自动重合闸装置ARD课件

仿真变电运行培训班二次回路部分二次回路部分仿真变电运行培训班二次回路部分第一讲第一讲 二次回路的基本知识二次回路的基本知识第二讲第二讲 断路器控制回路断路器控制回路第三讲第三讲 自动重合闸装置（自动重合闸装置（ARDARD）第四讲第四讲 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）第五讲第五讲 中央信号回路中央信号回路 第六讲第六讲 二次回路的故障排查基础二次回路的故障排查基础第一讲二次回路的基本知识第一讲第一讲 二次回路的基本知识二次回路的基本知识v 二次回路和二次设备是为一次服务的，它二次回路和二次设备是为一次服务的，它是对一次设备进行保护、控制、测量及监视。是对一次设备进行保护、控制、测量及监视。v 断电保护是按由断路器分割成的电气单元断电保护是按由断路器分割成的电气单元来配置的，相应的控制、测量及监视也是按对来配置的，相应的控制、测量及监视也是按对应的断路器配置。每一个电气单元都有对应的应的断路器配置。每一个电气单元都有对应的一套二次回路接线图。一套二次回路接线图。v 与一次接线相比，二次回路接线图种类较与一次接线相比，二次回路接线图种类较多，而且比较复杂。所以要了解各种图纸的不多，而且比较复杂。所以要了解各种图纸的不同用途，掌握其表达的不同意义，按一定的顺同用途，掌握其表达的不同意义，按一定的顺序识图。序识图。第一讲二次回路的基本知识二次回路和二次设第一讲第一讲 二次回路的基本知识二次回路的基本知识一、二次回路图的阅读方法一、二次回路图的阅读方法 二次回路图的逻辑性很强，在绘制时遵二次回路图的逻辑性很强，在绘制时遵循着一定的规律。看图时若能抓住此规律就循着一定的规律。看图时若能抓住此规律就很很 容易看懂。阅图前首先应弄懂该张图纸所容易看懂。阅图前首先应弄懂该张图纸所绘制的继电保护、装置的动作原理、功能以绘制的继电保护、装置的动作原理、功能以及图纸上所标符号代表的设备名称，然后再及图纸上所标符号代表的设备名称，然后再看图纸。看图纸。第一讲二次回路的基本知识一、二次回路图的阅读方法自动重合闸装置ARD课件v1看图的基本要领看图的基本要领v (1)先交流。后直流。这一点是指先看二次接线图的交流先交流。后直流。这一点是指先看二次接线图的交流回路，把交流回路看完弄懂后根据交流回路的电气量以回路，把交流回路看完弄懂后根据交流回路的电气量以及在系统中发生故障时这些故障量的变化特点，向直流逻及在系统中发生故障时这些故障量的变化特点，向直流逻辑回路推断。再看看直流回路。一般来说，交流回路比较辑回路推断。再看看直流回路。一般来说，交流回路比较简单，容易看懂。简单，容易看懂。v (2)交流看电源，直流找线圈。这一点是指交流回路要从交流看电源，直流找线圈。这一点是指交流回路要从电源入手。交流回路由电流回路和电压回路两部分组成，电源入手。交流回路由电流回路和电压回路两部分组成，先找出它们是由哪些电流互感器或哪一组电压互感器来的先找出它们是由哪些电流互感器或哪一组电压互感器来的?在两种互感器中传变的电流或电压量起什么作用在两种互感器中传变的电流或电压量起什么作用?与直流回与直流回路有什么关系路有什么关系?这些电气量是由哪些继电器反应出来的？它这些电气量是由哪些继电器反应出来的？它们的符号是什么们的符号是什么?然后再找与其相应的触点回路。这样就把然后再找与其相应的触点回路。这样就把每组电流互感器或电压互感器的二次回路中所接的每个继每组电流互感器或电压互感器的二次回路中所接的每个继电器一个个地分析完。看它们都用在什么回路电器一个个地分析完。看它们都用在什么回路?跟哪些回路跟哪些回路有关有关?在头脑中有个轮廓，再往后就容易看了。在头脑中有个轮廓，再往后就容易看了。1看图的基本要领v(3)抓住触点不放松，一个一个全查清。就抓住触点不放松，一个一个全查清。就是说，找到继电器的线圈后，再找出与之相是说，找到继电器的线圈后，再找出与之相应的触点，根据触点的闭合或开断引起回路应的触点，根据触点的闭合或开断引起回路变化的情况，再进一步分析。直至查清整个变化的情况，再进一步分析。直至查清整个瞒回路的动作过程。瞒回路的动作过程。v(4)先上后下，先左后右，屏外设备一个也不先上后下，先左后右，屏外设备一个也不漏。这个要领主要是针对端子排图和屏后安漏。这个要领主要是针对端子排图和屏后安装图而言。看端子排图一定要配合展开图来装图而言。看端子排图一定要配合展开图来看。看。(3)抓住触点不放松，一个一个全查清。就是说，找到继电器的v2阅读展开图要领阅读展开图要领v(I)直流母线或交流电压母线用粗线条表示，以区别直流母线或交流电压母线用粗线条表示，以区别于其它回路的联络线。于其它回路的联络线。v(2)继电器和每一个小的逻辑回路的作用都在展开图继电器和每一个小的逻辑回路的作用都在展开图的右侧注明。的右侧注明。