常用二次回路圖分析講解(適合初學(xué)者)

1、常用二次回路圖講解直流母線電壓監(jiān)視裝置原理圖 1直流絕緣監(jiān)視裝置1不同點(diǎn)接地危害圖 2帶有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)3帶有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)5帶有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)6閃光裝置接線圖由兩個(gè)中間繼電器構(gòu)成8閃光裝置接線圖由閃光繼電器構(gòu)成9中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置原理圖 9預(yù)告信號(hào)裝置原理圖 11線路定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)原理圖 12線路方向過(guò)電流保護(hù)原理圖 13線路三段式電流保護(hù)原理圖 14線路三段式零序電流保護(hù)原理圖 15雙回線的橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)原理圖 16雙回線電流平衡保護(hù)原理圖 18變壓器瓦斯保護(hù)原理圖 19雙繞組變壓器縱差保護(hù)原理圖20三繞組變壓

2、器差動(dòng)保護(hù)原理圖 21變壓器復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)原理圖 22單電源三繞組變壓器過(guò)電流保護(hù)原理圖 23變壓器過(guò)零序電流保護(hù)原理圖 24變壓器中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保24線路三相一次重合閘裝置原理圖26自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置LALF原理圖29儲(chǔ)能電容器組接線圖 29小電流接地系統(tǒng)交流絕緣監(jiān)視原理接線圖 29變壓器強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷卻器工作和備用電源自動(dòng)切換回路圖-30變電站事故照明原理接線圖 31開(kāi)關(guān)事故跳閘音響回路原理接線圖 31二次回路展開(kāi)圖說(shuō)明10KV線路保護(hù)原理圖32直流回路展開(kāi)圖說(shuō)明 331、圖E-103為直流母線電壓監(jiān)視裝置電路圖，請(qǐng)說(shuō)明其作用答：直流母線電壓監(jiān)視裝置主

3、要是反映直流電源電壓的上下。KV1是低電壓監(jiān)視繼電器，正常電壓KV1勵(lì)磁，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，當(dāng)電壓降低到整定值時(shí)，KV1 失磁，其常閉觸點(diǎn)閉合，HP1光字牌亮，發(fā)出音響信號(hào)。KV2是過(guò)電壓繼電器， 正常電壓時(shí)KV2失磁，其常開(kāi)觸點(diǎn)在斷開(kāi)位置，當(dāng)電壓過(guò)高超過(guò)整定值時(shí)KV2勵(lì)磁，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，HP2光字牌亮，發(fā)出音響信號(hào)。圖E-103直流母線電壓監(jiān)視裝置接線圖2.說(shuō)明圖E-104直流絕緣監(jiān)視裝置接線圖各元件的作用。答：圖E-108是常用的絕緣監(jiān)察裝置接線圖，正常時(shí)，電壓表1PV開(kāi)路，而使ST1的觸點(diǎn)5-7、9-11 ST1的1-3、2-4斷開(kāi)與ST2的觸點(diǎn)9-11接通， 投入接地繼電器KA.當(dāng)正極

4、或負(fù)極絕緣下降到一定值時(shí)， 電橋不平衡使KA動(dòng) 作，經(jīng)KM而發(fā)出信號(hào)假設(shè)正、負(fù)極對(duì)地的絕緣電阻相等時(shí)，不管絕緣下降多少，KA不可能動(dòng)作，就不能發(fā)出信號(hào)，這是其缺點(diǎn)。此時(shí)，可用2PV 進(jìn)行檢查，確定是哪一極的絕緣下降測(cè)“+對(duì)地時(shí)，ST2的2-1、6-5接通；測(cè)“-對(duì)地時(shí)，ST2的1-4、5-8接通。正常時(shí)，母線電壓表轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) ST2 的2-1、5-8、9-11接通，電壓表2PV可測(cè)正、負(fù)母線間電壓，指示為 220V。， 假設(shè)正極對(duì)地絕緣下降，那么投 ST1 I檔，其觸點(diǎn)1-3、13-14接通，調(diào)節(jié)R3至 電橋平衡電壓表1PV指示為零伏；再將ST1投至II檔，此時(shí)其觸點(diǎn)2-4、14-15 接通，即

5、可從1PV上讀出直流系統(tǒng)的對(duì)地總絕緣電阻值。假設(shè)為負(fù)極對(duì)地絕緣 下降，那么先將ST1放在II檔，調(diào)節(jié)3R至電橋平衡，再將ST1投至I檔，讀出 直流系統(tǒng)的對(duì)地總絕緣電阻值。假設(shè)正極發(fā)生接地，那么正極對(duì)地電壓等于零。而負(fù)極對(duì)地指示為220V,反之當(dāng)負(fù)極發(fā)生接地時(shí)，情況與之相反。電壓表 1PV 用作測(cè)量直流系統(tǒng)的總絕緣電阻，盤(pán)面上畫(huà)有電阻刻度。由于在這種絕緣監(jiān)察裝置中有一個(gè)人工接地點(diǎn)，為防其它繼電器誤動(dòng)，要 求電流繼電器KA有足夠大的電阻值，一般選30kQ,而其啟動(dòng)電流為1.4mA, 當(dāng)任一極絕緣電阻下降到20 kQ時(shí)，即能發(fā)出信號(hào)。對(duì)地絕緣下降和發(fā)生接地 是兩種情況。3、根據(jù)圖E-105分別說(shuō)明A

6、點(diǎn)與C點(diǎn)；B點(diǎn)與C點(diǎn)；A點(diǎn)與B點(diǎn)或A點(diǎn)與D點(diǎn)同時(shí)發(fā)生接地時(shí)有什么危害。Q。直流回路絕緣的好壞必須經(jīng)常地進(jìn)行監(jiān)視。否那么，會(huì)給運(yùn)行帶來(lái)許多不安 全因素。現(xiàn)以圖E-105為例說(shuō)明直流接地的危害。當(dāng)圖中 A點(diǎn)與C點(diǎn)同時(shí)有接地出現(xiàn)時(shí)，等于+WC -WC通過(guò)大地形成短路回路，可能會(huì)使熔斷器 FU1和FU2熔斷 而失去保護(hù)電源；當(dāng)B點(diǎn)與C點(diǎn)同時(shí)有接地出現(xiàn)時(shí)，等于將跳閘線圈短路，即 使保護(hù)正常動(dòng)作，YT跳閘線圈短路，即使保護(hù)正常動(dòng)作，YT跳閘線圈也不會(huì)起 動(dòng)，斷路器就不會(huì)跳閘，因此在有故障的情況下就要越級(jí)跳閘；當(dāng)A點(diǎn)與B點(diǎn)或A點(diǎn)與D點(diǎn)，同時(shí)接地時(shí)，就會(huì)使保護(hù)誤動(dòng)作而造成斷路器跳閘。直流接地 的危害不僅僅是以

7、上所談的幾點(diǎn)，還有許多，在此不一一作介紹了。因?yàn)榘l(fā)生直流接地將產(chǎn)生許多害處，所以對(duì)直流系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一套監(jiān)視其絕緣狀況的裝置，讓它及時(shí)地將直流系統(tǒng)的故障提示給值班人員，以便迅速檢查處理。圖E-105直流接地示意圖4、據(jù)圖E-106具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路圖電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)說(shuō)明 各元件的名稱(chēng)，動(dòng)作過(guò)程。答：圖中：+WC -WC 控制母線； FU1、FU2-熔斷器，R1-10/6型，250V； SA 控制開(kāi)關(guān)，型；HG 綠色信號(hào)燈具，XD2 型，附2500Q電阻；HR 紅色信號(hào)燈具，XD2型，附2500Q電阻；KL 中間繼電器，DZB-115/220V型；KM接觸器；KOM 保護(hù)出口繼電 器；QF-

