断路器控制回路基本原理推荐资料全
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1、控制回路的基本要求开始学习控制回路之前,我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能:(1)能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸;(2)具有防止断路器多次重复动作的防跳回路;(3)能反映断路器位置状态;(4)能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性;(5)有完善的跳、合闸闭锁回路;2、典型的控制回路根据控制回路的几点基本要求,我们以10kV的PSL641保护装置为例,分为五个步骤,一步步搭建基本的控制回路,并了解每个部分的作用。
(1)跳闸与合闸回路首先,能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。
这个功能的实现很简单,回路如下图所示。
假定断路器在合闸状态,断路器辅助接点DL常开接点闭合。
当保护装置发跳闸命令,TJ闭合时,正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。
跳闸线圈TQ得电,断路器跳闸。
合闸过程同理。
分闸到位后,DL常开接点断开跳闸回路。
DL常闭接点闭合,为下一次操作对应的合闸回路做好准备。
利用DL常开接点断开跳闸电流,一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏(因为TQ的热容量是按短时通电来设计的);二是因为如果由TJ来断开合闸电流,由于TJ接点的断弧容量不够,容易造成TJ接点烧坏(HJ也是一样的道理),这就为下一次保护跳闸(或合闸)埋下了隐患且不易被发现。
(2)跳闸/合闸保持回路为了防止TJ先于DL辅助接点断开(如开关拒动等情况),我们增加了“跳闸自保持回路”。
该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。
增加的部分用红色标记,R 在Ω左右。
当分闸电流流过TBJ时,TBJ动作,TBJ1闭合自保持,直到DL断开分闸电流。
这时无论TJ是否先于DL断开,都不会影响断路器分闸,也不会烧坏TJ。
(3)防跳回路TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。
这是因为它有另一个非常重要的功能:防跳。
防跳的概念:所谓的防跳,并不是“防止跳闸”,而是“防止跳跃”。
高压断路器分合闸电气控制回路原理解析高压断路器是电力系统中重要的保护设备,用于保护电力系统设备免受过电流和短路电流的损害。
而高压断路器的分合闸电气控制回路则是控制断路器分合闸操作的关键。
高压断路器的分合闸电气控制回路一般由控制电源、分合闸线圈、控制开关和保护元件等组成。
其工作原理可以简述为:通过控制开关将控制电源的电流导通,使得分合闸线圈得以通电,进而使得断路器实现分合闸操作。
控制电源是高压断路器分合闸电气控制回路的核心组成部分。
控制电源为控制线圈提供所需的电流,通常采用直流电源供电。
控制电源的电压和电流需根据断路器的额定参数来确定,以确保控制线圈的正常工作。
分合闸线圈是高压断路器分合闸电气控制回路的另一个重要组成部分。
分合闸线圈是断路器的动作元件,通过分合闸线圈的磁场作用,可以实现断路器的分合闸操作。
分合闸线圈一般由铜线绕成,其匝数和截面积需根据断路器的额定电流和控制电压来确定。
然后,控制开关是高压断路器分合闸电气控制回路中的重要组成部分。
控制开关用于控制控制电源的导通和断开,从而控制分合闸线圈的通断。
常见的控制开关有按钮开关、刀开关等。
通过按下按钮或操作刀开关,可以使得控制电源的电流导通,进而使得分合闸线圈通电或断电,实现断路器的分合闸操作。
保护元件是高压断路器分合闸电气控制回路中的重要组成部分。