v(3)展开图中各元件用国家统一的标准图形符号和文展开图中各元件用国家统一的标准图形符号和文字标号表示，继电器和各种电气元件的文字符号与字标号表示，继电器和各种电气元件的文字符号与相应原理接线图中的文字符号应一致。了解电路图相应原理接线图中的文字符号应一致。了解电路图中所用设备的图形符号及文字标号代表的意义很重中所用设备的图形符号及文字标号代表的意义很重要。要。v(4)继电器的触点和电气元件之间的连接线段都有数继电器的触点和电气元件之间的连接线段都有数字编号字编号(称称回路标号回路标号)，便于了限回路的用途和性质，便于了限回路的用途和性质，以及根据标号能进行正确的连接，以便安装、施工、以及根据标号能进行正确的连接，以便安装、施工、运行和检修。运行和检修。2阅读展开图要领v(5)同一个继电器的文字符号与其本身触点的文字符同一个继电器的文字符号与其本身触点的文字符号相同。号相同。v(6)各种小母线和辅助小母线都有标号，便于了解该各种小母线和辅助小母线都有标号，便于了解该回路的性质。回路的性质。v(7)对于展开图中个别的继电器，或该继电器的触点对于展开图中个别的继电器，或该继电器的触点在另一张图中表示或在其它安装单位中有表示，在另一张图中表示或在其它安装单位中有表示，都在图纸上说明去向，并用虚线将其框起来，并对都在图纸上说明去向，并用虚线将其框起来，并对任何引进触点或回路也要说明来处。任何引进触点或回路也要说明来处。v(8)直流正极按奇数顺序标号，负极回路则按偶数顺直流正极按奇数顺序标号，负极回路则按偶数顺序编号。回路经过元件序编号。回路经过元件(如线圈、电阻、电容等如线圈、电阻、电容等)，其标号也随之改变。（所谓等电位原则）其标号也随之改变。（所谓等电位原则）(5)同一个继电器的文字符号与其本身触点的文字符号相同。v(9)常用的回路都是固定的编号，如断路器的跳闸回常用的回路都是固定的编号，如断路器的跳闸回路是路是33等，合闸回路是等，合闸回路是3等。等。v(10)交流回路的标号除用三位数外，前面加注文字交流回路的标号除用三位数外，前面加注文字符号，交流电流回路使用的数字范围是符号，交流电流回路使用的数字范围是400599，电压回路为电压回路为600799；其中个位数字表示不同的回；其中个位数字表示不同的回路；十位数字表示互感器的组数路；十位数字表示互感器的组数(即电流互感器或即电流互感器或电压瓦感器的组数电压瓦感器的组数)。回路使用的标号组，要与互。回路使用的标号组，要与互感器文字符号前的感器文字符号前的“数字序号数字序号”相对应。如：相对应。如：(A)相电流互感器相电流互感器TA的回路标号是的回路标号是U41lU419；(A)相电压互感器相电压互感器2TV的回路标号为的回路标号为621一一U629。v 展开图上凡与屏外有联系的回路编号均应在端展开图上凡与屏外有联系的回路编号均应在端子排图上占据一个位置。单纯看端子排图是看不出子排图上占据一个位置。单纯看端子排图是看不出个究竟的。它仅是一系列的数字和符号的集合，把个究竟的。它仅是一系列的数字和符号的集合，把它与展开图结合起来看就知道它的连接回路了。它与展开图结合起来看就知道它的连接回路了。(9)常用的回路都是固定的编号，如断路器的跳闸回路是33等，二、二、”穿越原则穿越原则”和和“对面原则对面原则”的基本概念的基本概念vI“穿越原则穿越原则”的概念的概念v “穿越原则穿越原则”是指每一条连接导线的两端标以相是指每一条连接导线的两端标以相同的标号，并与展开图上相应的回路标号一致。配同的标号，并与展开图上相应的回路标号一致。配电装置间隔内的安装接线图就采用这种原则标号。电装置间隔内的安装接线图就采用这种原则标号。v “穿越原则穿越原则”的主要缺点是从导线已知的一端不的主要缺点是从导线已知的一端不能判断另一端接至何处因而，在安装、调试时，能判断另一端接至何处因而，在安装、调试时，很不方便。这种方法适用于设备较少、接线简单的很不方便。这种方法适用于设备较少、接线简单的场合。场合。v 2“对面原则对面原则”的概念的概念v “对面原则对面原则”是指每一条连接导线的任一端标以是指每一条连接导线的任一端标以对侧所接设备的标号或代号，故同一导线两端的标对侧所接设备的标号或代号，故同一导线两端的标号是不同的，并与展开图上的回路标号无关。这种号是不同的，并与展开图上的回路标号无关。这种方法很容易查找导线的去向，从已知的一端便可知方法很容易查找导线的去向，从已知的一端便可知另一端接至何处。另一端接至何处。“对面原则对面原则”应用很广，例如，应用很广，例如，控制屏和保护屏后接线图就是采用这种标号原则。控制屏和保护屏后接线图就是采用这种标号原则。二、”穿越原则”和“对面原则”的基本概念I“穿越原则”三、接线端子的表示方法三、接线端子的表示方法v盘、柜外的导线或设备与盘、柜内的二次设备相连时，必须经过端子排。端子排由专门的接线端子板组合而成。v在接线图中，端子排中各种型式端子板的符号标志如下页图所示。端子排的项目代号为x，端子前缀符号为“：”。实际上，所有设备上都有接线端子，其端子代号应与设备上端子标志一致。