8、斷路器輔助開(kāi)關(guān)；WC合閘小母線；WS事故跳閘小母線；WS信號(hào)小母線；YT斷路器跳閘線圈；YC斷路器合閘線圈，F(xiàn)U1 FU2-熔斷 器，RM10-60/25 250V; R1附加電阻，ZG11-25型，1Q； R2-附加電阻，ZG11-25 型，1000Q； +WT閃光小母線。一“跳閘后位置當(dāng)SA的手柄在“跳閘后位置，斷路器在跳閘位置時(shí)，其常閉觸點(diǎn)閉合， +WC經(jīng)FU1SA11-10 HG 及附加電阻 一QF 常閉一 MC 線圈 FU2WC。此時(shí)，綠色信號(hào)燈回路接通，綠燈亮，它表示斷路器正處于跳閘后位置，同時(shí)表示電源、熔斷器、輔助觸點(diǎn)及合閘回路完好，可以進(jìn)行合閘操 作。但KM不會(huì)動(dòng)作，因電壓主要

9、降在 HG及附加電阻上。二“預(yù)備合閘位置當(dāng)SA的手柄順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)90o至“預(yù)備合閘位置，SA9-10接通，綠 燈 HG回路由+WTW-SA9-10 -HG QF常閉一 MC -FU2WC導(dǎo)通，綠燈閃光，發(fā)出預(yù)備合閘信號(hào)，但 KMC仍不會(huì)啟動(dòng)，因回路 中串有HG和R。三“合閘位置當(dāng)SA的手柄再順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)45o至“合閘位置時(shí)，SA5-8觸點(diǎn)接通， 接觸器KMC回路由+WC SA5-8-KL2常閉 F 常閉KMC線圈WC 導(dǎo)通而啟動(dòng)，閉合其在合閘線圈回路中的觸點(diǎn)，使斷 路器合閘。斷路器合閘后，QF常閉觸點(diǎn)翻開(kāi)、常開(kāi)觸點(diǎn)閉合。四“合閘后位置松手后，SA的手柄自動(dòng)反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)45o,復(fù)歸至垂直即

10、“合閘后 位置，SA16-13觸點(diǎn)接通。此時(shí)，紅燈 HR回路由 FU1 -SA16-13HR線圈一 F 常開(kāi)一YT 線 一 U2 _,-WC導(dǎo)通，紅燈亮，指示斷路器處于合閘位置，同時(shí)表示跳閘回路完好，可 以進(jìn)行跳閘。五“預(yù)備跳閘位置SA手柄在“預(yù)備跳閘位置時(shí)，SA13-14導(dǎo)通，經(jīng)+WTW>HR KL F 常開(kāi)觸點(diǎn) TT -WC 回路，紅燈閃光，發(fā)出預(yù)備合閘 信號(hào)。六“跳閘位置將SA手柄反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)45o至“跳閘位置，SA6-7導(dǎo)通，HR及R被短接， 經(jīng)+WC A6-7QF常開(kāi)觸點(diǎn)一WC，使YT勵(lì)磁，斷路器跳閘。斷路器跳閘后，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)閉合，綠燈亮，指示斷路器已跳閘 完畢，

11、放開(kāi)手柄后，SA復(fù)位至“跳閘后位置。當(dāng)斷路器手動(dòng)或自動(dòng)重合在故障線路上時(shí)，保護(hù)裝置將動(dòng)作跳閘，此時(shí)如 果運(yùn)行人員仍將控制開(kāi)關(guān)放在“合閘位置SA5-8觸點(diǎn)接通，或自動(dòng)裝置觸 點(diǎn)KM1未復(fù)歸，斷路器SA5-8將再合閘。因?yàn)榫€路有故障，保護(hù)又動(dòng)作跳閘， 從而出現(xiàn)屢次“跳一合現(xiàn)象。此種現(xiàn)象稱(chēng)為“跳躍。斷路器假設(shè)發(fā)生跳躍不 僅會(huì)引起斷路器毀壞，而且還將擴(kuò)大事故，所謂“防跳措施，就是利用操作 機(jī)構(gòu)本身機(jī)械上具有的“防跳閉鎖裝置或控制回路中所具有的電氣“防跳 接線，來(lái)防止斷路器發(fā)生“防跳的措施。圖E-106中所示控制回路采取了電氣“防跳接線。其KL為跳躍閉鎖繼電器，它有兩個(gè)線圈，一個(gè)電流啟動(dòng)線圈，串于跳閘回

12、路中；另一個(gè)電壓保護(hù) 線圈，經(jīng)過(guò)自身常開(kāi)觸點(diǎn) KL1與合閘接觸器線圈并聯(lián)。此外在合閘回路中還串學(xué)習(xí)文檔僅供參考有常閉觸點(diǎn)KL2，其工作原理如下：當(dāng)利用控制開(kāi)關(guān)SA或自動(dòng)裝置KM1進(jìn)行合閘時(shí)，假設(shè)合在故障線上，保護(hù)將動(dòng)作，KOM觸點(diǎn)閉合，使斷路器跳閘。跳閘回路接通的同時(shí)，KL電流線圈帶電，KL動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)KL2斷開(kāi)合閘回路，常開(kāi)觸點(diǎn) KL1接通KL 的電壓自保持線圈。此時(shí)，假設(shè)合閘脈沖未解除如SA未復(fù)歸或KM1卡住等， 那么KL電壓自保持線圈通過(guò)觸點(diǎn)SA5-8或KM1的觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自保持，使KL2長(zhǎng)期打 開(kāi)，可靠地?cái)嚅_(kāi)合閘回路，使斷路器不能再次合閘。只有當(dāng)合閘脈沖解除即 KM1斷開(kāi)或SA5-8切

13、斷，KL的電壓自保持線圈斷電后，回路才能恢復(fù)至正常狀 態(tài)。圖中KL3的作用是用來(lái)保護(hù)出口繼電器觸點(diǎn) KOM勺，防止KOM先于QF打 開(kāi)而被燒壞。電阻R1的作用是保證保護(hù)出口回路中當(dāng)有串接的信號(hào)繼電器時(shí)， 信號(hào)繼電器能可靠動(dòng)作。WSA一吧T=SA 一SA 一農(nóng)圈ET12燈光監(jiān)視的斷路器控制回路電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)圖E-106具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路圖5、據(jù)圖 E-107 具有彈簧貯能操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回路圖說(shuō)明各 元件的名稱(chēng)，動(dòng)作過(guò)程。答：圖E-113為SW4-110型斷路器配彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回 路，在其合閘線圈中串有彈簧已貯能閉鎖觸點(diǎn) SQS1只有彈簧貯能后，才能合閘； 當(dāng)設(shè)

14、有自動(dòng)重合閘，如重合于永久性故障時(shí)，彈簧來(lái)不及貯能需9S故不能第二次重合。為可靠起見(jiàn)，仍加了“防跳回路。當(dāng)KAC由跳閘位置繼電器的KQT啟動(dòng)時(shí)，KQT線圈的一端應(yīng)接至SQS與 QF 之間。如按以往接線，接于 SQS之前，當(dāng)KAC動(dòng)作，重合于永久性故障后，此 時(shí)彈簧貯能釋放，SQS翻開(kāi)，KQT失電，斷開(kāi)KAC的啟動(dòng)回路，重合閘繼電器中 的電容又重新充電足夠時(shí)，待彈簧重新貯能后，SQS閉合，KQT線圈帶電，KAC啟動(dòng)，又進(jìn)行一次重合閘。此種情況，如不及時(shí)斷開(kāi)控制開(kāi)關(guān)，還會(huì)反復(fù)進(jìn)行 屢次。+c訓(xùn)I- - - -I0SA -(g)SA j器 一3R1KL11F-、KL2SQSLQFKL2KMCKLYT

