断路器的控制和信号电路

考试时间：120分钟分数：满分100（≥90分合格）一、填空1、牵引供电系统应该包括：(主降压变电站)、(直流牵引变电所)、(馈电线)、(接触网)、(走行轨)及(回流线)等。

2、一次设备按其在一次电路中的功用又可分为(变换设备)、(控制设备)、(保护设备)、(补偿设备)和(成套设备)等类型。

3、一个完整的扬雷设备一般由(接闪器)、(避雷器)、(引下线)和(接地装置)等几个部分组成。

4、交流牵引变电所按其主变压器接线方式的不同又分为：(单相牵引变电所)、(三相牵引变电所)、(三相-二相牵引变电所)。

5、控制系统在变电所内，值班人员根据控制盘上的各种仪器、仪表、信号等的指示来(监视)、(判断)变电所电器设备的运行状态，并通过控制电路设备对一次电路设备进行各种控制操作。

6、牵引网是包括了(接触网)、(钢轨回路）、(馈电线)和(回流线)的一个大的范畴，它是轨道交通供电系统中向(电动车组)供电的直接环节。

7、电分段根据设置位置分为(纵向)电分段和(横向)电分段两种方式。

在电分段处设(隔离开关)。

电分段通常用(分段绝缘器)来实现。

8、架空式接触网由(接触悬挂)、(支持装置)、(支柱与基础)几大部分组成。

1、接触悬挂的种类9、接触悬挂的下锚方式分为(硬锚)和(张力补偿)两种。

10、张力自动补偿器通常由(坠砣)、(补偿滑轮)和(补偿绳)组成。

11、支持装置与固定装置是用来(支持悬挂)，并将悬整的负载传递给(支柱)。

12、露天区间所用的支持装置的型式包括(腕臂)、(拉杆)、(定位装置)和(绝缘子)等组成的腕臂结构。

13、当定位拉出方向在支柱同侧，称为(正定位)。

如果定位拉出方向在支柱反侧，则称为(反定位)。

14、定位装置由(定位管)和(定位器)组成，还需要一些辅助配件，如定位钩、定位环、定位环线夹等。

15、软横跨由横跨多股股道的（两个支柱）、(横向承力索)、(上部定位绳)、(下部定位绳)组成。

16、按支柱的作用分，在区间有(中间支柱)、(锚柱)、(转换支柱)及(中心支柱)几种；在站场、车辆段等处有(软横跨柱)、(硬横跨柱)和(定位柱)等。

断路器控制、信号电路图读图实例如图1为电磁操作灯光监视的断路器控制、信号电路图。

图1 电磁操作灯光监视的断路器控制、信号电路图图中SA为TW2-Z-1a、4、6a、40、20、20/F8型控制开关；KCF为防跳继电器；KM为合闸接触器；YC、YT为合、跳闸线圈。

控制、信号回路动作过程如下：1.断路器的手动控制合闸前，断路器处于“跳闸”位置，控制开关SA置于“跳闸后”位置。

正电源经SA11—10→绿灯HG→断路器辅助触点QF→接触器KM至负电源形成通路，绿灯HG 发平光。

此时KM线圈两端虽有一定电压，但由于HG内附加电阻的分压作用，不足使KM动作。

在合闸回路完好的情况下，将SA置于“预备合闸”位置，HG经SA9—10触点接至闪光母线Ml00(+)上，HG闪光，此时可提醒运行人员核对操作对象是否有误，核对无误后，将SA置于“合闸”位置，SA5—8触点接通，KM线圈通电，其常开触点闭合，接通合闸线圈回路，使合闸线圈YC带电，由操作机构使断路器QF合闸，QF辅助常闭触点断开，绿灯熄灭。

