斷路器的控制和信號電路PPT課件[通用]

1、 斷路器的控制和信號電路 概述 三相操作斷路器的控制和信號電路 液壓分相操作斷路器的控制和信號電路 空氣斷路器的控制和信號電路1 概 述一、斷路器及其作用 斷路器是一種高壓開關(guān)，它有專門的滅弧裝置，不僅能開合負荷電流，而且能切斷短路電流。因此斷路器在高壓電網(wǎng)中起兩方面的作用：一是控制作用，二是保護作用。SN10-10型少油斷路器2 概 述一、斷路器及其作用斷路器的輔助常開觸點隨主觸頭合而合，開而開；斷路器的輔助常閉觸點隨主觸頭合而開，開而合。QS1QS2QF輔助常開輔助常閉3 概 述二、 斷路器的控制類型按操作電源強電控制： 110V或220V弱電控制： 48V及以下按控制地點就地控制：控制設(shè)

2、備安裝在斷路器附近，適用于不重要的設(shè)備遠方控制：在主控制室的主控制屏上對斷路器進行操作。適用于發(fā)電廠和變電站內(nèi)較重要的設(shè)備按控制方式一對一控制：適用于重要且操作機會少的設(shè)備(發(fā)電機、調(diào)相機、變壓器等）。一對N選線控制：一般適用于饋線較多，接線和要求基本相同的高壓和廠用饋線。4567作用是斷路器本身附帶的合、跳閘傳動裝置，用來使斷路器合閘或維持閉合狀態(tài)，或使斷路器跳閘分類電磁操作機CD彈簧操作機構(gòu)CT液壓操作機構(gòu)CY氣動操作機構(gòu)CQ是靠預(yù)先儲存在彈簧內(nèi)的位能來進行合閘的機構(gòu) 。彈簧儲能時耗用功率小，合閘電流小 ，合閘回路可直接用控制開關(guān)觸點接通。是靠壓縮氣體（氮氣）作為能源，以液壓油作為傳遞媒介

3、來進行合閘的機構(gòu)。合閘電流小，而且壓力高，傳動快，動作準(zhǔn)確，出力均勻。 110kV的少油及 SF6斷路器是以壓縮空氣儲能和傳遞能量的機構(gòu)。功率大，速度快，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需配備空氣壓縮設(shè)備，只應(yīng)用于空氣斷路器上。合閘電流也較小。 500kV的SF6斷路器廣泛應(yīng)用于3500kV斷路器 概 述二、 斷路器的操作機構(gòu)是靠電磁力進行合閘的機構(gòu)。合閘電流很大，可達幾十安至數(shù)百安，故合閘回路必須采用合閘接觸器。8 三相操作斷路器的控制和信號電路（1）斷路器操作機構(gòu)中的合、跳閘線圈是按短時通電設(shè)計的，故在合、跳閘完成后應(yīng)自動解除命令脈沖，切斷合、跳閘回路，以防合、跳閘線圈長時間通電。（2）合、跳閘電流脈沖一般應(yīng)

4、直接作用于斷路器的合、跳閘線圈，但對電磁操作機構(gòu)，合閘線圈電流很大（35250A左右），須通過合閘接觸器接通合閘線圈。（3）無論斷路器是否帶有機械閉鎖，都應(yīng)具有防止多次合、跳閘的電氣防跳措施。（4）斷路器既可利用控制開關(guān)進行手動跳閘與合閘，又可由繼電保護和自動裝置自動跳閘與合閘。一、 斷路器控制回路的基本要求9三相操作斷路器的控制和信號電路（5）應(yīng)能監(jiān)視控制電源及合、跳回路的完好性；應(yīng)對二次回路短路或負荷進行保護。 （6）應(yīng)有反映斷路器狀態(tài)的位置信號和自動合、跳閘的不同的顯示信號。（7）對于采用氣壓、液壓和彈簧操作機構(gòu)的斷路器，應(yīng)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。（8）對于

5、分相操作的斷路器，應(yīng)有監(jiān)視三相位置是否一致的措施。（9）接線應(yīng)簡單可靠，使用電纜芯數(shù)應(yīng)盡量少。一、 斷路器控制回路的基本要求10又稱萬能開關(guān)，是控制回路中的控制元件，由運行人員直接操作，發(fā)出合、跳閘命令脈沖，使斷路器合、跳閘。 LW2型控制開關(guān)的結(jié)構(gòu)操作手柄觸點盒接線端子面板操作手柄三相操作斷路器的控制和信號電路二、 控制開關(guān)11LW2型控制開關(guān)的觸點圖表觸點圖表是用于表明控制開關(guān)的操作手柄在不同位置時觸點盒內(nèi)各觸點通斷情況的圖表。注：“”表示接通，“”表示斷開二、 控制開關(guān)三相操作斷路器的控制和信號電路12控制開關(guān)的圖形符號二、 控制開關(guān)（C）合閘（PC）預(yù)備合閘（CD）合閘后（PT）預(yù)備跳

