斷路器控制回路課程講義secret1

1、第5章 斷路器控制回路教學(xué)目的：掌握斷路器控制方式、斷路器控制回路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制回路、燈光監(jiān)視的斷路器控制回路、燈光監(jiān)察液壓操作機(jī)構(gòu)操作斷路器控制回路復(fù)習(xí)舊課：操作電源概述、蓄電池組直流操作直流、硅整流電容儲(chǔ)能裝置直流系統(tǒng)、復(fù)式整流裝置直流系統(tǒng)、直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察與電壓監(jiān)察裝置；重 點(diǎn)：掌握斷路器控制方式、斷路器控制回路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制回路、燈光監(jiān)視的斷路器控制回路、燈光監(jiān)察液壓操作機(jī)構(gòu)操作斷路器控制回路；難 點(diǎn)：掌握斷路器控制方式、斷路器控制回路的基本要求、斷路器的基本跳、合閘控制回路、燈光監(jiān)視的斷路器控制回路、燈光監(jiān)察液壓操作機(jī)構(gòu)操作斷路器控制回路

2、；引入新課：第一節(jié)概述一、斷路器控制方式斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開(kāi)關(guān)設(shè)備，在正常運(yùn)行時(shí)斷路器可以接通和切斷電氣設(shè)備的負(fù)荷電流，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)則能可靠地切斷短路電流。斷路器一般由動(dòng)觸頭、靜觸頭、滅弧裝置、操動(dòng)機(jī)構(gòu)及絕緣支架等構(gòu)成。為實(shí)現(xiàn)斷路器的自動(dòng)控制，在操動(dòng)機(jī)構(gòu)中還有與斷路器的傳動(dòng)軸聯(lián)動(dòng)的輔助觸頭。斷路器的控制方式有多種，分述如下。 1按控制地點(diǎn)分 斷路器的控制方式接控制地點(diǎn)分為集中控制和就地（分散）控制兩種。（1）集中控制。在主控制室的控制臺(tái)上，用控制開(kāi)關(guān)或按鈕通過(guò)控制電纜去接通或斷開(kāi)斷路器的跳、合閘線圈，對(duì)斷路器進(jìn)行控制。一般對(duì)發(fā)電機(jī)、主變壓器、母線、斷路器、廠用變壓器35kV以上線路

3、等主要設(shè)備都采用集中控制。 （2）就地（分散）控制。在斷路器安裝地點(diǎn)（配電現(xiàn)場(chǎng)）就地對(duì)斷路器進(jìn)行跳、合閘操作（可電動(dòng)或手動(dòng)）。一般對(duì)10kV線路以及廠用電動(dòng)機(jī)等采用就地控制，可大大減少主控制室的占地面積和控制電纜數(shù)。2按控制電源電壓分?jǐn)嗦菲鞯目刂品绞浇涌刂齐娫措妷悍譃閺?qiáng)電控制和弱電控制兩種。（1）強(qiáng)電控制。從斷路器的控制開(kāi)關(guān)到其操作機(jī)構(gòu)的工作電壓均為直流 110V或 220V。（2）弱電控制?？刂崎_(kāi)關(guān)的工作電壓是弱電（直流48V），而斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)的電壓是220V。目前在500kV變電所二次設(shè)備分散布置時(shí)，在主控室常采用弱電一對(duì)一控制。3按控制電源的性質(zhì)分?jǐn)嗦菲鞯目刂品绞桨纯刂齐娫吹男再|(zhì)可分

4、為直流操作和交流操作（包括整流操作）兩種。直流操作一般采用蓄電池組供電；交流操作一般是由電流互感器、電壓互感器或所用變壓器提供電源。二、對(duì)斷路器控制回路的基本要求斷路器的控制回路必須完整、可靠，因此應(yīng)滿足下面一些要求：（1）斷路器的合、跳閘回路是按短時(shí)通電設(shè)計(jì)的，操作完成后，應(yīng)迅速切斷合、跳閘回路，解除命令脈沖，以免燒壞合、跳閘線圈。為此，在合、跳閘回路中，接入斷路器的輔助觸點(diǎn)，既可將回路切斷，又可為下一步操作做好準(zhǔn)備。（2）斷路器既能在遠(yuǎn)方由控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)合閘和跳閘，又能在自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)作用下自動(dòng)合閘和跳閘。（3）控制回路應(yīng)具有反映斷路器狀態(tài)的位置信號(hào)和自動(dòng)合、跳閘的不同顯示信號(hào)。（4

