高压断路器的控制回路
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第5章 高压断路器的控制回路
2021/3/7
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第5章 高压断路器的控制回路
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；
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表5－1 LW2－Z和LW2－YZ型触点盒位 置表
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7、LW2系列触点的表达形
式
➢触点图表法：表5-2
下面以LW2－Z－la、4、6a、40、20、20／ F8型控制开关为例介绍。左列所示手柄的六种
wenku.baidu.com
2、弹簧储能操作机构（CT）：利用预先储存在弹簧内的位能 来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接 点接通。但结构复杂，加工工艺及材料要求高，调试困难。
3、液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液压油作 为传递媒介来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用 控制开关接点接通。且压力高，传动快，动作准确，出力均匀。
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第5章 高压断路器的控制回路
§5-1 概述 §5-2 断路器的基本控制回路 §5-3 灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路 §5-4 灯光监视弹簧操作机构的断路器控制回路 §5-5 灯光监视液压操作机构的断路器控制回路
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§5-1 概述
5.1.1 QF的控制方式
1．按控制地点分
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5.1.4 控制开关
1、定义：控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作， 发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。
2、类型：发电厂和变电所常用的控制开关为LW系列自动复位的 控制开关，有三种类型：
（1）LW2系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄
和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此 种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。
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。
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5.1.1 QF的控制方式
2．按控制电源电压分：
（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。目前在500kV变电所二次设备分
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
4、气动操作机构（CQ）：以压缩空气储能和传递能量的机构。 合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结 构复杂，需配备空气压缩设备。
5、电动操作机构（CJ）
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5.1.3 对QF控制回路的基本要求
1、跳、合闸线圈通电时间尽量短 2、具有“防跳”装置 3、能方便实现手动、自动跳合闸 4、具有保护及回路完好性监视措施 5、具有位置指示 6、对CT，CY，CQ的操作机构，应具有压 力，弹簧到位等的监视和闭锁回路
－1所示。其中1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的动触
点是固定于方轴上随轴转动的，而后5种触点是有自由行程
的，即进行跳、合闸操作时动触点随轴转动，而手柄自复
后触点不随轴复位，其中10、40、50型的动触点在轴上有
45°的自由行程；20型有90°自由行程；30型有135°自由行
程。
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散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。
3．按控制电源的性质分：
（1）直流操作：一般采用蓄电池组(硅整流电能储能）供电；
（2）交流操作：由电流、电压互感器或所用变压器提供电源
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5.1.2 QF的操作机构
1、电磁操作机构（CD）：利用电磁力直接合闸，合闸电流很 大，所以合闸回路不能直接利用控制开关接点接通，必须采用 中间继电器。 10KV，35KV
（2）LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和
触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常 用于无人值班的变电所和水电站中。
（3）LWX系列强电小型控制开关：其跳、合闸为一步进行，近
年来在各种集控台的控制和300MW以上机组的分控室中已被广泛
应用。下面以LW2型控制开关为例说明控制开关的结构及作用。
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3、LW2系列控制开关的构成：图5－
l
➢操作手柄（前视）
➢触点盒：动触头；静触头（后视）
图5－1 LW2－Z型控制开关结构图
2021/3/7 （a）控制开关外形图；（b）控制开关左视图
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4、LW2系列控制开关的位置：图5
－l ➢ 跳闸后（手柄在水平位置） ➢预备合闸 ➢合闸 ➢合闸后（手柄在垂直位置） ➢预备跳闸 ➢跳闸
（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
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5、LW2系列控制开关的操作过程：图5－
l
➢合闸操作：如图5－1（b）示出手柄为预备合 闸状态，将手柄右旋45°为合闸位置，手放开后 在自复弹簧的作用下，手柄复位于垂直位置，成 为合闸后位置；
➢跳闸操作：先将手柄左旋至水平位置，即预备 跳闸位置，再左旋45°即为跳闸位置，手放开后 在自复弹簧的作用下，手柄复位于水平位置，成 跳闸后位置。
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6、LW2系列控制开关的触点盒位置表：表5-
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控制开关右端的数节触点盒，其四角均匀固定着四个静
触点，其触点外端伸出盒外接外电路，而内端与固定于方
轴上的动触点簧片相配合。由于动触点（簧片）的形状及
安装位置的不同，组成14种型号的触点盒，代号为1、la、