保护元件用于监测电力系统中的电流、电压等参数,并在发生故障时及时切断控制电源,以保护断路器和电力系统设备的安全。
常见的保护元件有过流保护、短路保护、接地保护等。
总的来说,高压断路器的分合闸电气控制回路通过控制电源、分合闸线圈、控制开关和保护元件等组成,实现了对断路器分合闸操作的控制和保护。
这一回路的正常工作对于电力系统的安全运行至关重要。
因此,在设计和使用高压断路器分合闸电气控制回路时,需要严格按照相关标准和规范进行,以确保其稳定可靠的工作。
断路器的工作原理断路器是一种用来保护电路免受过载和短路的电气设备。
它在电路中起着非常重要的作用,能够及时切断电路,保护电器和设备免受损坏。
本文将介绍断路器的工作原理,以帮助读者更好地了解这一电气设备。
一、断路器的基本原理1.1 断路器的主要组成部分包括熔断器、触发器和触发机构。
1.2 熔断器是断路器的核心部件,其作用是在电路过载或短路时熔断,切断电路。
1.3 触发器是用来控制断路器动作的装置,可以手动或自动触发。
二、断路器的工作原理2.1 当电路中出现过载或短路时,电流会急剧增加,超过了熔断器的额定电流。
2.2 过载或短路时,熔断器内部的熔丝会熔断,导致电路断开,停止电流流动。
2.3 触发器感应到电路异常后,会立即触发,使断路器快速动作,切断电路,保护电器和设备。
三、断路器的保护作用3.1 断路器可以有效地保护电器和设备免受过载和短路的损害。
3.2 断路器的动作速度很快,可以在电路异常时立即切断电流,减少损失。
3.3 断路器可以手动或自动复位,恢复电路供电,提高电路的可靠性和安全性。
四、断路器的分类和应用4.1 按照额定电流分为低压断路器和高压断路器,用于不同电压等级的电路。
4.2 按照动作方式分为熔断断路器和磁断路器,适用于不同的电路保护需求。
4.3 断路器广泛应用于家庭、工业、商业等各种场所的电路保护中,是电气设备中不可或缺的一部分。
五、断路器的发展趋势5.1 随着科技的发展,断路器的智能化和数字化程度不断提高,能够实现远程监控和故障诊断。
5.2 断路器的节能性能不断改进,能够减少能源消耗,提高电路的效率。
5.3 断路器的安全性能不断提升,能够更好地保护电器和设备,确保电路运行的安全稳定。
总结:断路器作为电路保护的重要设备,其工作原理是基于熔断器和触发器的协同作用,能够及时切断电路,保护电器和设备免受损坏。
随着科技的不断进步,断路器的功能和性能将不断提升,为电路保护提供更加可靠和高效的保障。
断路器的防跳(跳跃闭锁)控制回路当合闸回路出现故障时进行分闸,或短路事故未排除,又进行合闸(误操作),这时就会出现断路器反复合分闸,不仅容易引起或扩大事故,还会引起设备损坏或人身事故,所以高压开关控制回路应设计防跳。
防跳一般选用电流启动,电压保持的双线圈继电器。
电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。
电压线圈接于合闸回路,作为保持线圈,当分闸时,电流线圈经分闸回路起动。
如果合闸回路有故障,或处于手动合闸位置,电压线圈起启动并通过其常开接点自保持,其常闭接点马上断开合闸回路,保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。
防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持,这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷,也减少了保护继电器的保持时间要求。
有些微机保护装置自己已具有防跳功能,这样就可以不再设计防跳回路。
断路器操作机构选用弹簧储能时,如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构(也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构),因为储能一般都要求10秒左右,当储能开关经常处于断开位置时,储一次能,合完之后,将储能开关再处于断开位置,可以跳一次闸;跳闸之后,要手动储能之后才能进行合闸,此时,也可以不再设计防跳回路。