如果设备的端子没有标志时，应在接线图上标示端子代号。三、接线端子的表示方法盘、柜外的导线或设备与盘1安装单位和屏内设备（1）设备所属安装单位及其编号。设备上必须标以安装单位的编号，安装单位的编号用罗马数字、等来表示，当屏中只有一个安装单位时，直接用数字表示设备编号。例如：屏上有两条线路的二次设备，第一条线路的二次设备叫做I安装单位，第二条线路的二次设备叫做安装单位。（2）设备的顺序号。对同一个安装单位内的设备应按从右到左（从屏背面看）、从上到下的顺序编号如I1、I2、I3等,见图8-19。当屏中只有一个安装单位时，直接用数字编号如1、2、3等。1安装单位和屏内设备（3）同型设备的顺序号。若一个安装单位中有几个相同的设备，须将同类型的设备编上顺序号。如电流继电器有3只时，则可分别以1KA、2KA、3KA表示。屏面布置图1.控制屏屏面布置原则和要求（1）控制屏屏面布置应满足监视和操作调节方便、模拟接线清晰的要求。相同的安装单位其屏面布置应一致。（2）测量仪表应尽量与模拟接线对应，A、B、C相按纵向排列，同类安装单位中功能相同的仪表，一般布置在相对应的位置。（3）同型设备的顺序号。若一个安装单位中有几个相同的设备，须（3）每列控制屏的各屏间，其光字牌的高度应一致，光字牌宜放在屏的上方，要求上部取齐，也可放在中间，要求下部取齐。（4）操作设备宜与其安装单位的模拟接线相对应。功能相同的操作设备，应布置在相对应的位置上，操作方向全变电所必须一致。（5）操作设备（中心线）离地面一般不得低于600 mm，经常操作的设备宜布置在离地面8001500 mm处。2.继电保护屏屏面布置原则和要求（1）继电保护屏屏面布置应在满足试验、检修、运行、监视方便的条件下，适当紧凑。（3）每列控制屏的各屏间，其光字牌的高度应一致，光字牌宜放在（2）相同安装单位的屏面布置宜对应一致，不同安装单位的继电器装在一块屏上时，宜按纵向划分，其布置宜对应一致。（3）各屏上设备装设高度横向应整齐一致，避免在屏后装设继电器。（4）调整、检查工作较少的继电器布置在屏的上部，调整、检查工作较多的继电器布置在中部。一般按如下次序由上至下排列：电流、电压、中间、时间继电器等布置在屏的上部，方向、差动、重合闸继电器等布置在屏的中部。（5）各屏上信号继电器宜集中布置，安装水平高度应一致。信号继电器在屏面上安装中心线离地面不宜低于600mm。（2）相同安装单位的屏面布置宜对应一致，不同安装单位的继电器（6）试验部件与连接片的安装中心线离地面宜不低于300mm。（7）继电器屏下面离地250mm处宜设有孔洞，供试验时穿线用。3.信号屏屏面布置原则和要求（1）信号屏屏面布置应便于值班人员监视。（2）中央事故信号装置与中央预告信号装置，一般集中布置在一块屏上，但信号指示元件及操作设备应尽量划分清楚。（3）信号指示元件（信号灯、光字牌、信号继电器）一般布置在屏正面的上半部，操作设备（控制开关、按钮）则布置在它们的下方。（6）试验部件与连接片的安装中心线离地面宜不低于300mm（4）为了保持屏面的整齐美观，一般将中央信号装置的冲击继电器、中间继电器等布置在屏后上部（这些继电器应采用屏前接线式）。中央信号装置的音响器（电笛、电铃）一般装于屏内两侧的上方。（4）为了保持屏面的整齐美观，一般将中央信号装置的冲击继电器三、端子排图1.端子种类端子按用途有以下几种：（1）一般端子适用于屏内、外导线或电缆的连接，如图8-21a所示。（2）连接端子如图8-21b所示。（3）试验端子用于需要接入试验仪器的电流回路中。如8-21c所示。（4）其它端子如连接型试验端子、终端端子、标准端子、特殊端子等。三、端子排图自动重合闸装置ARD课件2应经端子连接的回路（1）屏内设备与屏外设备的连接。屏内测量仪表、继电器的电流线圈需经试验端子与屏外电流互感器连接；中央信号回路及接至闪光小母线的回路，在运行中需要很方便地断开时应经过特殊端子或试验端子连接。（2）屏内设备与屏顶直接和小母线连接的设备连接。如屏内设备与装在屏背面上部的附加电阻、熔断器或小闸刀相连。（3）不同安装单位保护的正电源应经端子引接它们的负电源可在屏内环接后，两端分别接至端子排与负电源相连。2应经端子连接的回路（4）屏内不同安装单位设备之间的连接。（5）过渡回路。注意，同一屏内同一安装单位的设备互相连接时，不需要经过端子排。3.端子排的排列原则（1）交流电流回路（自动调整励磁的电流回路除外）：按电流互感器顺序号由小到大从上到下（或从左至右）排列，每组互感器再按A、B、C、N排列。（2）电压回路（自动调整励磁电压回路除外）：按每组电压互感器分组顺序号由小到大再按A、B、C、N排列。（4）屏内不同安装单位设备之间的连接。3.端子排的排列原（3）信号回路：按预告、位置及事故信号分组，每组按数字大小排列，先是信号正电源701，其次901、903等,最后负电源702。（4）控制回路：按各组熔断器分组，每组中先排单号（正极性）回路，由小到大，再排双号回路（负极性）。