二次回路之控制回路课件

断路器的分类
断路器的分类（按绝缘介质）
①油断路器： 指触头在变压器油中开断，利用变压器油作为灭弧介质的断路器 。其中油只作灭弧介质，用油量少的，称为少油断路器。油兼做绝缘介质， 用油量多的，称为多油断路器。
②空气断路器： 利用高压空气来吹弧的断路器。吹弧压力一般在10-40大气压范 围内，由于其结构复杂，现已基本淘汰。
断路器操作方式逻辑示意图
断路器典型控制回路相关知识
1 断路器控制回路的基本要求 2 控制开关 3 基本跳合闸回路
4 防跳闭锁控制回路 5 位置信号回路 6 控制回路举例
一、断路器的控制回路基本要求
1、断路器的跳、合闸电路只允许短时接通，操作 完毕后应立即自动地切断。
断路器操作机构的合闸线圈与跳闸线圈均按短时通电设计， 在操作任务完成后，应自动切断跳闸或合闸电流。因此为 了满足这一要求，在跳闸与合闸电路中分别串入了断路器 的辅助触点，在断路器跳闸或合闸后自动断开相应电路。
④ 额定短时耐受(热稳定)电流：反映的使断路器承受短路电流热效应的 能力。它是在规定的时间内断路器在合闸位置能够承载的电流的有效 值，数值上就等于断路器的额定短路开断电流。
⑤ 额定峰值耐受(动稳定)电流：是指断路器在合闸位置能够承载的额定 短时耐受电流第一个大半波的峰值电流。与额定短路关合电流相等。
断路器的结构
① 开断部分:包括导电和触头系统以及灭弧室 ② 操作和传动机构:包括操作能源和把操作能源
传动到动触头系统的传动机构。 ③ 绝缘部分:把处于高电位的导电和触头系统与
低电位的操作能源系统，实现绝缘、连接的元 件。 具体的实物请同学们利用以后工作机会加以熟悉
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。为了实现对断路器的控制，必须有发出分、 合闸命令的控制机构，如控制开关或控制按钮等； 执行操作命令的断路器的操动机构；以及传送命 令到执行机构的中间传送机构，如继电器、接触 器的触点等。由这几部分构成的电路，即为断路 器控制回路。
断路器与自动化设备的配合
1、与继电保护配合：在电网发生故障ห้องสมุดไป่ตู้，能快 速将故障从电网上切除，以减轻电力设备的损 坏和提高电网的稳定性。
2、与自动重合闸配合：能保证电网发生瞬时 故障时及时切除故障和恢复供电，提高电 网供电的可靠性
3、与其他相关自动装置的配合：负荷联切、 低周减载，备用电源自动投切等等
二次回路之控制回路
预备知识
电力系统的控制对象主要包括断路器 、隔离开关等，其中断路器是电力系 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。下面我们先简要 的介绍一下断路器：
断路器的作用
断路器是电力系统中，改变运行 方式，开断和关合负载电流、空载 长线路或电容器组等容性负荷电流 ，及开断空载变压器或高压电动机 等电感性小负荷电流的设备。
断路器操作方式
（1）就地操作：通过断路器机构箱上的分、合闸操作按钮进行操作。 （2）远方操作：一般是通过主控室内监控后台机进行，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 （操作箱），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。当监控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。 （3）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通讯屏（交换机），然后通讯屏（ 交换机）将命令传输至测控屏，逐级向下传输。需要指出，有些老站遥控命 令是通过后台机进行传输的，如虚线图所示，但由于后台机死机时，将不能 进行遥控操作，现在新上的变电站，遥控通道不再经后台机，提高了遥控操 作可靠性。
② 弹簧操作机构：利用已储能的合闸弹簧合闸，合闸弹簧释能的同时给分闸弹 簧储能。现广泛运用。
③ 液压操作机构：以压缩N2(碟簧)作为能源，以液压油作为传递媒介来进行分 、合闸。广泛适用110kV及以上的少油及SF6断路器。
④ 气动操作机构：以压缩空气为动能，推动活塞实现分、合闸。需配备空气压 缩设备，分闸靠压缩空气同时给弹簧储能，合闸靠弹簧的机构。
合闸线路 辅助触点
跳闸线路 辅助触点
断路器
一、断路器的控制回路的基本要求
2、断路器应既能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。
为满足这一要求，只要将自动合闸装置（如AAT或ARC） 的出口触点与SA的合闸触点并联，继电保护装置或其他自动 跳闸装置（如AFL）的出口触点与SA的跳闸触点并联即可实 现。
SF6气体的特性: 绝缘强度在均匀电场下为空气的2-3倍，开断能力是空气的100 倍。但SF6气体在电弧的作用下会产生极少量的SF4气体。SF4与金属触头、 SF6气体中的水分化合，产生HF、SOF2。SF4、HF、 SOF2有毒，对金属 和绝缘材料都有很大的腐蚀性。
断路器的分类（按操作机构）
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。
③真空断路器： 触头在真空中开断，利用真空作为绝缘介质和灭弧介质的断路 器。真空断路器要求真空度在0.0133Pa以上
④固体产气断路器： 利用固体产气物质在电弧高温作用下分解出的气体来熄灭 电弧的断路器。由于其灭弧能力低，一般只做负荷开关用。
⑤六氟化硫断路器： 利用高压六氟化硫气体来吹弧的断路器。因灭弧性能好而 得到了广泛应用。
操作机构实物图片
操作机构实物图片
操作机构实物图片
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。
③ 额定开断容量：是表征断路器开断能力的一个参数，它是由开断电流 通过计算而得出的，对于三相断路器，额定断流容量公式为：额定开 断容量=√3×额定开断电流×额定线电压。