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 5—8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。
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5-3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,与自身的动合触点串联,再并接于合闸接触器KM的回路中。
断路器本体防跳回路原理一、断路器的基本原理1.1 断路器的作用断路器是一种用于保护电路和设备的电气开关装置,其主要作用是在电路发生过载、短路等故障时,能够快速切断电源,避免电气设备受到损害或引起火灾等事故。
1.2 断路器的分类根据其额定电流和使用场合不同,断路器可以分为低压断路器、中压断路器和高压断路器。
其中,低压断路器主要应用于家庭、商业和工业领域;中压断路器通常用于变电站和工业领域;高压断路器则主要应用于输电线路和变电站等大型场合。
1.3 断路器的组成一个完整的断路器通常由本体、触头系统、操作机构、弹簧机构、辅助触头等部分组成。
其中,本体是最重要的部分之一,它包括了静触头、动触头以及弧室等部分。
二、防跳回装置的作用及原理2.1 防跳回装置的作用在正常使用过程中,由于某些原因(如震动、温度变化等),断路器可能会发生跳回现象,即已经关闭的断路器重新合上。
这种情况下,如果电气设备没有得到及时的保护,就有可能会引起火灾等事故。
因此,为了避免这种情况的发生,需要在断路器中安装防跳回装置。
2.2 防跳回装置的原理防跳回装置主要由弹簧机构和防跳钩组成。
在正常使用过程中,当操作机构将断路器切断电源时,弹簧机构会将动触头向后拉开,并将防跳钩卡住固定触头。
这样一来,在弹簧机构受到外力作用(如震动)时,动触头就不会被拉回到原来的位置上去了。
三、断路器本体防跳回路原理3.1 断路器本体防跳回路的作用除了在操作机构中安装防跳回装置之外,还可以在断路器本体中设置一个防跳回电路来进一步增强其安全性能。
该电路能够检测到动触头是否已经完全脱离静触头,并在此基础上控制弹簧机构的动作,从而确保断路器在关闭后不会发生跳回现象。
3.2 断路器本体防跳回路的原理断路器本体防跳回电路主要由检测电路、控制电路和驱动电机组成。
在正常使用过程中,当操作机构将断路器切断电源时,弹簧机构会将动触头向后拉开,并将防跳钩卡住固定触头。
此时,检测电路会检测到动触头已经完全脱离静触头,并向控制电路发送信号。
断路器控制回路工作原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊断路器控制回路工作原理这档子事儿。
咱就说这断路器啊,那可是电路里的大功臣!它就像一个特别厉害的卫士,时刻守护着电路的安全。
你想想看,电流就像一群调皮的小孩子,在电路里跑来跑去。
有时候呢,可能会出现一些意外情况,比如电流突然变得特别大,这要是不管,那可就要出大乱子啦!这时候,断路器就该出马啦!断路器控制回路呢,就像是这个卫士的大脑和神经系统。
它得时刻保持警惕,一旦发现电流有啥不对劲,马上就发出指令,让断路器“咔嗒”一声跳闸,把电路给断开,避免危险发生。
它里面有好多小零件和线路呢,就像一个复杂的小迷宫。
这些小零件和线路相互配合,可神奇啦!比如说,有检测电流大小的传感器,它就像一双敏锐的眼睛,时刻盯着电流的变化。
还有那些控制开关啊,就像是指挥官,下达着各种指令。
咱再打个比方,这断路器控制回路就像是一场精彩的魔术表演。
魔术师就是那些小零件和线路,它们通过巧妙的配合,变出各种神奇的效果,让电流乖乖听话。
当电流正常的时候,控制回路就安安静静地待着,啥也不做。
可一旦有风吹草动,它立马就行动起来,迅速而果断。
你说这控制回路是不是特别重要?要是没有它,那电路可就乱套啦!家里的电器可能会突然坏掉,工厂里的机器可能会出故障,那损失可就大啦!所以啊,我们可得好好感谢这些小小的控制回路,它们虽然不起眼,但却默默地为我们的生活和工作保驾护航呢!它们就像是一群默默奉献的英雄,不声不响地守护着我们的用电安全。
