高压断路器的控制和信号回路
高压断路器的工作原理
高压断路器的工作原理
高压断路器是一种用于保护电力系统的电气设备，主要用于在电力系统中断开或
接通电路。
其工作原理如下：
1. 当电力系统中发生短路或过载时，电流会迅速增大，超过了设定的额定电流值。
这时，高压断路器会检测到电流的异常，并通过电流互感器等传感器将异常电流
信号传递给保护装置。
2. 保护装置接收到异常电流信号后，会输出一个控制信号给高压断路器控制回路。
3. 高压断路器的控制回路接收到控制信号后，通过触发器或电磁铁等装置，切断
电路中的电流。
4. 切断电流后，高压断路器中的电弧电路会启动，将产生的电弧导向弧室或断口，同时通过弧压加大、弧电阻增加等措施使电弧能量快速降低，最终熄灭电弧。
5. 当故障排除或电路正常后，保护装置会解除控制信号，高压断路器的控制回路
会恢复正常状态，并通过螺杆或弹簧机械装置将断路器关闭，恢复电路的通断功能。
综上所述，高压断路器的工作原理主要包括电流检测、保护装置控制信号输出、
断路器切断电路、电弧熄灭等环节，以保证电力系统的安全运行。
高压断路器的控制和信号回路
应 用方 法论
２ 年 １厦 科１ ２ ０ 第期 １ 霸
高压断路器的控制和信号回路
曹万 立
（ 安达市电业局 ，黑龙江安达 １ １ ０ ） ５４ ０
摘 要 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 了信 号 回路
２ １ 控 制 开 关 ．
Ｌ 型控制开关的结构。Ｌ ２ Ｗ２ Ｗ 型控制开关结构如图２ 所示。 控制开关的手柄和安装面板安装在控制屏前 面 ，与手柄固定连接的 转轴上有数节 （ ） 层 触点盒 ，安装于屏后 。触点盒的节数和形式可以根 据控制 回路 的要求进行组合。每个触点盒 内有四个触点盒一个旋转式动 触点，定触点分布在盒的四角 ，盒外有供接线用的四个引出线端子 ，动 触点处于盒 的中心 。动触点的形式有两种基本类型 ，一种是触点片固定 在轴 上，随轴一起转动 ，另一种是触点片与轴有一定角度 的自由行程。
（ 下转第 １４ ） ０页
１ ０ ４
象 。现场运行 表明 ，回路技术 改造措施 确保了 断路器运行操 作的正确性 和稳 定性 。 关键 词 高压断路器 ；控 制 ；信号 回路 中图 分 类号 Ｔ 文 献标 识码 Ａ Ｍ 文章 编 号 １７ —６ １（ １）１－ １６ ０ ６３ ９７ 一２ １ ０ ０－ １ ０１ １
１ 概述
断路器控制 回路是指控制 （ 操作 ） 高压断路 器跳 、合闸的回路 ，直接控制对象为断路器 的操 动（ ） 作 机构。操动机构主要用 于操作机构 、电 磁 操作 机构 （ Ｄ）、弹簧操动机构 （ Ｔ）、液 Ｃ Ｃ 压操动机构 （ Ｙ）等。根据操动机构的不同 ， Ｃ 控制回路也有一些差别 ， 但接线基本相似。 断路器控制回路 中的信号装置是指用来指示 断路器 的跳 、合位置及一次线路和控制 回路的运 行状态 。信号装置主要有断路器的位置信号 、 事 故信号和预告信号。 断路器的位置信号用来显示断路器正常工作 的位置状态。一般用红灯亮表示断路器在合闸位 置 ；用绿灯亮表示断路器在跳 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 用红灯闪光表示断路器 自动合闸 ； 用绿灯闪光表示 断路器 自 动跳闸。事 故信号还有事故音响信号和光字牌 。预告信号是当一次线路或一次设备 发生不正常状态或故障初期所发出的报警信号。
市轨道交通供电技术牵引变电所的电气接线
三、双母线接线
3、带旁路母线的双母线接线：
三、双母线接线
3、带旁路母线的双母线接线：当出线回路数较少时，为了减少 断路器的数目，可不设专用的旁路断路器，而用母联断路器 兼作旁路断路器。
三、双母线接线
3、带旁路母线的双母线接线： • 双母线接线中，由于它比单母线接线增加了一套备用母线，