（5）其它回路：按远动装置、励磁保护、自动调整励磁装置的电流电压回路、远方调整及联锁回路分组，每组按极性、编号和相序依次排列。（6）转按回路：先排本安装单位的，再排其它安装单位的。（3）信号回路：按预告、位置及事故信号分组，每组按数字大小排4.端子排的表示方法4.端子排的表示方法四、屏后接线图1.屏后接线图的基本原则和要求 屏后接线图是屏面布置图的反面,看图者相当于站在屏后，所以左右方向正好与屏面布置图相反。屏上各个设备的实际尺寸已由屏面布置图决定，所以画屏背面接线图时，设备外形可采用简化外形，如方形、圆形、矩形等表示，必要时也可采用规定的图形符号表示。图形不要求按比例绘制，但要保证设备之间的相对位置正确。各设备的引出端子应注明编号，并按实际排列顺序画出。设备内部接线一般不画出，或只画出有关的线圈和触点，从屏后看不见的设备轮廓，其边框应用虚线表示。四、屏后接线图 所有的二次小母线及连接导线、电缆等，应按国家标准中规定的数字范围进行编号。上述项目代号、导线编号，应与原理图一致。2.二次回路接线表示方式连续线当图形复杂时，图线的交叉点太多，显得很乱；中断线用编号来表示二次回路中各设备相互之间连接状态的一种方法。相对编号法可以应用到屏内设备经端子排与屏外设备的连接。所有的二次小母线及连接导线、电缆等，应按国家标准中规定第二讲第二讲 断路器控制回路断路器控制回路第二讲断路器控制回路第一节概述一、断路器控制方式断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种，分述如下。1按控制地点分断路器的控制方式接控制地点分为集中控制和就地（分散）控制两种。（1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。第一节概述一、断路器控制方式集中控制就是集中在主控制室内进行控制，它分为手动控制和自动控制两种。集中控制也称为距离控制和远方控制。（2）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV线路等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数2按控制电源的性质分断路器的控制方式按控制电源的性质可分为直流操作和交流操作（包括整流操作）两种。直流操作一般采用蓄电池组供电；交流操作一般是由电流互感器、电压互感器或所用变压器提供电源。集中控制就是集中在主控制室内进行控制，它二、对断路器控制回路的基本要求断路器的控制回路必须完整、可靠，因此应满足下面一些要求：（1）断路器的合、跳闸回路是按短时通电设计的，操作完成后，应迅速切断合、跳闸回路，解除命令脉冲，以免烧坏合、跳闸线圈。为此，在合、跳闸回路中，接入断路器的辅助触点，既可将回路切断，又可为下一步操作做好准备。（2）断路器既能在远方由控制开关进行手动合闸和跳闸，又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸和跳闸。二、对断路器控制回路的基本要求断路器的控（3）控制回路应具有反映断路器状态的位置信号和自动合、跳闸的不同显示信号。（4）无论断路器是否带有机械闭锁，都应具有防止多次合、跳闸的电气防跳措施。（5）对控制回路及其电源是否完好，应能进行监视。（6）对于采用气压、液压和弹簧操作的断路器，应有压力是否正常，弹簧是否拉紧到位的监视回路和闭锁回路。（7）接线应简单可靠、使用电缆芯数应尽量少。（3）控制回路应具有反映断路器状态的位置信号和自动合、跳闸的三、控制开关控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作，发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。发电厂和变电所常用的控制开关为LW系列自动复位的控制开关，有三种类型：（1）LW2系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。（2）LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常用于无人值班的变电所和水电站中。三、控制开关表54LW2Z1a、4、6a、40、20、20F8型控制开关触点图表表54LW2Z1a、4、6a、40、20、2 变电所的工程图中，控制开关的应用十分普遍，按新标准将控制开关SA的触点通断状况用图形符号表示如表53所示。表中6条垂直虚线表示控制开关手柄的6个不同位置：C一合闸、PC一预备合闸、CD一合闸后；T一跳闸、PT一预备跳闸、TD一跳闸后。水平线表示触点的引出线，水平线下的黑圆点表示该对触点在此位置是接通的，否则是断开的。