怎么样,现在是不是对断路器控制回路工作原理有了更清楚的认识啦?是不是觉得这些小玩意儿特别神奇?下次再看到断路器的时候,可别忘了它背后还有这么一套厉害的控制系统在默默工作哦!。
电气系统断路器控制回路详解电气回路是靠二次回路构成的,了解二次回路知识,看懂二次回路图纸也是二次从业者一项必备的技能,本文详细阐述了断路器的控制回路原理图和其控制回路出现的一些常见问题及处理方法以便大家对二次回路有更深刻的理解与认识。
下图所示是一张典型的6kV断路器控制回路原理图。
首先我们先学习一下图纸上有关元器件的名称及功能:+WC控制电源正极小母线-WC控制电源负极小母线这两条母线是用来提供控制回路正、负电源的。
+WCL动力电源正极小母线—WCL动力电源负极小母线这两条母线是用来给合圈单独提供电源的。
(+)WTW闪光小母线这条母线提供闪光电源。
WSA事故跳闸小母线提供事故音响回路正电源。
FU1、FU2、FU3、FU4熔丝(有点地方熔丝换成小开关) 保护直流母线不受影响,在负载支路短路时跳开支路。
SA控制开关(SA把手)就地控制时回路操作命令的发出。
一共6个位置:KL中间继电器这里作为防跳继电器,U代表电压线圈、I代表电流线圈。
KMC合闸接触器合闸接触器动作其接点接通合圈线圈。
YT跳闸线圈跳圈得电,带动机械部分断路器分闸。
YC合闸线圈合圈得电,带动机械部分断路器合闸。
R附加电阻根据回路需要选择合适电阻使电路合理。
HG绿色灯具开关分闸时绿灯亮HR红色灯具开关合闸时红灯亮KL继电器接点(常开接点)KL继电器接点(常闭接点)断路器辅助接点(常闭接点)断路器辅助接点(常开接点)KMC接触器接点(常开接点)保护出口继电器接点(常开接点)远方合闸命令或自动合闸装置合闸命令(常开接点)对于接点的说明,所谓常开接点常闭接点,就是指断路器分闸时或者继电器在没有得电没有动作的情况下,接点的状态,如,是说断路器在分的时候,这个接点是闭合的,一旦断路器合闸,这个接点动作常闭接点就要翻转变为打开。
把手SA接点通断情况请查阅触点表图,如现在把手转至分位,查表得SA6-7、SA10-11、SA14-15、SA18-20、SA22-24都通,其余接点形式都不通。
断路器控制回路在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。
控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁,通过控制回路,可以实现二次设备对一次设备的操控。
通过控制回路,实现了低压设备对高压设备的控制。
一、控制信号传送过程(一)常规变电站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程由上图可以看出,断路器的控制操作,有下列几种情况:1 主控制室远方操作:通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件,再由保护屏操作插件传递到开关机构箱,驱动跳、合闸线圈。
2 就地操作:通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。
3 遥控操作:调度端发遥控命令,通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏,远动屏将空接点信号传递到保护屏,实现断路器的操作。
4 开关本身保护设备、重合闸设备动作,发跳、合闸命令至操作插件,引起开关进行跳、合闸操作。
保护屏操作插件断路器跳合闸线圈远动屏母差、低周减载、备自投、主变等控制屏就地操作通信设备 通道5 母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作,引起断路器跳闸。
可以看出,前三项为人为操作,后两项为自动操作,因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。