故当工作母线发生故障时，可将全部回路迅速转换到由备用 母线供电，缩短停电时间。 • 双母线结线方式具有较好的运行灵活性。 • 双母线接线的缺点是隔离开关数量多，配电装置结构复杂， 转换步骤较繁琐，且一次费用和占地面积都相应增大。 适 用于牵引变电所电源回路较多（四回路以上），具有通过母
单元4 牵引变电所的电气接线
【主要内容】
4.1 电气主接线形式 4.2 直流牵引变电所电气主接线 4.3 次接线概述 4.4 牵引变电所的控制、信号电路
4.1 电气主接线形式
一、概述 二、单母线接线 三、双母线接线 四、桥形接线
一、概述
变电所的电气主接线是指由变压器、断路器、开关设备、母 线等及其连接导线所组成的接受和分配电能的电路。
二、二次接线图
二次接线展开图中所有开关电器和继电器触头都是按开关断 开时的位置和继电器线圈中无电流时的状态绘制的。展开图 接线清晰，回路次序明显，易于阅读，便于了解整套装置的 动作程序和工作原理，对于复杂线路的工作原理的分析更为 方便。
的变压器支路的断路器均自动跳闸，需经倒闸操作 后，方可恢复被切除变压器的工作。 （3）线路投入与切除时，操作复杂，并影响变压器的 运行。
4.2 直流牵引变电所电气主接线
一、主变电所 二、直流牵引变电所 三、牵引、降压混合变电所 四、降压变电所
一、主变电所
主变电所的作用是将城市电网的高压(110 kV或220 kV)电 能降压后以相应的电压等级(3kV或lOkV)分别供给牵引变电 所和降压变电所。为保证供电的可靠性，一般设置两座或 两座以上主变电所，主变电所由两路独立的电源进线供电， 内部设置两台相同的主变压器。
山西大学2021年《工厂供电》期末考试试题及答案
一．填空题1、电力变压器的检修，分大修、小修和临时检修。
2、变配电所送电时，一般应从电源侧的开关合起，依次合到负荷侧开关。
3、变配电所停电时，一般应从负荷侧的开关拉起，依次拉到电源侧开关。
4、配电装置的检修，分大修和小修。
5、电压互感器的二次侧额定电压一般为100V。
6、电流互感器的二次侧额定电流一般为5A。
7、电力线路担负着输送和分配电能的重要任务。
8、工厂的高压线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。
9、高压配电系统的高压线路因优先采用放射式，因为放射式接线供电可靠性较高。
10、工厂的低压配电线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。
11、工厂供电系统，由总降压变电所经高压配电所再配电到车间变电所的配电级数最多不宜超过两级。
12、架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成。
13、架空线路的导线材质有铜、铝和钢三种。
14、架空线路一般情况下采用铝绞线。
在机械强度要求较高和35kV及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线。
15、架空线路的档距（又称跨距），是指同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离。
16、供电系统中常用的电力电缆，按其缆芯材质分为铜芯电缆和铝芯电缆两大类。
17、工厂中常见的电缆敷设方式有直接埋地、电缆沟和电缆桥架等几种。
18、办公搂、住宅内等场所的绝缘线路敷设方式，分明敷和暗敷两种。
19、绝缘线路的暗敷是将导线通过穿线管、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部。
20、交流三相系统中导线的相序分别用黄、绿、红分别表示A、B、C三相。
21、交流三相系统中的PE线要采用黄绿双色线。
22、交流三相系统中的N线、PEN线要采用淡蓝线。
23、35kV及以上的高压线路及35kV以下的长距离、大电流线路导线和电缆截面积宜按经济电流密度选择。
24、绝缘导线和电缆应满足系统工作电压的要求。
