电力系统二次回路技能识图
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二次回路识图方法讲解(附案例)1、看图要领:1)、先交流、后直流、交流看电源,直流找线圈;抓住触点不放松,一个一个全查清;2)、先上后下,先左后右,屏外设备一个也不漏。
说明:该要领为电磁型保护二次图纸看图方法,目前微机型保护二次图纸有所区别,但以上看图要领仍有一定的参考价值。
2、微机型保护二次图纸看图方法:1)、认识元件及元件编号、功能。
元件编号在图纸中具有唯一性,这点应特别注意,在几张图纸中,可能只有一张图纸上标有元件功能及所处位置,在其它图中并未说明。
2)、认识回路编号。
某些特定的回路具有统一编号,这点应牢记,对以后看图起到很大的作用。
如跳闸回路33、133、233等,合闸回路3、103;电流回路400-599,电压回路600-799等等。
3)、端子排(左右两侧相通)。
端子排在图纸中起到至关重要的作用,会看懂端子排是看懂二次回路的前提,端子排以下举例:4)、二次回路看图220kV变电所图纸一般没有电磁型保护的展开图、原理图。
很多时候需要根据图纸将原理图画出来。
因此,首先需具备一定的业务知识,对该设备、原理有一定的认识。
二次回路看图方法:从源头着手(正电源),根据端子排、电缆走向、回路编号至负电源或进装置。
或从某一元件着手,左右两端查找回路,直到找到电源端或进装置。
应特别注意的一点是:某些端子上有2根或多根接线,一定注意找相对应的回路编号。
5)、220kV变电所图纸特点220kV变电所图纸与110kV变电所图纸的区别在于有厂家白板图,对应的一次设备、二次设备有对该装置本身的图纸,110kV变电所图纸集中在了自身的图纸中。
6)、西门子断路器厂家图纸看图方法(包括外资闸刀)1、图纸中注意横坐标(1-2-3-4……,图纸顶部)、纵坐标(A-B-C-D-E…..,图纸左侧)、本页图纸编号(ZZA/M1 …..,图纸右下侧)。
2、图纸中每一元件都有相应的标识及位置编号。
如Y1/ZM2,即在图纸ZM2中,对Y1有说明。
直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1不同点接地危害图----------------------------------------------------------2带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9中央复归能重复动作的事故信号装置原理图-------------------------9预告信号装置原理图------------------------------------------------------11线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15双回线的横联差动保护原理图------------------------------------------16双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21变压器复合电压启动的过电流保护原理图---------------------------22单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29储能电容器组接线图------------------------------------------------------29小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------30变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32直流回路展开图说明------------------------------------------------------331、图E-103为直流母线电压监视装置电路图,请说明其作用。
断路器控制回路图控制回路是二次回路的重要组成部分,电气设备的种类和型号多种多样,控制回路的接线方式也很多,但其基本原理是相似的。
这里以某变电站控制回路图为例,简要说明看图的基本方法。
完整的二次回路原理图一般由四张图构成:原理图—端子图—端子图—原理图。
完整的控制回路图一般包括操作箱接点联系图—保护屏端子图—汇控柜端子图—断路器控制回路图。
按照上述顺序联接。
下面逐一进行说明:1、操作箱接点联系图我们以A相合闸回路为例来简要说明一下识图方法(图1)。
图1 A相合闸回路先来看图上的两种端子:是箱端子,位于保护装置后侧,是屏端子,一般位于保护屏后两侧,固定在保护屏上。
图的左边为装置的逻辑回路,右侧相对于逻辑回路标有继电装置的种类及回路名称。
如图中根据回路名称,我们可以快速找到A相合闸回路,其中包括跳位监视回路、合闸回路、防跳回路。
跳位监视回路从正电源101通过4D62屏端子接至4n76箱端子,通过跳闸位置继电器TWJa接至4n44,并引至屏端子4D168,从屏端子通过电缆连接至断路器操作机构箱。
图中的7A为回路编号(功能相同的回路在不同型号的设备中都有统一编号,比如合闸回路的编号一般为7,跳闸回路编号一般为37)。
合闸回路的启动靠手动合闸继电器SHJ或重合闸继电器ZHJ,手合命令发出后启动SHJ,重合闸命令发出后启动ZHJ,然而合闸命令只是一个脉冲,保证合闸回路导通直至断路器合上的是合闸保持继电器HBJa。
SHJ或ZHJ发出合闸脉冲后,HBJa线圈励磁,启动合闸回路的HBJa长开接点,这时合闸回路靠HBJa接点继续导通,直至A 相合闸成功,机构箱内的合闸回路断开,HBJa线圈失磁,HBJa长开触点才断开,切断合闸回路。
图中1TBJa为跳跃闭锁继电器,它有两个线圈,一个是电流启动线圈,串联在跳闸回路中,以便当继电保护装置动作于跳闸时,使1TBJa可靠的启动。
一个是防跳回路中的电压保持线圈,其主要作用是在继电器动作后能可靠地自保持。
