二次原理圖的識別

1、二次原理圖的識別1、電氣一次設(shè)備和一次回路與電氣二次設(shè)備和二次回路一次設(shè)備是指直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的高壓電氣設(shè)備。它包括發(fā)電機、變壓器斷路器、隔離開關(guān)、自動開關(guān)、接觸器、刀開關(guān)、母線、輸電線路、電力電纜、電抗器、電動機等。由一次設(shè)備相互連接，構(gòu)成發(fā)電、輸電、配電或進行其它生產(chǎn)的電氣回路稱為一次回路或一次接線系統(tǒng)。二次設(shè)備是指對一次設(shè)備的工作進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護以及為運行、維護人員提供運行工況或生產(chǎn)指揮信號所需的低壓電氣設(shè)備。如熔斷器、控制開關(guān)、繼電器、控制電纜等。由二次設(shè)備相互連接，構(gòu)成對一次設(shè)備進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護的電氣回路稱為二次回路或二次接線系統(tǒng)。連接保護裝置的二次回路主

2、要有以下幾種：(1)從電流互感器、電壓互感器二次側(cè)端子開始到有關(guān)繼電保護裝置的二次回路（對多油斷路器或變壓器等套管互感器，自端子箱開始)。(2)從繼電保護直流分路熔絲開始到有關(guān)保護裝置的二次回路。(3)從保護裝置到控制屏和中央信號屏間的直流回路。(4)繼電保護裝置出口端子排到斷路器操作箱端子排的跳、合閘回路。2、二次電路圖二次電路圖是用來詳細表示二次設(shè)備及其連接的原理性電路圖。它的用途是詳細理解二次電路和設(shè)備的作用原理；為測試和尋找故障提供信息；用作編制二次接線圖的依據(jù)。二次電路圖中的元件和設(shè)備的布置位置可不符合實際布置位置，元件和設(shè)備都應用國家統(tǒng)規(guī)定的圖形符號表示，需要時還可用簡化外形來表示

3、。圖形符號的旁邊應標注項目代號，一般標注項目種類代號。項目種類代號用一個英文字母或兩個英文字設(shè)表示，在字母前加前綴“一”，在不致引起混淆的情況下前綴“一”可以省略，本章二次電路圖中均將前綴“一”省略。二次電路圖常用的圖形符號如表l0l所示，常用的項目種類代號如表102所示。為了區(qū)別同類的不同設(shè)備，可在字母后加數(shù)字，如K1、K2等。為了區(qū)別同一設(shè)備同類的不同部件，如一個繼電器有幾對觸點，第一對觸點可用K1.1表示，第二對觸點可用K1.2表示。對于元件和設(shè)備的可動部分如觸點，通常表示在非激勵或不工作的狀態(tài)和位置。例如：繼電器和接觸器在非激勵狀態(tài)；斷路器和隔離開關(guān)在斷開位置；事故、報警等開關(guān)在設(shè)備正

4、常使用的位置。對于在驅(qū)動部分和被驅(qū)動部分之間采用機械連接的元件和設(shè)備，如繼電器的線圈和觸點，在二次電路圖中有集中表示法、半集中表示法和分散表示法三種表示方法，三種表示法的畫法如表l03所示。集中表示法是將設(shè)備的線圈和觸點畫在一起，并用虛線表示它們之間的機械連接，在線圈旁標注設(shè)備的項目種類代號。半集中表示法與集中表示法相似，只是部分觸點可分散開畫，表示機械連接的虛線允許折彎、分支和交叉。分散表示法是將同一設(shè)備的線圈和觸點分散畫在不同位置、為表示它們之間的機械連接，在線圈和觸點夯標注該設(shè)備的項目種類代號。注 儀表圖形符號中的*，必須用被測量的文字符號或被測量單位的文字符號代替。如電流表為A，電壓表

5、為V，有功功率表為W，有功電度表為WH等。二次電路圖常見的畫法有兩種，一種是二次元件和設(shè)備用集中和半集中表示法畫出，另一種是二次元件和設(shè)備用分散表示法畫出，用后一種畫法畫出的二次電路圖稱為展開式電路圖。圖104為6一l0kv線路過電流保護電路圖圖中斷路器和繼電器等設(shè)備用集中表示法畫出。由圖可見，整套保護裝置由四只繼電器K1、K2、K3、K4組成。Kl、K2為電流繼電器，其線圈分別接于電流互感器TAl、TA3的二次側(cè)回路中。當一次電路發(fā)生相間短路時，電流互感器二次側(cè)回路中的電流增大，當通過繼電器K1或K2線圈中的電流超過其動作值時，其觸點閉合，將直流電源的正極加到時間繼電器K3的線圈上，線圈的另

