第7章 工厂供配电系统二次接线与自动装置PPT课件

表1 如图2所示控制开关SA的触点图表
SA触点编号 1－2 3－4 5－6 7－8 9－10
跳闸 后
↑
×
SA
手 合闸 柄 操作
↗
×
×
位 置
合闸 后
↑
×
×
跳闸 操作
↖
×
×
注：表中标 “×”，表示该触点接通
图2 采用电磁操动机构的断路器控制和信号回路图
WC—控制小母线 WL—灯光指示小母线 WF—闪光信号小母线 WS—信号小母线 WAS—事故音响信号小母线 WO—合闸小母线 SA—控制开关 KO—合闸接触器 YO—电磁合闸线圈 YR—跳闸线圈 KM—出口继电保 护触点 QF1～6—断路器 QF的辅助触点GN—绿色指示灯 RD—红色指示灯 ON—合闸操作 方向 OFF—跳闸操作方向
信号回路是指用来指示一次电路运行状态的二次 回路。
信号按用途分，有断路器位置信号、事故信号和 预告信号。
• 断路器位置信号: 用来显示断路器正常工作的位置状态。红灯亮，
表示断路器处在合闸通电状态；绿灯辆，表示断路器 处在跳闸断电状态。 • 事故信号:
用来显示断路器在事故情况下的工作状态。红灯 闪光，表示断路器自动合闸通电；绿灯闪光，表示断 路器自动跳闸断电。此外还有事故音响信号和光字牌 等。 • 预告信号:
采用交流操作电源，可以使二次回路大大简化，投资 大大减少，而且工作可靠，维护方便，但是不适用比较复 杂的继电保护、自动装置及其他二次回路。交流操作电源 广泛用于中小变配电所中断路器采用手动或弹簧储能操作 及继电保护采用交流操作的场合。
第二节 高压路器控制回路，就是控制（操作）高压断 路器跳、合闸的回路。电磁操动机构只能采用直流操 作电源，弹簧储能操动机构和手力操动机构可交直流 两用，但一般采用交流操作电源。

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C1、C2储能电 容器,WC控制小 母线,WF闪光信 号小母线,WO合 闸小母线。 硅整流器U1主要 用作断路器合闸 电源，并可向控 制、信号和保护 回路供电。硅整 流器U2的容量较 小，仅向控制、 信号和保护回路 供电（由二极管 VD1、VD2、 VD3起作用）。
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按用途分：断路器控制(操作)回路、信号回路、 测量和监视回路、继电保护和自动装置回路等。
按电源性质分：直流回路、交流回路
二次回路的操作电源是供高压断路器分、合闸回 路和继电保护和自动装置、信号回路、监测系 统及其他二次回路所需的电源。因此对操作电 源的可靠性要求很高，容量要求足够大，尽可 能不受供电系统运行的影响。
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当一次电路发生短路故障时，继电保护装置动作，其出口 继电器KM触点闭合，接通跳闸线圈YR的回路(QF3—4 原已闭合)，使断路器跳闸。随后QF3—4断开，使红灯 RD灭，并切断YR的跳闸电源。与此同时，QF1—2闭合， 使绿灯GN亮。这时操作机构的操作手柄虽然仍在合闸 位置，但其黄色指示牌掉落，表示断路器自动跳闸。同 时事故信号回路接通，发出音响和灯光信号。这事故信 号回路是按“不对应原理”接线的，由于操作手柄仍在 合闸位置，其辅助触点QM闭合，而断路器已事故跳闸， 其辅助触点QF5—6也返回闭合，因此事故信号回路接 通。当值班员得知事故跳闸信号后，可将操作手柄扳下 至分闸位置，这时黄色指示牌随之返回，事故信号也随 之解除。控制回路中分别与指示灯GN和RD串联的电阻 R1和R2，主要用来防止指示灯灯座短路时造成控制回 路短路或断路器误跳闸。
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第2节 高压断路器的控制和信号回路
高压断路器控制回路：指控制(操作)高压断路器分、 合闸的回路。电磁操作机构只能采用直流操作电源， 弹簧操作机构和手动操作机构可交直流两用，但一般 采用交流操作电源。

