, 驱动跳、合闸线圈。
模块1 断路器二次回路基础知识
液压碟簧操作机构
液压 (N2) 操作机构
模块1 断路器二次回路基础知识
气动操作机构
模块1 断路器二次回路基础知识
4. 断路器的参数
① 额定开断电流:是在额定电压下断路器能安全无损地 开断的最大电流。
② 额定关合电流:断路器能可靠接通的最大电流。一般 取额定开断电流的1.8√2(≈2.5)倍。
6kV断路器典型控制回路图
丙值
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1
6kV断路器典型控制回路的基本要求和主要功能
能手动合跳闸且自动跳闸后有明显的信号 有“防跳”的闭锁装置 能监视电源及跳合闸回路的完整性 合跳闸完成后能自动解除命令脉冲 接线力求简单可靠,电缆线芯使用最少
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6kV断路器典型控制回路展开图
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6kV断路器典型控制回路图
合闸过程:
由DCS发出合闸操作命令后,3a接点闭合。 由 +KM→1 RD(控制保险)→3a接点→YW(断路 器工作位置接点)→TBJ常闭接点→DL开关常闭 辅助接点→HC(合闸接触器线圈)→2 RD(控 制保险)→- KM,形成通路。
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6kV断路器典型控制回路图
合闸回路:由于断路器操动机构所需合闸功 率较大,其合闸回路需要有中间放大环节。 故此设置合闸回路。
HC(合闸接触器线圈)带电后,合闸回路 接通。+HM→RD(主合闸保险)→HC触点 →HQ合闸线圈→HC触点→-HM。 HQ合闸线 圈带电,使断路器操动机构动作合闸。
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6kV断路器典型控制回路图符号
上图中符号标识:
+、-KM: 正、负极控制小母线
RD 熔断器
HA 合闸按钮
TA 跳闸按钮
SW 小车开关试验位置接点
YW 小车开关工作位置接点
TBJ 跳跃闭锁继电器
HC 合闸接触器
HQ 合闸线圈
TB 跳闸线圈
+、-HM: 正、负极合闸电源小母线
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6kV断路器典型控制回路图
跳闸过程: 手动跳闸过程:由DCS发出跳闸操作命令后,
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断路器控制回路接线图
断路器、隔离开关在分闸位,常闭接点闭合,常开接点打开;断路器、隔离开关在合闸位,常闭接点打开,常开接点闭合;继电器不受电时,常闭接点闭合,常开接点打开;
继电器受电时,常闭接点打开,常开接点闭合。
手动合闸:SK打至当地位,SK1—2接点接通;WK打至合
位时,WK3—4接点接通。
+KM—SK1—2—WK3—4—4d14—(TBJ2—1)5—6—4d10—满足闭锁条件—x:14—DL常闭接点—HQ—x:8—ZK—-KM回路接通,HQ受电,断路器合闸。
手动分闸:SK打至当地位,SK1—2接点接通;WK打至分位时,WK1—2接点接通。
+KM—SK1—2—WK1—2—4d8—TBJ14—1—4d4—X:17—DL常开接点—FQ—x:8—ZK—-KM回路接通,FQ受电,断路器分闸。
远动合闸:SK打至远方位,SK3—4接点接通;调度远方合闸时,(WKH—892)3d2—3d6接通。
+KM—SK3—4—(WKH—892)3d2—4d14—(TBJ2—1)5—6—4d10—满足闭锁条件—x:14—DL —3d6
常闭接点—HQ—x:8—ZK—-KM回路接通,HQ受电,断路器合闸。
远动分闸:SK打至远方位,SK3—4接点接通;调度远方分闸时,(WKH—892)3d2—3d4接通。
+KM—SK3—4—(WKH—892)3d2
—4d8—TBJ14—1—4d4—X:17—DL常开接点—FQ—x:8——3d4
ZK—-KM回路接通,FQ受电,断路器分闸。
保护分闸:保护动作后,(BCJ1—1)8—5接点闭合,+KM —ZK—4d2—(BCJ1—1)8—5—D19—BCJ34—1—4d6—TLP—4d8—TBJ14—1—4d4—X:17—DL常开接点—FQ—x:8—ZK—-KM 回路接通,FQ受电,断路器分闸。
FQ受电的同时,BCJ3也受电,其自保持接点(BCJ3—1)7—8闭合,BCJ3自保持,保
证断路器可靠分闸。
重合闸:断路器保护分闸后,重合闸启动,(HCJ1—1)8—5接点闭合。
+KM—ZK—4d2—(HCJ1—1)8—5—D25—HCJ24—1
—4d12—HLP—4d14—(TBJ2—1)5—6—4d10—x:14—DL常闭接
点—HQ—x:8—ZK—-KM回路接通,HQ受电,断路器合闸。
HQ受电的同时,HCJ2也受电,其自保持接点(HCJ2—1)7—8闭
合,HCJ2自保持,保证断路器可靠合闸。
TBJ作用:
(断路器合闸到故障线路时,保护装置动作,断路器跳闸。
如果WK3—4接点未断开,断路器又合闸,保护再次分闸。
断路器会多次连续“分—合—分”,这种现象叫“跳跃”。
这是不允许的,因为此时合闸接通的是短路电流,多次如此分—合,不但会烧毁断路器,而且将扩大事故,所以要采取防跳措施。
)
断路器手动合闸到故障线路时,保护接通分闸回路使断路器
分闸,同时TBJ14—1也受电,(TBJ1—2)7—8接点闭合,TBJ24
线圈受电,(TBJ2—1)5—6接点打开,切断断路器合闸回路;—1
如果WK3—4接点未断开,(TBJ2—2)7—8接点闭合,使TBJ24—1
自保持,直至合闸回路打开。
FWJ作用:监视合闸回路。
断路器在分闸位置,+KM—ZK—4d2—FWJ—4z26—x:46—DL常闭接点—x:45—ZK—-KM回路接通,FWJ受电,其常闭接点断开,说明合闸回路完好。
如果合闸回路断线,FWJ失
电,其常闭接点闭合。
由于断路器在分闸位置,HWJ不受电。
此时HWJ、FWJ同时失电,HWJ、FWJ常闭接点都闭合,使KDJ(控制回路断线继电器)受电,KDJ常开接点闭合,发出“控制回路断线”信号。
HWJ作用:监视合闸回路。
断路器在分闸位置,+KM—ZK—4d2—HWJ—4d4—x3:12—DL常开接点—TQ—x3:4—ZK—-KM回路接通,FWJ受电,其常闭接点断开,说明合闸回路完好。
如果分闸回路断线,HWJ失电,其常闭接点闭合。
由于断路器在合闸位置,FWJ 不受电。
此时FWJ、HWJ同时失电,FWJ、HWJ常闭接点都保护,使KDJ(控制回路断线继电器)受电(见图3),KDJ常开接点(WKH—8924Z22—4Z24)闭合,发出“控制回路断线”信号。
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