25、10kV及以下的高压线路和低压动力线路，先按发热条件来选择导线和电缆截面积，再校验其电压损耗和机械强度。
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
高压断路器控制回路
2）断路器的自动控制
自动装置的继电器触点1K和2K的闭合分别实现合、跳闸 控制。红灯发出闪光，表明断路器自动合闸，同时表明跳 闸回路完好。绿灯发出闪光，表明断路器自动跳闸，又表 明合闸回路完好。
当断路器因故障跳闸时，保护出口继电器触点3K闭合,YR 通电，断路器跳闸，HG发出闪光， 运行人员须将SA旋转 到相应的位置上，相应的信号灯发平光。 3）断路器的“防跳”
8.2.1对高压断路器控制回路的要求
断路器控制回路是指控制（操作）高压断路器跳、合闸的回路。 断路器控制回路的直接控制对象为断路器的操动（作）机构。 操动机构主要有电磁操动机构（CD）、弹簧操动机构（CT）、 液压操动机构（CY）等。 断路器控制回路的基本要求如下： 1.能手动和自动合闸与跳闸； 2.应能监视控制回路操作电源及跳、合闸回路的完好性； 3.在合闸或跳闸完成后，应能自动解除命令脉冲，切断合闸或跳闸 电源； 4.应有反应断路器手动和自动跳、合闸的位置信号； 5.应具有防止断路器多次合、跳闸的“防跳”措施； 6.断路器的事故跳闸回路，应按“不对应原理”接线。 7.对于采用气压、液压和弹簧操动机构的断路器，应有压力是否正 常、弹簧是否拉紧到位的监视和闭锁回路。
直流操作电源的弹簧操动机构的断路器控制回路 图 8-8 直流操作电源的弹簧操动机构的断路器控制及信号回路
交流操作电源的弹簧操动机构的断路器控制回路 图 8-8 交流操作电源的弹簧操动机构的断路器控制及信号回路
图8-7 电磁操动机构的断路器控制回路原理图
（2）工作原理
1) 断路器的手动控制
①手动合闸 断路器处于跳闸状态，控制开关SA处于“跳闸后”位置，HG绿灯亮，发平光,
表明断路器是断开状态，合闸回路完好又表明控制回路的熔断器１ＦＵ和２ ＦＵ完好回路。控制开关SA顺时针旋转90°，至“预备合闸” 位置，触点9-10 通，绿灯HG发光。SA顺时针旋转45°置于“合闸”位 置。SA的5-8通，使合闸 接触器KM动作，合闸线圈YO通电，断路器合闸。绿灯熄灭，红灯亮。当松 开SA后，SA自动回到“合闸后”位置，13-16通，红灯发平光，表明断路器手 动合闸，同时表明 跳闸回路完好及控制回路的熔断器１ＦＵ和２ＦＵ完好。 ②手动跳闸 控制开关SA逆时针旋转90°置于“预备跳闸”位置，13-14接通闪光母线，使 红灯HR发出闪光。SA继续旋转45°而置于“跳闸”位置6-7通，使跳闸线圈YR 接电，断路器跳闸，红灯熄灭，绿灯发平光。当松开SA后，SA自动回到“跳 闸后”位置，10-11通，绿灯发出平光，表明断路器手动跳闸，又表明合闸回 路完好。
二次回路资料
按电源性质分：直流〔可靠性高〕 交流〔可靠性不高〕
3、作用： ▪ 正常运行时操作电源应能保证断路器的合闸和跳 闸； ▪ 事故状态下，在母线电压降低甚至消失时，操作 电源应能保证继电保护系统可靠地工作。
第二节 电流互感器和电压互感器
一、概述 互感器就是一种特殊变压器。
互感器的功能主要是： 〔1〕用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘 〔2〕用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围
二、电流互感器 1、 一次电流I1，与其二次
电流I2，之间有以下关系：
二次侧额定电流5A
LQJ-10型电流互感器
3〕不完全星形接线
ABC TV
UUU
ABC a
U TV
b
c 图5-25 两个单相电压互感器构成的不完 全星形接线
a b c
图5-26 电压互感器的Y0/Y0/ 接线
第三节 泵站电气二次控制、测量回路
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。
中.