6、一端接在直流電源的負極，時間繼電器K3起動，經(jīng)一定時限后其延時觸點閉合，直流電源正極經(jīng)信號繼電器K4的線圈、斷路器QF的輔助觸點S2和分閘線圈Y2到負極。分閘線圈Y2通過電流時，使斷路器自動分閘，將短路事故切除。信號繼電器K4的線圈通過電流后繼電器起動， 其觸點閉合發(fā)出信號。注意，斷路器自動分閘前是閉合的，所以其常開輔助觸點S2處于閉合狀態(tài)；當斷路器自動分閘后，輔助觸點S2斷開，切斷分閘線圈Y2中的電流。用集中表示法畫出的電路圖能比較直觀而清楚地說明保護裝置的工作原理，而且圖中將二次電路和有關(guān)的一次部分畫在一起，所以這種電路圖能給看圖者建立一個明確的整體概念。但是，圖中線條較多，當二次電路較復

7、雜時，不很清晰，故這種電路圖僅用于簡單的電路中。在工程中比較廣泛地應用展開式電路圖。圖10-5為610kv線路過電流保護展開式電路圖，圖中二次設(shè)備的線圈、觸點以分散表示法畫出。展開式電路圖中各二次元件分解為若于部分，按其動作順序可分成交流電流回路展開圖、交流電壓回路展開圖、直流控制回路和信號回路展開圖等幾部分。閣10-5所示展開式電路圖使由交流電流回路、直流控制回路相信號回路三部分組成。屬于某個回路中的設(shè)備部件應畫在展開式電路圖的該部分中，于是屬于同一設(shè)備的不同部件可能會畫在展開式電路圖的不同的回路中。每種回路又有許多電路的支路，這些支路在繪制展開式電路圖時可以垂直排列，如圖10-5(a)所示

8、，也可以水平排列，如圖10-5(b)所示。各支路排列的順序為：對交流回路按相序?qū)χ绷骰芈钒磩幼黜樞?。垂直排列時各支路自左往右排列；水平排列時各支路自上住下排列。各支路中設(shè)備的部件按實際情況相互連接。 垂直排列時自上往下畫，水平排列時自左往右畫。由上述可見，閱讀展開式電路圖時應“自左往右看，自上往下看”，“先看交流回路，后看直流回路以及分、合閘回路等”。以圖l05為例，當次電路發(fā)生短路時， 電流互感器TA1和TA3二次側(cè)電路中電流增大， 電流繼電器K1和K2起動。在直流控制回路中找到Kl和K2的觸點，此常開觸點閉合，使時間繼電器K3起動。經(jīng)一定延時后K3觸點閉合，一方面使斷路器自動分閘，同時起動

9、信號繼電器K4，K4起動后其觸點閉合后發(fā)出信號。看展開式電路要細心，要一個支路一個支路地看通，一個繼電器一個繼電器地看懂，這樣使可以理解整個裝置的工作原理。比較圖l04與圖105可知，展開式電路圖線條清晰，易于閱讀，便于了解整個裝置的動作程序和上作原理，尤其在復雜電路中更為突出，故得到廣泛應用。3、二次接線圖二次接線圖也稱為安裝接線圖，它為二次電路安裝、接線、檢修和試驗提供依據(jù)，二次接線圖是以二次電路圖為基礎(chǔ)繪制的。繪制前應清楚二次設(shè)備的型號、尺寸以及安裝位置等。安裝接線圖包括屏面布置圖和屏背面接線圖。3.1 屏面布置圖屏面布置圖是標明二次設(shè)備在控制屏、保護屏上安裝布置的安裝圖，它表明屏面上各

10、個設(shè)備的排列位置和相互間的距離尺寸，要求按一定的比例繪制，它是繪制屏背面接線圖的依據(jù)。屏面布置應滿足下列要求。(1)監(jiān)視方便。屏面上的儀表、繼電器、信號設(shè)備和模擬母線等的布置要適中、清晰。(2)操作調(diào)節(jié)方便?？刂崎_關(guān)、調(diào)節(jié)手輪、按鈕等布置的高度要適中 一般在0.81.5m處。(3)檢修試驗方便、安全。(4)設(shè)備布置要緊湊、對稱、美觀，并留有余地。根據(jù)以上原則，一般在控制屏的上部布置測量儀表，中部布置光字牌和儀表的切換開下部布置模擬接線、控制開關(guān)和調(diào)節(jié)開關(guān)。繼電保護屏的上部布置較少調(diào)整的繼電器，如電流繼電器、電壓繼電器，以下布置中間繼電器、時間繼電器再下布置經(jīng)常調(diào)整檢查的繼電器。圖106所示為1

