二次回路2(看圖方法、電流電壓接線)

1、閱讀二次回路圖的基本方法閱讀二次回路圖的基本方法主要內(nèi)容主要內(nèi)容看二次回路圖的基本方法看二次回路圖的基本方法1電流互感器的接線圖電流互感器的接線圖2電壓互感器的接線圖電壓互感器的接線圖3二次設(shè)備的工作方式二次設(shè)備的工作方式4一、看二次回路圖的基本方法一、看二次回路圖的基本方法 二次回路圖的邏輯性很強，在繪制時遵循著一定規(guī)律，看圖時若能抓住此規(guī)律就容易看懂。 閱圖前首先應(yīng)弄通該張圖紙繪制的繼電保護(hù)裝置的動作原理及其功能和圖紙上所標(biāo)符號代表的設(shè)備名稱，然后再看圖紙。 看圖的要領(lǐng)可歸納為下述的順口溜： A、“先看一次，后看二次先看一次，后看二次”。一次：斷路器、隔離開關(guān)、電流、電壓互感器、變壓器等。

2、了解這些設(shè)備的功能及常用的保護(hù)方式，如變壓器一般需要裝過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)等，掌握各種保護(hù)的基本原理；再查找一、二次設(shè)備的轉(zhuǎn)換、傳遞元件，一次變化對二次變化的影響等。一、看二次回路圖的基本方法一、看二次回路圖的基本方法 B、看完交流，看直流看完交流，看直流。指先看二次接線圖的交流回路，以及電氣量變化的特點，再由交流量的因查找出直流回路的果。一般交流回路較簡單。 C、交流看電源、直流找線圈交流看電源、直流找線圈。指交流回路一般從電源入手，包含交流電流、交流電壓回路兩部分；先找出由哪個電流互感器或哪一組電壓互感器供電（電流源、電壓源），變換的電流、電壓量所起的作用，它們與直流回路的

3、關(guān)系、相應(yīng)的電氣量由哪些繼電器反映出來。 D、“線圈對應(yīng)查接點，接點連成一條線線圈對應(yīng)查接點，接點連成一條線”。指找出繼電器的線圈后，再找出與其相應(yīng)的接點所在的回路，一般由接點再連成另一回路；此回路中又可能串接有其它的繼電器線圈，由其它繼電器的線圈又引起它的接點接通另一回路，直至完成二次回路預(yù)先設(shè)置的邏輯功能。 E、上下左右順序看，屏外設(shè)備接著連上下左右順序看，屏外設(shè)備接著連。主要針對展開圖、端子排圖及屏后設(shè)備安裝圖。原則上由上向下、由左向右看，同時結(jié)合屏外的設(shè)備一起看。一、看二次回路圖的基本方法一、看二次回路圖的基本方法 二、電流互感器接線二、電流互感器接線 電流互感器（TA）的作用是將一次

4、設(shè)備中的大電流轉(zhuǎn)換成供二次設(shè)備使用的小電流，其工作原理相當(dāng)于一個阻抗很小的變壓器。電流互感器一次繞組與主電路串聯(lián)，二次繞組接負(fù)荷。 目前110kV變電站絕大多數(shù)都是選用二次側(cè)額定電流為5A的電流互感器。 變電站中，電流互感器用于三種回路： 保護(hù)回路、測量回路及計量回路 這三種回路對電流互感器的準(zhǔn)確級要求是不同的，最常見的三種準(zhǔn)確級是用于保護(hù)回路的10P10級、用于測量回路的0.5級和用于計量回路的0.2級。 二、電流互感器接線二、電流互感器接線 對于保護(hù)級（P）的電流互感器而言，準(zhǔn)確級分為5P和10P兩種，其額定一次電流下的比值誤差是固定的，分別為1%和3%，復(fù)合誤差分別為5%和10%。 5P