根据操作时相对断路器距离的远近,可分为就地操作、远方操作、遥控操作。
就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作,有些开关的保护设备装在开关柜上,相应的操作回路也在就地,这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作,保护设备在主控室,在主控室进行的操作为远方操作,通过调度端进行的操作为遥控操作。
(二)综自站控制信号传输过程某线路高压开关控制信号传递过程操作方式与常规变电站相比,仅在远方操作和遥控操作时不同。
在主控室内进行远方操作,一般是通过后台机进行,操作命令传达到测控装置,启动测控装置跳、合闸继电器,跳、合闸信号传递到保护装置操作插件,启动操作插件手跳、手合继电器,手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路,启动断路器跳、合闸。
断路器控制回路基本原理1、控制回路的基本要求开始学习控制回路之前,我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能:(1)能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸;(2)具有防止断路器多次重复动作的防跳回路;(3)能反映断路器位置状态;(4)能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性;(5)有完善的跳、合闸闭锁回路;2、典型的控制回路根据控制回路的几点基本要求,我们以10kV的PSL641保护装置为例,分为五个步骤,一步步搭建基本的控制回路,并了解每个部分的作用。
(1)跳闸与合闸回路首先,能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。
这个功能的实现很简单,回路如下图所示。
假定断路器在合闸状态,断路器辅助接点DL常开接点闭合。
当保护装置发跳闸命令,TJ闭合时,正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。
跳闸线圈TQ得电,断路器跳闸。
合闸过程同理。
分闸到位后,DL常开接点断开跳闸回路。
DL常闭接点闭合,为下一次操作对应的合闸回路做好准备。
利用DL常开接点断开跳闸电流,一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏(因为TQ的热容量是按短时通电来设计的);二是因为如果由TJ来断开合闸电流,由于TJ接点的断弧容量不够,容易造成TJ接点烧坏(HJ也是一样的道理),这就为下一次保护跳闸(或合闸)埋下了隐患且不易被发现。
(2)跳闸/合闸保持回路为了防止TJ先于DL辅助接点断开(如开关拒动等情况),我们增加了“跳闸自保持回路”。
该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。
增加的部分用红色标记,R在Ω左右。
当分闸电流流过TBJ时,TBJ动作,TBJ1闭合自保持,直到DL断开分闸电流。
这时无论TJ是否先于DL断开,都不会影响断路器分闸,也不会烧坏TJ。
(3)防跳回路TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。
这是因为它有另一个非常重要的功能:防跳。
防跳的概念:所谓的防跳,并不是“防止跳闸”,而是“防止跳跃”。
断路器控制回路基本原理断路器是一种用于控制和保护电路的电器设备,它能够自动断开电路,以防止电流过载或短路导致的损坏。
断路器控制回路的基本原理包括电流保护原理、热保护原理和电磁保护原理。
首先是电流保护原理。
电流保护是断路器最基本的保护功能之一,能够检测电路中的电流是否超过设定的保护值。
一般来说,断路器内部有一个电流传感器,当电路中的电流达到或超过设定值时,传感器将发出信号,触发触发器。
触发器的动作会使断路器的弹簧机构工作,迅速打开断路器中的触点,从而切断电路。
