斷路器控制回路課程講義-secret

第第 5 5 章章 斷路器控制回路斷路器控制回路 教學目的 教學目的 掌握斷路器控制方式 斷路器控制回路的基本要求 斷路器的基本跳 合閘控 制回路 燈光監(jiān)視的斷路器控制回路 燈光監(jiān)察液壓操作機構(gòu)操作斷路器控制 回路 復習舊課復習舊課 操作電源概述 蓄電池組直流操作直流 硅整流電容儲能裝置直流系統(tǒng) 復式 整流裝置直流系統(tǒng) 直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察與電壓監(jiān)察裝置 重重 點點 掌握斷路器控制方式 斷路器控制回路的基本要求 斷路器的基本跳 合閘控 制回路 燈光監(jiān)視的斷路器控制回路 燈光監(jiān)察液壓操作機構(gòu)操作斷路器控制回路 難難 點點 掌握斷路器控制方式 斷路器控制回路的基本要求 斷路器的基本跳 合閘控 制回路 燈光監(jiān)視的斷路器控制回路 燈光監(jiān)察液壓操作機構(gòu)操作斷路器控制回路 引入新課 引入新課 第一節(jié) 概述 一 斷路器控制方式 斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開關(guān)設備 在正常運行時斷路器可以接通和切斷電氣設 備的負荷電流 在系統(tǒng)發(fā)生故障時則能可靠地切斷短路電流 斷路器一般由動觸頭 靜觸頭 滅弧裝置 操動機構(gòu)及絕緣支架等構(gòu)成 為實現(xiàn)斷路 器的自動控制 在操動機構(gòu)中還有與斷路器的傳動軸聯(lián)動的輔助觸頭 斷路器的控制方式 有多種 分述如下 1 按控制地點分 斷路器的控制方式接控制地點分為集中控制和就地 分散 控制兩種 1 集中控制 在主控制室的控制臺上 用控制開關(guān)或按鈕通過控制電纜去接通或 斷開斷路器的跳 合閘線圈 對斷路器進行控制 一般對發(fā)電機 主變壓器 母線 斷路 器 廠用變壓器 35kV 以上線路等主要設備都采用集中控制 2 就地 分散 控制 在斷路器安裝地點 配電現(xiàn)場 就地對斷路器進行跳 合 閘操作 可電動或手動 一般對 10kV 線路以及廠用電動機等采用就地控制 可大大減少 主控制室的占地面積和控制電纜數(shù) 2 按控制電源電壓分 斷路器的控制方式接控制電源電壓分為強電控制和弱電控制兩種 1 強電控制 從斷路器的控制開關(guān)到其操作機構(gòu)的工作電壓均為直流 110V 或 220V 2 弱電控制 控制開關(guān)的工作電壓是弱電 直流 48V 而斷路器的操動機構(gòu)的電 壓是 220V 目前在 500kV 變電所二次設備分散布置時 在主控室常采用弱電一對一控制 3 按控制電源的性質(zhì)分 斷路器的控制方式按控制電源的性質(zhì)可分為直流操作和交流操作 包括整流操作 兩 種 直流操作一般采用蓄電池組供電 交流操作一般是由電流互感器 電壓互感器或所用 變壓器提供電源 二 對斷路器控制回路的基本要求 斷路器的控制回路必須完整 可靠 因此應滿足下面一些要求 1 斷路器的合 跳閘回路是按短時通電設計的 操作完成后 應迅速切斷合 跳閘 回路 解除命令脈沖 以免燒壞合 跳閘線圈 為此 在合 跳閘回路中 接入斷路器的 輔助觸點 既可將回路切斷 又可為下一步操作做好準備 2 斷路器既能在遠方由控制開關(guān)進行手動合閘和跳閘 又能在自動裝置和繼電保護 作用下自動合閘和跳閘 3 控制回路應具有反映斷路器狀態(tài)的位置信號和自動合 跳閘的不同顯示信號 4 無論斷路器是否帶有機械閉鎖 