反响变压器油箱内部故障
产生的气体而动作,主要由瓦 斯继电器构成,轻瓦斯动作于 信号,重瓦斯动作于跳闸.
上页 下页 返回
为了不阻碍气流的运动，在安装具有瓦斯继电器 的变压器时，变压器顶盖与程度面应具有1～ 1.5%的坡度，通往瓦斯继电器的联接收应具有 2～4%的坡度，安装油枕一侧方向向上倾斜。这 样，当变压器发生内部故障时，可使气流容易进 入油枕，并能防止气泡积聚在变压器的顶盖内。
信号回路：指示一次电路设备运行状态的二次回路。 按用处分，有断路器位置信号、事故信号和预告信 号等。
维修电工(技师)考试题+参考答案
维修电工（技师）考试题+参考答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、实践证明：对于绝大多数 UPS 电源而言，将其负载控制在( )%额定输出功率范围内是最佳工作方式。
A、30~60B、90~100C、10~30D、60~90正确答案：A2、《北京地区电气工程安装规程》规定 FS 型避雷器绝缘电阻不应低于( )MΩ。
A、1000B、2500C、3000D、2000正确答案：B3、三相四线制中性点不接地系统中，当一相接地时，中性点对地的电压等于( )。
A、1/2 线电压B、线电压C、零D、相电压正确答案：D4、建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为( )类。
A、四B、三C、二D、五正确答案：B5、本安型电路如护套或表层需用颜色标志,该颜色应为( )。
A、红褐色B、淡蓝色C、黄色D、红色正确答案：B6、叶轮出口密度与排量( )。
A、成反比关系B、成正比关系C、无关D、不成比例正确答案：B7、在真空断路器大修后必须检验合闸接触器是否动作灵活，其最低动作电压应是额定电压的( )。
A、80%B、90%C、50%D、85%正确答案：A8、户外跌开式熔断器相邻熔断器之间的间距不应小于( )m。
A、0.6B、0.4C、0.7 断路器的使用D、0.5正确答案：C9、避雷带、避雷网一般采用镀锌圆钢或镀锌扁钢，其规格为：扁钢截面不小于 48mm2，厚度不小于( )mm。
A、2B、4C、6D、8正确答案：B10、制作小型变压器时，绕组匝数确定的依据是( )。
A、变压器二次侧的容量和所采用的铁心B、所采用的铁心C、变压器一、二次侧电压和所采用的铁心D、变压器二次侧的电流和所采用的铁心正确答案：C11、频率给定中，模拟量给定方式包括( )和直接电压（或电流）给定。
A、模拟量B、面板给定C、电位器给定D、通信接口给定正确答案：C12、按需要系数法确定负荷计算，确定用电设备组或用电单位计算负荷有功计算负荷 (KW)的公式： = ；式中，为用电设备组或用电单位的需要系数；为( )。
高压断路器的控制回路
以实现对一次系统设备运行工况的监视、测量、控制、保护、 调节等功能。 三）二次回路按用途可划分为用于实现不同功能的子回路: 继电保护及安全自动装置回路、测量回路、调节回路、断路器 控制回路、隔离开关操作及闭锁回路、信号回路、同期回路、 直流电源回路等。
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。
断路器操作机构电路分析
实用电路2：液压操作机构的断路器控制信号电路分析
不同点 的分析
二次图纸
IF语句的应用
二次图纸
IF语句的应用
二次图纸
3、二次回路的读图技巧 ❖ 1）先一次，后二次； ❖ 2）先交流、后直流； ❖ 3）交流看电源、直流找线圈； ❖ 4）先找线圈、再找接点，每个接点都查清； ❖ 5）先上后下、先左后右，屏外设备不能掉； ❖ 6）安装图纸要结合展开图。
断路器的控制回路
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。
断路器控ห้องสมุดไป่ตู้信号电路
基本电路四：断路器的“防跳”闭锁电路
