电气二次图解

1、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。

答：直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。

KV1是低电压监视继电器，正常电压KV1励磁，其常闭触点断开，当电压降低到整定值时，KV1失磁，其常闭触点闭合，HP1光字牌亮，发出音响信号。

KV2是过电压继电器，正常电压时KV2失磁，其常开触点在断开位置，当电压过高超过整定值时KV2励磁，其常开触点闭合，HP2光字牌亮，发出音响信号。

2．说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件的作用。

答：图E-108是常用的绝缘监察装置接线图，正常时，电压表1PV开路，而使ST1的触点5-7、9-11（ST1的1-3、2-4断开）与ST2的触点9-11接通，投入接地继电器KA。

当正极或负极绝缘下降到一定值时，电桥不平衡使KA动作，经KM而发出信号（若正、负极对地的绝缘电阻相等时，不管绝缘下降多少，KA不可能动作，就不能发出信号，这是其缺点）。

此时，可用2PV进行检查，确定是哪一极的绝缘下降（测“+”对地时，ST2的2-1、6-5接通；测“-”对地时，ST2的1-4、5-8接通。

正常时，母线电压表转换开关ST2的2-1、5-8、9-11接通，电压表2PV可测正、负母线间电压，指示为220V。

），若正极对地绝缘下降，则投ST1 I档，其触点1-3、13-14接通，调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏；再将ST1投至II档，此时其触点2-4、14-15接通，即可从1PV上读出直流系统的对地总绝缘电阻值。

若为负极对地绝缘下降，则先将ST1放在II档，调节3R至电桥平衡，再将ST1投至I档，读出直流系统的对地总绝缘电阻值。

假如正极发生接地，则正极对地电压等于零。

而负极对地指示为220V，反之当负极发生接地时，情况与之相反。

电压表1PV用作测量直流系统的总绝缘电阻，盘面上画有电阻刻度。

由于在这种绝缘监察装置中有一个人工接地点，为防其它继电器误动，要求电流继电器KA有足够大的电阻值，一般选30kΩ，而其启动电流为1.4mA，当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时，即能发出信号。

对地绝缘下降和发生接地是两种情况。

3、根据图E-105分别说明A点与C点；B点与C点；A点与B点或A点与D点同时发生接地时有什么危害。

答：直流系统在变电站中具有重要的位置。

要保证一个变电站长期安全运行，其因素是多方面的，其中直流系统的绝缘问题是不容忽视的。

变电站的直流系统比较复杂，通过电缆沟与室外配电装置的端子排、端子箱、操作机构箱等相连接，因电缆破损、绝缘老化、受潮等原因发生接地的可能性较多，发生一极接地时，由于没有短路电流，熔断器不会熔断，仍可继续运行，但也必须及时发现、及时消除。

通常，要求直流系统的各种小母线、端子回路、二次电缆对地的绝缘电阻值，用500V摇表测量其值不得小于0.5MΩ。

直流回路绝缘的好坏必须经常地进行监视。

否则，会给运行带来许多不安全因素。

现以图E-105为例说明直流接地的危害。

当图中A点与C点同时有接地出现时，等于+WC、-WC通过大地形成短路回路，可能会使熔断器FU1和FU2熔断而失去保护电源；当B点与C点同时有接地出现时，等于将跳闸线圈短路，即使保护正常动作，YT跳闸线圈短路，即使保护正常动作，YT跳闸线圈也不会起动，断路器就不会跳闸，因此在有故障的情况下就要越级跳闸；当A点与B点或A点与D点，同时接地时，就会使保护误动作而造成断路器跳闸。