都應具有防止多次合 跳閘的電氣防跳措施 5 對控制回路及其電源是否完好 應能進行監(jiān)視 6 對于采用氣壓 液壓和彈簧操作的斷路器 應有壓力是否正常 彈簧是否拉緊到 位的監(jiān)視回路和閉鎖回路 7 接線應簡單可靠 使用電纜芯數(shù)應盡量少 三 控制開關(guān) 控制開關(guān)又稱萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 是由運行人員手動操作 發(fā)出控制命令使斷路器進行跳 合閘的裝置 發(fā)電廠和變電所常用的控制開關(guān)為 LW 系列自動復位的控制開關(guān) 有三種類 型 1 LW2 系列控制開關(guān) 是跳 合閘操作都分兩步進行 手柄和觸點盒有兩個固定 位置和兩個操作位置的封閉式控制開關(guān) 此種開關(guān)常用于火電廠和有人值班的變電所中 2 LW1 系列控制開關(guān) 是跳 合閘操作只用一步 其手柄和觸點只有一個固定位 置和兩個操作位置的控制開關(guān) 此種開關(guān)常用于無人值班的變電所和水電站中 3 LWX 系列強電小型控制開關(guān) 其跳 合閘為一步進行 近年來在各種集控臺的 控制和 300MW 以上機組的分控室中已被廣泛應用 下面以 LW2 型控制開關(guān)為例說明控制 開關(guān)的結(jié)構(gòu)及作用 1 控制開關(guān)的構(gòu)成 圖 5 l 是發(fā)電廠和變電所普遍應用的 LW2 Z 型控制開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖 左端是操作手柄 裝于屏前 與手柄固定連接的方軸上裝有 5 8 節(jié)觸點盒 用螺桿相連裝于屏后 如圖 5 1 a 所示 圖 5 1 b 是控制開關(guān)的左視圖 由圖可見 控制開關(guān)的手柄有兩個固 定位置和兩個操作位置 固定位置 垂直位置是預備合閘和合閘后 水平位置是預備跳閘 和跳閘后 操作位置 右上方為合閘位置 左下方為跳閘位置 控制開關(guān)的操作過程 合閘操作 如圖 5 1 b 示出手柄為預備合閘狀態(tài) 將手柄右旋 30 為合閘位置 手 放開后在自復彈簧的作用下 手柄復位于垂直位置 成為合閘后位置 跳閘操作 先將手柄左旋至水平位置 即預備合閘位置 再左旋 30 即為跳閘位置 手放開后在自復彈簧的作用下 手柄復位于水平位置 成跳閘后位置 2 控制開關(guān)的觸點盒位置表 圖 5 1 LW2 Z 型控制開關(guān)結(jié)構(gòu)圖 a 控制開關(guān)外形圖 b 控制開關(guān)左視圖 控制開關(guān)右端的數(shù)節(jié)觸點盒 其四角均勻固定著四個靜觸點 其觸點外端伸出盒外接 外電路 而內(nèi)端與固定于方軸上的動觸點簧片相配合 由于動觸點 簧片 的形狀及安裝 位置的不同 組成 14 種型號的觸點盒 代號為 1 la 2 4 5 6 6a 7 8 10 20 30 40 50 如表 5 1 所示 其中 1 1a 2 4 5 6 6a 7 8 型的動觸點是固定于方軸上隨軸轉(zhuǎn)動的 而后 5 種觸點是 有自由行程的 即進行跳 合閘操作時動觸點隨軸轉(zhuǎn)動 而手柄自復后觸點不隨軸復位 其中 10 40 50 型的動觸點在軸上有 45 的自由行程 20 型有 90 自由行程 30 型有 135 自由行程 LW2 型控制開關(guān)型號 型式及其符號含義 1 型號說明 LW2 1 2 3 4 5 6 7 式中 1 開關(guān)型式 共有 6 類 如表 5 1 所示 