15、KL3+WCLFIT3(-)wsR2SQS4L1至預(yù)告信號(hào)圖E-113彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回路接線圖圖E-107具有彈簧貯能操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回路圖96、據(jù)圖E-108具有液壓操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回路圖說(shuō)明各元件 的名稱(chēng)，動(dòng)作過(guò)程。答：液壓機(jī)構(gòu)的工作壓力，各廠家有一定差異，以北京開(kāi)關(guān)廠出品 CY3型 為例，在20C 士 0.98MPa,額定壓力17.65MPQ當(dāng)溫度變化1C時(shí)，預(yù)充壓力 變化 0.045 MPa。圖E-114中，當(dāng)液壓低于14.72 MPa，合閘回路中的壓力觸點(diǎn) SP4斷開(kāi)， 不允許合閘；當(dāng)液壓低于13.73 MPa，跳閘回路中的壓力觸點(diǎn) SP5斷開(kāi)，不

16、允 許跳閘，如電網(wǎng)運(yùn)行允許，也可用這個(gè)觸點(diǎn)啟動(dòng)中間繼電器后，作用于跳閘。當(dāng)壓力低于15.72 MPa 3SP3觸點(diǎn)閉合，發(fā)出油壓降低信號(hào)；當(dāng)液壓低于16.72 MPa時(shí)，觸點(diǎn)SP1、SP2閉合，啟動(dòng)油泵打壓，當(dāng)油壓上升到 18.63 MPa學(xué)習(xí)文檔僅供參考時(shí)，SP1、SP2均斷開(kāi)，油泵停止打壓。當(dāng)壓力低于 9.8MPa或咼于24.5, MPa 時(shí)，由壓力表的觸點(diǎn) PP1 PP2啟動(dòng)KM3發(fā)出壓力異常信號(hào)，還可以利用 KM3 常閉觸點(diǎn)閉鎖油泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)接觸器的啟動(dòng)回路 圖中未示出，防止當(dāng)油壓降 到零時(shí)，啟動(dòng)油泵可能造成斷路器的慢分事故。跳閘位置燈紅燈閃光綠燈閃光含閘位置燈合閘回路防跳熔斷器EU1

17、跳閘回路'SU3F2PF熔斷器KinT匸I1油壓異常I電機(jī)起動(dòng)油壓乘預(yù)告倩號(hào)LWC4-W-CLFU6熔斷器起豔路"O'KST電前機(jī)圖E-114液壓機(jī)構(gòu)的斷路器扌空制i信號(hào)回路接線圖圖E-108具有液壓操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制、信號(hào)回路圖97、根據(jù)圖E-109由兩個(gè)中間繼電器構(gòu)成的閃光裝置接線圖，說(shuō)明動(dòng)作過(guò)學(xué)習(xí)文檔僅供參考答：由兩個(gè)中間繼電器構(gòu)成的閃光裝置的原理接線見(jiàn)圖E-109圖所示。當(dāng)某一斷路器的位置與其控制開(kāi)關(guān)不對(duì)應(yīng)時(shí)，閃光母線+WTW經(jīng)“不對(duì)應(yīng)回 路，信號(hào)燈HR或HG及操作線圈YT或YC與負(fù)電源接通，KM1啟動(dòng)，KM1 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，KM2相繼啟動(dòng)，其常開(kāi)觸點(diǎn)將 K

18、M1線圈短接，并使閃光母線直 接與正常電源溝通，信號(hào)燈HR或HG全亮；當(dāng)KM1觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)后，KM2失 磁，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)閉合，KM1再次啟動(dòng)，閃光母線+WTW經(jīng)KM1 線圈與正電源接通，“不對(duì)應(yīng)回路中的信號(hào)燈呈半亮， 重復(fù)上述過(guò)程，便發(fā)出 連續(xù)的閃光信號(hào)。KM1及 KM2帶延時(shí)復(fù)位，是為了使閃光變得更加明顯。圖中，試驗(yàn)按鈕SE的信號(hào)燈HW用于模擬試驗(yàn)。當(dāng)撳下SE時(shí)，閃光母線 +WTW經(jīng)信號(hào)燈HW與負(fù)電源接通，于是閃光裝置便按上述順序動(dòng)作，使試 驗(yàn)燈HW發(fā)出閃光信號(hào)。HW經(jīng)按鈕的常閉觸點(diǎn)接在正、負(fù)電源之間，因而兼作 閃光裝置熔斷器的監(jiān)視燈。圖E-109由兩個(gè)中間繼電器構(gòu)成的閃光裝置接

19、線圖98、根據(jù)圖E-110說(shuō)明閃光裝置接線的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答：圖E-110中，由KM R、C組成閃光繼電器。按下按鈕 SE時(shí)，它相當(dāng) 于一個(gè)不對(duì)應(yīng)回路，閃光母線與負(fù)電源接通，閃光繼電器KTW勺線圈回路接通， 電容器C經(jīng)附加電阻R和“不對(duì)應(yīng)回路中的信號(hào)燈充電，于是加在KM兩端的 電壓不斷升高，當(dāng)?shù)竭_(dá)其動(dòng)作電壓時(shí)，KM動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn)KM.2閉合，閃光母線+WTWf正電源直接接通，信號(hào)燈全亮。同時(shí)其常閉觸點(diǎn)KM.1斷開(kāi)它的線圈回路，電容C便放電，放電后，電容 C的端電壓逐漸降低，待降至 KM 的返回電壓時(shí)，KM復(fù)歸，KM.2斷開(kāi)，KM.1閉合，閃光母線經(jīng)KM KM.1與正電 源接通，信號(hào)燈呈半亮

20、。重復(fù)上述過(guò)程，便發(fā)出連續(xù)閃光。圖E-110由閃光繼電器構(gòu)成的閃光裝置接線圖99、根據(jù)圖E-111說(shuō)明各符號(hào)元件的名稱(chēng)及動(dòng)作過(guò)程。答：常用中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置。所謂中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)，是指斷路器自動(dòng)跳閘后，為使值班人員不受音響信號(hào)長(zhǎng)期干擾 而影響事故處理，可以保存綠燈閃光信號(hào)而僅將音響信號(hào)立即解除。圖E-111中KSP1為ZC 23型沖擊繼電器，脈沖變流器T 一次側(cè)并聯(lián)的二 極管V和電容器C起抗干擾作用；二次側(cè)并聯(lián)的二極管 V的作用是將T的一次 側(cè)電流突然減小而在二次側(cè)感應(yīng)的電流旁路， 使干簧繼電器KR不誤動(dòng)因干簧 繼電器動(dòng)作沒(méi)有方向性。其原理是當(dāng)斷路器事故分閘或按下試驗(yàn)

21、按鈕 SE1時(shí)， 脈沖變流器T一次繞組中有電流增量，二次繞組中感應(yīng)電流起動(dòng) KR KR動(dòng)作后 起動(dòng)中間繼電器KM KM有兩對(duì)觸點(diǎn)，一對(duì)觸點(diǎn)閉合起動(dòng)蜂鳴器 HB發(fā)出音響 信號(hào)；另一對(duì)觸點(diǎn)閉合起動(dòng)時(shí)間繼電器 KT1,經(jīng)一定延時(shí)后，KT1起動(dòng)KM1 KM1 動(dòng)作后，使KM失磁返回，于是音響停止，整個(gè)事故信號(hào)回路恢復(fù)到原始狀態(tài)。準(zhǔn)備第二臺(tái)斷路器跳閘時(shí)發(fā)出音響， 不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)回路如圖E-112。圖E-111 中常開(kāi)觸點(diǎn)KM2是由預(yù)告信號(hào)裝置引來(lái)的見(jiàn)圖 E-113，所以自動(dòng)解除 音響用的時(shí)間繼電器 KT1和中間繼電器 KM1為兩套音響信號(hào)裝置所共 用。為能試驗(yàn)事故音響裝置的完好與否，另設(shè)有試驗(yàn)按鈕SE1,按