5、）無(wú)論斷路器是否帶有機(jī)械閉鎖，都應(yīng)具有防止多次合、跳閘的電氣防跳措施。（5）對(duì)控制回路及其電源是否完好，應(yīng)能進(jìn)行監(jiān)視。（6）對(duì)于采用氣壓、液壓和彈簧操作的斷路器，應(yīng)有壓力是否正常，彈簧是否拉緊到位的監(jiān)視回路和閉鎖回路。（7）接線應(yīng)簡(jiǎn)單可靠、使用電纜芯數(shù)應(yīng)盡量少。三、控制開(kāi)關(guān)控制開(kāi)關(guān)又稱萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，是由運(yùn)行人員手動(dòng)操作，發(fā)出控制命令使斷路器進(jìn)行跳、合閘的裝置。發(fā)電廠和變電所常用的控制開(kāi)關(guān)為L(zhǎng)W系列自動(dòng)復(fù)位的控制開(kāi)關(guān)，有三種類型：（1）LW2系列控制開(kāi)關(guān)：是跳、合閘操作都分兩步進(jìn)行，手柄和觸點(diǎn)盒有兩個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置的封閉式控制開(kāi)關(guān)。此種開(kāi)關(guān)常用于火電廠和有人值班的變電所中。 （2）LW1

6、系列控制開(kāi)關(guān)：是跳、合閘操作只用一步，其手柄和觸點(diǎn)只有一個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置的控制開(kāi)關(guān)。此種開(kāi)關(guān)常用于無(wú)人值班的變電所和水電站中。（3）LWX系列強(qiáng)電小型控制開(kāi)關(guān)：其跳、合閘為一步進(jìn)行，近年來(lái)在各種集控臺(tái)的控制和300MW以上機(jī)組的分控室中已被廣泛應(yīng)用。下面以LW2型控制開(kāi)關(guān)為例說(shuō)明控制開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)及作用。圖51LW2Z型控制開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)圖（a）控制開(kāi)關(guān)外形圖；（b）控制開(kāi)關(guān)左視圖1控制開(kāi)關(guān)的構(gòu)成圖5l是發(fā)電廠和變電所普遍應(yīng)用的LW2Z型控制開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)圖。左端是操作手柄，裝于屏前；與手柄固定連接的方軸上裝有58節(jié)觸點(diǎn)盒，用螺桿相連裝于屏后，如圖51（a）所示。圖51（b）是控制開(kāi)關(guān)的左視圖，由圖

7、可見(jiàn)，控制開(kāi)關(guān)的手柄有兩個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置。固定位置：垂直位置是預(yù)備合閘和合閘后；水平位置是預(yù)備跳閘和跳閘后。操作位置：右上方為合閘位置，左下方為跳閘位置?？刂崎_(kāi)關(guān)的操作過(guò)程：合閘操作：如圖51（b）示出手柄為預(yù)備合閘狀態(tài)，將手柄右旋30°為合閘位置，手放開(kāi)后在自復(fù)彈簧的作用下，手柄復(fù)位于垂直位置，成為合閘后位置； 跳閘操作：先將手柄左旋至水平位置，即預(yù)備合閘位置，再左旋30°即為跳閘位置，手放開(kāi)后在自復(fù)彈簧的作用下，手柄復(fù)位于水平位置，成跳閘后位置。2控制開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)盒位置表表51LW2Z和LW2YZ型觸點(diǎn)盒位置表控制開(kāi)關(guān)右端的數(shù)節(jié)觸點(diǎn)盒，其四角均勻固定著四個(gè)靜觸點(diǎn)，

8、其觸點(diǎn)外端伸出盒外接外電路，而內(nèi)端與固定于方軸上的動(dòng)觸點(diǎn)簧片相配合。由于動(dòng)觸點(diǎn)（簧片）的形狀及安裝位置的不同，組成14種型號(hào)的觸點(diǎn)盒，代號(hào)為1、la、2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50，如表51所示。其中1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的動(dòng)觸點(diǎn)是固定于方軸上隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)的，而后5種觸點(diǎn)是有自由行程的，即進(jìn)行跳、合閘操作時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而手柄自復(fù)后觸點(diǎn)不隨軸復(fù)位，其中10、40、50型的動(dòng)觸點(diǎn)在軸上有45°的自由行程；20型有90°自由行程；30型有135°自由行程。LW2型控制開(kāi)關(guān)型號(hào)、型式及其符號(hào)含義（1）型號(hào)說(shuō)明LW2123 45

9、 67式中1 開(kāi)關(guān)型式，共有6類，如表51所示；2 觸點(diǎn)型式，共14種；3 板面型式，共有兩種，“F”為方形，“O”為圓形；4 手柄型式，共有9種；5 定位器型式，共有兩種，45°定位用“8”表示，90°定位不表示；6 限位裝置，有者以“×”表示，無(wú)者不表示；7 觸點(diǎn)特殊排列時(shí)用A表示。（2）開(kāi)關(guān)型式及其表示符號(hào)表53LW2Z1a、4、6a、40、20/F8型開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)通斷符號(hào)表表52開(kāi)關(guān)型式及其型號(hào)含義表型號(hào)特點(diǎn)LW2YZLW2YLW2ZLW2WLW2LW2H帶定位及自動(dòng)復(fù)歸，手柄內(nèi)有信號(hào)燈帶定位，手柄內(nèi)有信號(hào)燈帶有自復(fù)及定位機(jī)構(gòu)帶有自復(fù)機(jī)構(gòu)帶有定位機(jī)構(gòu)帶定位及可