表53LW2Z1a、4、6a、40、20/F8型开关触点通断符号表变电所的工程图中，控制开关的应用十分普遍，按第二节断路器的基本控制回路一、断路器的基本跳、合闸控制回路1、手合2、手跳图52断路器基本跳、合闸回路第二节断路器的基本控制回路一、断路器的基本跳、二二、断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路1断路器的“跳跃”现象及危害如果手动合闸后控制开关（SA的手柄尚未松开58触点仍在接通状态）或者自动重合闸装置的出口触点K1烧结，若此时发生故障，则保护装置动作，其出口K2触点闭合，跳闸线圈YT通电起动使断路器跳闸，则QF2接通，使接触器KM又带电，使断路器再次合闸，保护装置又动作使断路器又跳闸，断路器的这种多次“跳一合”现象称为“跳跃”。如果断路器发生跳跃，势必造成绝缘下降、油温上升，严重时会引起断路器发生爆炸事故，危及设备和人身的安全。二、断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路1断路器的“跳跃”现2断路器的“防跳”控制回路在35kV及以上电压的断路器控制回路中，通常加装防跳中间继电器KCF，如图53所示。KCF常采用DZB型中间继电器，它有两个线圈：电流起动线圈KCF1，串接于跳闸回路中；电压（自保持）线圈KCF2，与动合触点串联，再并接于合闸接触器KM的回路中。图53由防跳继电器构成的断路器控制回路2断路器的“防跳”控制回路在35kV及以上电压的断路器图三、断路器的位置指示断路器的跳闸、合闸状态在主控制室应有明确的指示信号，一般有双灯制（红、绿灯）.1断路器跳闸信号2断路器合闸信号3事故音响信号起动回路图55断路器跳、合闸双灯制信号回路接线三、断路器的位置指示断路器的跳闸、合闸状断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出闪光，而且还要求发出事故音响信号（蜂鸣器HA）。事故音响信号是利用不对应原则实现的，全厂共用一套音响装置。（1）事故音响信号何时发出？在电力系统发生的故障中，暂时性故障占70以上，所以规定断路器因系统故障而自动跳闸后，应自动（或手动）重合闸一次，以判断故障的性质。如为暂时性故障（风吹树枝、竹杆碰线、鸟害等）故障很快消除，则重合闸会成功；如为永久性故障（如线路断线、杆塔倒地等），故障不会自动消除，当重合于故障线路上，则断路器在保护装置的作用下即刻跳开，应发出音响。断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出2）手动重合闸的要求。在事故发生后，若需手动重合闸，则控制开关由原“合闸后”先打至水平位，然后打至“预备合闸”、“合闸”、“合闸后”，由于断路器已跳闸，为使控制开关在转到“预备合闸”和“合闸”位置瞬间，不会因断路器触点与控制开关触点接通误发事故音响信号，使值班人员难辨真假，故在接线中应采用只有在“合闸后”位置才接通的触点，而在表54找不到这样的触点，所以采用13与1917两对触点串接的方法来实现只在“合闸后”才接通的要求。2）手动重合闸的要求。在事故发生后，若需手动重合闸，则控制开3）用“不对应原则”启动事故音响回路。断路器在合后位时1-3、17-19接点闭合。131917-700M7083）用“不对应原则”启动事故音响回路。断路器在合后位时13五、断路器控制回路完好性的监视断路器的控制回路包括熔断器和其回路接线，必须对其有经常性的监视，否则当熔断器熔断或控制回路断线（经常是接触不良）时，将不能正常进行跳、合闸操作。五、断路器控制回路完好性的监视灯光监察弹簧操作断路器控制回路对弹簧储能操作的特殊要求图59弹簧操作灯光监视的断路器控制、信号电路图,断路器采用弹簧储能操作，是利用弹簧预先储备的能量作为断路器的合闸的动力。为了满足断路器控制的要求。在操作机构中装有合闸弹簧。采用这种控制方式，对操作电源容量的要求不高，在220kV及以下系统中得到应用。灯光监察弹簧操作断路器控制回路图59弹簧操作灯光监视的断路器控制、信号电路图图59弹簧操作灯光监视的断路器控制、信号电路图灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路一、对液压操作机构的特殊要求以前我国110kV以上少油断路器广泛采用液压操作机构。当断路器跳、合闸时，利用跳、合闸电磁铁开启高压油门，靠油的压力完成跳、合闸动作。断路器采用液压操作机构，除了要考虑对控制回路的基本要求外，还要满足以下要求（1）要保持油的压力在允许范围。一般要求油压为15.817.5MPa的范围内。为保持油压在要求的范围内，通常装设电动油泵。当油压低于15.8MPa时，自动起动油泵补压，油压上升到17.5MPa时，自动停泵。灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路一、对液压操作机构的特灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路（2）油压出现异常时，应自动发出信号。当油压低于14.4MPa时，应发出油压降低信号；当油压高于20MPa时或低于10MPa时，应发出油压异常信号。