22、SE1時(shí)，即可啟動(dòng)KSP1使裝置發(fā)出音響并按上述程序復(fù)歸至原始狀態(tài)。按下手動(dòng)復(fù)歸按鈕也可使音響信號(hào)解除。小暉線 及熔斷器事裝試噓按辺沖擊堆電 器和音響 解陳按詛蜂鳴器自動(dòng)解除 音響的時(shí) 向及中間 堆電靈燔斷器監(jiān) 視堆電養(yǎng)-WSF叫+WSfui 1WSAR1a圖E-111用ZC-23型沖擊繼電器構(gòu)成的事故信號(hào)裝置的回路圖+聲A-啥：(®SA1®J2_r=i-圖 E-112100、根據(jù)圖E-113說(shuō)明各符號(hào)元件的名稱(chēng)及動(dòng)作過(guò)程。答：預(yù)告信號(hào)裝置是當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或某些不正常運(yùn)行情況時(shí)能自動(dòng)發(fā)出 音響和光字牌燈光信號(hào)的裝置。它可幫助運(yùn)行人員及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障及隱患，以 便采取適當(dāng)措施加

23、以處理，防止事故擴(kuò)大。變電所常見(jiàn)的預(yù)告信號(hào)有：變壓器 輕瓦斯動(dòng)作、變壓器過(guò)負(fù)荷、變壓器油溫過(guò)高、電壓互感器二次回路斷線、直 流回路絕緣降低、控制回路斷線、事故音響信號(hào)回路熔斷器熔斷、直流電壓過(guò) 咼或過(guò)低等。預(yù)告信號(hào)一般發(fā)自各種監(jiān)測(cè)運(yùn)行參數(shù)的單獨(dú)繼電器，例如過(guò)負(fù)荷信號(hào)由過(guò)負(fù)荷保護(hù)繼電器發(fā)出。預(yù)告信號(hào)分瞬時(shí)預(yù)告信號(hào)和延時(shí)信號(hào)兩種， 對(duì)某些當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生短路 故障可能伴隨發(fā)出的預(yù)告信號(hào)，例如：過(guò)負(fù)荷、電壓互感器二次回路斷線等， 都應(yīng)帶延時(shí)發(fā)出，其延時(shí)應(yīng)大于外部短路的最大切除時(shí)限。這樣，在外部短路切除后，這些由系統(tǒng)短路所引起的異常就會(huì)自動(dòng)消失，而不讓它發(fā)出警報(bào)信號(hào)，以免分散運(yùn)行人員的注意力。目前，廣

24、泛采用的中央復(fù)歸帶重復(fù)動(dòng)作的預(yù)告信號(hào)裝置，其動(dòng)作原理與事 故音響信號(hào)裝置相同，所不同的是只是用光字牌燈泡代替了事故音響信號(hào)裝置 不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)回路中的電阻 R并用警鈴代替了蜂鳴器，圖E-118所示為由ZC-23 型沖擊繼電器構(gòu)成的中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作瞬時(shí)預(yù)告信息裝置接線圖，其動(dòng)作原 理與圖E-111相似，圖中KM1由圖E-117引來(lái)，用以自動(dòng)解除音響，WSW和WSW2 為瞬時(shí)預(yù)告小母線。當(dāng)設(shè)備發(fā)生不正常情況時(shí)，例如控制回路斷線，那么KBC2動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，通過(guò)回路+WS KBC2常開(kāi)觸點(diǎn) HP2 WSW 和 WSW2 一ST13-14T15-16 KSP2 -WS，使 KSP2動(dòng)作，觸點(diǎn) KM

25、2閉合，使警鈴HA發(fā)出音響信號(hào)，同時(shí)光字牌HP2示出“控制回路斷線信號(hào)，按下解 除按鈕SCL音響即可解除也可經(jīng)一定延時(shí)，自動(dòng)解除，而光字牌信號(hào)直到 故障消除，KBC2觸點(diǎn)返回才會(huì)消失。由于采用了 ZC-23型繼電器，因而信號(hào)是 可以重復(fù)動(dòng)作的。為能經(jīng)常檢查光字牌燈泡的完好性，設(shè)有轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)ST。處于“合位時(shí)，ST觸點(diǎn)1-2、3-4、5-6、7-8、9-10、11-12全接通，分別將信號(hào) 電源+WS和-WS接至小母線 WSW和 WSVV1使光字牌所有的燈泡亮。發(fā)預(yù)告信號(hào) 時(shí)，兩只燈泡是并聯(lián)的，燈泡明亮，當(dāng)其中一只燈泡損壞時(shí)，仍能保證發(fā)出信 號(hào)。而試驗(yàn)光字牌時(shí)，兩只燈泡那么是串聯(lián)的，因而燈光較暗，此

26、時(shí)假設(shè)一只燈 泡損壞那么該光字牌即不亮。預(yù)告信號(hào)裝置由單獨(dú)的熔斷器 FU3 FU4供電，假設(shè)FU3或FU4熔斷那么不 能發(fā)出預(yù)告信號(hào)，所以對(duì)熔斷器電源采用了燈光監(jiān)視的方法。圖E-119為預(yù)告信號(hào)裝置的熔斷器監(jiān)視燈接線圖。 正常運(yùn)行時(shí)，熔斷器監(jiān)視繼電器K2帶電，其 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，中央信號(hào)屏上的白色指示燈HW亮；當(dāng)FU3熔斷時(shí)，K2失電，其常閉觸點(diǎn)閉合，HW被接至閃光小母線+WTWt發(fā)出閃光。WSW14Mm) (g)試臉按込解除按鈕監(jiān)裁電器控制回路 斷線卩間 繼電器回蠶k圖E-113用ZC-23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作瞬時(shí)預(yù)告信101、根據(jù)圖E-115說(shuō)明線路定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)

27、作過(guò)程。答：如圖E-115,當(dāng)被保護(hù)線路發(fā)生故障時(shí)，短路電流經(jīng)電流互感器TA流 入KA KA3短路電流大于電流繼電器整定值時(shí)，電流繼電器啟動(dòng)。因三只電 流繼電器觸點(diǎn)并聯(lián)，所以只要一只電流繼電器觸點(diǎn)閉合，便啟動(dòng)時(shí)間繼電器KT, 按預(yù)先整定的時(shí)限，其觸點(diǎn)閉合，并啟動(dòng)出口中間繼電器KOMKOM動(dòng)作后，接 通跳閘回路，使QF斷路器跳閘，同時(shí)使信號(hào)繼電器動(dòng)作發(fā)出動(dòng)作信號(hào)。 由于保 護(hù)的動(dòng)作時(shí)限與短路電流的大小無(wú)關(guān)，是固定的，固稱(chēng)為定時(shí)限過(guò)電流。信號(hào)圖E-115定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的原理接線圖102、根據(jù)圖E-116說(shuō)明線路方向過(guò)電流保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答：方向過(guò)流的保護(hù)原理接線如圖 E-116所示，電流繼

28、電器3、5是啟動(dòng) 元件，功率方向繼電器4、6是方向元件，采用90°接線UbclA及Uablc。 各相電流繼電器的觸點(diǎn)和對(duì)應(yīng)功率方向繼電器觸點(diǎn)串聯(lián)，以到達(dá)按相啟動(dòng)的作 用。時(shí)間繼電器7是使保護(hù)裝置獲得必要的動(dòng)作時(shí)限，其觸點(diǎn)閉合，經(jīng)信號(hào)繼 電器8發(fā)出跳閘脈沖，使斷路器QF跳閘。方向過(guò)電流保護(hù)，由于加裝了功率方向繼電器，因此線路發(fā)生短路時(shí)，雖 然電流繼電器都可能動(dòng)作，但只有流入功率方向繼電器的電流與功率方向繼電 器規(guī)定的方向一致時(shí)當(dāng)規(guī)定指向線路時(shí)，即一次電流從母線流向線路時(shí)，功 率方向繼電器才動(dòng)作，從而使斷路器跳閘。而當(dāng)流入功率方向繼電器的電流與 功率方向繼電器規(guī)定的方向相反時(shí)即一次電流從