10、取出的手柄3常用的斷路器觸點(diǎn)圖表下面以LW2Zla、4、6a、40、20、20F8型控制開(kāi)關(guān)為例介紹。左列所示手柄的六種位置為屏前視圖，而其余右邊觸點(diǎn)盒的觸點(diǎn)通斷狀況是由屏后視的。觸點(diǎn)排號(hào)為逆時(shí)針?lè)较虼涡?，“”?hào)表示觸點(diǎn)接通，“一”表示觸點(diǎn)斷開(kāi)。在發(fā)電廠和變電所的工程圖中，控制開(kāi)關(guān)的應(yīng)用十分普遍，按新標(biāo)準(zhǔn)將控制開(kāi)關(guān)SA的觸點(diǎn)通斷狀況用圖形符號(hào)表示如表53所示。表中6條垂直虛線表示控制開(kāi)關(guān)手柄的6個(gè)不同位置：C一合閘、PC一預(yù)備合閘、CD一合閘后；T一跳閘、PT一預(yù)備跳閘、TD一跳閘后。水平線表示觸點(diǎn)的引出線，水平線下的黑圓點(diǎn)表示該對(duì)觸點(diǎn)在此位置是接通的，否則是斷開(kāi)的。表54LW2Z1a、4、6

11、a、40、20、20F8型控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)圖表第二節(jié)斷路器的基本控制回路 在發(fā)電廠和變電所中有多種成熟的基本控制回路，這些典型接線可以獨(dú)立運(yùn)行，也可互相組合構(gòu)成更復(fù)雜的控制回路。 一、斷路器的基本跳、合閘控制回路斷路器基本跳、合閘回路如圖52所示，其工作原理簡(jiǎn)述如下。（1）合閘操作。手動(dòng)合閘是將控制開(kāi)關(guān)SA打至“合閘”位置，此時(shí)其58觸點(diǎn)瞬時(shí)接通；而斷路器在跳閘位置時(shí)其動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2是接通的，所以合閘接觸器KM線圈通電起動(dòng)，其動(dòng)合觸點(diǎn)接通，斷路器合閘線圈YC通電啟動(dòng)，斷路器合閘。當(dāng)合閘操作完成后，斷路器的動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)QF2斷開(kāi)，合閘接觸器KM線圈斷電，在合閘回路中的兩個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(kāi)，切斷斷路器合閘

12、線圈YC的電路；同時(shí)，斷路器動(dòng)合觸點(diǎn)QF1接通，準(zhǔn)備好跳閘回路。斷路器的自動(dòng)合閘是由自動(dòng)重合閘裝置的出口觸點(diǎn)K1閉合實(shí)現(xiàn)的。（2）跳閘操作。手動(dòng)跳閘是將控制開(kāi)關(guān)SA打至“跳閘”位，此時(shí)其67觸點(diǎn)接通，而斷路器在合閘位置時(shí)其動(dòng)合觸點(diǎn)QF1是接通的，所以跳閘線圈YT通電，斷路器進(jìn)行跳閘。當(dāng)跳閘操作完成后，斷路器的動(dòng)合觸點(diǎn)QF1斷開(kāi)，而動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2接通，準(zhǔn)備好合閘回路。圖52斷路器基本跳、合閘回路斷路器的自動(dòng)跳閘是由保護(hù)裝置出口繼電器K2觸點(diǎn)閉合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。二、斷路器的防跳（跳躍閉鎖）控制回路1斷路器的“跳躍”現(xiàn)象及危害如果手動(dòng)合閘后控制開(kāi)關(guān)（SA的手柄尚未松開(kāi) 58觸點(diǎn)仍在接通狀態(tài)）或者自動(dòng)重合閘

13、裝置的出口觸點(diǎn)K1燒結(jié)，若此時(shí)發(fā)生故障，則保護(hù)裝置動(dòng)作，其出口 K2觸點(diǎn)閉合，跳閘線圈YT通電起動(dòng)使斷路器跳閘，則QF2接通，使接觸器KM又帶電，使斷路器再次合閘，保護(hù)裝置又動(dòng)作使斷路器又跳閘，斷路器的這種多次“跳一合”現(xiàn)象稱為“跳躍”。如果斷路器發(fā)生跳躍，勢(shì)必造成絕緣下降、油溫上升，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起斷路器發(fā)生爆炸事故，危及設(shè)備和人身的安全。圖53由防跳繼電器構(gòu)成的斷路器控制回路2斷路器的“防跳”控制回路在35kV及以上電壓的斷路器控制回路中，通常加裝防跳中間繼電器KCF，如圖53所示。KCF常采用DZB型中間繼電器，它有兩個(gè)線圈：電流起動(dòng)線圈KCF1，串接于跳閘回路中；電壓（自保持）線圈KCF2