2 觸點型式 共 14 種 3 板面型式 共有兩種 F 為方形 O 為圓形 4 手柄型式 共有 9 種 5 定位器型式 共有兩種 45 定位用 8 表示 90 定位不表示 6 限位裝置 有者以 表示 無者不表示 表 5 1 LW2 Z 和 LW2 YZ 型觸點盒位置表 7 觸點特殊排列時用 A 表示 2 開關(guān)型式及其表示符號 表 5 2 開關(guān)型式及其型號含義表 型 號特 點 LW2 YZ LW2 Y LW2 Z LW2 W LW2 LW2 H 帶定位及自動復歸 手柄內(nèi)有信號燈 帶定位 手柄內(nèi)有信號燈 帶有自復及定位機構(gòu) 帶有自復機構(gòu) 帶有定位機構(gòu) 帶定位及可取出的手柄 3 常用的斷路器觸點圖表 下面以 LW2 Z la 4 6a 40 20 20 F8 型控制開關(guān)為例介紹 左列所示手柄的六種位置為屏前視圖 而其余右邊觸點盒的觸點通 斷狀況是由屏后視的 觸點排號為逆時針方向次序 號表示觸點接通 一 表示觸點斷開 在發(fā)電廠和變電所的工程圖中 控制開關(guān)的應用十分普遍 按新標準將控制開關(guān) SA 的觸點通斷狀況用圖形符號表示如表 5 3 所示 表中 6 條垂直虛線表示控制開關(guān)手柄的 6 個不同位置 C 一合閘 PC 一預備合閘 CD 一合閘后 T 一跳閘 PT 一預備跳閘 TD 一跳閘后 水平線表示觸點的引出線 水平線下的黑圓點表示該對觸點在此位置是接通的 否則是斷開的 表 5 4 LW2 Z 1a 4 6a 40 20 20 F8 型控制開關(guān)觸點圖表 表 5 3 LW2 Z 1a 4 6a 4 0 20 F8 型開關(guān)觸點通 斷符號表 第二節(jié) 斷路器的基本控制回路 在發(fā)電廠和變電所中有多種成熟的基本控制回路 這些典型接線可以獨立運行 也可 互相組合構(gòu)成更復雜的控制回路 一 斷路器的基本跳 合閘控制回路 斷路器基本跳 合閘回路如圖 5 2 所示 其工作原理簡述如下 1 合閘操作 手動合閘是將控制開關(guān) SA 打至 合閘 位置 此時其 5 8 觸點瞬時 接通 而斷路器在跳閘位置時其動斷觸點 QF2 是接通的 所以合閘接觸器 KM 線圈通電起 動 其動合觸點接通 斷路器合閘線圈 YC 通電啟動 斷路器合閘 當合閘操作完成后 斷路器的動斷輔助觸點 QF2 斷開 合閘接觸器 KM 線圈斷電 在合閘回路中的兩個動合觸 點斷開 切斷斷路器合閘線圈 YC 的電路 同時 斷路器動合觸點 QF1 接通 準備好跳閘 回路 斷路器的自動合閘是由自動重合閘裝置的出口觸點 K1 閉合實現(xiàn)的 2 跳閘操作 手動跳閘是將控制開關(guān) SA 打至 跳閘 位 此時其 6 7 觸點接通 而斷路器在合閘位置時其動合觸點 QF1 是接通的 所以跳閘線圈 YT 通電 斷路器進行跳 閘 當跳閘操作完成后 斷路器的動合觸點 QF1 斷開 而動斷觸點 QF2 接通 準備好合 閘回路 斷路器的自動跳閘是由保護裝置出口繼電器 K2 觸點閉合來實現(xiàn)的 二 斷路器的防跳 跳躍閉鎖 控制回路 1 斷路器的 跳躍 現(xiàn)象及危害 如果手動合閘后控制開關(guān) SA 的手柄尚未松開 5 8 觸點仍在接通狀態(tài) 或者自動重 圖 5 2 斷路器基本跳 合閘回路 合閘裝置的出口觸點 K1 燒結(jié) 若此時發(fā)生故障 則保護裝置動作 其出口 K2 觸點閉合 跳閘線圈 YT 通電起動使斷路器跳閘 則 QF2 接通 使接觸器 KM 又帶電 使斷路器再次 合閘 保護裝置又動作使斷路器又跳閘 斷路器的這種多次 