1.能手动和自动合闸与跳闸； 2. 应能监视控制回路操作电源及跳、合闸回路的完好性；应对 二次回路短路或过负荷进行保护； 3. 断路器操动机构中的合、跳闸线圈是按短时通电设计的，在 合闸或跳闸完成后，应能自动解除命令脉冲，切断合闸或跳闸 电源； 4 .应有反应断路器手动和自动跳、合闸的位置信号； 5. 应具有防止断路器多次合、跳闸的“防跳”措施； 6.断路器的事故跳闸回路，应按“不对应原理”接线； 7.对于采用气压、液压和弹簧操动机构的断路器，应有压力是 否正常、弹簧是否拉紧到位的监视和闭锁回路。
电气设备教学课件—断路器的控制及信号回路
Vivi
2021/7/22
1
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
15
2021/7/22
16
2021/7/22
(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。
第14章 供电系统的二次接线
第一节
概述
（2）在图形的上方有对应的文字说明（回路名称、用途 等），便于读图和分析。
（3）各导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便 于分类查线、施工和维修。 图14-2中右侧为与二次接线有关的一次接线图，左边为 保护回路展开图。其上为交流回路，下为直流操作回路和信 号回路。
第一节
概述
图14-2 10KV线路过电流保护展开图
PA1:1 PA2:1 PA3:1 PA1:2
S2
屏背面接线图
端子接线图
S2
X1:3
TA2
TA1
TA2:S1
TA3:S1 TA1:S1 X1:2
X1:4 TA2:S1 X1:1
第二节 操作电源
一、操作电源概念 操作电源是供高压断路器控制回路、继电保护回路、信号 回路、监测装置及自动化装置等二次回路所需的工作电源。
预备 合闸 合 闸
合闸 后 预备 跳闸 跳 闸
× －
× － －
－ －
－ × －
－ ×
－ － －
－ －
－ － ×
× －
× － －
－ ×
－ － －
－ －
－ × ×
－ ×
× － －
× －
－ × －
－ －
－ － ×
续上页
断路器控制与信号回路分析：
储能小母线 熔断器
储 能 储能位置 电 机 指 示 灯 储 能 回 路
电压小母线 接地信号装置 电 压 互 感 器 电压表 绝缘检查电压表
TV
dM
dN
u
v
w
n
FU
KV
FU1 FU2 FU3
TV WV(L1) WV(L2) WV(L3)
高压断路器的控制回路讲解
远方自动跳闸
步骤: 1. 控制开关S旋至“远方”位
置、遥控压板XB2接通 , （+W）―S― XB2―K2―R―（-W）接 通 2. K2动作，发出可进行操作 信息，通过远方跳闸继电器 K4动作，使其常开触点K4 闭合
远方
远方手动:S旋至“远方”位置、遥控压板XB2 合远上方自动:无人值班的情况，则可由上一级 调度值班人员发出指令，按照预先编好的 操作程序通过计算机自动操作
就地手动合闸
步骤: 1. 控制开关S旋至“就地”
位置、遥控压板XB2打 开 2. 按下控制开关“SA 合”， (+W)―S―SA 合
―KCFV2―K3―QF2 ―YC―（-W）接通,断 3. Q路F器1闭合合闸、触点QF2断开 4. （+W）
3. K1励磁并动作，其常开触
点闭合，（+W） ―K1―KCF1―QF1―YT―（W）接通，断路器跳闸
4. QF1断开 ，切断跳闸线 圈
YT的电源；QF2闭合，绿灯 HG发光，表明断路器处于 跳闸状态，跳闸位置继电器
K6动作发出跳闸信息。
3.防“跳跃”闭锁
按下控制开关“SA合”后，断路器就合闸。如果是合闸 于有予伏性故障的线路上，则在继电保护作用下，断路器 会自动事故跳闸。假若控制开关“SA合”接触时间过长， 或触点被焊住或机械被卡住不能复归，即“SA合”一直 在发合闸信号，则断路器在事故跳闸后会再次合闸。由于 是永久性故障，在继电保护作用下，断路器又会跳闸，造 成断路器多次合闸、跳闸，即出现断路器“跳跃”现象， 这极易造成断路器损坏，必须加以防止。
3. (+W)―S―XB2K5―KCFV2―K3―QF 2―YC―（-W）接通， 断路器合闸 以下与就地手动合闸相 同.