14、，與自身的動(dòng)合觸點(diǎn)串聯(lián)，再并接于合閘接觸器KM的回路中。當(dāng)手動(dòng)合閘時(shí)SA的58觸點(diǎn)尚未斷開(kāi)或自動(dòng)裝置K1觸點(diǎn)燒結(jié)，此時(shí)發(fā)生故障，則繼電保護(hù)裝置動(dòng)作，K2觸點(diǎn)閉合，經(jīng)KCF1的電流線圈、斷路器動(dòng)合觸點(diǎn)QF1，跳閘線圈通電起動(dòng)，使斷路器跳閘。同時(shí)，KCF1電流線圈起動(dòng)，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，使其經(jīng)電壓線圈KCF2自保持，而KCF的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，可靠地切斷KM線圈回路，即使SA的58觸點(diǎn)接通，KM也不會(huì)通電，防止了斷路器跳躍現(xiàn)象的發(fā)生。只有合閘命令解除（SA的 58觸點(diǎn)斷開(kāi)或K1斷開(kāi)），KCF2電壓線圈斷電，才能恢復(fù)至正常狀態(tài)。對(duì)于310kV電壓等級(jí)的斷路器，如果采用室內(nèi)開(kāi)關(guān)柜，沒(méi)裝自動(dòng)重合閘，由于開(kāi)關(guān)柜

15、具有機(jī)械防跳裝置，為了簡(jiǎn)化接線，此時(shí)斷路器可不設(shè)電氣“防跳”裝置。三、斷路器的位置指示斷路器的跳閘、合閘狀態(tài)在主控制室應(yīng)有明確的指示信號(hào)，一般有雙燈制（紅、綠燈）和單燈制（白燈）兩種接線方式。圖54斷路器的位置指示接線圖（1）雙燈制控制接線。斷路器的雙燈制位置指示接線如圖54所示。當(dāng)斷路器在跳閘位置時(shí)，其動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2接通，綠燈（HG）亮；當(dāng)斷路器在合閘位置時(shí)，其動(dòng)合觸點(diǎn)QF1接通，紅燈（HR）亮。即紅燈（HR）亮表示斷路器在合閘狀態(tài)，綠燈（HG）亮表示斷路器在跳閘狀態(tài)。（2）單燈制控制接線。單燈制用燈光和控制開(kāi)關(guān)手柄位置來(lái)表示斷路器手動(dòng)跳、合閘位置。有中控臺(tái)的，一般也設(shè)置跳、合閘位置繼電器，

16、利用其相關(guān)的觸點(diǎn)接通中央音響信號(hào)及模擬燈信號(hào)回路。四、斷路器自動(dòng)跳、合閘的信號(hào)回路斷路器由自動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)進(jìn)行跳、合閘時(shí)，信號(hào)燈是閃光的，與手動(dòng)跳、合閘時(shí)信號(hào)燈是平光的有所區(qū)別?，F(xiàn)以雙燈制斷路器的跳、合閘信號(hào)回路為例，具體分析如下。圖55是斷路器跳、合閘雙燈制信號(hào)回路接線圖，其動(dòng)作原理簡(jiǎn)析如下。1斷路器跳閘信號(hào)（1）手動(dòng)合閘。SA置“跳閘后”位置時(shí)，其觸點(diǎn)1011通，綠燈HG經(jīng)QF動(dòng)斷觸點(diǎn)發(fā)平光，表示斷路器手動(dòng)跳閘。（2）自動(dòng)跳閘。SA在“合閘后”位置時(shí)，其910觸點(diǎn)通，此時(shí)若發(fā)生故障，自動(dòng)裝置動(dòng)作使斷路器自動(dòng)跳閘，QF2動(dòng)斷觸點(diǎn)自動(dòng)接通，綠燈HG經(jīng)SA的910觸點(diǎn)接至閃光小母線M100（十），則

17、綠燈閃光，表示斷路器自動(dòng)跳閘。（3）綠燈閃光解除。值班人員將SA打至“跳閘后”位置，其觸點(diǎn)1011接通，910斷開(kāi)，綠燈接至“十”電源小母線，所以綠燈又發(fā)平光，閃光解除。2斷路器合閘信號(hào)（1）手動(dòng)合閘。SA置“合閘后”位置時(shí)，其觸點(diǎn)1316圖55斷路器跳、合閘雙燈制信號(hào)回路接線接通，紅燈HR經(jīng)動(dòng)合觸點(diǎn)QF1發(fā)平光，表示斷路器手動(dòng)合閘。（2）自動(dòng)合閘。斷路器在“跳閘后”位置時(shí)，SA的1415觸點(diǎn)通，此時(shí)若自動(dòng)裝置動(dòng)作使斷路器自動(dòng)合閘，則QF的動(dòng)合觸點(diǎn)QF1自動(dòng)接通，紅燈HR經(jīng)SA的1415觸點(diǎn)接至閃光小母線M100（），則紅燈HR閃光，表示斷路器自動(dòng)合閘。（3）紅燈閃光解除。值班人員將SA打至“