跳一合 現(xiàn)象稱為 跳躍 如果斷路器發(fā)生跳躍 勢必造成絕緣下降 油溫上升 嚴重時會引起斷路器發(fā)生爆炸事故 危及設備和人身的安全 2 斷路器的 防跳 控制回路 在 35kV 及以上電壓的斷路器控制回路中 通常加裝 防跳中間繼電器 KCF 如圖 5 3 所示 KCF 常采用 DZB 型中間繼電器 它有兩個線圈 電流起動線圈 KCF1 串 接于跳閘回路中 電壓 自保持 線圈 KCF2 與自身的 動合觸點串聯(lián) 再并接于合閘接觸器 KM 的回路中 當手動合閘時 SA 的 5 8 觸點尚未斷開或自動裝置 K1 觸點燒結(jié) 此時發(fā)生故障 則繼電保護裝置動作 K2 觸點閉合 經(jīng) KCF1 的電流線圈 斷路器動合觸點 QF1 跳閘線圈通電起動 使斷路器跳閘 同時 KCF1 電流線 圈起動 其動合觸點閉合 使其經(jīng)電壓線圈 KCF2 自保持 而 KCF 的動斷觸點斷開 可靠地切斷 KM 線圈回路 即使 SA 的 5 8 觸點接通 KM 也不 會通電 防止了斷路器跳躍現(xiàn)象的發(fā)生 只有合閘命令解除 SA 的 5 8 觸點斷開或 K1 斷開 KCF2 電壓線圈斷電 才能恢復至正常狀態(tài) 對于 3 10kV 電壓等級的斷路器 如果采用室內(nèi)開關(guān)柜 沒裝自動重合閘 由于開關(guān) 柜具有機械防跳裝置 為了簡化接線 此時斷路器可不設電氣 防跳 裝置 三 斷路器的位置指示 斷路器的跳閘 合閘狀態(tài)在主控制室應有明確的指示信號 一般有雙燈制 紅 綠燈 和單燈制 白燈 兩種接線方式 圖 5 3 由防跳繼電器構(gòu)成 的斷路器控制回路 1 雙燈制控制接線 斷路器的雙燈制位置指示接線如圖 5 4 所示 當斷路器在跳 閘位置時 其動斷觸點 QF2 接通 綠燈 HG 亮 當斷路器在合閘位置時 其動合觸點 QF1 接通 紅燈 HR 亮 即紅燈 HR 亮表示斷路器在合閘狀態(tài) 綠燈 HG 亮表示 斷路器在跳閘狀態(tài) 2 單燈制控制接線 單燈制用燈光和控制開關(guān)手柄位置來表示斷路器手動跳 合 閘位置 有中控臺的 一般也設置跳 合閘位置繼電器 利用其相關(guān)的觸點接通中央音響信號 及模擬燈信號回路 四 斷路器自動跳 合閘的信號回路 斷路器由自動裝置驅(qū)動進行跳 合閘時 信號燈是閃光的 與手動跳 合閘時信號燈 是平光的有所區(qū)別 現(xiàn)以雙燈制斷路器的跳 合閘信號回路為例 具體分析如下 圖 5 5 是斷路器跳 合閘雙燈制信號回路接線圖 其動作原理簡析如下 1 斷路器跳閘信號 1 手動合閘 SA 置 跳閘后 位置時 其觸點 10 11 通 綠燈 HG 經(jīng) QF 動斷觸點 發(fā)平光 表示斷路器手動跳閘 2 自動跳閘 SA 在 合閘后 位置時 其 9 10 觸點通 此時若發(fā)生故障 自動裝 置動作使斷路器自動跳閘 QF2 動斷觸點自動接通 綠燈 HG 經(jīng) SA 的 9 10 觸點接至閃 光小母線 M100 十 則綠燈閃光 表示斷路器自動跳閘 3 綠燈閃光解除 值班人員將 SA 打至 跳閘后 位置 其觸點 10 11 接通 9 10 斷開 綠燈接至 十 電源小母線 所以綠燈又發(fā)平光 閃光解除 2 斷路器合閘信號 圖 5 4 斷路器的位置 指示接線圖 1 手動合閘 SA 置 合閘后 位置時 其觸點 13 16接通 紅燈 HR 經(jīng)動合觸點 QF1 發(fā)平光 表示斷路器手動合閘 2 自動合閘 斷路器在 跳閘后 位置時 SA 的 14 15 觸點通 此時若自動裝置動 作使斷路器自動合閘 