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。
保护屏操作插件断路器跳合闸线圈远动屏母差、低周减载、备自投、主变等控制屏就地操作通信设备 通道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。
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。
高压断路器的控制和信号回路
高压断路器的控制和信号回路断路器拌制IuI路是指控制(操作)高压断路器跳、合闸的叫路．义接控制对象为断路器的松动(作)机构…，操动机构主要有于动操作机构、电磁操功机构(cD)、弹簧操动机构(cT)、液压操动机构(cY)等。
根据操动机构的个向，控制回路也有一些差别，但接线基本相似。
断路器控制网路中的信号装登是指用来指示断路器的跳、合位胃及“次线路和控制问路的运行状态。
倍号装冒上要仑断路器的位置信号海故信号和预告信号。
断路器的位置信9闻来狐示断路器正常工作的位资状态。
被用红幻扇表不断路器公合闸位胃；用绿灯亮表尔断路器在跳闸位置。
钽电容来故信号用来L6示断路器在本故情况r 的]：作状态。
一服用红灯闪光表示断路器自动合闸；N绿灯闪光表示断路器白动跳闸。
事故信号还有事故音响信号和允字牌。
预告信号是肖伙线路或一次设备发小不正常状态或故阵初期所发出的报笛信号。
断路器控制和信号回路的基本要求如下：(1)能手动和白动合闸与跳间。
(2)能监视控制叫路操作电源及跳、合闸回路的完好性，通常采用灯光收视力式；应列次回路短路或过负荷进行保护。
(3)断路器操作机构小的合、跳间线圈是按短时通电设计的，在合闸或跳闸完成后，庇自动解除命令脉冲，切断合闸或跳闸电源。
(4)应具有防J：断路器多次分、跳间的“防跳”措施。
(5)应具有反映断路器状态的位置信号利手动或自动合、跳间的锨示信号，断路器的事故跳间回路，府按“不对应原地”接线。
(6)对有可能出现不小常工作状态或故障的线路和设备，应装设预告信号。
(7)对于采用气压、液压利弹簧操动机构的断路器．府右压力是否正常、弹簧是否位紧到仿的监视和闭锁问路。
二、采用手动操作的断路器控制和信号回路图7—5是手动操作的断路器控制和信号回路原理图。
合闸时，推上操作机构于柄使断路器合闸。
这时断路器的辅助触点QF3—4闭合，红灯HLR亮，指示断路器已经合闸。
由于有限流电阻阻R2，跳闸线圈YR虽有电流通过，但电流很小，不会动作。
工厂供电第6版第七章教材
终端端子板用来固定或分隔不同安装项目的端子排。 接线图中端子排中各个型式端子板的符号代号标志 如图。端子排的项目代号为X，端子前缀符号为 “：”。
3.连接导线的的表示方法 接线图上端子之间的连接导线有两种表示方法： （1）连续线表示方法 表示两端子之间连接导线的线条 是连续的。如图a所示。 （2）中断线表示方法 表示两端子之间连接导线的线条 是中断的，如图b所示。在线条中断处必须标明导线的去 向，就是在接线端子出线处标明对方端子的项目代号，这 种表示方法称为“相对标号法”或“对面标号法”。
二、二次回路接线图的绘 制要求与方法
接线图是用来表示成套装置或设备中各元件之间 连接关系的一种简图，或称为安装接线图。 1.二次设备的表示方法 二次设备是从属于一次设备或电路的，而一次设 备或电路又从属于某一成套装置，为了不引起混 淆，二次设备要标明项目代号。