直流接地的危害不仅仅是以上所谈的几点，还有许多，在此不一一作介绍了。

因为发生直流接地将产生许多害处，所以对直流系统专门设计一套监视其绝缘状况的装置，让它及时地将直流系统的故障提示给值班人员，以便迅速检查处理。

4、据图E-106具有灯光监视的断路器控制回路图（电磁操动机构）说明各元件的名称，动作过程。

答：图中：+WC、-WC —控制母线；FU1、FU2—熔断器，R1-10/6型，250V；SA —控制开关，LW2-1a.4.6a.40.20.20/F8型；HG —绿色信号灯具，XD2型，附2500Ω电阻；HR —红色信号灯具，XD2型，附2500Ω电阻；KL —中间继电器，DZB-115/220V型；KMC—接触器；KOM —保护出口继电器；QF—断路器辅助开关；WCL—合闸小母线；WSA—事故跳闸小母线；WS—信号小母线；YT—断路器跳闸线圈；YC—断路器合闸线圈，FU1、FU2—熔断器，RM10-60/25 250V；R1—附加电阻，ZG11-25型，1Ω；R2—附加电阻，ZG11-25型，1000Ω；（+）WTW—闪光小母线。

（一）“跳闸后”位置当SA的手柄在“跳闸后”位置，断路器在跳闸位置时，其常闭触点闭合，+WC经FU1 SA11-10 HG及附加电阻QF（常闭）KMC线圈FU2 -WC。

此时，绿色信号灯回路接通，绿灯亮，它表示断路器正处于跳闸后位置，同时表示电源、熔断器、辅助触点及合闸回路完好，可以进行合闸操作。

但KMC不会动作，因电压主要降在HG及附加电阻上。

（二）“预备合闸”位置当SA的手柄顺时针方向旋转90o至“预备合闸”位置，SA9-10接通，绿灯HG回路由（+）WTW SA9-10 HG QF（常闭）KMCFU2 -WC导通，绿灯闪光，发出预备合闸信号，但KMC仍不会启动，因回路中串有HG和R。

（三）“合闸”位置当SA的手柄再顺时针方向旋转45o至“合闸”位置时，SA5-8触点接通，接触器KMC回路由+WC SA5-8 KL2（常闭）QF （常闭）KMC线圈-WC导通而启动，闭合其在合闸线圈回路中的触点，使断路器合闸。

断路器合闸后，QF常闭触点打开、常开触点闭合。

（四）“合闸后”位置松手后，SA的手柄自动反时针方向转动45o，复归至垂直（即“合闸后”）位置，SA16-13触点接通。

此时，红灯HR回路由FU1 SA16-13 HR KL线圈QF（常开）YT线圈FU2 -WC导通，红灯亮，指示断路器处于合闸位置，同时表示跳闸回路完好，可以进行跳闸。

（五）“预备跳闸”位置SA手柄在“预备跳闸”位置时，SA13-14导通，经（+）WTW HR KL QF常开触点YT -WC回路，红灯闪光，发出预备合闸信号。

（六）“跳闸”位置将SA手柄反时针方向转45o至“跳闸”位置，SA6-7导通，HR及R 被短接，经+WC SA6-7 KL QF常开触点-WC，使YT励磁，断路器跳闸。

断路器跳闸后，其常开触点断开，常闭触点闭合，绿灯亮，指示断路器已跳闸完毕，放开手柄后，SA复位至“跳闸后”位置。

当断路器手动或自动重合在故障线路上时，保护装置将动作跳闸，此时如果运行人员仍将控制开关放在“合闸”位置（SA5-8触点接通），或自动装置触点KM1未复归，断路器SA5-8将再合闸。

因为线路有故障，保护又动作跳闸，从而出现多次“跳—合”现象。

此种现象称为“跳跃”。

断路器若发生跳跃不仅会引起断路器毁坏，而且还将扩大事故，所谓“防跳”措施，就是利用操作机构本身机械上具有的“防跳”闭锁装置或控制回路中所具有的电气“防跳”接线，来防止断路器发生“防跳”的措施。

图E-106中所示控制回路采取了电气“防跳”接线。

其KL为跳跃闭锁继电器，它有两个线圈，一个电流启动线圈，串于跳闸回路中；另一个电压保护线圈，经过自身常开触点KL1与合闸接触器线圈并联。

此外在合闸回路中还串有常闭触点KL2，其工作原理如下：当利用控制开关（SA）或自动装置（KM1）进行合闸时，若合在故障线上，保护将动作，KOM触点闭合，使断路器跳闸。