則 QF 的動合觸點 QF1 自動接通 紅燈 HR 經(jīng) SA 的 14 15 觸點接 至閃光小母線 M100 則紅燈 HR 閃光 表示斷路器自動合閘 3 紅燈閃光解除 值班人員將 SA 打至 合閘后 位置 其觸點 16 13 接通 14 15 斷開 紅燈接至 十 電源小母線 所以紅燈又發(fā)平光 閃光解除 3 事故音響信號起動回路 斷路器自動跳 合閘后 不僅指示燈要發(fā)出閃光 而且還要求發(fā)出事故音響信號 蜂 鳴器 HA 事故音響信號是利用不對應原則實現(xiàn)的 全廠共用一套音響裝置 1 事故音響信號何時發(fā)出 在電力系統(tǒng)發(fā)生的故障中 暫時性故障占 70 以上 所以規(guī)定斷路器因系統(tǒng)故障而自動跳閘后 應自動 或手動 重合閘一次 以判斷故障的 性質(zhì) 如為暫時性故障 風吹樹枝 竹桿碰線 鳥害等 故障很快消除 則重合閘會成功 如為永久性故障 如線路斷線 桿塔倒地等 故障不會自動消除 當重合于故障線路上 則斷路器在保護裝置的作用下即刻跳開 應發(fā)出音響 2 手動重合閘的要求 在事故發(fā)生后 若需手動重合閘 則控制開關(guān)由原 合閘后 先打至水平位 然后打至 預備合閘 合閘 合閘后 由于斷路器已跳閘 為使控制開 關(guān)在轉(zhuǎn)到 預備合閘 和 合閘 位置瞬間 不會因斷路器觸點與控制開關(guān)觸點接通誤發(fā)事故 音響信號 使值班人員難辨真假 故在接線中應采用只有在 合閘后 位置才接通的觸點 圖 5 5 斷路器跳 合閘雙燈 制信號回路接線 而在表 5 4 找不到這樣的觸點 所以采用 1 3 與 19 17 兩對觸點串接的方法來實現(xiàn)只在 合閘后 才接通的要求 3 用 不對應原則 啟動事故音響回路 圖 5 6 為事故音響信號啟動回路 由圖可 見 要接通 M708 至 700 回路 即 SA 的 1 3 與 19 17 觸點需與 QF 動斷觸點同時接通 SA 的 1 3 與 19 17 觸點在 合閘后 通 而 QF 動斷觸點在跳閘后才閉合 這樣利用控制 開關(guān)SA 的位置與斷路器 輔助觸點 位置不對應接通事故音響信號 的原則 就叫不對應原則 燈光信號也存在這樣的問題 在合閘操作 過程中 由于不對應原則使信號燈閃光 因為 在圖 5 6 中 原 SA 在 合閘后 位置 9 10 觸點接通 當斷路器自動跳閘后 其動斷觸 點閉合 綠燈 HG 經(jīng) SA 的 9 10 接至 M100 十 所以閃綠光 此 時手動 SA 置 預備跳閘 綠燈平光 預備合閘 綠燈閃光 合 閘 一綠燈仍閃光 合閘后 瞬間綠燈仍閃光 直至斷路器合閘完成 其輔助觸點同時切換完畢 綠燈滅 紅燈經(jīng) QF 動合觸點 SA 的 13 16 觸點發(fā)平光 表明合閘操作過程的完成 五 斷路器控制回路完好性的監(jiān)視 斷路器的控制回路包括熔斷器和其回路接線 必須對其有經(jīng)常 性的監(jiān)視 否則當熔斷器熔斷或控制回路斷線 經(jīng)常是接觸不良 時 將不能正常進行跳 合閘操作 目前廣泛采用的控制回路完好性監(jiān)視方式有兩種 即燈光監(jiān)視和音響監(jiān)視 在中小型 發(fā)電廠和變電所一般采用雙燈監(jiān)視方式 在大型發(fā)電廠和變電所則多采用單燈加音響監(jiān)視 方式 1 雙燈制監(jiān)視方式 如第三節(jié)圖 5 7 所示 當斷路器在跳閘位置時 若控制回路 完好則綠燈 HG 亮 否則說明熔斷器熔斷或合閘回路斷線 同理 紅燈 HR 亮 表明斷路 器在合閘位置 同時說明跳閘回路是完好的 