2.接线端子的表示方法 接线端子板分为普通端子、连接端子、试验端子和终端端 子等类型。 普通端子板用来连接盘外引至盘上或盘上引至盘外的导线。 连接端子板有横向连接片，可与邻近端子板连接，用来连 接有分支的二次回路导线。 实验端子板用来在不断开二次回路的情况下，对仪表继电 器进行试验。
（5）对有可能出现不正常工作状态或事故的设备，应装设 有预告信号。
二、采用手动 操作机构的断 路器控制和信 号回路
图7-3
三、采用 电磁操作 机构的断 路器控制 和信号回 路
图7-4
四、采用弹 簧操作机构 的断路器控 制和信号回 路
图7-5
§7.3：电测量仪表与绝 缘监视装置
为了监视供电系统一次设备运行状态和计量一次 系统消耗的电能，保证供电系统安全、可靠、优 质和经济合理地运行，工厂供电系统的电力装置 中必须装设一定数量的电测量仪表。 电测量仪表按用途分有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（电度表）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高压断路器的控制和信号回路
摘要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操作的正确性和稳定性。
关键词高压断路器；控制；信号回路
1概述
断路器控制回路是指控制（操作）高压断路器跳、合闸的回路，直接控制对象为断路器的操动（作）机构。
操动机构主要用于操作机构、电磁操作机构（CD）、弹簧操动机构（CT）、液压操动机构（CY）等。
根据操动机构的不同，控制回路也有一些差别，但接线基本相似。
断路器控制回路中的信号装置是指用来指示断路器的跳、合位置及一次线路和控制回路的运行状态。
信号装置主要有断路器的位置信号、事故信号和预告信号。
断路器的位置信号用来显示断路器正常工作的位置状态。
一般用红灯亮表示断路器在合闸位置；用绿灯亮表示断路器在跳闸位置。
事故信号用来显示断路器在事故情况下的工作状态。
一般用红灯闪光表示断路器自动合闸；用绿灯闪光表示断路器自动跳闸。
事故信号还有事故音响信号和光字牌。
预告信号是当一次线路或一次设备发生不正常状态或故障初期所发出的报警信号。
2采用手动操作的断路器控制和信号回路
图1是手动操作的断路器控制和信号回路原理图。
YR-跳闸线圈；HLR-红色信号灯；HLG-绿色信号灯；WC-控制小母线；WS-信号小母线；QM-断路器辅助触点
图1手动操作的断路器控制和信号回路
合闸时，推上操作机构手柄使断路器合闸。
这时断路器的辅助触点QF3-4闭合，红灯HLR亮，指示断路器已经合闸。
由于有限流电阻R2，跳闸线圈YR 虽有电流通过，但电流很小，不会动作。
红灯HLR亮还表明跳闸线圈YR回路及控制回路的熔断器FUl-FU2是完好的，即红灯HLR同时起着监视跳闸回路完好性的作用。
跳闸时，扳下操作机构手柄使断路器跳闸。
断路器的辅助触点QL3-4断开，切断跳闸回制回路的熔断器FUl-FU2是完好的，即绿灯HLJG同时起着监视控制回路完好性的作用。
在断路器正常操作跳、合闸时，由于操作机构辅助触点QM与断路器辅助触点QF5-6那是同时切换的，总是一开一合，所以事故信号回路总是不通的，因而不会错误地发出事故信号。
当一次电路发生短路故障时，继电保护装置KA动作，其出口继电器触点闭合，接通跳闸线圈YR的回路，使断路器跳闸。
随后Q53-4断开，使红灯HLB 灭，并切断YR的跳闸电源。
与此同时，QFl-2闭合，使绿灯HLG亮。