5、20級電流互感器的含義可以簡單理解為： 電流互感器一次電流為20倍額定電流時，其二次電流誤差為5%。二、電流互感器接線二、電流互感器接線 電流互感器二次繞組的接線方式常用的有三種： （1）完全星形接線 三相均配置電流互感器，可以反映單相接地故障、相間短路及三相短路故障。 目前，110kV線路及變壓器、10kV電容器等設(shè)備配置的電流互感器均采用這種接線方式。二、電流互感器接線二、電流互感器接線（2）不完全星形接線 僅在A、C兩相配置電流互感器，反映相間短路及A、C相接地故障。目前，10kV架空線在不考慮小電流接地選線功能的情況下多采用此接線方式，以節(jié)省一組電流互感器；否則，必需在三相均配置電流互

6、感器，以獲得零序電流實現(xiàn)選線功能。 10kV線路采用電纜出線方式時，由于配置了專用的零序電流互感器實現(xiàn)選線功能，電流互感器均按不完全星形接線方式配置。二、電流互感器接線二、電流互感器接線（3）三角形接線 三相均配置電流互感器。在電磁式繼電器保護(hù)時期，這種接線用于Yd11接線的變壓器的差動保護(hù)的高壓側(cè)（即星形側(cè)），使變壓器星形側(cè)二次電流相位超前一次電流30度，從而和變壓器低壓側(cè)（電流互感器接成完全星形，二次電流與一次電流相位相同）二次電流相位相同。 目前，微機保護(hù)可以實現(xiàn)因主變壓器接線組別造成的相位角差的校正，所以主變兩側(cè)的電流互感器均采用完全星形接線，電流互感器三角形接線方式在變電站中已經(jīng)不再

7、使用。二、電流互感器接線二、電流互感器接線110kV變電站主要設(shè)備的電流互感器配置情況如下圖：二、電流互感器接線二、電流互感器接線 電流互感器的二次側(cè)不允許開路，而且在星形接線中，電流互感器二次側(cè)中性點必須接地。 在110kV變電站中，只有主變高、低壓測用于差動保護(hù)的電流互感器二次繞組是在主變保護(hù)屏一點接地，其他均是在電流互感器現(xiàn)場接地。 用于元件差動保護(hù)的各電流互感器的二次側(cè)必須在一點接地，例如主變差動保護(hù)、母線差動保護(hù)。三、電壓互感器接線三、電壓互感器接線 電壓互感器的作用是將一次電壓按一定的變比轉(zhuǎn)換成二次電壓供二次設(shè)備使用，其工作原理與變壓器基本相同。電壓互感器的一次繞組并接在主電路上，

8、二次繞組接負(fù)荷。 電壓互感器的接線方式主要有Vv接線和星形/星形（開口三角）接線兩種。三、電壓互感器接線三、電壓互感器接線 Vv接線為不完全三角形接線，其一次繞組不能接地，二次繞組接地。 Vv接線的特點是：只用兩個單相電壓互感器就可以獲得三個對稱的線電壓，但是無法得到相對地的電壓。目前，新建的110kV變電站已經(jīng)不再用這種接線。 星形/星形（開口三角）接線是目前廣泛采用的接線方式，其一次繞組和二次繞組均接地。這種接線方式中，從星形二次繞組可以獲得相對地的電壓、線電壓和相對中性點電壓，從開口三角繞組獲得零序電壓。三、電壓互感器接線三、電壓互感器接線實際上，電壓互感器一次繞組和二次繞組的接地點是分

9、開的。電壓互感器的實際接線原理圖如下： 三、電壓互感器接線三、電壓互感器接線 用于繼電保護(hù)和測量的二次繞組接成星形接線，用于監(jiān)測零序電壓的二次繞組接成開口三角形接線，用于計量的二次繞組接成星形接線，黑加粗部分為主控室接地點。 由上圖中可以看出，電壓互感器的一次繞組在開關(guān)場接地，所有的二次繞組在控制室一點接地。需要注意的是，三個二次繞組的接地線N600是通過三根獨立的電纜匯合到主控室接地點的。 保護(hù)電壓和計量電壓的相線在進(jìn)入電壓重動/并列裝置之前，還必須經(jīng)過開關(guān)電器（空氣開關(guān)或熔斷器），而零序電壓的相線和所有的地線則不經(jīng)過開關(guān)電器。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 從功能上講，我們可