在发生电流过载的情况下,断路器能够快速切断电路,以防止电子设备过载烧毁或导线过热引发火灾。
其次是热保护原理。
断路器内部的电流传感器还能用于热保护。
当电路中的电流输送时间过长,断路器的内部电流传感器会检测到电路的发热情况。
当发热持续时间超过一定的阈值时,电流传感器会发出信号,触发器会动作,弹簧机构使断路器的触点打开。
这种方式可以防止电路长时间超负荷运行,以避免导线和其他电器元件发热过多引发故障。
最后是电磁保护原理。
电磁保护是断路器常用的一种保护方式,通过检测电路中的瞬时电流峰值来触发断路器的动作。
在电路产生瞬时过载或短路时,电路中的电流迅速上升,达到一个高峰值。
断路器内部的电磁继电器会对这个瞬时峰值进行检测,并产生相应的电磁力。
当电磁力达到一定阈值时,它将克服断路器内部弹簧机构的阻力,使触点打开,切断电路。
除了上述三种保护原理外,断路器还具有手动控制功能。
在需要手动切断电路时,可以通过外部的开关手柄或按钮来操作断路器的触发机构,使触点打开,切断电路。
这在维修、检修或紧急处理电路问题时非常重要。
总之,断路器控制回路的基本原理包括电流保护原理、热保护原理、电磁保护原理和手动控制功能。
通过采用这些保护和控制机制,断路器能够自动感知电路中的故障情况,并快速切断电路,保护电器设备不受损坏。
断路器控制回路基本原理1、控制回路的基本要求开始学习控制回路之前,我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能:(1)能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸;(2)具有防止断路器多次重复动作的防跳回路;(3)能反映断路器位置状态;(4)能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性;(5)有完善的跳、合闸闭锁回路;2、典型的控制回路根据控制回路的几点基本要求,我们以10kV的PSL641保护装置为例,分为五个步骤,一步步搭建基本的控制回路,并了解每个部分的作用。
(1)跳闸与合闸回路首先,能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。
这个功能的实现很简单,回路如下图所示。
假定断路器在合闸状态,断路器辅助接点DL常开接点闭合。
当保护装置发跳闸命令,TJ闭合时,正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。
跳闸线圈TQ得电,断路器跳闸。
合闸过程同理。
分闸到位后,DL常开接点断开跳闸回路。
DL常闭接点闭合,为下一次操作对应的合闸回路做好准备。
利用DL常开接点断开跳闸电流,一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏(因为TQ的热容量是按短时通电来设计的);二是因为如果由TJ来断开合闸电流,由于TJ接点的断弧容量不够,容易造成TJ接点烧坏(HJ也是一样的道理),这就为下一次保护跳闸(或合闸)埋下了隐患且不易被发现。
(2)跳闸/合闸保持回路为了防止TJ先于DL辅助接点断开(如开关拒动等情况),我们增加了“跳闸自保持回路”。
该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。
增加的部分用红色标记,R 在0.1Ω左右。
当分闸电流流过TBJ时,TBJ动作,TBJ1闭合自保持,直到DL断开分闸电流。
这时无论TJ是否先于DL断开,都不会影响断路器分闸,也不会烧坏TJ。
(3)防跳回路TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。
这是因为它有另一个非常重要的功能:防跳。
防跳的概念:所谓的防跳,并不是“防止跳闸”,而是“防止跳跃”。
当合闸于故障线路时,保护会发跳令将线路跳开。
如果此时HJ接点发生粘连,断路器就会在短时间反复跳、合、跳、合。
这就是“跳跃现象”。