电压二次回路图识绘1. 什么是电压二次回路图电压二次回路图是一种在电力系统保护中广泛使用的图示法,其基本作用是反映在一定的条件下,被保护元件的电气连接情况,使人们可以快速、直观地判断电路中的各元器件的相互作用关系,从而方便进行保护与控制。
与保护元件的专业安装和使用密切相关,是保护工程师必须熟练掌握的技术之一。
2. 电压二次回路图的基本要素•矢量符号:矢量符号表示电路中各元件的连接方式及相对位置,包括直线、弧线以及箭头等,具体形式如下:–直线:用于表示导线或者电缆。
–弧线:用于表示变压器、互感器等具有线圈的元器件。
–箭头:用于表示电路上的电源、负荷等元器件的方向和类型。
•线圈符号:线圈符号用于表示变压器、互感器等元器件的线圈,包括三种形式:圆形(表示突变互感器等单相元器件)、长方形(表示双绕组变压器等两相元器件)以及正方形(表示三相互感器等三相元器件)。
•接线符号:接线符号用于表示各种电气元器件之间的互连关系,包括直线、弧形、T形符号(表示三相导线相交的位置)等。
•转折符号:转折符号用于表示电气线路的转折,包括直角、钝角、尖角等形式。
3. 电压二次回路图的绘制方法电压二次回路图是一种复杂的电路图形,由于涉及的元器件种类繁多,因此其绘制有一定的技巧。
下面是电压二次回路图的绘制方法:3.1 确定电路中的元器件绘制电压二次回路图前需要准确地确定电路中的元器件,其中包括各种保护、控制和测量元器件,如电源变压器、断路器、PT、CT、保护继电器等。
3.2 制定基本矢量图形在确定电路中的元器件后,需要根据其连接方式及相对位置制定基本矢量图形,包括直线、弧线、箭头等,同时还需要考虑线圈符号和接线符号等元素的选用和排列方法。
3.3 绘制电气连接线路在画出基本图形后,需要绘制电气连接线路,包括电源、负荷等元器件的连接方式和组合方式。
在实际绘制过程中,应合理地设置线段的长度和位置,尽可能地使其美观、整洁。
3.4 绘制细节图形在绘制电气连接线路后,需要在图形的基础上绘制各种细节图形,包括接线点、转折点、线圈线程等。
直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1 直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1不同点接地危害图----------------------------------------------------------2带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3 带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5 带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6 闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8 闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9 中央复归能重复动作的事故信号装置原理图-------------------------9 预告信号装置原理图------------------------------------------------------11 线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12 线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13 线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14 线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15 双回线的横联差动保护原理图------------------------------------------16 双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18 变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19 双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20 三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21 变压器复合电压启动的过电流保护原理图---------------------------22 单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23 变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24 变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29储能电容器组接线图------------------------------------------------------29小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------30变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32直流回路展开图说明------------------------------------------------------331、图E-103为直流母线电压监视装置电路图,请说明其作用。
答:直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。
KV1是低电压监视继电器,正常电压KV1励磁,其常闭触点断开,当电压降低到整定值时, KV1失磁,其常闭触点闭合, HP1光字牌亮,发出音响信号。
KV2是过电压继电器,正常电压时KV2失磁,其常开触点在断开位置,当电压过高超过整定值时KV2励磁,其常开触点闭合, HP2光字牌亮,发出音响信号。