2 單燈制監(jiān)視方式 如第四節(jié)圖 5 8 所示 將跳閘位置繼電器 KCT 的動斷觸點和 合閘位置繼電器 KCC 的動斷觸點串聯(lián)接于控制回路斷線小母線 M7131 與 十 電源之間 當控制回路熔斷器熔斷時 KCT 和 KCC 同時失電 其動斷觸點同時閉合 接通信號繼電 器 KS 發(fā)出控制回路斷線的音響和光字牌信號 并進一步由控制開關(guān) SA 手柄內(nèi)信號燈的 熄滅與否 找出故障回路 圖 5 6 事故 音響信號起 動回路 第三節(jié) 燈光監(jiān)視的斷路器控制回路 在發(fā)電廠和變電所中 常見的斷路器控制回路可分為兩種 即燈光監(jiān)視的控制回路和 音響監(jiān)視的控制回路 圖 5 7 是燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線圖 由圖可見 圖 5 7 是由基本控制回路圖 5 2 圖 5 3 圖 5 5 和圖 5 6 組合而成 該接線圖 折動作原理分析如下 1 手動合閘或自動裝置合閘 手動合閘 SA 的 5 8 觸點瞬間接通 或自動裝置動 作 其出口繼電器動合觸點 K1 閉合 此時斷路器動斷觸點 QF2 和防跳繼電器 KCF 動斷 觸點是接通的 所以控制電源電壓加到合閘接觸器 KM 的線圈上 其動合觸點閉合 啟動 合閘回路中的斷路器合閘線圈 YC 斷路器合閘 手動合閘的燈光信號 手動合閘后 SA 的 16 13 觸點接通 斷路器合閘后其動合觸 點 QF1 閉合 所以紅燈 HR 經(jīng) SA16 13 R2 KCF1 QF1 YT 通電發(fā)平光 但因回路中 串有 KCF1 R2及 HR 等電阻元件 所以 YT 和 KCF1 兩線圈上壓降達不到其啟動值 所以 斷路器不會跳閘 自動合閘時的燈光信號 自動裝置動作 K1 閉合 KM 啟動 斷路器自動合閘 此時 SA 是處在 跳閘后 位置 SA 的 14 15 觸點接通 所以紅燈 HR 經(jīng) SA 的 14 15 觸點 R2 KCF1 QF1 YT 接至閃光小母線 M100 十 上 紅燈 HR 閃光 2 手動跳閘或保護裝置動作跳閘 手動跳閘 SA 的 6 7 觸點接通 或保護裝置動 作 其出口繼電器動合觸點 K2 閉合 此時斷路器動合觸點 QF1 是閉合的 所以控制電源 圖 5 7 燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線圖 電壓加到斷路器跳閘線圈 YT 和防跳繼電器 KCF1 線圈上 YT 阻抗大于 KCF1 的阻抗 但 KCF1 電流線圈靈敏度高于 YT 所以兩線圈同時啟動 YT 啟動斷路器跳閘 而防跳繼電器 KCF 啟動 其觸點進行切換 手動跳閘的燈光信號 手動跳閘后 SA 的 10 11 觸點接通 而斷路器動斷觸點 QF2 閉合 所以綠燈 HG 經(jīng) SA 的 10 11 R2 QF2 KM 線圈通電發(fā)平光 但因回路中串有 HG和 Rl電阻元件 KM 線圈上壓降達不到其啟動值 所以斷路器不會合閘 自動跳閘時的燈光信號 自動裝置動作 K2 閉合 斷路器跳閘 此時 SA 在 合閘后 位置 其 9 10 觸點接通 斷路器跳閘后 QF3 閉合 所以綠燈 HG 經(jīng) SA 的 9 10 觸點 R1 QF2 KM 線圈接到閃光小母線 M100 十 上 綠燈 HG 閃光 2 跳 合閘回路完整性監(jiān)視 在跳 合閘回路中接入紅 綠信號燈 跳閘回路 紅燈亮表示斷路器在合閘狀態(tài) QF1 動合觸點閉合 且跳閘回路是完好的 YT 回路暢通 合閘回路 綠燈 HG 