(断路器跳闸时间需要30-60ms,合闸时间需要60-90ms,一个跳合周期只需要150ms,很容易在短时间完成几个周期的跳合跳的循环)跳跃现象轻则对系统造成多次冲击,严重时可能使断路器爆炸。
所以“防跳”回路是必不可少的。
下图中我们增加了防跳回路的部分,用绿色标记。
TBJ是一个双线圈继电器,由串接与跳闸回路的电流启动线圈TBJ,和接于防跳回路的电压自保持线圈TBJV组成。
在跳闸过程中,当有分闸电流流过TBJ时,防跳回路中的TBJ2闭合,电压自保持线圈启动,TBJV2闭合,TBJV1断开。
如果在保护跳闸期间,HJ发生粘连,HJ->LP2->TBJV2->TBJV这条回路接通,TBJV电压自保持,使得TBJV1始终断开,合闸回路始终处于断开状态。
这也就是防跳的目的:将断路器保持在跳闸状态。
如果跳闸期间没有跳令存在,则在断路器完成分闸后,跳闸回路被DL常开接点断开,TBJ电流线圈失电,此时由于HJ是断开的,不能形成TBJV电压自保持,复归。
TBJV1重新闭合,合闸回路完好,不影响下次的跳合闸。
需要注意,接于跳闸回路的TBJ电流线圈,要求其在分闸时造成的压降要小。
规程规定不能大于控制电源额定电压的5%。
TBJ电流线圈的额定动作电流不能大于分闸电流的50%,保证TBJ在跳闸过程中可靠动作。
在有些断路器中也设置了防跳回路,它一般是由电压型继电器完成防跳功能的。
但操作箱中的防跳回路与断路器中的防跳回路一般不能同时使用,以免产生寄生回路。
通常断路器自身有防跳回路的用其自身的防跳回路,没有的用操作箱的防跳回路。
(4)断路器位置监视回路前面提到,控制回路应该能够反映断路器的位置状态以及跳合闸回路的完整性。
所以我们在回路中增加了TWJ、HWJ来监视跳闸回路、合闸回路的完整性。
图中用蓝色表示。
TWJ和HWJ的常闭接点串联来发出“控制回路断线”的信号。
回路完好时,TWJ和HWJ 必然有一个启动。
当控制回路异常时,TWJ和HWJ均失电,报“控制回路断线”。
同时用TWJ的常开接点起动绿灯,HWJ的常开接点起动红灯。
绿灯亮,表示断路器在分闸状态,合闸回路完好;红灯亮,表示断路器在合闸状态,跳闸回路完好。
(5)手分/手合回路除了保护装置跳合闸外,控制回路还需要具备遥分、遥合,就地分合的功能。
其基本的原理是类似的,就不赘述了。
增加的部分图中用橙色表示。
图中的KKJ是一只双位置继电器。
它一个线圈得电后即使该动作电压小时,继电器还是保持在原来状态,直到另外一个线圈得电才能使继电器转换到另外一种状态。
比如手分/遥分,使KKJ=0,只有手合/遥合后才能使KKJ=1。
KKJ的作用是用来判断是正常的分合闸操作,还是故障时保护装置的跳合闸动作。
当正常的分合闸操作时,KKJ应变位,当保护动作跳合闸时,KKJ应不变位。
KKJ的常开接点提供给“事故总”信号以及重合闸装置使用。
(6)控制回路的闭锁为保证断路器工作的安全,控制回路往往采取多种闭锁措施,当条件不满足时,禁止断路器的操作。
常见的闭锁回路一般有三种:A、断路器的操作系统异常时对分、合闸回路进行闭锁。
当液压/气压操作机构压力过高或过低,弹簧操作机构弹簧未储能,SF6断路器的SF6压力低等,这些都将串接在跳、合闸回路中的常闭接点断开,不允许断路器分合。
B、存在不通电源需要并列的场合,断路器控制回路要增加同期闭锁回路。
C、为了防止误操作的防误闭锁回路,在不具备操作条件时将控制回路断开。
以上所讨论的是三相操作的断路器控制回路。
在220kV及以上系统中,通常采用分相操作的控制回路。
分相操作控制回路看似复杂,其实原理是相同的,就不再赘述了。
但分相操作控制回路有双组跳圈,第一组与合圈公用一组电源,第二组跳圈单独使用一组电源。
两组直流电压相互独立。
另外,每组跳闸回路都有一套三相不一致保护。
3、断路器常见异常处理(1)位置指示不正确断路器位置指示不正确会使运行人员不能正确判断断路器的分、合闸位置,在倒闸操作和事故处理中造成误判断。
如果位置指示不正确是由于控制回路故障引起的,会造成断路器不能正常操作。
分闸回路故障会使断路器在故障时不能自动跳闸,扩大事故围;合闸回路故障会使断路器在瞬时故障跳闸后不能自动重合,延长停电时间。