18、合閘后”位置，其觸點(diǎn)1613接通，1415斷開(kāi)，紅燈接至“十”電源小母線，所以紅燈又發(fā)平光，閃光解除。3事故音響信號(hào)起動(dòng)回路斷路器自動(dòng)跳、合閘后，不僅指示燈要發(fā)出閃光，而且還要求發(fā)出事故音響信號(hào)（蜂鳴器HA）。事故音響信號(hào)是利用不對(duì)應(yīng)原則實(shí)現(xiàn)的，全廠共用一套音響裝置。（1）事故音響信號(hào)何時(shí)發(fā)出？在電力系統(tǒng)發(fā)生的故障中，暫時(shí)性故障占70以上，所以規(guī)定斷路器因系統(tǒng)故障而自動(dòng)跳閘后，應(yīng)自動(dòng)（或手動(dòng)）重合閘一次，以判斷故障的性質(zhì)。如為暫時(shí)性故障（風(fēng)吹樹(shù)枝、竹桿碰線、鳥(niǎo)害等）故障很快消除，則重合閘會(huì)成功；如為永久性故障（如線路斷線、桿塔倒地等），故障不會(huì)自動(dòng)消除，當(dāng)重合于故障線路上，則斷路器在保護(hù)裝置的

19、作用下即刻跳開(kāi)，應(yīng)發(fā)出音響。 （2）手動(dòng)重合閘的要求。在事故發(fā)生后，若需手動(dòng)重合閘，則控制開(kāi)關(guān)由原“合閘后”先打至水平位，然后打至“預(yù)備合閘”、“合閘”、“合閘后”，由于斷路器已跳閘，為使控制開(kāi)關(guān)在轉(zhuǎn)到“預(yù)備合閘”和“合閘”位置瞬間，不會(huì)因斷路器觸點(diǎn)與控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)接通誤發(fā)事故音響信號(hào)，使值班人員難辨真假，故在接線中應(yīng)采用只有在“合閘后”位置才接通的觸點(diǎn)，而在表54找不到這樣的觸點(diǎn)，所以采用13與1917兩對(duì)觸點(diǎn)串接的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)只在“合閘后”才接通的要求。（3）用“不對(duì)應(yīng)原則”啟動(dòng)事故音響回路。圖56為事故音響信號(hào)啟動(dòng)回路，由圖可見(jiàn)，要接通M708至700回路，即SA的13與1917觸點(diǎn)需與QF

20、動(dòng)斷觸點(diǎn)同時(shí)接通。SA的13與1917觸點(diǎn)在“合閘后”通，而QF動(dòng)斷觸點(diǎn)在跳閘后才閉合，這樣利用控制開(kāi)關(guān)SA的位置與斷路器（輔助觸點(diǎn)）位置不對(duì)應(yīng)接通事故音響信號(hào)的原則，就叫不對(duì)應(yīng)原則。燈光信號(hào)也存在這樣的問(wèn)題：在合閘操作過(guò)程中，由于不對(duì)應(yīng)原則使信號(hào)燈閃光。因?yàn)?，在圖56中，原SA在“合閘后”位置，910觸點(diǎn)接通；當(dāng)斷路器自動(dòng)跳閘后，其動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，綠燈HG經(jīng)SA的 910接至M100（十），所以閃綠光。此時(shí)手動(dòng)SA，置“預(yù)備跳閘” 綠燈平光、“預(yù)備合閘”綠燈閃光、“合閘”一綠燈仍閃光、“合閘后”瞬間綠燈仍閃光，直至斷路器合閘完成，其輔助觸點(diǎn)同時(shí)切換完畢，綠燈滅，紅燈經(jīng)QF動(dòng)合觸點(diǎn)、SA的131

21、6觸點(diǎn)發(fā)平光，表明合閘操作過(guò)程的完成。圖56事故音響信號(hào)起動(dòng)回路五、斷路器控制回路完好性的監(jiān)視斷路器的控制回路包括熔斷器和其回路接線，必須對(duì)其有經(jīng)常性的監(jiān)視，否則當(dāng)熔斷器熔斷或控制回路斷線（經(jīng)常是接觸不良）時(shí)，將不能正常進(jìn)行跳、合閘操作。 目前廣泛采用的控制回路完好性監(jiān)視方式有兩種，即燈光監(jiān)視和音響監(jiān)視。在中小型發(fā)電廠和變電所一般采用雙燈監(jiān)視方式，在大型發(fā)電廠和變電所則多采用單燈加音響監(jiān)視方式。（1）雙燈制監(jiān)視方式。如第三節(jié)圖57所示，當(dāng)斷路器在跳閘位置時(shí)，若控制回路完好則綠燈HG亮，否則說(shuō)明熔斷器熔斷或合閘回路斷線；同理，紅燈HR亮，表明斷路器在合閘位置，同時(shí)說(shuō)明跳閘回路是完好的。（2）單燈