亮 表示斷路器在跳閘狀態(tài) QF2 動斷觸點閉合 且合閘回路 是完好的 KM 線圈回路暢通 3 熔斷器完好性監(jiān)視 紅燈 HR 或綠燈 HG 有一個亮 則表明熔斷器 FU 是完好的 4 KCF 動合觸點串一電阻 R4與 K2 動合觸點并聯(lián) 防止當 K2 先于 QF1 跳開時燒 壞 K2 觸點 而加入 KCF 動合觸點與 R4串聯(lián) 即使 K2 先跳開 因有與之并聯(lián)的 KCF 及 R4 所以 K2 不會燒壞 5 燈光監(jiān)視的控制回路的優(yōu)缺點 該回路結(jié)構(gòu)簡單 紅 綠信號燈指示斷路器的位 置十分明顯 但在大型發(fā)電廠和變電所中 因控制屏多 所以必須加入音響信號 以便及 時引起值班人員的注意 第四節(jié) 音響監(jiān)視的斷路器控制回路 音響監(jiān)視的斷路器控制 信號電路如圖 5 8 所示 操作機構(gòu)為電磁操作 圖中 M709 M710 為預告信號小母線 M7131 為控制回路斷線預告小母線 SA 為 LW2 YZ 1a 4 6a 40 20 20 F1 型控制開關(guān) KCC KCT 為合閘 跳閘位置繼電 器 KS 為信號繼電器 H 為光字牌 電路的動作過程如下 1 斷路器的手動控制 斷路器手動合閘前 跳閘位置繼電器 KCT 線圈帶電 其常開觸點 KCT 閉合 由十 700 經(jīng) SA14 15 觸點 KCT 常開觸點 SA1 3 觸點 R1 至一 700 形成通路 信號燈發(fā)平 光 手動合閘操作時 將控制開關(guān) SA 置于 預備合閘 位置 此時 M100 十 經(jīng) SA13 一 14 KCT SA1 3 R1 至一 700 形成通路 信號燈閃光 接著將 SA 置于 合閘 位置 SA9 12 觸點接通 接觸器 KM 帶電 其常開觸點閉合 合閘線圈 YC 帶電 使斷路器合 閘 斷路器合閘后 SA 自動復歸至 合閘后 位置 此時由于斷路器合閘 合閘位置繼電器 KCC 線圈帶電 其常開觸點閉合后 700 經(jīng) SA17 20 觸點 KCC SA2 4 R1 至 700 形成通路 信號燈發(fā)平光 手動跳閘操作時 先將 SA 置于 預備跳閘 位置 此時 M100 十 經(jīng) SA17 18 KCC SA1 3 R1 至 700 形成通路 信號燈閃光 再將 SA 置于 跳閘 位置 SA10 11 觸點接通 跳閘線圈 YT 帶電 使斷路器跳閘 斷路器跳閘后 SA 自動復歸至 跳閘后 位置 KCT 帶電 常開觸點閉合 此時 SA14 15 觸點通 信號燈發(fā)平光 2 斷路器的自動控制 當自動裝置動作后 K1 觸點閉合 短接 SA9 12 觸點 合閘回路接通 斷路器合閘 此時 SA 位于 跳閘后 位置 M100 十 經(jīng) SA18 19 KCC 觸點 SA1 3 R1 至 700 形成通路 信號燈閃光 操作 SA 至 合閘后 位置使信號燈發(fā)平光 當繼電保護動作 保護 出口繼電器 KCO 觸點閉合接通跳閘回路 使跳閘線圈 YT 帶電 斷路器跳閘 此時 M100 十 經(jīng) SA13 14 KCT SA2 4 R1 至 700 形成通路 信號燈閃光 同時 SA5 7 SA23 21 和 KCT 的常開觸點均閉合 接通事故跳閘音響信號回路 發(fā)事故音響 信號 3 控制電路電源監(jiān)視 當控制電路的電源消失 如熔斷器 FU1 FU2 熔斷或接觸不良 時 KCC 和 KCT 同 時失電 其常開觸點斷開 信號燈熄滅 其常閉觸點閉合 起動信號繼電器 KS KS 的常 