跳闸回路接通的同时，KL电流线圈带电，KL动作，其常闭触点KL2断开合闸回路，常开触点KL1接通KL的电压自保持线圈。

此时，若合闸脉冲未解除（如SA未复归或KM1卡住等），则KL电压自保持线圈通过触点SA5-8或KM1的触点实现自保持，使KL2长期打开，可靠地断开合闸回路，使断路器不能再次合闸。

只有当合闸脉冲解除（即KM1断开或SA5-8切断），KL的电压自保持线圈断电后，回路才能恢复至正常状态。

图中KL3的作用是用来保护出口继电器触点KOM的，防止KOM先于QF打开而被烧坏。

电阻R1的作用是保证保护出口回路中当有串接的信号继电器时，信号继电器能可靠动作。

5、据图E-107具有弹簧贮能操作机构的断路器控制、信号回路图说明各元件的名称，动作过程。

答：图E-113为SW4-110型断路器配弹簧操作机构的断路器控制、信号回路，在其合闸线圈中串有弹簧已贮能闭锁触点SQS1只有弹簧贮能后，才能合闸；当设有自动重合闸，如重合于永久性故障时，弹簧来不及贮能（需9S），故不能第二次重合。

为可靠起见，仍加了“防跳”回路。

当KAC由跳闸位置继电器的KQT启动时，KQT线圈的一端应接至SQS 与QF之间。

如按以往接线，接于SQS之前，当KAC动作，重合于永久性故障后，此时弹簧贮能释放，SQS打开，KQT失电，断开KAC的启动回路，重合闸继电器中的电容又重新充电足够时，待弹簧重新贮能后，SQS闭合，KQT线圈带电，KAC启动，又进行一次重合闸。

此种情况，如不及时断开控制开关，还会反复进行多次。

6、据图E-108具有液压操作机构的断路器控制、信号回路图说明各元件的名称，动作过程。

答：液压机构的工作压力，各厂家有一定差异，以北京开关厂出品CY3型为例，在20℃时，额定贮气筒压力为11.7±0.98MPa，额定压力17.65MPa，当温度变化1℃时，预充压力变化0.045 MPa。

图E-114中，当液压低于14.72 MPa，合闸回路中的压力触点SP4断开，不允许合闸；当液压低于13.73 MPa，跳闸回路中的压力触点SP5断开，不允许跳闸，如电网运行允许，也可用这个触点启动中间继电器后，作用于跳闸。

当压力低于15.72 MPa，3SP3触点闭合，发出油压降低信号；当液压低于16.72 MPa时，触点SP1、SP2闭合，启动油泵打压，当油压上升到18.63 MPa时，SP1、SP2均断开，油泵停止打压。

当压力低于9.8MPa或高于24.5，MPa时，由压力表的触点PP1、PP2启动KM3发出压力异常信号，还可以利用KM3常闭触点闭锁油泵电动机启动接触器的启动回路（图中未示出），防止当油压降到零时，启动油泵可能造成断路器的慢分事故。

7、根据图E-109由两个中间继电器构成的闪光装置接线图，说明动作过程。

答：由两个中间继电器构成的闪光装置的原理接线见图E-109图所示。

当某一断路器的位置与其控制开关不对应时，闪光母线（+）WTW 经“不对应”回路，信号灯（HR或HG）及操作线圈（YT或YC）与负电源接通，KM1启动，KM1常开触点闭合，KM2相继启动，其常开触点将KM1线圈短接，并使闪光母线直接与正常电源沟通，信号灯（HR或HG）全亮；当KM1触点延时断开后，KM2失磁，其常开触点断开，常闭触点闭合，KM1再次启动，闪光母线（+）WTW经KM1线圈与正电源接通，“不对应”回路中的信号灯呈半亮，重复上述过程，便发出连续的闪光信号。