22、制監(jiān)視方式。如第四節(jié)圖58所示，將跳閘位置繼電器KCT的動(dòng)斷觸點(diǎn)和合閘位置繼電器KCC的動(dòng)斷觸點(diǎn)串聯(lián)接于控制回路斷線小母線M7131與“十”電源之間。當(dāng)控制回路熔斷器熔斷時(shí)，KCT和KCC同時(shí)失電，其動(dòng)斷觸點(diǎn)同時(shí)閉合，接通信號(hào)繼電器KS，發(fā)出控制回路斷線的音響和光字牌信號(hào)；并進(jìn)一步由控制開(kāi)關(guān)SA手柄內(nèi)信號(hào)燈的熄滅與否，找出故障回路。第三節(jié)燈光監(jiān)視的斷路器控制回路在發(fā)電廠和變電所中，常見(jiàn)的斷路器控制回路可分為兩種，即燈光監(jiān)視的控制回路和音響監(jiān)視的控制回路圖57是燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線圖。由圖可見(jiàn)，圖57是由基本控制回路圖52、圖53、圖55和圖56組合而成，該接線圖折動(dòng)作原理分析如下：圖5

23、7燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線圖（1）手動(dòng)合閘或自動(dòng)裝置合閘。手動(dòng)合閘，SA的58觸點(diǎn)瞬間接通（或自動(dòng)裝置動(dòng)作，其出口繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)K1閉合），此時(shí)斷路器動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2和防跳繼電器KCF動(dòng)斷觸點(diǎn)是接通的，所以控制電源電壓加到合閘接觸器KM的線圈上，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)合閘回路中的斷路器合閘線圈YC，斷路器合閘。手動(dòng)合閘的燈光信號(hào)：手動(dòng)合閘后，SA的1613觸點(diǎn)接通，斷路器合閘后其動(dòng)合觸點(diǎn)QF1閉合，所以紅燈HR經(jīng)SA1613R2KCF1QF1YT通電發(fā)平光。但因回路中串有KCF1、R2及HR等電阻元件，所以YT和KCF1兩線圈上壓降達(dá)不到其啟動(dòng)值，所以斷路器不會(huì)跳閘。自動(dòng)合閘時(shí)的燈光信號(hào)：自動(dòng)

24、裝置動(dòng)作，K1閉合，KM啟動(dòng)，斷路器自動(dòng)合閘。此時(shí)，SA是處在“跳閘后”位置，SA的1415觸點(diǎn)接通，所以紅燈HR經(jīng)SA的1415觸點(diǎn)R2KCF1QF1YT接至閃光小母線M100（十）上，紅燈HR閃光。（2）手動(dòng)跳閘或保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘。手動(dòng)跳閘，SA的67觸點(diǎn)接通（或保護(hù)裝置動(dòng)作，其出口繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)K2閉合），此時(shí)斷路器動(dòng)合觸點(diǎn)QF1是閉合的，所以控制電源電壓加到斷路器跳閘線圈YT和防跳繼電器KCF1線圈上。YT阻抗大于KCF1的阻抗，但KCF1電流線圈靈敏度高于YT，所以兩線圈同時(shí)啟動(dòng)。YT啟動(dòng)斷路器跳閘，而防跳繼電器KCF啟動(dòng)，其觸點(diǎn)進(jìn)行切換。手動(dòng)跳閘的燈光信號(hào)：手動(dòng)跳閘后，SA的101

25、1觸點(diǎn)接通，而斷路器動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2閉合，所以綠燈HG經(jīng)SA的1011R2QF2KM線圈通電發(fā)平光。但因回路中串有HG和Rl電阻元件，KM線圈上壓降達(dá)不到其啟動(dòng)值，所以斷路器不會(huì)合閘。自動(dòng)跳閘時(shí)的燈光信號(hào)：自動(dòng)裝置動(dòng)作，K2閉合，斷路器跳閘。此時(shí)，SA在“合閘后”位置，其910觸點(diǎn)接通；斷路器跳閘后，QF3閉合，所以綠燈HG經(jīng)SA的910觸點(diǎn)R1QF2KM線圈接到閃光小母線M100（十）上，綠燈HG閃光。（2）跳、合閘回路完整性監(jiān)視。在跳、合閘回路中接入紅、綠信號(hào)燈：跳閘回路，紅燈亮表示斷路器在合閘狀態(tài)（QF1動(dòng)合觸點(diǎn)閉合），且跳閘回路是完好的（YT回路暢通）。合閘回路，綠燈HG亮，表示斷路器在