11、10kv線路控制屏的屏面布置圖。為了便于設(shè)計安裝和運行中維護管理，通常將二次設(shè)備及其接線劃分為不同的安裝單位或稱單元。一般是根據(jù)電氣主接線劃分的，將可能獨立運行的一次電路劃分為一個安裝單位，例如發(fā)電機、變壓器、線路、電動機等，該安裝單位中應包括與主設(shè)備相關(guān)的所有二次設(shè)備。例如圖106所示的控制屏中，包括兩條110 kV線路，即可劃分為兩個安裝單位，對各安裝單位可給出各自的號和編號。3.2端子排接線端子也簡稱為端子，是二次接線中不可缺少的配件。屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備之間的連接，屏內(nèi)各按裝單位設(shè)備之間的連接，都必須通過接線端子來實現(xiàn)。許多端子組合構(gòu)成端子排?？刂破梁捅Ｗo屏的瑞于排一般以垂直方式安裝在屏

12、后的兩側(cè)。目前國內(nèi)接線瑞子結(jié)構(gòu)類型很多，它的基本結(jié)構(gòu)是由絕綠底座和導電極板組成。按接線端子的用途可分為以下幾種類型：(1) 普通瑞子，用于連接屏內(nèi)與屏外導線，(2)連接端子，用于端子間相互連接；(3)試驗端子，用于需要接入試驗儀表的交流電流回路中；(4)終端端子，用于固定整個端于排或隔開不同安裝單位的瑞子排。圖107所示為B1系列接線端子的外形圖。在安裝接線圖中，端子排的表示方法如圖108所示。圖中X1為端于排的代號，l、2、3等為端子的序號。4、5號端子為連接端子，6、7、8號端子為試驗端子，其余為普通端子。3.3屏背面接線圖屏背面接線圖是安裝和遠行人員站在屏后面配線和查線用的基本圖紙。所以

13、屏背頁接線圖畫成背視圖，左右方向正好與屏面布置圖相反。繪制屏背面接線圖時，應根據(jù)屏面布置圖，按在屏上的實際安裝位置把各設(shè)備的背視圖畫出來，如圖109所示，即從屏背面看，將屏頂向上，屏兩例向左向右展開，以平面將屏頂向上，屏兩例向左向右展開，以平面圖形表示。設(shè)備外形應盡量與實際情況相符，但可用簡化圖形，如圓形、方形、矩形等。不要求按比例尺繪制，但相對位置應正確。各設(shè)備的引出端子，應核實際排列順序畫出。設(shè)備的內(nèi)部接線可以不畫。從屏后看不見的設(shè)備輪廓，其邊框可用虛線表示。在屏背面接線圖中，各個設(shè)備圖形的上方應標注項目種類代號，此代號應與電路圖一致。另外，各設(shè)備的引出端子也應進行編號。為了區(qū)別二次電路中

14、各種回路的性質(zhì)和功能，使于施工，在二次電路田和接線圖中對各種回路的連線進行標號，國家統(tǒng)一規(guī)定了不同回路的標號范圍。在交流回路中，為了區(qū)別相序，在回路標號數(shù)字前加相序文字符號。自端子排引出的電纜也須進行標號。在二次電路圖中進行回路標號時，是按“等電位”原則進行的。即同個電位的連線采用一個標號。繪制屏背面接線圖時，首先將屏內(nèi)安裝的設(shè)備圖形畫好后，在相應的位置繪制端于排，并給端子編號，屏頂?shù)男∧妇€標在端子排上部，標出每相小母線的名稱。然后根據(jù)展開式電路圖繪制屏內(nèi)各設(shè)備之間的連接線和屏內(nèi)設(shè)備與端子排之間的連接線。這些連接線的表示方法有兩種：連續(xù)線表示法，即表示連接導線的線條是連續(xù)的，多用于簡單接線圖。