（3）油压严重下降，不能达到故障状态下断路器跳闸要求时，应自动跳闸。当油压低于12.6MPa时，应自动跳闸并且不允许再合闸。灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路（2）油压出现异常时，图510液压操作灯光监视的断路器控制、信号电路图（a）灯光监视的QF控制回路；（b）液压异常预告信号回路；（c）油泵电机启动回路图510液压操作灯光监视的断路器控制、信号电路图六氟化硫断路器配弹簧操动机构控制电路六氟化硫断路器配弹簧操动机构控制电路第三讲第三讲 自动重合闸装置（自动重合闸装置（ARDARD）一、对自动重合闸的要求：1.手动或遥控操作断开断路器及手动合闸于故障线路，断路器跳闸后，自动重合闸不应动作。2.除上述情况外，当断路器因继电保护动作或其它原因而跳闸时，自动重合闸装置均应动作。3.自动重合次数应符合预先规定，即使ARD装置中任一元件发生故障或接点粘接时，也应保证不多次重合。4.应优先采用由控制开关位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸。同时也允许由保护装置来起动，但此时必须采取措施来保证自动重合闸能可靠动作。第三讲自动重合闸装置（ARD）一、对自动重合闸的要求：5.自动重合闸在完成动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次再动作。有值班人员的10kV以下线路也可采用手动复归。6.自动重合闸应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电器保护的动作。二、电气一次自动重合闸装置1SA为断路器控制开关；2SA为自动重合闸装置选择开关,用于投入和解除ARD；KAR为重合闸继电器。1.故障跳闸后的自动重合闸过程（1）正常时：+WC2SAR4C-WC，电容器C经4R充电。指示灯HL亮,表示母线电压正常,电容器已在充电状态。5.自动重合闸在完成动作以后，一般应能自动复归，准备好下一次自动重合闸装置ARD课件（2）发生故障时：继电保护(速断或过电流)动作,断路器跳闸；KT通电动作,KT（3-4）经延时后闭合,电容器C对KM线圈放电,使KM动作；合闸接触器1KM动作，使断路器重新合闸，若故障为瞬时性的，重合闸合闸成功；后加速继电器2KM也起动，若故障为永久性的,则继电保护动作接通跳闸回路跳闸；电容器C与KM线圈已经并联,电容C将不会充电至电源电压值,自动重合闸只重合一次。（2）发生故障时：2.手动跳闸时，重合闸不应重合 电容器与6R并联，C充电不到电源电压而不能重合闸。3.防跳功能 当ARD重合于永久性故障时，断路器将再一次跳闸，KTL的电流线圈因跳闸而被起动，KTL电压线圈通电保持，切断合闸回路，防止跳跃现象。4.ARD与继电保护的配合方式 ARD与继电保护配合的主要方式目前在供配电系统为重合闸后加速保护方式。重合闸后加速保护就是当线路上发生故障时，保护首先按有选择性的方式动作跳闸。断路器重合后，若重合于永久性故障，则加速保护动作，切除故障。2.手动跳闸时，重合闸不应重合第四讲第四讲 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）一、对备用电源自动投入装置的要求1.工作电源不论何种原因消失(故障或误操作)时，APD应动作。2.应保证在工作电源断开后，备用电源电压正常时，才投入备用电源。3.备用电源自动投入装置只允许动作一次。4.电压互感器二次回路断线时，APD不应误动作。第四讲备用电源自动投入装置（APD）一、对备用电源自动二、备用电源自动投入装置电源进线运行方式：主电源和备用电源方式；互为备用电源方式。1.主电源与备用电源方式的APD接线 当主（工作）电源进线因故障断电时，失压保护动作，使1QF跳闸，时间继电器KT失电,其触点延时打开，故在其打开前，合闸接触器KM得电2QF的合闸线圈YO通电，备用电源被投入。2.互为备用电源的APD接线 当1WL工作时，2WL为备用,1QF在合闸位置，2QF在跳闸位置。当1WL电源侧因故障而断电时，电压继电器1KV、2KV常闭触点闭合，1KT动作，其延时闭合二、备用电源自动投入装置触点延时闭合，使1QF的跳闸线圈1YR通电,则1QF跳闸。2QF的合闸线圈2Y2QF合上，从而使备用电源2WL自动投入，变配电所恢复供电。反之亦然。触点延时闭合，使1QF的跳闸线圈1YR通电,则1QF跳闸。2自动重合闸装置ARD课件第五讲第五讲 中央信号回路中央信号回路 供配电系统中，保护装置或监测装置动作后都要通过信号系统发出相应的信号提示运行人员。这个信号系统称为中央信号系统。中央信号系统有以下几种类型：1.事故信号 断路器发生事故跳闸时，启动蜂鸣器（或电笛）发出声响，同时断路器的位置指示灯发出闪光，事故类型光字牌亮，指示故障的位置和类型。2.