断路器位置指示不正确的现象和原因主要有:1)断路器位置指示灯不亮(监控系统断路器显示为红、绿色以外的其他颜色),原因有:A、指示灯灯泡烧毁。
B、如有“控制回路断线”信号,则是控制回路无电源或断线,红灯不亮是跳闸回路故障,绿灯不亮是合闸回路故障。
如控制熔断器熔断或接触不良、控制回路接点接触不良、断路器辅助接点转换不到位、继电器线圈断线等。
C、断路器由于SF6压力过低或操作机构储能不足被闭锁。
此时会同时发出“操纵机构未储能”或“闭锁”信号。
D、监控系统断路器位置指示消失的原因有:测控装置故障或失电、测控通道故障、断路器检修时投入“置检修状态”压板等。
2)断路器位置指示红、绿灯全亮或闪光。
是由于回路中有接地点,或者分、合闸回路之间绝缘损坏(检修后一般为接线错误),或有异常连接的地方。
3)监控系统断路器位置指示相反。
即合闸是显示为绿色、分闸是显示为红色,一般是由于新投断路器或监控系统检修后将断路器分、合闸状态位置接反所致。
4)机械位置指示器部脱扣或位移。
(2)断路器控制回路断线1)断路器控制回路断线的现象有:A、警铃响,故障断路器红、绿位置指示灯熄灭或指示异常(若为三相指示灯,则可能出现某相指示灯熄灭)。
B、相应线路控制盘发出“控制回路断线”、“压力降低分闸闭锁”、“压力降低合闸闭锁”、“装置异常”等光字牌信号。
2)控制回路断线的原因有:A、弹簧机构的弹簧未储能、储能未满,或液压、气动机构的压力降低至闭锁值及以下。
B、分、合闸回路接线端子松动、断线等。
C、分闸或合闸线圈断线。
D、断路器动合或动断辅助触点接触不良。
E、分、合闸位置继电器或防跳继电器线圈烧断。
F、控制熔断器熔断或松开等(控制电源空开跳闸)。
(3)断路器拒绝合闸断路器拒合的原因主要有监控系统原因、电气方面原因和机械方面原因。
1)监控系统显示操作闭锁未开放,则是监控系统原因,如:A、监控系统闭锁未解除。
如选择断路器错误,“五防”拒绝操作;监控系统与“五防”系统信号传输故障等原因造成闭锁不能打开。
B、监控系统遥控超时。
C、监控系统通道故障。
D、测控装置故障。
E、“远方/就地”控制把手在“就地”位置。
2)合闸操作前红、绿指示灯均不亮,说明控制回路有断线现象、无控制电源或者断路器被闭锁。
3)当操作合闸后红灯不亮,绿灯闪光且事故喇叭响时,说明操作手柄位置和断路器的位置不对应,断路器未合上。
其常见的原因有:A、合闸回路熔断器熔断或接触不良。
B、合闸接触器未动作。
C、合闸线圈故障。
D、合闸电压过低。
E、直流系统两点接地造成合闸线圈短路。
F、断路器机械故障,如合闸铁芯卡滞、合闸支架与滚轴故障等。
G、断路器采用控制把手操作时,合闸时间过短。
4)当操作断路器合闸后绿灯熄灭,红灯亮,但瞬间红灯又灭、绿灯闪光,事故喇叭响,说明断路器合闸后又自动跳闸。
原因有:A、直流系统两点接地造成跳闸回路接通。
B、操作机构能量不足、三点过高等。
5)操作合闸后红、绿灯均不亮并且断路器无电流,机械指示分闸或合闸。
可能的原因有:控制回路断线或触头卡在中间位置等。
6)合闸后断路器位置指示红灯亮,但断路器无电流指示,多是由于传动轴杆或销子脱出造成断路器触头未合上,此时断路器机械指示多在合闸位置。
(4)断路器拒绝分闸断路器的拒分对系统安全运行威胁很大,一旦某一单元发生故障时,断路器拒动,将会造成上一级断路器跳闸,扩大事故停电围,甚至可能导致系统解列,造成大面积停电的恶性事故。
因此,“拒分”比“拒合”带来的危害性更大。
断路器拒绝分闸,监控系统的原因与拒绝合闸相同,下面主要分析电气和机械方面的原因。
1)分闸前断路器位置红、绿灯均不亮,说明控制回路有断线现象、无控制电源或者断路器被闭锁。
2)分闸操作后绿灯不亮、红灯闪光,说明断路器未断开。
其常见的原因有:A、分闸线圈短路。
B、分闸电压过低。
C、跳闸铁芯卡涩或脱落、动作冲击力不足。
D、分闸弹簧失灵、液压机构分闸阀卡死,气动机构大量漏气等。
E、触头发生熔焊或机械卡涩,传动部分故障,如销子脱落、绝缘拉杆断裂等。
F、三连板三点过低,部件变形。