29、線路流向母線時(shí)，功率方向 繼電器不動(dòng)作，將方向過(guò)電流保護(hù)閉鎖，保證了方向過(guò)電流保護(hù)的選擇性。在正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)荷電流的方向也可能符合功率方向繼電器的動(dòng)作方向， 其觸點(diǎn)閉合，但此時(shí)電流繼電器未動(dòng)作，所以整套方向過(guò)電流保護(hù)仍被閉鎖不 動(dòng)作。方向過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，是將動(dòng)作方向一致的保護(hù)，按逆向階梯原那么 進(jìn)行整定的。圖E-116方向過(guò)電流保護(hù)的原理接線圖103、根據(jù)圖E-117說(shuō)明輸電線路三段式電流保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答:線路三段式電流保護(hù)的原理接線圖及展開(kāi)圖如圖E-117所示。其中KA1KA2 KS1構(gòu)成第I段瞬時(shí)電流速斷；KA3 KA4 KT1、KS2構(gòu)成第H段限時(shí)電流 速斷；KA5 KA6

30、 KT2 KS3構(gòu)成第皿段定時(shí)限過(guò)電流。三段保護(hù)均作用于一個(gè) 公共的出口中間繼電器KOM任何一段保護(hù)動(dòng)作均啟動(dòng) KOM使斷路器跳閘，同 時(shí)相應(yīng)段的信號(hào)繼電器動(dòng)作掉牌，值班人員便可從其掉牌指示判斷是哪套保護(hù)動(dòng)作，進(jìn)而對(duì)故障的大概范圍作出判斷圖E-117三段式電流保護(hù)接線圖a原理圖 b展開(kāi)圖104、根據(jù)圖E-118說(shuō)明線路三段式零序電流保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答：三段式零序電流保護(hù)的原理接線如圖E-118，在被保護(hù)線路的三相上分別裝設(shè)型號(hào)和變比完全相同的電流互感器，將它們的二次繞組互相并聯(lián)，然 后接至電流繼電器的線圈。當(dāng)正常運(yùn)行和發(fā)生相間故障時(shí)，電網(wǎng)中沒(méi)有零序電 流，故IR=0，繼電器不動(dòng)作，只有發(fā)

31、生接地故障時(shí)，才出現(xiàn)零序電流，如其值 超過(guò)整定值，繼電器就動(dòng)作。實(shí)際工作中，由于三只電流互感器的勵(lì)磁特性不一致，當(dāng)發(fā)生相間故 障時(shí)，會(huì)造成較大的不平衡電流。為了使保護(hù)裝置在這種情況下不誤動(dòng)作，通 常將保護(hù)的動(dòng)作電流按躲過(guò)最大不平衡電流來(lái)整定。與相間短路的電流保護(hù)相同，零序電流保護(hù)也采用階段式保護(hù)，通常采用 三段式。目前的“四統(tǒng)一保護(hù)屏那么米用四段式。圖E-118為三段式零序電流保護(hù)的原理接線圖。瞬時(shí)零序電流速斷零序I段有，由KA1、KM和KS7構(gòu)成, 一般取保護(hù)線路末端接地短路時(shí)，流過(guò)保護(hù)裝置3倍最大零序電流3lom的1.3 倍，保護(hù)范圍不小于線路全長(zhǎng)的15%25%零序H段由KA3 KT4和K

32、S8構(gòu)成的整定電流，一般取下一級(jí)線路的 零序I段整定電流的1.2倍，時(shí)限0.5s，保證在本線末端單相接地時(shí)，可靠動(dòng) 作。零序皿段由KA5 KT6和KS9構(gòu)成的整定電流可取零序H或皿段 整定的1.2倍，或大于三相短路的最大不平衡電流，其靈敏性要求下一級(jí)末端 故障時(shí)，能可靠動(dòng)作。105、根據(jù)圖E-119說(shuō)明雙回線的橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答：雙回線橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置是由電流啟動(dòng)元件和功率方向元件組成，圖 E-119a中，功率方向繼電器KPD1和KPD2勺電流線圈與電流繼電器 KA串聯(lián) 接于雙回線的電流差上。功率方向繼電器 KPD1與 KPD2加進(jìn)同一電壓接母線 電壓互感器，但極性相反。在11&

33、gt; 12 即同一回線上發(fā)生故障時(shí)，左邊的 方向繼電器KPD啲轉(zhuǎn)矩為正，而右邊的方向繼電器 KPD2的轉(zhuǎn)矩為負(fù)；反之， 在12> 11 即另一回線上發(fā)生故障時(shí)，KPD2的轉(zhuǎn)矩為正，KPD啲轉(zhuǎn)矩為負(fù)。 這樣兩回線路中任一回線路上發(fā)生故障時(shí)，電流繼電器KA均啟動(dòng)保護(hù)裝置，而兩個(gè)功率方向繼電器那么用來(lái)判別故障線路。正常及外部故障時(shí)，i 1= i 2、i R =0、保護(hù)不動(dòng)作。在線路L-1上K點(diǎn)故障時(shí)，i 1>i 2 ,所以i R = i 1- i 2> i s，電流 繼電器KA1啟動(dòng)，功率方向繼電器 KPD1觸點(diǎn)閉合，KPD2觸點(diǎn)不閉合，保護(hù)動(dòng) 作跳開(kāi)斷路器QF1在線路受端，流入

34、繼電器的電流i R =i 1+i2 見(jiàn)圖E-119 b，使電流繼電器KA2功率方向繼電器KPD3動(dòng)作，而KPD4不動(dòng)作，從 而使斷路器QF3跳閘。同理在線路L-2上短路時(shí)，送端KA1 KPD2動(dòng)作，受端 KA2 KPD4動(dòng)作，同時(shí)跳開(kāi)斷路器 QF2 QF4為防止單回線運(yùn)行時(shí)，橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)在外部故障時(shí)誤動(dòng)作，保護(hù)的直 流電源經(jīng)雙回線兩個(gè)開(kāi)關(guān)的常開(kāi)輔助觸點(diǎn)串聯(lián)閉鎖，只有當(dāng)兩個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)接入 時(shí)，保護(hù)才作用。方向橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)大于穿越性故障時(shí)在差電流回路中引 起的最大不平衡電流。ab圖E-119方向橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的原理圖a一相的原理接線；b線路內(nèi)部故障的電流分布106、根據(jù)圖 E-120 說(shuō)明

35、雙回線電流平衡保護(hù)的構(gòu)成及工作情況。 答：電流平衡保護(hù)是橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的另一種形式，它是按比擬雙回線路中電流的絕對(duì)值而工作的，如圖E-120所示。電流平衡繼電器KBL1 KBL2各有一 個(gè)工作線圈匝Nw 一個(gè)制動(dòng)線圈匝NB和一個(gè)電壓線圈匝Nv。KBL1的工作線圈 接于線路L-1電流互感器的二次側(cè)，由電流11產(chǎn)生動(dòng)作力矩Mw1其制動(dòng)線圈 接于線路L-2電流互感器的二次側(cè)，由電流11產(chǎn)生動(dòng)作力矩MB1 KBL2的工作 線圈接于線路L-2電流互感器的二次側(cè)，由I2產(chǎn)生動(dòng)作力矩Mw2其制動(dòng)線圈 接于線路L-1電流互感器的二次側(cè)，由11產(chǎn)生動(dòng)作力矩MB2 KBL1、KBL2的電 壓線圈均接于母線電壓互感器