10、以將變電站自動化系統(tǒng)中的微機型二次設(shè)備分為微機保護(hù)、微機測控、操作箱（目前一般與微機保護(hù)整合為一臺裝置內(nèi)，以往多為獨立裝置）、自動裝置、遠(yuǎn)動設(shè)備等。 微機保護(hù)微機保護(hù)采集電流量、電壓量及相關(guān)狀態(tài)量數(shù)據(jù)，按照不同的算法實現(xiàn)對電力設(shè)備的保護(hù)功能，根據(jù)計算結(jié)果做出判斷并發(fā)出針對斷路器的相應(yīng)操作指令。 微機測控微機測控的主要功能是測量及控制，可以采集電流量、電壓量及狀態(tài)量并能發(fā)出針對斷路器及其它電動機構(gòu)的操作指令，取代的是常規(guī)變電站中的測量儀表（電流表、電壓表、功率表）、就地及遠(yuǎn)傳信號系統(tǒng)和控制回路。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 操作箱操作箱用于執(zhí)行各種針對斷路器的操作指令，這類指令分

11、為合閘、分閘、閉鎖三種，可能來自多個方面，例如本間隔微機保護(hù)、微機測控、強電手操裝置、外部微機保護(hù)、自動裝置、本間隔斷路器機構(gòu)等。 自動裝置自動裝置與微機保護(hù)的區(qū)別在于，自動裝置雖然也采集電流、電壓，但是只進(jìn)行簡單的數(shù)值比較或“有、無”判斷，然后按照相對簡單的固定邏輯動作發(fā)出針對斷路器的相應(yīng)操作指令。這個工作過程相對于微機保護(hù)而言是非常簡單的。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式微機保護(hù)和微機測控的工作方式一般可概括為： “開入”與“開出”一、開入量：（1）模擬量 微機保護(hù)微機保護(hù)需要采集電流和電壓兩種模擬量進(jìn)行運算。 微機測控開入微機測控開入的模擬量除了電流、電壓外，有時還包括溫度量

12、（主變壓器測溫）、直流量（直流電壓測量）等。微機測控開入模擬量的目的主要是獲得其數(shù)值，同時也進(jìn)行簡單的計算以獲得功率等電氣量數(shù)值。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式（2）數(shù)字量 數(shù)字量也稱為開關(guān)量，它是由各種設(shè)備的輔助接點通過“開/閉”轉(zhuǎn)換提供，只有兩種狀態(tài)。 對于110kV 及以下電壓等級的設(shè)備而言，微機保護(hù)微機保護(hù)對外部數(shù)字量的采集一般只有“閉鎖條件”一種，這個回路一般是電壓為直流24V的弱電回路。 微機測控微機測控對數(shù)字量的采集主要包括斷路器機構(gòu)信號、隔離開關(guān)及接地開關(guān)狀態(tài)信號等。這類開關(guān)量的觸發(fā)裝置（即輔助開關(guān)）一般在距離主控室較遠(yuǎn)的地方，為了減少電信號在傳輸過程中的損失，通

13、常采用電壓為直流220V的強電回路進(jìn)行傳輸。同時，為了避免強電系統(tǒng)對弱點系統(tǒng)形成干擾，在進(jìn)入微機運算單元前，需要使用光耦單元對強電信號進(jìn)行隔離、轉(zhuǎn)變成弱電信號。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 二、開出量： 對微機保護(hù)微機保護(hù)而言，開出是指微機保護(hù)根據(jù)自身采集的信息，加以運算后對被保護(hù)設(shè)備目前狀況作出的判斷以及針對此狀況作出的反應(yīng)，主要包括操作指令、信號輸出等反饋行為。反饋行為是指微機保護(hù)的動作永遠(yuǎn)都是被動的，即受設(shè)備故障狀態(tài)激發(fā)而自動執(zhí)行的。 對微機測控微機測控而言，開出指的是對斷路器及各種電動機構(gòu)（隔離開關(guān)、接地開關(guān)）發(fā)出的操作指令。與微機保護(hù)不同的是，微機測控不會產(chǎn)生信號，而