開觸點閉合接通光字牌 H 顯示 電源消失 同時發(fā)出音響信號 當斷路器 SA 均在合閘 或跳閘 位置 跳閘 或合閘 回路斷線時 都會出現(xiàn)信號 燈熄滅 光字牌點亮并延時發(fā)音響信號 如果控制電源正常 信號電源消失 則不發(fā)音響 信號 只是信號燈熄滅 4 音響監(jiān)視的優(yōu)點 1 由于跳閘和合閘位置繼電器的存在 使控制回路和信號回路分開 這樣可以防止 當回路或熔斷器斷開時 由于寄生回路而使保護裝置誤動作 2 利用音響監(jiān)視回路的完好性 便于及時發(fā)現(xiàn)斷線故障 3 信號燈減半 對大型發(fā)電廠和變電所不但可以避免控制屏太擁擠 而且可以防止 誤操作 圖 5 8 音響監(jiān)視的斷路器控制 信號回路接線圖 表 5 5 LW2 YZ 1a 4 6a 40 20 20 F1 型控制開關(guān)觸點圖表 4 減少了電纜芯數(shù) 但是 音響監(jiān)視采用單燈制 增加了兩個繼電器 KCT 和 KCC 位置指示燈采用單 燈不如雙燈直觀 目前只有大型發(fā)電廠 變電所宜采用音響監(jiān)視方式 第五節(jié) 燈光監(jiān)察彈簧操作斷路器控制回路 一 對彈簧儲能操作的特殊要求 斷路器采用彈簧儲能操作 是利用彈簧預先儲備的能量作為斷路器的合閘的動力 為 了滿足斷路器控制的要求 在操作機構(gòu)中裝有合閘彈簧 采用這種控制方式 對操作電源 容量的要求不高 在 220kV 及以下系統(tǒng)中得到應用 彈簧儲能操作除考慮對控制回路的基本要求外 還應滿足以下特殊要求 1 合閘彈簧的儲能要自動完成 2 合閘彈簧拉緊不到位時不允許合閘 并發(fā)出信號 二 基本電路及工作狀態(tài)分析 圖 5 9 為彈簧操作燈光監(jiān)視的斷路器控制 信號電路圖 該圖控制電壓為 220V 或 一 110V 適應于直流電源為鎘鎳電池或免維護鉛酸蓄電池直流屏的發(fā)電廠或變電所中的 斷路器控制 信號系統(tǒng) 電路圖的工作原理與電磁操作的斷路器相比 有以下特點 1 當斷路器無自動重合閘裝置時 在其合閘回路中串有操動機構(gòu)的輔助常開觸點 Q1 只有在彈簧拉緊到位 Q1 閉合后 才允許合閘 2 當彈簧未拉緊時 操動機構(gòu)的兩對輔助常閉觸點 Q1 閉合 起動儲能電機 M 使 合閘彈簧拉緊 彈簧拉緊后 兩對常閉觸點 Q1 斷開 合閘回路中的輔助常開觸點 Q1 閉合 電動機 M 停止轉(zhuǎn)動 此時 進行手動合閘操作 合閘線圈 YC 帶電 使斷路器 QF 利用彈 圖 5 9 彈簧操作燈光監(jiān)視的斷路器控制 信號電路圖 簧存儲的能量進行合閘 合閘彈簧在釋放能量后 又自動儲能 為下次動作做準備 3 當斷路器裝有自動重合閘時 由于合閘彈簧正常運行處于儲能狀態(tài) 所以能可靠 地完成一次重合閘的動作 如果重合不成功又跳閘 將不能進行第二次重合 但為了保證 可靠 防跳 電路中仍有防跳措施 4 當彈簧未拉緊時 操動機構(gòu)的輔助常閉觸點 Q1 閉合 發(fā) 彈簧未拉緊 信號 第六節(jié) 燈光監(jiān)察液壓操作機構(gòu)操作斷路器控制回路 一 對液壓操作機構(gòu)的特殊要求 以前我國 110kV 以上少油斷路器廣泛采用液壓操作機構(gòu) 當斷路器跳 合閘時 利用 跳 合閘電磁鐵開啟高壓油門 靠油的壓力完成跳 合閘動作 斷路器采用液壓操作機構(gòu) 除了要考慮對控制回路的基本要求外 還要滿足以下要求 1 要保持油的壓力在允許范圍 一般要求油壓為 15 8 17 5MPa 的范圍內(nèi) 為保 持油壓在要求的范圍內(nèi) 通常裝設電動油泵