36、的二次側(cè)。繼電器的動(dòng)作條件是Mw>MB+MvMv為電壓線圈中產(chǎn)生的力矩 。正常運(yùn)行及外部短路時(shí)，由于11=12，KBL1 KBL2由于其反作用力矩 Mv 和繼電器內(nèi)彈簧反作用力矩 Ms的作用，使觸點(diǎn)保持在斷開(kāi)位置，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。當(dāng)一回線路發(fā)生故障如線路L-1的K點(diǎn)，由于11>12 ，并由于電壓大大 降低，電壓線圈的反作用力矩顯著減少，因此KBL1中由II產(chǎn)生的動(dòng)作力矩Mw1 大于I2產(chǎn)生的制動(dòng)力矩MB1與電壓產(chǎn)生的制動(dòng)力矩Mv之和，所以KBL1動(dòng)作， 切除故障線路L-1 ；對(duì)于KBL2由于流過(guò)其制動(dòng)線圈的電流II大于工作線圈流 過(guò)電流 I2 ，即制動(dòng)力矩大于動(dòng)作力矩，所以它不會(huì)動(dòng)作

37、。必須指出，單端電源的雙回線路上，平衡保護(hù)只能裝于送電側(cè)，受電側(cè)不 能裝設(shè)。因?yàn)槿我换鼐€路短路，流過(guò)受電側(cè)兩個(gè)平衡繼電器的工作線圈和制動(dòng) 線圈的電流大小是相等的，保護(hù)將不起作用。由于雙回平行線橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)及平衡保護(hù)，在靠近對(duì)側(cè)出口短路時(shí)，本側(cè) 兩條線路流過(guò)的電流，其電流的橫差值，缺乏以啟動(dòng)保護(hù)，只有等待對(duì)側(cè)的保 護(hù)動(dòng)作，切除故障后，本側(cè)的非故障線電流降為零，才由故障線電流啟動(dòng)本側(cè) 保護(hù)，切除故障線路。這種情況被稱(chēng)為相繼動(dòng)作。線路上相繼動(dòng)作區(qū)域大小與 保護(hù)整定值及短路電流有關(guān)。橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)， 其方向繼電器接有母線電壓， 在平行線路出口三相短路時(shí)， 電壓為零，如方向繼電器的電壓回路沒(méi)有良好的記憶作

38、用，便會(huì)誤動(dòng)，稱(chēng)為電 壓死區(qū)。圖E-120電流平衡保護(hù)原理圖107、按圖E-121說(shuō)明變壓器瓦斯保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)程。答：變壓器瓦斯保護(hù)的主要元件就是瓦斯繼電器，它安裝在油箱與油枕 之間的連接管中。當(dāng)變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，因油的膨脹和所產(chǎn)生的瓦斯氣體 沿連接管經(jīng)瓦斯繼電器向油枕中流動(dòng)。假設(shè)流動(dòng)的速度到達(dá)一定值時(shí)，瓦斯繼 電器內(nèi)部的擋板被沖動(dòng)，并向一方傾斜，使瓦斯繼電器的觸點(diǎn)閉合，接通跳閘 回路或發(fā)出信號(hào)，如下列圖圖中：瓦斯繼電器KG的上觸點(diǎn)接至信號(hào)，為輕瓦斯保護(hù)；下觸點(diǎn)為重瓦 斯保護(hù)，經(jīng)信號(hào)繼電器KS連接片XE起動(dòng)出口中間繼電器KOM KOM勺兩對(duì)觸 點(diǎn)閉合后，分別使斷路器 QF1 QF2跳閘

39、線圈勵(lì)磁。跳開(kāi)變壓器兩側(cè)斷路器， 即直流 +KG KS -XE KOM 直流-, 起動(dòng) KOMI直流+ 一KOM -QF1 一YT直流-，跳開(kāi)斷路器QF1。直流+ 一KOM -QF2 -T直流-，跳開(kāi)斷路器 QF2再有，連接片XE也可接至電阻R,使重瓦斯保護(hù)不投跳閘而只發(fā)信號(hào)。至信號(hào)至信號(hào)圖E-121變壓器瓦斯保護(hù)原理接線圖 108、根據(jù)圖E-122說(shuō)明各符號(hào)元件的名稱(chēng)及動(dòng)作過(guò)程答：變壓器縱差保護(hù)是按循環(huán)電流原理構(gòu)成的，它能正確區(qū)分變壓器內(nèi)、 外故障，并能瞬時(shí)切除保護(hù)區(qū)內(nèi)的故障。圖E-122表示雙繞組變壓器縱差保護(hù)的單線原理圖。變壓器兩側(cè)分別裝設(shè)電流互感器TA1和TA2,并按圖中所示極性關(guān)系進(jìn)

40、行連接。正常運(yùn)行或外部如圖a中di點(diǎn)故障時(shí)，差動(dòng)繼電器KD中的電流等于 兩側(cè)電流互感器二次電流之差，要使這種情況下流過(guò)差動(dòng)繼電器的電流為零， 應(yīng)恰中選擇兩側(cè)電流互感器的變比。由于二次額定電流一般為5A,所以電流互感器的變比為：一次額定電流/二次額定電流，UN/5。忽略變壓器的勵(lì)磁電流， 那么在正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為零。當(dāng)變壓器內(nèi)部，如圖b中d2點(diǎn)故障時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流為變壓器 兩側(cè)流向短路點(diǎn)的短路電流二次值之和。實(shí)際上，由于變壓器的勵(lì)磁涌流、接線方式和電流互感器的誤差等因素的 影響，差動(dòng)繼電器中會(huì)流過(guò)不平衡電流，不平衡電流越大，繼電器的動(dòng)作電流 越大，致使縱差保護(hù)的

41、靈敏度降低。因此縱差保護(hù)需要解決的主要問(wèn)題之一是 采取各種措施防止不平衡電流的影響，在保證選擇性的條件下，還要保證內(nèi)部 故障時(shí)有足夠的靈敏性和速動(dòng)性。正常運(yùn)行或外部故障時(shí)(b)內(nèi)部故障時(shí)圖E-122雙繞組變壓器縱差保護(hù)單線原理圖109、根據(jù)圖E-123說(shuō)明三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的構(gòu)成及工作原理。三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理和雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作原理 是一樣的，也是按循環(huán)電流原理構(gòu)成的。正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，三繞組變壓 器三側(cè)電流向量和折算至同一電壓等級(jí)為零。它可能是一側(cè)流入另兩側(cè)流 出，也可能由兩側(cè)流入，而從第三側(cè)流出。所以，假設(shè)將任何兩側(cè)電流相加再 去和第三側(cè)電流相比擬，就構(gòu)成三繞組變

42、壓器的差動(dòng)保護(hù)。其原理接線如圖 E123所示。當(dāng)正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，假設(shè)不平衡電流忽略不計(jì)，貝疏入繼電器的電 流為零。即i R=i I2+ in 2+i 皿 2=0當(dāng)內(nèi)部短路時(shí)，流入繼電器的電流那么為i R=i I2+ in 2+i 皿 2二藝 i K/na即等于各側(cè)短路電流二次值的總和。可見(jiàn)在正常及區(qū)外短路時(shí)，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，而發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，保護(hù)將靈 敏動(dòng)作。為保證三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)的可靠性和靈敏性，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1各側(cè)電流互感器的變比應(yīng)統(tǒng)一按變壓器最大額定容量來(lái)選擇。2外部短路時(shí)的三繞組變壓器比雙繞組變壓器的不平衡電流大，宜采 用帶制動(dòng)特性的BCH-1型差動(dòng)繼電器，假設(shè)BCH-1型仍