14、且其操作指令也是手動行為的，即人工發(fā)出的。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 （1）操作指令 一般來講，微機保護(hù)微機保護(hù)只針對斷路器發(fā)出操作指令，對線路保護(hù)而言，這類指令只有兩種：“跳閘”或者“重合閘”；對主變保護(hù)、母差保護(hù)而言，這類指令只有一種：“跳閘”。 在某些情況下，微機保護(hù)會對一些電動設(shè)備發(fā)出指令，如“主變溫度高啟動風(fēng)機”會對主變風(fēng)冷控制箱內(nèi)的風(fēng)機控制回路發(fā)出啟動命令；對其它微機保護(hù)或自動裝置發(fā)出指令，如“母線差動保護(hù)動作閉鎖線路重合閘”、“母差動作閉鎖備自投”等。微機保護(hù)發(fā)出的操作指令屬于“自動”范疇。 微機測控微機測控發(fā)出的操作指令可以針對斷路器和各類電動機構(gòu)，這類指令也

15、只有兩種，對應(yīng)斷路器的“跳閘”、“合閘”或者對應(yīng)電動機構(gòu)的“分”、“合”。微機測控測控發(fā)出的操作指令屬于“手動”范疇，也就是說，微機測控的操作指令必然是人為作業(yè)的結(jié)果。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 （2）信號輸出 微機保護(hù)微機保護(hù)輸出的信號只有兩種：“保護(hù)動作”、“重合閘動作”。線路保護(hù)同時具備這兩種信號，主變壓器保護(hù)只輸出保護(hù)動作一種信號。至于“裝置斷電”等信號屬于裝置自身故障，嚴(yán)格意義上不屬于“保護(hù)”范疇。 微機測控微機測控不產(chǎn)生信號。嚴(yán)格意義上講，它會將自己采集的開關(guān)量信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給監(jiān)控系統(tǒng)，起到單純的轉(zhuǎn)接作用。這里所說的“不產(chǎn)生信號”，是相對于微機保護(hù)

16、的信號產(chǎn)生原理而言的。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 微機保護(hù)、測控與操作箱的聯(lián)系： 在后臺機上使用監(jiān)控軟件對斷路器進(jìn)行操作時，操作指令通過網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)觸發(fā)微機測控里的控制回路，控制回路發(fā)出的對應(yīng)指令通過控制控制電纜電纜到達(dá)微機保護(hù)里的操作箱，操作箱對這些指令進(jìn)行處理后通過控制電纜控制電纜發(fā)送到斷路器機構(gòu)的控制回路，最終完成操作。動作流程為：微機測控操作箱斷路器。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 在測控屏上使用操作把手對斷路器進(jìn)行操作時，操作把手的控制接點與微機測控里的控制回路是并聯(lián)的關(guān)系，操作把手發(fā)出的對應(yīng)指令通過控制電纜控制電纜到達(dá)微機保護(hù)里的操作箱，操作箱對這些指令

17、進(jìn)行處理后通過控制電纜控制電纜發(fā)送到斷路器機構(gòu)的控制回路，最終完成操作。使用操作把手操作也稱為強電手操，它的作用是防止監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)生故障時（如后臺機“死機”等）無法操作斷路器。所謂“強電”，是指操作的啟動回路在直流220V電壓下完成，而使用后臺機操作時，啟動回路在微機測控的弱電回路中。動作流程為：操作把手操作箱斷路器。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 微機保護(hù)在保護(hù)對象發(fā)生故障時，根據(jù)相應(yīng)電氣量計算的結(jié)果 做出判斷并發(fā)出相應(yīng)的操作指令。操作指令通過裝置內(nèi)部接線裝置內(nèi)部接線到達(dá)操作箱，操作箱對這些指令進(jìn)行處理后通過控制電纜控制電纜發(fā)送到斷路器機構(gòu)的控制回路，最終完成操作。動作流程為：微機保護(hù)操作箱斷路器。 微機測控與操作把手的動作都是需要人為操作的，屬于“手動”操作；微機保護(hù)的動作是自動進(jìn)行的，屬于“自動”操作。四、二次設(shè)備的工作方式四、二次設(shè)備的工作方式 110kV電壓等級二次設(shè)備的分布模式電壓等級二次設(shè)備的分布模式 針對110kV電壓等級設(shè)備，目前各大廠家基本將微機保護(hù)與操作箱整合為一臺裝置，即操作箱不再以獨立裝置的形式配置。從組屏方案上來看，微機保護(hù)和信號按鈕安裝