第二节 高压断路器的控制和信号回路
一、概述
u控制回路是由控制开关和控制对象（断路器、隔离开关等） 的传送机构及执行（或操作）机构组成的。其作用是对一次 开关设备进行“跳”、“合”闸操作。 u信号回路是用来指示一次回路运行状态的二次回路。信号 按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号等。
u断路器的控制分为集中控制和就地控制两类： ü集中控制（远方控制）：在控制室内用控制开关对断路器 进行操作，用于35kV及以上的变电所中 。 ü就地控制：在各个断路器安装处就地操作，用于6～10kV 的变电所中。
图7-8为其控制和信号 回路原理图。 弹簧机构是利用预先储 能的合闸弹簧释放能量， 使断路器合闸
工作原理： （1）合闸； （2）分闸； （3）事故跳闸。
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图7-8 利用弹簧操作机构的断路器控制和 信号回路
第四节 供电系统的自动装置与远动化
一．概述
u自动重合闸的概念：当架空线路上发生故障时，由继电保 护装置将其迅速断开，延时（0.5s）后重新将故障线路自 动投入的装置，简称ARD。 u装设ARD的好处：对暂时性故障，合闸成功后可保证供 电的可靠性，减少停电损失。
ü前加速：是指自动重合闸前加速保护动作，即当线路上发生永久性 故障时，第一次以瞬时加速跳闸，第二 次则以定时限跳闸。 ü后加速：是指自动重合闸后加速保护动作，即当线路上发生永久性 故障时，第一次带时限跳闸，第二次以瞬时加速跳闸。
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二．电气一次自动重合闸的基本工作原理
1.基本工作原理（图7-12）
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2. 备用电源自动投入的基本原理 图7-15是备用电源自动投入装置的原理电路图。
图7-15 备用电源自动投入原理说明简图

出的报警信号。
供电系统的二次接线
第二节 高压断路器的控制和信号回路
断路器的控制和信号回路所满足的基本要求：
1、应能监视控制回路中的保护装置（熔断器）及其分、合 闸回路完好性。 2、分、合闸操作完成后，立即断开分、合闸的电源。 3、应能指示断路器正常分、合闸的位置状态，并在自动合 闸和自动跳闸时有如前所述的明显指示信号。 4、断路器的事故跳闸回路，应按“不对应原理”接线 5、对有可能出现不正常工作状态或故障的设备，应装设预 告信号。预告信号应能使控制室的中央信号装置发出音响和 灯光信号，并能指示故障地点和性质。
对操作电源的要求：操作电源应充分可靠，容量足够并具 有独立性。 操作电源的分类：直流操作电源（可靠性高）
交流操作电源供电（系可统靠的二性次不接高线）
2、直流操作电源
直流操作电源的类型：
蓄电池 直流操作电源
铅酸蓄电池 镉镍蓄电池
硅整流电容储能式 硅整流装置
复式整流式
供电系统的二次接线
2、直流操作电源 （一）蓄电池组供电的直流操作电源
供电系统的二次接线
第二节 高压断路器的控制和信号回路
一、概述 高压断路器的控制回路：是指断路器跳闸、合闸的回路。
高压断路器的信号回路：是用来指示高压断路器运行状 态的二次回路。
信号回 路按用 途分
位置信号：用来显示断路器正常工作的位置状态。
事故信号：用来显示断路器在事故情况下的工作状态。 预告信号：在系统出现不正常状态时或在故障初期发
供电系统的二次接线
二、绝缘监视装置 特点：绝缘监视装置的动作无选择性，只适用于出线不多 的系统。
供电系统的二次接线
二、绝缘监视装置 利用一次系统接地后出现的零序电压给出信号或跳闸。