43、不滿(mǎn)足靈敏度要求，可 采用二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)，3為解決實(shí)際變比與計(jì)算變比不一致而引起的不平衡電流，以保證每 兩側(cè)線圈之間的平衡，對(duì) BCH-1型差動(dòng)保護(hù)，應(yīng)將兩組平衡線圈分別接在二次 電流較小的兩側(cè)。圖E-123三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)單相原理圖110、根據(jù)圖E-124說(shuō)明變壓器復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)的構(gòu)成及動(dòng)作 過(guò)程。答：圖E-124中，當(dāng)保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生不對(duì)稱(chēng)故障，系統(tǒng)出現(xiàn)負(fù)序電壓，負(fù)序 過(guò)濾器13有電壓輸出使繼電器7常閉觸點(diǎn)翻開(kāi)，欠壓繼電器8失壓，常閉觸點(diǎn) 閉合，接通中間繼電器9,假設(shè)電流繼電器4、5、6任何一個(gè)動(dòng)作，那么啟動(dòng)時(shí) 間繼電器10,經(jīng)過(guò)整定時(shí)限后，跳開(kāi)兩側(cè)斷路器。在對(duì)稱(chēng)短路情況

44、下，電壓繼 電器7不啟動(dòng)，但欠壓繼電器8因電壓降低，常閉觸點(diǎn)接通，保護(hù)啟動(dòng)。負(fù)序電壓整定值，可取額定電壓的6%電流整定值，可取大于變壓器額定 電流，但不必大于最大電流例如并聯(lián)運(yùn)行的變壓器斷開(kāi)一臺(tái)時(shí)。T1HKATA3KA41 T I sTH 6 IU KV至信號(hào)KMIks91U至估號(hào)1HTROM圖E-124復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)原理圖111、根據(jù)圖E-125說(shuō)明單電源三繞組變壓器過(guò)電流保護(hù)的構(gòu)成及工作原答：三繞組變壓器外部故障時(shí)，其過(guò)電流保護(hù)應(yīng)有選擇性地?cái)嚅_(kāi)故障側(cè)斷 路器。而使其余兩側(cè)繼續(xù)正常運(yùn)行，為此，應(yīng)按如下原那么來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)。1對(duì)單側(cè)電源三繞組變壓器如圖 E-111所示，應(yīng)裝設(shè)兩套過(guò)電

45、流保 護(hù)。一套裝于負(fù)荷側(cè)，如繞組皿，其動(dòng)作時(shí)限t皿最小，保護(hù)動(dòng)作僅跳開(kāi)QF3另一套裝在電源側(cè)，如繞組I,它設(shè)兩級(jí)時(shí)限 t I和t n, t n = t皿+ t, 用以切除QF2而t I = t n + t，用以切除高、中、低三側(cè)斷路器。2對(duì)兩端或三端電源的變壓器，三側(cè)均應(yīng)設(shè)過(guò)電流保護(hù)，并根據(jù)計(jì)算 值在動(dòng)作時(shí)限小的電源側(cè)加裝方向元件，以保證動(dòng)作的選擇性。圖E-125單電源三繞組過(guò)電流保護(hù)原理接線圖112、根據(jù)圖E-126說(shuō)明變壓器過(guò)零序電流保護(hù)的構(gòu)成及工作原理。答：對(duì)大電流接地系統(tǒng)中的變壓器裝設(shè)的接地零序電流保護(hù)，作為變壓器 主保護(hù)的后備保護(hù)及相鄰元件接地短路的后備保護(hù)。如下列圖正常情況下，3l

46、o = 0 ，TA中沒(méi)有電流通過(guò)，零序電流保護(hù)不動(dòng)作發(fā)生接 地短路時(shí)出現(xiàn)零序電流，當(dāng)它大于保護(hù)的動(dòng)作電流時(shí)，電流繼電器KA動(dòng)作，經(jīng) KT延時(shí)后，跳開(kāi)變壓器兩側(cè)斷路器。零序電流保護(hù)的動(dòng)作電流，應(yīng)大于該側(cè)出 線零序電流保護(hù)后備段的動(dòng)作電流。保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也要比后者大一個(gè)厶t。QF1M至信號(hào)圖E-126變壓器零序電流保護(hù)原理接線圖113、根據(jù)圖E-127說(shuō)明變壓器中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的構(gòu)成及工作原理。答：目前大電流接地系統(tǒng)普遍采用分級(jí)絕緣的變壓器，當(dāng)變電站有兩臺(tái)及以上 的分級(jí)絕緣的變壓器并列運(yùn)行時(shí)，通常只考慮一局部變壓器中性點(diǎn)接地，而另 一局部變壓器的中性點(diǎn)那么經(jīng)間隙接地運(yùn)

47、行，以防止故障過(guò)程中所產(chǎn)生的過(guò)電壓 破壞變壓器的絕緣。為保證接地點(diǎn)數(shù)目的穩(wěn)定，當(dāng)接地變壓器退出運(yùn)行時(shí)，應(yīng) 將經(jīng)間隙接地的變壓器轉(zhuǎn)為接地運(yùn)行。由此可見(jiàn)并列運(yùn)行的分級(jí)絕緣的變壓器 同時(shí)存在接地和經(jīng)間隙接地兩種運(yùn)行方式。為此應(yīng)配置中性點(diǎn)直接接地零序電 流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)。這兩種保護(hù)的原理接線如圖E-127所示中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)：中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)一般分為兩段， 第一段由電流繼電器1、時(shí)間繼電器2、信號(hào)繼電器3及壓板4組成，其定值與 出線的接地保護(hù)第一段相配合，0.5s切母聯(lián)斷路器。第二段由電流繼電器 5、 時(shí)間繼電器6、信號(hào)繼電器7和8壓板9和10等元件組成，。定值與出線接地

48、 保護(hù)的最后一段相配合，以短延時(shí)切除母聯(lián)斷路器及主變壓器高壓側(cè)斷路器， 長(zhǎng)延時(shí)切除主變壓器三側(cè)斷路器。中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)：當(dāng)變電站的母線或線路發(fā)生接地短路， 假設(shè)故障 元件的保護(hù)拒動(dòng)，那么中性點(diǎn)接地變壓器的零序電流保護(hù)動(dòng)作將母聯(lián)斷路器斷開(kāi)， 如故障點(diǎn)在中性點(diǎn)經(jīng)間隙接地的變壓器所在的系統(tǒng)中，此局部系統(tǒng)變成中性點(diǎn) 不接地系統(tǒng)，此時(shí)中性點(diǎn)的電位將升至相電壓，分級(jí)絕緣變壓器的絕緣會(huì)遭到 破壞，中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的任務(wù)就是在中性點(diǎn)電壓升高至危及中性點(diǎn)絕緣之 前，可靠地將變壓器切除，以保證變壓器的絕緣不受破壞。間隙接地保護(hù)包括 零序電流保護(hù)和零序過(guò)電壓保護(hù)，兩種保護(hù)互為備用。零序電流保護(hù)由電流繼電器12、

49、時(shí)間繼電器13、信號(hào)繼電器14和壓板 15組成。一次啟動(dòng)電流通常取100A左右，時(shí)間取0.5s。110kV變壓器中性點(diǎn) 放電間隙長(zhǎng)度根據(jù)其絕緣可取115158mm擊穿電壓可取63kV有效值。當(dāng)中 性點(diǎn)電壓超過(guò)擊穿電壓還沒(méi)有到達(dá)危及變壓器中性點(diǎn)絕緣的電壓時(shí)，間隙 擊穿，中性點(diǎn)有零序電流通過(guò)，保護(hù)啟動(dòng)后，經(jīng)0.5s延時(shí)切變壓器三側(cè)斷路器。零序電壓保護(hù)由過(guò)電壓繼電器16、時(shí)間繼電器17、信號(hào)繼電器18及壓 板19組成，電壓定植按躲過(guò)接地故障母線上出現(xiàn)的最高零序電壓整定，110kV系統(tǒng)一般取150V；當(dāng)接地點(diǎn)的選擇有困難、接地故障母線 3Uo電壓較高時(shí)，也 可整定為180V,動(dòng)作時(shí)間取0.5s。十寸亠