合闸完成后，SA自动复归至“合闸后”位置，正电源经SA16—13触点→红灯HR →QF辅助常开触点→跳闸线圈YT至负电源形成通路。

红灯HR发平光。

同理由于HR 内附加电阻的分压作用，不足使YT动作。

手动跳闸操作时，先将SA置于“预备跳闸”位置，HR经SAl3—14接至Ml00(十)上，HR闪光。

核对操作无误后，再将SA置于“跳闸”位置，SA6—7触点接通，YT线圈通电，经操作机构使断路器跳闸。

跳闸后，QF辅助常开触点断开，HR熄灭SA自动复归至“跳闸后”位置，绿灯HG发平光。

2.断路器的自动控制当自动重合闸装置动作，触点K1闭合后，SA5—8触点被短接，KM通电动作，起动YC，使QF合闸。

此时，SA仍在“跳闸后”位置，Ml00(十)经SAl4—15触点→HR →QF辅助常开触点→YT至负电源形成通路，红灯HR闪光。

所以，SA位于“跳闸后”的水平位置，若HR闪光，表明QF己经合闸。

发电厂及变电所二次回路（电气识图与绘图）实验二断路器的控制和信号回路实验注意：本试验台未装设闪光小母线，无法演示控制开关在预合位及在预跳位时信号灯发闪光的现象，在实验中主要观察断路器和控制开关都在合闸后位置时红灯发平光的现象及断路器和控制开关都在跳闸后位置时绿灯发平光的现象。

在下面图1中，相当于把所有和闪光小母线相连接的线路都简化掉了，另外，实验台上的元件符号和课本上不完全一致（如课本中断路器用的是QF，试验中用的事QF4，课本中合闸接触器线圈用KM表示，实验台中用KO4表示）。

请同学们在看实验要求时注意联系。

一、实验目的1．掌握断路器的控制回路和信号回路的工作原理，控制开关的使用方法。

2．理解为使断路器控制回路能安全可靠地工作，所必须满足对合闸及分闸监视的基本要求。

3．了解断路器的控制方式、操作电源种类。

二、预习与思考1．结合课本中第三章的灯光监视的断路器控制信号电路思考：上述电路中如何实现断路器在合闸位置时能监视跳闸回路的完整性；断路器在跳闸位置时也能监视合闸回路的完整性？2．上述电路中的红灯、绿灯分别表示断路器在什么状态？三、实验设备四、实验原理说明断路器的控制方式可分为远方控制和就地控制。

远方控制就是操作人员在主控室内对断路器进行分、合闸控制。

就地控制就是在断路器附近对断路器进行分合闸控制。

断路器控制回路就是控制（操作）断路器分、合闸的回路。

信号回路是用来指示一次电路运行状态的二次回路。

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；绿灯亮，表示断路器处在跳闸断电状态。

本实验采用电磁操动机构的断路器控制电路和信号回路。

实验电路如图1。

图1采用电磁操动机构的断路器控制和信号回路五、实验步骤和操作过程1．按照图1检查接线的正确性，确定无误后，方可接入电源进行实验。

2．打开实验台的电源总开关，按下控制面板上的“启动”按钮。

3．给1#电源进线送电：合上隔离开关QS1、QS3，合上断路器QF1，使10k VⅠ段母线带电；合上隔离开关QS7。

2012年2月内蒙古科技与经济F ebruar y2012　第3期总第253期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.3T o tal N o.253浅谈SF6断路器的控制、信号回路设计X王　勇(神华准能大准铁路公司供电段,内蒙古薛家湾　010300) 摘　要:介绍一种SF6断路器的控制、信号回路设计方法,本设计主要研究了两部分的内容:¹对二次回路和断路器的基础知识进行了系统的学习。

º总结断路器控制、信号回路的基本原理,针对不同的操作机构进行设计断路器控制回路进行设计。

关键词:二次回路;SF6断路器;控制回路;信号回路;电力 中图分类号:T M561 文献标识码:B 文章编号:1007—6921(2012)03—0111—04 在电力系统中,二次回路是由二次设备互相连接,对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路。