6、閘（T）跳閘（TD）跳閘后操作手柄位置觸點對“” 表示該對觸點在此位置是閉合的。垂直虛線表示控制開關(guān)手柄的六個不同的操作位置，水平線即端子引線，注意操作順序。13三、斷路器控制信號電路的構(gòu)成1.基本跳、合閘電路斷路器輔助觸點QF的作用:自動解除合、跳閘命令脈沖；切斷電路電弧，保護SA。14（1）QF合閘位置：紅燈發(fā)平光（2）QF跳閘位置：綠燈發(fā)平光（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成 2.位置信號電路雙燈制位置信號電路 斷路器的位置信號一般用信號燈表示，其形式分單燈制和雙燈制兩種。單燈制：音響監(jiān)視的QF控制信號回路雙燈制：燈光監(jiān)視的QF控制信號回路15（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成2.位置信號電路（

7、1）QF合閘位置：紅色回路接通電源發(fā)平光（2）QF跳閘位置：藍色回路接通電源發(fā)平光單燈制位置信號電路用于音響監(jiān)視16（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成3.自動合、跳閘的燈光顯示 自動裝置動作使斷路器合閘或繼電保護動作使斷路器跳閘時，為了引起運行人員注意，普遍采用指示燈閃光的辦法。其電路采用“不對應(yīng)”原理設(shè)計。所謂不對應(yīng)是指控制開關(guān)SA的位置與斷路器位置不一致。（1）自動跳閘時：綠燈發(fā)閃光（2）自動合閘時：紅燈發(fā)閃光此圖還有哪些情況紅綠燈發(fā)閃光？QF自動跳閘，SA在“合閘后”QF自動合閘， SA在“跳閘后”閃光小母線17（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成4.事故跳閘音響信號電路 斷路器在繼電保護作用下動

8、作而跳閘時，還要求發(fā)出事故跳閘音響信號。它也是利用“不對應(yīng)“原理實現(xiàn)的。（1）各元件作用及改錯（2）啟動過程（3）SA的1-3、19-17為什么要串聯(lián)使用？音響小母線18斷路器的跳躍問題 當(dāng)斷路器合閘后，在控制開關(guān)SA的觸點5-8或自動裝置觸點K1被卡死的情況下，如遇到一次系統(tǒng)永久性故障，繼電保護動作使斷路器跳閘，則會出現(xiàn)多次“跳閘合閘”現(xiàn)象，我們稱這種現(xiàn)象為“跳躍”。如果斷路器發(fā)生多次跳躍現(xiàn)象，會使其損壞，造成事故擴大。 “防跳”就是采取措施，防止這種跳躍的發(fā)生。 “防跳”措施有機械防跳和電氣防跳兩種。 （一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成 5.斷路器的“防跳”閉鎖電路19由防跳繼電器構(gòu)成的電氣防

9、跳電路合閘：利用5-8或K1（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成 5.斷路器的“防跳”閉鎖電路合在短路故障上，K2閉合，斷路器跳閘。KCF的電流線圈啟動，KCF的常開閉合5-8接通或K1被卡死，KCF的電壓線圈得電自保持，KCF的常閉斷開，切斷合閘回路。電流啟動電壓保持電流線圈啟動之后才能閉合20由跳閘線圈輔助觸點構(gòu)成的防跳電路合閘：利用5-8或K1合在短路故障上，K2閉合，斷路器跳閘。YT帶電，常閉打開，切斷合閘回路；常開閉合，使合閘脈沖通至跳閘回路。缺點：跳閘線圈會長時間帶電。（一）斷路器控制信號電路的構(gòu)成 5.斷路器的“防跳”閉鎖電路21實用電路一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路組成22實用電路

10、一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路手動合閘合閘前（綠亮）預(yù)備合閘（綠閃） 合閘合閘后（紅亮）23實用電路一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路手動跳閘跳閘前（紅亮）預(yù)備跳閘（紅閃） 跳閘跳閘后（綠亮）24實用電路一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路自動合閘自動裝置動作前（綠亮）自動裝置動作（綠亮）合上閘后（紅閃）發(fā)閃光控制開關(guān)SA在TD當(dāng)SA 在TD 位置，紅燈閃光，表明斷路器已自動合閘。25實用電路一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路自動跳閘保護裝置動作前（紅亮）保護裝置動作（紅亮）跳開閘后（綠閃）發(fā)事故音響發(fā)閃光控制開關(guān)SA在CD當(dāng)SA 在CD 位置，綠燈閃光，并伴有事故音響信號，表明斷路器已自動跳閘。2