50、仁方3:rr(說(shuō)、召聯(lián)斷路器»切母聯(lián)斷路器信號(hào)A4-至吏星黠 總出口中問(wèn) 堆電器 母聯(lián)斷略器一-切本鷲駆幕 |-*-| 高壓側(cè)斷路器8I |101+ -_?!一信號(hào)+ *信號(hào)十I13tJ 11/3Un-F-15 U-F-183Un15 U1S圖E-127變壓器中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的原理接線圖114、根據(jù)圖 E-128 說(shuō)明各符號(hào)元件的名稱(chēng)及動(dòng)作過(guò)程答：架空線路的短路故障多為瞬時(shí)性的，當(dāng)保護(hù)跳閘切除故障后，短路點(diǎn)的絕 緣經(jīng)?？苫謴?fù)，便可利用自動(dòng)重合閘繼電器KAC使斷路器自動(dòng)再合閘，即可恢復(fù)再送電，這種重合的成功率，多不低于70% 110kV線路，一般均應(yīng)裝設(shè)三

51、 相一次重合閘裝置，三相一次重合閘裝置的展開(kāi)圖如圖 E 1 28所示。1線路正常運(yùn)行，開(kāi)關(guān)處于合閘狀態(tài)， QF3 常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，控制開(kāi)關(guān) SA在合閘后位置，其觸點(diǎn)21、23接通，信號(hào)燈HL亮，電容C經(jīng)充電電阻R4 充電，經(jīng)1525s時(shí)間，充電至額定的直流電壓，這時(shí) KAC處于準(zhǔn)備動(dòng)作狀態(tài)。2線路發(fā)生瞬間故障，保護(hù)動(dòng)作使開(kāi)關(guān)跳閘，其輔助常閉觸點(diǎn)QF3閉合，由于SA還處于“合閘位置，其觸點(diǎn)21、23仍導(dǎo)通，所以重合閘由開(kāi)關(guān) 的輔助觸點(diǎn)與SA觸點(diǎn)不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)，時(shí)間繼電器KT經(jīng)本身的瞬時(shí)常閉觸點(diǎn)KT2 瞬時(shí)斷開(kāi)，使限流電阻R5串入KT線圈電路中，這時(shí)KT繼續(xù)保持動(dòng)作狀態(tài)，經(jīng) 整定的延時(shí)，以保證線路故障點(diǎn)

52、的絕緣恢復(fù)和開(kāi)關(guān)準(zhǔn)備再次合閘 ，當(dāng)KT的常開(kāi) 觸點(diǎn)KT1接通，構(gòu)成了電容C對(duì)中間繼電器KM電壓線圈的放電回路。KM動(dòng)作， 其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使操作電源經(jīng) KM2 KM1觸點(diǎn)、KM電流自保持線圈、信號(hào)繼 電器KS和壓板X(qián)E1向合閘接觸器KMC發(fā)出合閘脈沖，斷路器合閘。同時(shí)由 KS 給出重合閘動(dòng)作信號(hào)。斷路器合上后，假設(shè)是瞬時(shí)性故障，重合成功。輔助觸 點(diǎn)QF2 QF3斷開(kāi)，繼電器KS KT相繼返回，其觸點(diǎn)翻開(kāi)。電容 C重新充電， 經(jīng)1525s時(shí)間充好電，準(zhǔn)備下一次動(dòng)作。這說(shuō)明裝置是能夠自動(dòng)復(fù)歸的。3斷路器重合于永久性故障時(shí)，保護(hù)再次動(dòng)作，使斷路器跳閘，KAC重新啟動(dòng)，KT觸點(diǎn)閉合，旁路了電容充電，中

53、間繼電器 KM不會(huì)起動(dòng)，保證了只 重合一次。4手動(dòng)跳閘時(shí)，控制開(kāi)關(guān)SA處于“跳閘后位置，此時(shí)SA觸點(diǎn)21-23 斷開(kāi)，KAC不啟動(dòng)；同時(shí)，2、4觸點(diǎn)閉合，使電容C對(duì)R6放電，KM不能動(dòng)作。 因此，手動(dòng)跳閘不重合。5手動(dòng)合閘于線路故障，保護(hù)動(dòng)作于跳閘，電容 C來(lái)不及充電到KM動(dòng) 作所需要的電壓，不會(huì)起動(dòng)重合閘。6為防止KAC出口中間繼電器KM觸點(diǎn)KM2與 KM1被卡住，而出現(xiàn)斷路 器屢次重合于故障線路上即“跳躍 ，可采用“防跳措施。1采用兩對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)KM1和 KM2串聯(lián)，假設(shè)其中一對(duì)觸點(diǎn)卡住，另一 對(duì)能正常斷開(kāi)，不至發(fā)生斷路器“跳躍現(xiàn)象。2在斷路器跳閘線圈YT回路中，又串接了防跳繼電器 KL的電

54、流線 圈，當(dāng)斷路器事故跳閘時(shí)，KL動(dòng)作。當(dāng)KM兩個(gè)串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)被粘住時(shí)， KL的電壓線圈經(jīng)自身的常開(kāi)觸點(diǎn) KL1而帶電自保持，從而使其常閉觸點(diǎn) KL2、 KL3也保持?jǐn)嚅_(kāi)，使合閘接觸器 KMC不會(huì)接通，到達(dá)了“防跳的目的。當(dāng)線路低頻減載及母線差動(dòng)等保護(hù)裝置動(dòng)作后不需重合閘時(shí)， 設(shè)重合閘閉 鎖回路。雙側(cè)電源重合閘裝置， 還應(yīng)防止兩側(cè)電源的非同期合閘。 對(duì)于單回聯(lián)絡(luò)線， 可在重合閘的“不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)回路中，串入同期或無(wú)壓檢定繼電器的觸點(diǎn)，只 有當(dāng)線路跳閘后線路無(wú)壓， 或?qū)?cè)與本側(cè)在同期情況下， 才能啟動(dòng)重合閘裝置；假設(shè)是雙回平行聯(lián)絡(luò)線，可以用上述同期或無(wú)壓檢定，也可用平行另一回線有 電流才允許啟動(dòng)重

55、合閘的電流檢定方式。圖E129為重合閘后加速原理接線圖，當(dāng)重合在永久性故障時(shí)，加速繼電 器KACC旁路了 KT的觸點(diǎn)，可以使重合于故障后，瞬時(shí)跳閘。FU1KACUIII KSKL1XE1K5KKKTKTQF3閉鎖KAC回路未擴(kuò)KLS-QFI |1KACC淞KLYTKAC-S閘繼電器；EL-防跳繼電器; KACC-后加蘇綃申蠱D0 一曲護(hù)Y騎KOM圖E128三相一次自動(dòng)重合閘裝置的展開(kāi)圖圖E129重合閘后加速原理接線圖115、根據(jù)圖E-130說(shuō)明自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置LALF的構(gòu)成及動(dòng)作過(guò)答：為了提高供電質(zhì)量，保證系統(tǒng)自身的平安，在系統(tǒng)出現(xiàn)功率缺額而引起頻 率下降時(shí)，根據(jù)頻率下降的程度，自動(dòng)切除一局部次要用戶(hù)，制止頻率下降， 并使其逐步恢復(fù)正常，這種根據(jù)頻率下降程度自動(dòng)切除局部用戶(hù)的裝置。稱(chēng)為 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置LALF，簡(jiǎn)稱(chēng)低頻減負(fù)荷裝置。其原理接線如圖 E-123 所示，LALF裝置由反響頻率降低的低頻繼電器動(dòng)作后，時(shí)間繼電器和中間繼電 器啟動(dòng)動(dòng)作跳閘切除負(fù)荷，并閉鎖重合閘裝置，一般，LALF按頻率降低的程度， 分輪次切除負(fù)荷，先切除次要負(fù)荷。數(shù)字式低頻繼電器較先進(jìn)、精度高，頻率的級(jí)差整定，可