预告信号 当电气设备出现不正常运行状态时，启动警铃发出声响信号，同时标有故障性质的光字牌点亮，指示不正常运行状态的类型，如变压器过负荷、控制回路断线等。第五讲中央信号回路供配电系统中，保护装置或监测装置动作3.位置信号 位置信号包括断路器位置（如灯光指示或操动机构分合闸位置指示器）和隔离开关位置信号等。4.指挥信号和联系信号 用于主控制室向其它控制室发出操作命令和控制室之间的联系。一、对中央信号回路的要求 1.中央事故信号装置应保证在任一断路器事故跳闸后，立即发出音响信号和灯光信号；2.中央预告信号装置应保证在任一电路发生故障时，能按要求（瞬时或延时）发出音响信号和灯光信号；3.中央事故音响信号与预告音响信号应有区别。一般事故音响信号电笛或蜂鸣器，预告音响信号用电铃；3.位置信号位置信号包括断路器位置（如灯光指示或操动机构4.中央信号装置在发出音响信号后，应能手动或自动复归（解除）音响，而灯光信号及其它指示信号应保持到消除故障为止；5.接线应简单、可靠，应能监视信号回路的完好性；6.应能对事故信号、预告信号及其光字牌是否完好进行试验；7.中央信号一般采用重复动作的信号装置。二、中央事故信号回路 中央事故信号按操作电源分为交流和直流操作电源两类；按事故音响信号的动作特性分为不能重复动作和能重复动作两类；按复归方法分为就地复归和中央复归。4.中央信号装置在发出音响信号后，应能手动或自动复归（解除1.中央复归不重复动作的事故信号回路若某断路器（1QF）因事故跳闸，事故信号回路起动，蜂鸣器HB发出声响。按2SB复归按钮解除音响。若此时2QF又发生了事故跳闸，蜂鸣器将不会发出声响，这就叫做“不能重复动作”。能在控制室手动复归称中央复归。1SB为试验按钮，用于检查事故音响是否完好。1.中央复归不重复动作的事故信号回路若某断路器（1QF）因2.中央复归重复动作的事故信号回路“重复动作”是利用控制开关与断路器辅助触点之间的不对应回路中的附加电阻和信号冲击继电器（或信号脉冲继电器）来实现的。2.中央复归重复动作的事故信号回路“重复动作”是利用控制开三、中央预告信号回路 中央预告信号回路是指在供配电系统中，发生故障和不正常工作状态下发出音响信号。常采用电铃发出声响，并利用灯光和光字牌来显示故障的性质和地点。中央预告信号装置有直流和交流两种，也有不重复动作和重复动作的两种。1.中央复归不重复动作预告信号回路三、中央预告信号回路1.中央复归不重复动作预告信号回2.中央复归重复动作预告信号回路2.中央复归重复动作预告信号回路 当SA在工作位置时，若系统发生不正常工作状态，如过负荷动作1K闭合，+WS经1K、HL1（两灯并联）、SA的13-14、KI到-WS，使冲击继电器KI的脉冲变流器一次绕组通电，发出音响信号，同时光字牌HL1亮。SA在试验位置时，试验回路为+WS12-119-108-72WFSHL光字牌（两灯串联）1WFS1-24-35-6-WS，所有光字牌亮，表明光字牌灯泡完好，如有不亮表示光字牌灯泡坏，更换灯泡。预告信号音响部分的重复动作也是靠突然并入启动回路一电阻，使流过冲击继电器的电流发生突变来实现。启动回路的电阻是用光字牌中的灯泡。当SA在工作位置时，若系统发生不正常工作状态，如过负荷动第六讲二次回路的故障排查基础 一、故障查找与分析的方法一、故障查找与分析的方法 1、观察和调查故障现象：故障现象是查找电、观察和调查故障现象：故障现象是查找电气故障的基本依据，是查电气故障的起点，气故障的基本依据，是查电气故障的起点，因而要对故障现象仔细观察分析，找出故障因而要对故障现象仔细观察分析，找出故障现象最主要的、最典型的方面，把故障缩小现象最主要的、最典型的方面，把故障缩小到最小范围内，搞清故障发生的时间、地点、到最小范围内，搞清故障发生的时间、地点、环境等。环境等。第六讲二次回路的故障排查基础一、故障查找与分析的方法第六讲 二次回路的故障排查基础 2、分析故障原因：在众多的故障原因中找、分析故障原因：在众多的故障原因中找到最主要的原因，这是查找故障的关键，分到最主要的原因，这是查找故障的关键，分析的基础是电工基本理论，是对电气装置的析的基础是电工基本理论，是对电气装置的构造、原理、性能的充分理解，是与故障实构造、原理、性能的充分理解，是与故障实际的结合。际的结合。第六讲二次回路的故障排查基础2、分析故障原因：在众第六讲 二次回路的故障排查基础 在分析二次故障时常用的方法主要有：在分析二次故障时常用的方法主要有：1）状态分析法：发生故障是根据电气装）状态分析法：发生故障是根据电气装置所处的状态进行分析。对状态可简单地置所处的状态进行分析。对状态可简单地划分为工作状态和不工作状态，或运行状划分为工作状态和不工作状态，或运行状态和停止状态。态和停止状态。第六讲二次回路的故障排查基础在分析二次故第六讲 二次回路的故障排查基础2）图形分析法：利用各种电气图进行分析。）图形分析法：利用各种电气图进行分析。3）单元分析（分割）法：一个复杂的电气）单元分析（分割）法：一个复杂的电气装置通常是由若干功能相对独立的单元装置通常是由若干功能相对独立的单元构成。