11、6實用電路一：燈光監(jiān)視的斷路器控制信號電路防跳分析電流啟動電壓保持一旦KCF動作，該觸點將切斷合閘回路KCF常開觸點的作用？27實用電路二：彈簧操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路不同點的分析（1）彈簧未拉緊時，Q1閉鎖合閘回路，并啟動儲能電動機，發(fā)預(yù)告信號。（2）彈簧拉緊后，解除合閘回路閉鎖，允許合閘；儲能電動機M停轉(zhuǎn)。（3）只能完成一次自動重合閘。28實用電路二：彈簧操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路不同點的分析（1）彈簧未拉緊時，Q1閉鎖合閘回路，并啟動儲能電動機，發(fā)預(yù)告信號。（2）彈簧拉緊后，解除合閘回路閉鎖，允許合閘；儲能電動機M停轉(zhuǎn)。（3）只能完成一次自動重合閘。29實用電路三：液壓操作機構(gòu)的斷

12、路器控制信號電路 S1S5為液壓操作機構(gòu)所帶微動開關(guān)的觸點，微動開關(guān)的閉合和斷開，與操作機構(gòu)中儲壓器活塞桿的行程調(diào)整和液壓有關(guān)；S6、S7為壓力表電觸點。KM為直流接觸器，M為直流電動機，KC1、KC2為中間繼電器。30實用電路三：液壓操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路（1）為保證斷路器可靠工作，油的正常壓力應(yīng)在15.817.5MPa的允許范圍之內(nèi)。運行中，油壓小于15.8MPa時，S1、S2閉合。KM線圈帶電，觸點閉合，電動機M，使油壓升高；另一對形成KM的自保持回路。當(dāng)油壓上升至15.8MPa以上時，S2斷開，但KM并不返回，一直等到油壓上升至17.5MPa，S1斷開，KM線圈失電，油泵電動機M

13、停止運轉(zhuǎn)。維持液壓在要求的范圍之內(nèi)。31實用電路三：液壓操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路（2）液壓出現(xiàn)異常情況時，能自動發(fā)信號。當(dāng)油壓降低到14.4MPa時，S3閉合，發(fā)油壓降低信號。當(dāng)油壓降低到13.2MPa時，S4斷開，切斷合閘回路。當(dāng)油壓降低到10MPa以下或上升到20MPa以上時，壓力表電觸點S6或S7閉合，啟動中間繼電器KC2，其觸點閉合，發(fā)油壓異常信號。32實用電路三：液壓操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路（3）油壓嚴重下降，不能滿足故障狀態(tài)下斷路器跳閘要求時，應(yīng)能自動跳閘。當(dāng)油壓降低到12.6MPa時，微動開關(guān)觸點S5閉合，啟動中間繼電器，其常開觸點閉合，使斷路器自動跳閘且不允許再合閘。3

14、3實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路組成跳閘位置繼電器合閘位置繼電器手柄內(nèi)的指示燈34發(fā)閃光實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路手動合閘合閘前（KCT帶電，發(fā)平光）發(fā)平光預(yù)備合閘（KCT帶電，發(fā)閃光）合閘合閘后（KCC帶電，發(fā)平光）35實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路手動跳閘跳閘前（KCC帶電，發(fā)平光）預(yù)備跳閘（KCC帶電，發(fā)閃光）跳 閘跳閘后（KCT帶電，發(fā)平光）發(fā)平光發(fā)閃光36實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路自動合閘自動裝置動作前（KCT帶電，發(fā)平光）發(fā)平光自動裝置動作合上閘后（KCC帶電，發(fā)閃光）發(fā)閃光控制開關(guān)SA 在TD37實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路自動跳閘保護裝置動作前（KCC帶電，發(fā)平光）發(fā)平光保護裝置動作跳開閘后（KCT帶電，發(fā)閃光）發(fā)閃光發(fā)事故音響控制開關(guān)SA在CD38實用電路四：音響監(jiān)視的斷路器控制信號電路控制電路及其電源監(jiān)視控制電路的電源消失 ？在合閘（跳閘）位置，跳閘（合閘）回路斷線？控制電源正常，信號電源消失 ？39 音響監(jiān)視方式和燈光監(jiān)視方式相比，存在以下優(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