26、跳閘狀態(tài)（QF2動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合）。 且合閘回路是完好的（KM線圈回路暢通）。（3）熔斷器完好性監(jiān)視。紅燈HR或綠燈HG有一個(gè)亮，則表明熔斷器FU是完好的。（4）KCF動(dòng)合觸點(diǎn)串一電阻R4與K2動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)，防止當(dāng)K2先于QF1跳開(kāi)時(shí)燒壞K2觸點(diǎn)，而加入KCF動(dòng)合觸點(diǎn)與R4串聯(lián)，即使K2先跳開(kāi)，因有與之并聯(lián)的KCF及R4，所以K2不會(huì)燒壞。（5）燈光監(jiān)視的控制回路的優(yōu)缺點(diǎn)。該回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，紅、綠信號(hào)燈指示斷路器的位置十分明顯；但在大型發(fā)電廠和變電所中，因控制屏多，所以必須加入音響信號(hào)，以便及時(shí)引起值班人員的注意。第四節(jié)音響監(jiān)視的斷路器控制回路音響監(jiān)視的斷路器控制、信號(hào)電路如圖58所示。操作機(jī)構(gòu)為電

27、磁操作。圖中M709、M710為預(yù)告信號(hào)小母線；M7131為控制回路斷線預(yù)告小母線；SA為L(zhǎng)W2YZ1a、4、6a、40、20、20F1 型控制開(kāi)關(guān)；KCC、KCT為合閘、跳閘位置繼電器；KS為信號(hào)繼電器；H為光字牌。電路的動(dòng)作過(guò)程如下：1斷路器的手動(dòng)控制斷路器手動(dòng)合閘前，跳閘位置繼電器KCT線圈帶電，其常開(kāi)觸點(diǎn) KCT閉合，由十700經(jīng) SA1415觸點(diǎn)KCT常開(kāi)觸點(diǎn)SA13觸點(diǎn)R1至一700形成通路。信號(hào)燈發(fā)平光。手動(dòng)合閘操作時(shí)，將控制開(kāi)關(guān)SA置于“預(yù)備合閘”位置，此時(shí)，M100（十）經(jīng)SA13一14KCTSA13R1至一700形成通路，信號(hào)燈閃光。接著將SA置于“合閘”位置，SA912觸

28、點(diǎn)接通，接觸器KM帶電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，合閘線圈YC帶電，使斷路器合閘。斷路器合閘后，SA自動(dòng)復(fù)歸至“合閘后”位置。此時(shí)由于斷路器合閘，合閘位置繼電器KCC線圈帶電，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合后，700經(jīng) SA1720觸點(diǎn)KCCSA24R1至700形成通路，信號(hào)燈發(fā)平光。手動(dòng)跳閘操作時(shí)，先將SA置于“預(yù)備跳閘”位置，此時(shí)，M100（十）經(jīng)SA1718KCCSA13R1至700形成通路，信號(hào)燈閃光。再將SA置于“跳閘”位置，SA1011觸點(diǎn)接通，跳閘線圈YT帶電，使斷路器跳閘。斷路器跳閘后，SA自動(dòng)復(fù)歸至“跳閘后”位置，KCT帶電，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，此時(shí)SA1415觸點(diǎn)通，信號(hào)燈發(fā)平光。2斷路器的自動(dòng)控制當(dāng)自動(dòng)

29、裝置動(dòng)作后，K1觸點(diǎn)閉合，短接SA912觸點(diǎn)，合閘回路接通，斷路器合閘。此時(shí)，SA位于“跳閘后”位置，M100（十）經(jīng)SA1819KCC觸點(diǎn)SA13R1至700形成通路，信號(hào)燈閃光。操作SA至“合閘后”位置使信號(hào)燈發(fā)平光。當(dāng)繼電保護(hù)動(dòng)作、保護(hù)出口繼電器KCO觸點(diǎn)閉合接通跳閘回路，使跳閘線圈YT帶電，斷路器跳閘。此時(shí)，M100（十）經(jīng)SA1314KCTSA24R1至700形成通路。信號(hào)燈閃光。同時(shí)SA57、SA2321和KCT的常開(kāi)觸點(diǎn)均閉合，接通事故跳閘音響信號(hào)回路，發(fā)事故音響信號(hào)。圖58音響監(jiān)視的斷路器控制、信號(hào)回路接線圖表55LW2YZ1a、4、6a、40、20、20F1型控制開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)圖表