将装置划分成若干个单元（通常构成。将装置划分成若干个单元（通常按功能划分），然后根据故障现象，将按功能划分），然后根据故障现象，将故障范围限制于其中一个单元或几个单故障范围限制于其中一个单元或几个单元，进而确定故障的范围。如交流电压、元，进而确定故障的范围。如交流电压、电流、直流控制、继电保护、信号回路。电流、直流控制、继电保护、信号回路。第六讲二次回路的故障排查基础2）图形分析法：利用各种电气图第六讲第六讲 二次回路的故障排查基础二次回路的故障排查基础 4）推理分析法：电气装置中各组成功能单元）推理分析法：电气装置中各组成功能单元都有其内在的联系。如联接顺序、动作顺序、都有其内在的联系。如联接顺序、动作顺序、电流流向、电压分配等都有其特定的规律。因电流流向、电压分配等都有其特定的规律。因而某一部件、组件、元件的故障必然影响其他而某一部件、组件、元件的故障必然影响其他部分，表现出某一特有的故障现象。在分析地部分，表现出某一特有的故障现象。在分析地二次故障时，常常需要从这一故障联系到对其二次故障时，常常需要从这一故障联系到对其他部分的影响，或由某一故障现象找出故障的他部分的影响，或由某一故障现象找出故障的根源这一过程就是逻辑推理过程。根源这一过程就是逻辑推理过程。第六讲二次回路的故障排查基础4）推理分析法：电气装第六讲第六讲 二次回路的故障排查基础二次回路的故障排查基础推理分析法有顺推理和逆推理法两种：推理分析法有顺推理和逆推理法两种：顺推理：根据故障设备，从电源、控制设顺推理：根据故障设备，从电源、控制设备及电路，一一分析和查找的方法。备及电路，一一分析和查找的方法。逆推理：采取相反的程序推理，由故障设逆推理：采取相反的程序推理，由故障设备倒推至控制设备及电路、电源等，从而备倒推至控制设备及电路、电源等，从而确定故障的方法。确定故障的方法。例如：液压机构的电机不打压。例如：液压机构的电机不打压。第六讲二次回路的故障排查基础推理分析法有顺推理和逆推理法两第六讲第六讲 二次回路的故障排查基础二次回路的故障排查基础5）回路分析法：电路中任一闭合的路径称为回）回路分析法：电路中任一闭合的路径称为回路。分析电气二次故障，尤其是分析电路断路、路。分析电气二次故障，尤其是分析电路断路、短路故障，常常需要找出回路中元件、导线及短路故障，常常需要找出回路中元件、导线及其联接方式，以此推断或确定故障的可能原因其联接方式，以此推断或确定故障的可能原因和具体部位。和具体部位。6）简化分析法：分析二次故障时，要根据具体）简化分析法：分析二次故障时，要根据具体情况，注重分析主要的、核心的、本质的部件情况，注重分析主要的、核心的、本质的部件和元件。如开关在正常使用中可以正常合闸，和元件。如开关在正常使用中可以正常合闸，但不能分闸，此时可将合闸有关的控制部分删但不能分闸，此时可将合闸有关的控制部分删去，简化成只有分闸控制的电路，再进行故障去，简化成只有分闸控制的电路，再进行故障分析。分析。第六讲二次回路的故障排查基础5）回路分析法：电路中任一闭合第五讲第五讲 二次回路的故障排查基础二次回路的故障排查基础二、故障点的查找手段和方法二、故障点的查找手段和方法 确定故障部位是在对故障现象进行周密的考察和细致分确定故障部位是在对故障现象进行周密的考察和细致分析的基础上进行的，常用的手段和方法有：析的基础上进行的，常用的手段和方法有：1、直接感知：通过人的手、眼、鼻、耳等器官，采用摸、看、直接感知：通过人的手、眼、鼻、耳等器官，采用摸、看、闻、听等手段，直接感知故障设备的升温、振动、气味、响闻、听等手段，直接感知故障设备的升温、振动、气味、响声等，确定设备的故障部位。声等，确定设备的故障部位。2、仪器检测：借助各种仪器、仪表，对故障设备测量、仪器检测：借助各种仪器、仪表，对故障设备测量U、I、R、T等，以确定故障部位。等，以确定故障部位。3、类比法：与同类完好的设备进行比较来确定故障。如同类、类比法：与同类完好的设备进行比较来确定故障。如同类线圈电阻值的比较等。线圈电阻值的比较等。4、试探法：在确保设备安全的情况下，可以通过一些试探的、试探法：在确保设备安全的情况下，可以通过一些试探的方法确定故障部位，例如通电试探或强合继电器动作等，以方法确定故障部位，例如通电试探或强合继电器动作等，以发现和确定故障部位。发现和确定故障部位。第五讲二次回路的故障排查基础二、故障点的查找手段和方法二次二次回路标号回路标号v什么是二次回路标号？v为便于安装、运行和维护，在二次回路中的所有设备间的连线都要进行标号，这就是二次回路标号。标号一般采用数字或数字和文字的组合，它表明了回路的性质和用途。v回路标号的基本原则是：凡是各设备间要用控制电缆经端子排进行联系的，都要按回路原则进行标号。此外，某些装在屏顶上的设备与屏内设备的连接，也需要经过端子排，此时屏顶设备就可看作是屏外设备，而在其连接线上同样按回路编号原则给以相应的标号。二次回路标号什么是二次回路标号？