这时操作机构的操作手柄虽然仍在合闸位置，但其黄色指示牌摔落，表示断路器自动跳闸。
2采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路
2.1控制开关
LW2型控制开关的结构。
LW2型控制开关结构如图2所示。
控制开关的手柄和安装面板安装在控制屏前面，与手柄固定连接的转轴上有数节（层）触点盒，安装于屏后。
触点盒的节数和形式可以根据控制回路的要求进行组合。
每个触点盒内有四个触点盒一个旋转式动触点，定触点分布在盒的四角，盒外有供接线用的四个引出线端子，动触点处于盒的中心。
动触点的形式有两种基本类型，一种是触点片固定在轴上，随轴一起转动，另一种是触点片与轴有一定角度的自由行程。
2.2电磁操动机构的断路器控制及信号回路
2.2.1断路器的手动操作过程
1）合闸过程。
设断路器处于跳闸状态，此时控制开关SA处于“跳闸后”位置其触点10-11通，QF1通，HLG绿灯亮，表明断路器是断开状态，在此通路中，因电阻R1存在，合闸接触线圈KM不足以使其触点
闭合。
将控制开关SA顺时针旋转90°，此位置是“预备合闸”，触点9-10通，将信号灯接闪光母线WF上，绿灯HLG闪光，表明控制开关的位置与“合闸后”位置相同，但断路器仍处于跳闸后状态，这是利用“不对应原理”接线，同时提醒运行人员核对操作对象是否有误，如无误后，再将SA置于“合闸”位置。
在此位置上，触点5-8通，使合闸接触器KM接通于+WC和-WC之间，KM动作，其触点KM1和KM2闭合使合闸线圈YO通电，断路器合闸。
断路器合闸后，OF1断开使绿灯熄灭，QF2闭合，由于触点13-16通，所以红灯亮。
当松开SA后，在弹簧作用下，自动回到“合闸后”位置，触点13-16通，使红灯发出平光，表明断路器已合
闸，同时触点9-10通，为故障跳闸做好使绿灯闪光准备。
2）跳闸过程。
将控制开关SA逆时针旋转90°置于“预备跳闸”位置，触点13-16断开，而触点13-14接通闪光母线，使红灯HLR发出闪光，表明SA的位置与跳闸后的位置相同，但断路器仍处于合闸状态。
将SA继续旋转45°而置于跳闸位置，触点6-7通，使跳闸线圈YR接通，此回路中的YR通电跳闸，QF1合上，QF2断开，红灯熄灭。
当松开SA后，SA自动回到“跳闸后”位置，触点10-11通，绿灯发出平光，表明断路器已经跳开。
2.2.2断路器的自动控制
断路器的自动控制通过自动装置的继电器触点闭合分别实现合、跳闸控制。
自动控制完成后，灯信号HLR或HLG将出现闪光，表示断路器自动合闸或跳闸，运行人员须将SA放在相应的位置上。
2.2.3断路器的“防跳”
防跳继电器KLT有两个线圈，一个是电流启动线圈，串联于跳闸回路，另一个是电压自保持线圈，经自身的常开触点并联于合闸回路中，其常闭触点则串入合闸回路中。
当用控制开关SA合闸或自动装置触点K1合闸时，如合在短路故障上，防跳继电器KTL的电流线圈启动，KTL1常开触点闭合，KTL2常闭打开，其KTL电压线圈也动作，自保持。
断路器跳开后，QF1闭合，即使触点5-8或K1卡死，因KTL2常闭已断开，所以断路器不会合闸。
当触点5—8或K1断开后，防跳继电器KTL电压线圈释放，常闭触点才闭合。
这样就防止了跳跃现象。
参考文献
[1]吕德胜.断路器合闸线圈和接触器烧毁现象分析及防范措施[J].景德镇高专学报,2008,02.
[2]张涛,马学华,丁志高.防止自动化保护中断路器合闸线圈烧毁浅探[J].农村电工,2007,05.。