30、3控制電路電源監(jiān)視當(dāng)控制電路的電源消失（如熔斷器FU1、FU2熔斷或接觸不良）時(shí)，KCC和KCT同時(shí)失電，其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，信號(hào)燈熄滅，其常閉觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)信號(hào)繼電器KS，KS的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合接通光字牌H顯示“電源消失”同時(shí)發(fā)出音響信號(hào)。當(dāng)斷路器、SA均在合閘（或跳閘）位置，跳閘（或合閘）回路斷線時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)信號(hào)燈熄滅，光字牌點(diǎn)亮并延時(shí)發(fā)音響信號(hào)。如果控制電源正常，信號(hào)電源消失，則不發(fā)音響信號(hào)，只是信號(hào)燈熄滅。4音響監(jiān)視的優(yōu)點(diǎn)（1）由于跳閘和合閘位置繼電器的存在，使控制回路和信號(hào)回路分開(kāi)，這樣可以防止當(dāng)回路或熔斷器斷開(kāi)時(shí)，由于寄生回路而使保護(hù)裝置誤動(dòng)作。（2）利用音響監(jiān)視回路的完好性，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)

31、斷線故障。（3）信號(hào)燈減半，對(duì)大型發(fā)電廠和變電所不但可以避免控制屏太擁擠，而且可以防止誤操作。（4）減少了電纜芯數(shù)。但是、音響監(jiān)視采用單燈制，增加了兩個(gè)繼電器（KCT和KCC），位置指示燈采用單燈不如雙燈直觀。目前只有大型發(fā)電廠、變電所宜采用音響監(jiān)視方式。第五節(jié)燈光監(jiān)察彈簧操作斷路器控制回路一、 對(duì)彈簧儲(chǔ)能操作的特殊要求圖59彈簧操作燈光監(jiān)視的斷路器控制、信號(hào)電路圖斷路器采用彈簧儲(chǔ)能操作，是利用彈簧預(yù)先儲(chǔ)備的能量作為斷路器的合閘的動(dòng)力。為了滿足斷路器控制的要求。在操作機(jī)構(gòu)中裝有合閘彈簧。采用這種控制方式，對(duì)操作電源容量的要求不高，在220kV及以下系統(tǒng)中得到應(yīng)用。彈簧儲(chǔ)能操作除考慮對(duì)控制回路的

32、基本要求外，還應(yīng)滿足以下特殊要求：（1）合閘彈簧的儲(chǔ)能要自動(dòng)完成。（2）合閘彈簧拉緊不到位時(shí)不允許合閘，并發(fā)出信號(hào)。二、 基本電路及工作狀態(tài)分析圖59為彈簧操作燈光監(jiān)視的斷路器控制、信號(hào)電路圖。該圖控制電壓為220V或一 110V，適應(yīng)于直流電源為鎘鎳電池或免維護(hù)鉛酸蓄電池直流屏的發(fā)電廠或變電所中的斷路器控制、信號(hào)系統(tǒng)。電路圖的工作原理與電磁操作的斷路器相比，有以下特點(diǎn)：（1）當(dāng)斷路器無(wú)自動(dòng)重合閘裝置時(shí)，在其合閘回路中串有操動(dòng)機(jī)構(gòu)的輔助常開(kāi)觸點(diǎn)Q1。只有在彈簧拉緊到位，Q1 閉合后，才允許合閘。（2）當(dāng)彈簧未拉緊時(shí)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩對(duì)輔助常閉觸點(diǎn)Q1閉合，起動(dòng)儲(chǔ)能電機(jī)M，使合閘彈簧拉緊。彈簧拉緊后

33、，兩對(duì)常閉觸點(diǎn)Q1斷開(kāi)，合閘回路中的輔助常開(kāi)觸點(diǎn)Q1閉合，電動(dòng)機(jī)M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，進(jìn)行手動(dòng)合閘操作，合閘線圈YC帶電，使斷路器QF利用彈簧存儲(chǔ)的能量進(jìn)行合閘。合閘彈簧在釋放能量后，又自動(dòng)儲(chǔ)能，為下次動(dòng)作做準(zhǔn)備。（3）當(dāng)斷路器裝有自動(dòng)重合閘時(shí)，由于合閘彈簧正常運(yùn)行處于儲(chǔ)能狀態(tài)，所以能可靠地完成一次重合閘的動(dòng)作。如果重合不成功又跳閘，將不能進(jìn)行第二次重合，但為了保證可靠“防跳”，電路中仍有防跳措施。（4）當(dāng)彈簧未拉緊時(shí)，操動(dòng)機(jī)構(gòu)的輔助常閉觸點(diǎn)Q1閉合，發(fā)“彈簧未拉緊”信號(hào)。第六節(jié)燈光監(jiān)察液壓操作機(jī)構(gòu)操作斷路器控制回路一、對(duì)液壓操作機(jī)構(gòu)的特殊要求以前我國(guó)110kV以上少油斷路器廣泛采用液壓操作機(jī)構(gòu)。當(dāng)斷路器跳、合閘時(shí)，利用跳、合閘電磁鐵開(kāi)啟高壓油門(mén)，靠油的壓力完成跳、合閘動(dòng)作。斷路器采用液壓操作機(jī)構(gòu)，除了要考慮對(duì)控制回路的基本要求外，還要滿足以下要求（1）要保持油的壓力在允許范圍。一般要求油壓為15.817.5MPa的范圍內(nèi)。為保持油壓在要求的