它是电力系统安全、经济、稳定地运行的重要保障,是发电厂及变电站电气系统的重要组成部分。

其中,断路器的控制回路和信号回路又是二次回路中的主要内容。

1　二次回路的概况发电厂及变电所中,一次设备和二次设备是一个整体,只有两者都处于良好的状态,才能保证电力生产的安全。

一次设备(也称主设备)是构成电力系统的主体,它是直接生产、输送和分配电能的设备,包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电力母线、电力电缆和输电线路等。

二次设备是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备,它包括控制器、继电保护和自动装置、测量仪表、信号器具等。

二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系。

一次设备及其连接的回路称为一次回路。

二次设备按照一定的规则连接起来以实现某种技术要求的电气回路称为二次回路。

二次回路故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。

例如:若某变电所差动保护的二次线路接线有错误,则当变压器带的负载较大或发生穿越性相间短路时,就会发生误跳闸,就会造成设备的损坏、电力系统瓦解的大事故;若测量回路有问题,就会影响计量,少收或多收用户的电费,同时也难以判定电能质量是否合格。

断路器控制板的工作原理
断路器控制板是一种用于控制断路器开关的电子设备。

其工作原理如下：
1. 电路检测：当电路发生故障时，检测模块会感知到电流或电压的变化，并发出信号给控制模块。

2. 控制模块分析信号：接收到检测模块发出的信号后，控制模块会分析信号，判断电路是否需要断开。

3. 控制断路器：如果电路需要断开，控制模块会发送信号给断路器控制装置，控制它的机构，使其断开电路。

4. 控制反馈：当断路器断开电路后，控制模块会收到断路器反馈信号，判断断路器是否已经完全断开。

5. 监测模块反馈：监测模块根据控制模块的反馈信号来判断电路是否已经断开，并发出相应的反馈信号。

断路器控制板通过实时检测电路的状态，并根据任务要求来控制断路器的开关，保护电器的运行和安全。

断路器的作用及其工作原理断路器是一种开关装置。

可以开断、承载、关合正常回路或异常回路下的电流。

按其使用范围，断路器可分为低压类型和高压类型，两者之间的界线划分，其实是比较模糊的。

断路器在生活中被广泛的使用，必不可少。

下面小编就给大家仔细介绍一下，断路器的作用，及其工作原理。

断路器的作用1、目前市面上有一种断路器，带隔离功能，可以把普通断路器与隔离开关的功能二合一。

同时还能够体态隔离开关，其实隔离开关通常是不可以带负荷操作的，而断路器却有短路，过载保护，欠压等一些保护功能。

2、通常用于经常开断负荷的电机、大容量的变压器、变电站，具有着强大的分断事故负荷能力，可以和各种继电保护配合，有效的起到保护电气设备或线路的作用。

3、断路器通常用于低压的照明、动力部分，能够自动切断电路。

同时还有过载与短路保护等多个功能，可一旦下端的负载有问题需要维修，而断路器的爬电距离是不够的。

断路器的工作原理1、断路器是由外壳、脱扣器、触头系统、操作机构、灭弧系统组构而成的。

当发生短路时，大电流（一般处在10到12倍）所产生的磁场，会克服反力弹簧，从而让脱扣器拉动操作机构，让开关迅速跳闸。

而当电量过载、电流变大使，发热量加剧，双金属片会变形到一定的程度，从而推动机构动作（当电流越大时，动作的时间也就越短）。

2、而电子型的断路器，会运用互感器来采集各相电流大小，与设定值比较，当电流异常的时候，微处理器会发出信号，让电子脱扣器来带动操作机构动作。

3、低压类型的断路器，还被叫作自动空气开关，其主触点是靠手动操作或电动合闸的，能够分断和接通负载电路，也能够控制不频繁起动的电动机。

功能相当于过电流继电器、闸刀开关、失压继电器、漏电保护器、热继电器等电器部分的全部功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。

断路器。