2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50，如表5
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第5章 高压断路器的控制回路
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；
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表5－1 LW2－Z和LW2－YZ型触点盒位 置表
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7、LW2系列触点的表达形
式
➢触点图表法：表5-2
下面以LW2－Z－la、4、6a、40、20、20／ F8型控制开关为例介绍。左列所示手柄的六种
wenku.baidu.com
2、弹簧储能操作机构（CT）：利用预先储存在弹簧内的位能 来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接 点接通。但结构复杂，加工工艺及材料要求高，调试困难。
3、液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液压油作 为传递媒介来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用 控制开关接点接通。且压力高，传动快，动作准确，出力均匀。
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第5章 高压断路器的控制回路
§5-1 概述 §5-2 断路器的基本控制回路 §5-3 灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路 §5-4 灯光监视弹簧操作机构的断路器控制回路 §5-5 灯光监视液压操作机构的断路器控制回路
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§5-1 概述
5.1.1 QF的控制方式
1．按控制地点分
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7
5.1.4 控制开关
1、定义：控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作， 发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。
2、类型：发电厂和变电所常用的控制开关为LW系列自动复位的 控制开关，有三种类型：
（1）LW2系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄
和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此 种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。
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。
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5.1.1 QF的控制方式
2．按控制电源电压分：
（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。目前在500kV变电所二次设备分
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
4、气动操作机构（CQ）：以压缩空气储能和传递能量的机构。 合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结 构复杂，需配备空气压缩设备。
5、电动操作机构（CJ）
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5.1.3 对QF控制回路的基本要求
1、跳、合闸线圈通电时间尽量短 2、具有“防跳”装置 3、能方便实现手动、自动跳合闸 4、具有保护及回路完好性监视措施 5、具有位置指示 6、对CT，CY，CQ的操作机构，应具有压 力，弹簧到位等的监视和闭锁回路
－1所示。其中1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的动触
点是固定于方轴上随轴转动的，而后5种触点是有自由行程
的，即进行跳、合闸操作时动触点随轴转动，而手柄自复
后触点不随轴复位，其中10、40、50型的动触点在轴上有
45°的自由行程；20型有90°自由行程；30型有135°自由行
程。
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散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。
3．按控制电源的性质分：
（1）直流操作：一般采用蓄电池组(硅整流电能储能）供电；
（2）交流操作：由电流、电压互感器或所用变压器提供电源
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5.1.2 QF的操作机构
1、电磁操作机构（CD）：利用电磁力直接合闸，合闸电流很 大，所以合闸回路不能直接利用控制开关接点接通，必须采用 中间继电器。 10KV，35KV
（2）LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和
触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常 用于无人值班的变电所和水电站中。
（3）LWX系列强电小型控制开关：其跳、合闸为一步进行，近
年来在各种集控台的控制和300MW以上机组的分控室中已被广泛
应用。下面以LW2型控制开关为例说明控制开关的结构及作用。
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3、LW2系列控制开关的构成：图5－
l
➢操作手柄（前视）
➢触点盒：动触头；静触头（后视）
图5－1 LW2－Z型控制开关结构图
2021/3/7 （a）控制开关外形图；（b）控制开关左视图
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4、LW2系列控制开关的位置：图5
－l ➢ 跳闸后（手柄在水平位置） ➢预备合闸 ➢合闸 ➢合闸后（手柄在垂直位置） ➢预备跳闸 ➢跳闸
（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
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5、LW2系列控制开关的操作过程：图5－
l
➢合闸操作：如图5－1（b）示出手柄为预备合 闸状态，将手柄右旋45°为合闸位置，手放开后 在自复弹簧的作用下，手柄复位于垂直位置，成 为合闸后位置；
➢跳闸操作：先将手柄左旋至水平位置，即预备 跳闸位置，再左旋45°即为跳闸位置，手放开后 在自复弹簧的作用下，手柄复位于水平位置，成 跳闸后位置。
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6、LW2系列控制开关的触点盒位置表：表5-
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控制开关右端的数节触点盒，其四角均匀固定着四个静
触点，其触点外端伸出盒外接外电路，而内端与固定于方
轴上的动触点簧片相配合。由于动触点（簧片）的形状及
安装位置的不同，组成14种型号的触点盒，代号为1、la、
2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50，如表5