图E-103直流母线电压监视装置接线图2.说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件的作用。
答:图E-108是常用的绝缘监察装置接线图,正常时,电压表1PV开路,而使ST1的触点5-7、9-11( ST1的1-3、2-4断开)与ST2的触点9-11接通,投入接地继电器KA。
当正极或负极绝缘下降到一定值时,电桥不平衡使KA动作,经KM而发出信号(若正、负极对地的绝缘电阻相等时,不管绝缘下降多少,KA不可能动作,就不能发出信号,这是其缺点)。
此时,可用2PV进行检查,确定是哪一极的绝缘下降(测“+”对地时,ST2的2-1、6-5接通;测“-”对地时,ST2的1-4、5-8接通。
正常时,母线电压表转换开关ST2的2-1、5-8、9-11接通,电压表2PV可测正、负母线间电压,指示为220V。
),若正极对地绝缘下降,则投ST1 I档,其触点1-3、13-14接通,调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏;再将ST1投至II档,此时其触点2-4、14-15接通,即可从1PV上读出直流系统的对地总绝缘电阻值。
若为负极对地绝缘下降,则先将ST1放在II档,调节3R至电桥平衡,再将ST1投至I档,读出直流系统的对地总绝缘电阻值。
假如正极发生接地,则正极对地电压等于零。
而负极对地指示为220V,反之当负极发生接地时,情况与之相反。
电压表1PV用作测量直流系统的总绝缘电阻,盘面上画有电阻刻度。
由于在这种绝缘监察装置中有一个人工接地点,为防其它继电器误动,要求电流继电器KA有足够大的电阻值,一般选30kΩ,而其启动电流为1.4mA,当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时,即能发出信号。
对地绝缘下降和发生接地是两种情况。
图E-104直流绝缘监视装置接线图3、根据图E-105分别说明A点与C点;B点与C点;A点与B点或A点与D点同时发生接地时有什么危害。
答:直流系统在变电站中具有重要的位置。
要保证一个变电站长期安全运行,其因素是多方面的,其中直流系统的绝缘问题是不容忽视的。
变电站的直流系统比较复杂,通过电缆沟与室外配电装置的端子排、端子箱、操作机构箱等相连接,因电缆破损、绝缘老化、受潮等原因发生接地的可能性较多,发生一极接地时,由于没有短路电流,熔断器不会熔断,仍可继续运行,但也必须及时发现、及时消除。
通常,要求直流系统的各种小母线、端子回路、二次电缆对地的绝缘电阻值,用500V摇表测量其值不得小于0.5MΩ。
直流回路绝缘的好坏必须经常地进行监视。
否则,会给运行带来许多不安全因素。
现以图E-105为例说明直流接地的危害。
当图中A点与C点同时有接地出现时,等于+WC、-WC通过大地形成短路回路,可能会使熔断器FU1和FU2熔断而失去保护电源;当B点与C点同时有接地出现时,等于将跳闸线圈短路,即使保护正常动作,YT跳闸线圈短路,即使保护正常动作,YT跳闸线圈也不会起动,断路器就不会跳闸,因此在有故障的情况下就要越级跳闸;当A点与B点或A点与D点,同时接地时,就会使保护误动作而造成断路器跳闸。
直流接地的危害不仅仅是以上所谈的几点,还有许多,在此不一一作介绍了。
因为发生直流接地将产生许多害处,所以对直流系统专门设计一套监视其绝缘状况的装置,让它及时地将直流系统的故障提示给值班人员,以便迅速检查处理。
图E-105直流接地示意图4、据图E-106具有灯光监视的断路器控制回路图(电磁操动机构)说明各元件的名称,动作过程。
答:图中:+WC、-WC —控制母线; FU1、FU2—熔断器,R1-10/6型,250V;SA —控制开关,LW2-1a.4.6a.40.20.20/F8型;HG —绿色信号灯具,XD2型,附2500Ω电阻;HR —红色信号灯具,XD2型,附2500Ω电阻;KL —中间继电器,DZB-115/220V型;KMC—接触器; KOM —保护出口继电器;QF—断路器辅助开关;WCL—合闸小母线;WSA—事故跳闸小母线; WS—信号小母线;YT—断路器跳闸线圈;YC—断路器合闸线圈,FU1、FU2—熔断器,RM10-60/25 250V;R1—附加电阻,ZG11-25型,1Ω;R2—附加电阻,ZG11-25型,1000Ω;(+)WTW—闪光小母线。
(一)“跳闸后”位置当SA的手柄在“跳闸后”位置,断路器在跳闸位置时,其常闭触点闭合,+WC经FU1 SA11-10 HG及附加电阻 QF(常闭) KMC线圈FU2 -WC。
此时,绿色信号灯回路接通,绿灯亮,它表示断路器正处于跳闸后位置,同时表示电源、熔断器、辅助触点及合闸回路完好,可以进行合闸操作。
但KMC不会动作,因电压主要降在HG及附加电阻上。
(二)“预备合闸”位置当SA的手柄顺时针方向旋转90º至“预备合闸”位置,SA9-10接通,绿灯HG回路由(+)WTW SA9-10 HG QF(常闭) KMCFU2 -WC导通,绿灯闪光,发出预备合闸信号,但KMC仍不会启动,因回路中串有HG和R。
(三)“合闸”位置当SA的手柄再顺时针方向旋转45º至“合闸”位置时,SA5-8触点接通,接触器KMC回路由+WC SA5-8 KL2(常闭) QF(常闭)KMC线圈 -WC导通而启动,闭合其在合闸线圈回路中的触点,使断路器合闸。
断路器合闸后,QF常闭触点打开、常开触点闭合。
(四)“合闸后”位置松手后,SA的手柄自动反时针方向转动45º,复归至垂直(即“合闸后”)位置,SA16-13触点接通。
此时,红灯HR回路由 FU1SA16-13 HR KL线圈 QF(常开) YT线圈 FU2 -WC导通,红灯亮,指示断路器处于合闸位置,同时表示跳闸回路完好,可以进行跳闸。
(五)“预备跳闸”位置SA手柄在“预备跳闸”位置时,SA13-14导通,经(+)WTW HRKL QF常开触点 YT -WC回路,红灯闪光,发出预备合闸信号。
(六)“跳闸”位置将SA手柄反时针方向转45º至“跳闸”位置,SA6-7导通,HR及R被短接,经+WC SA6-7 KL QF常开触点 -WC,使YT励磁,断路器跳闸。