15、另 一種是中斷線表示法，也稱相對標號法。即表示連接導線的線條是中斷的，但在中斷處必須標明導線的去向。例如，甲和乙兩端子互相連接，用相對標號法表示甲和乙連接時，則在甲處標乙，在乙處標甲，說明甲處導線連向乙，乙處導線連向甲。下面以圖106所示控制屏右側(cè)線路儀表的電流回路為例，繪制屏背面接線圖，井說明相對標號法的應用情況。圖1010所爾為相對標號法舉例，圖(a)為展開式電路圖，圖(b)為屏背面接線圖，圖中的導線應按統(tǒng)一規(guī)定進行標號。在實際工程用的圖紙中，只有通過端子排的導線才對其進行標號。為實現(xiàn)圖l0-10(a)所示電路圖的接線，在團1010(b)中畫出了三只電流表和一只有功功率表、一只無功功率表。

16、P為測量儀表的項目種類代號字母。在背視圖左側(cè)畫出瑞子排圖。由于自電流互感器處引來的四根電纜芯線，需要經(jīng)過端子排才能與屏內(nèi)儀表連接，為此應用了X1端子排的1一4號端子，這四個端于為試驗端子。端子外的線條上標注回路標號端頭上標注導線去向，其中“：”為端于代號的前綴。例如端子排Xl的1號端子，連接導線的回路標號為U4ll，導線去向為U相電流表1號瑞子，故在端子徘X1的1號端子處標注P1：1，而在U相電流表1號端子處標注X1：1。又如X1的2號端子處標注P2：1，說明應與V相電流表1號端子連接。其他各瑞子的連接，可結(jié)合展開式電路圖閱讀。很顯然，相對標號法使屏背面接線圖變得一目了然，比用連續(xù)線表示法要清

17、楚很多。4、二次回路標號4.1二次回路標號的一般原則為便于安裝、運行和維護，在二次回路中的所有設(shè)備間的連線都要進行標號，這就是二次回路標號。標號一般采用數(shù)字或數(shù)字和文字的組合，它表明了回路的性質(zhì)和用途。回路標號的基本原則是：凡是各設(shè)備間要用控制電纜經(jīng)端于排進行聯(lián)系的，都要按回路原則進行標號。此外，某些裝在屏頂上的設(shè)備與屏內(nèi)設(shè)備的連接，也需要經(jīng)過端子排，此時屏頂設(shè)備就可看作是屏外設(shè)備，而在其連接線上同樣按回路編號原則給以相應的標號。為了明確起見，對直流回路和交流回路采用不同的標號方法，而在交、直流回路中。對各種不同的回路又賦于不同的數(shù)字符號，因此在二次回路接線圖中，我們看到標號后就能知道這一回路

18、的性質(zhì)而便于維護和檢修。4.2二次回路標號的基本方法(1)用三位或三位以下的數(shù)字組成需要標明回路的相別或某些主要特征時數(shù)字標號的前面(或后面)增注文字符號。(2)按“等電位”的原則標注，即在電氣回路中，連于一點上的所有導線(包括接觸連接的可折線段)須標以相同的回路標號。(3)電氣設(shè)備的觸點、線圈、電阻、電容等元件所間隔的線段，即看為不同的線段，一船給予不同的標號；對于在接線圖中不經(jīng)過端子而在屏內(nèi)直接連接的回路，可不標號。4.3直流回路的標號(1)對于不同用途的直流回路，使用不同的數(shù)字范圍，如控制和保護回路用001-099及1599，勵磁回路用60l一699。(2)控制和保護回路使用的數(shù)字標號，

19、按熔斷器所屬的回路進行分組，每一百個數(shù)分為一組，如101199，20l一299，301399，其中每段里面先按正極性回路(編為奇數(shù))由小到大再編負極性回路(偶數(shù))由大到小如100，101，103，133，142，140。(3)信號回路的數(shù)字標號，按事故、位置、預告、指揮信號進行分組，按數(shù)字大小進行排列。(4)開關(guān)設(shè)備、控制回路的數(shù)字標號組，應按開關(guān)設(shè)備的數(shù)字序號進行選取。例如有3個控制開關(guān)1KK、2KK、3KK，則1KK對應的控制回路數(shù)字標號選101199，2KK所對應的選201299，3KK對應的選301399。(5)正極回路的線段按奇數(shù)標號，負極回路的線段按偶數(shù)標號；每經(jīng)過回路的主要壓降元(部)件(如線圈、繞組、電阻等后，即行改變其極