110kv變電站典型二次回路圖解

目前，在針對(duì)電力系統(tǒng)職工和電力專業(yè)學(xué)生的培訓(xùn)中，關(guān)于形成這種局面的原因是多方面的。首先，在教學(xué)中，繼電器回路它具有接線簡明、原理清晰、易于理解的優(yōu)點(diǎn)，便于學(xué)生理解，而微機(jī)保裝置由于采用微型計(jì)算機(jī)作，多功能都由運(yùn)算計(jì)算機(jī)等專業(yè)知識(shí)水平要求較高，不利于講解和普及。其次，電磁式w wwwPLCworld繼電器保護(hù)裝置的定型化程度很高，各項(xiàng)技術(shù)條件在電力系統(tǒng)內(nèi)得到推廣，也不利于電力系統(tǒng)人才的培養(yǎng)。鑒于此，針對(duì)110kV變電站主中剛參加工作的大中專學(xué)生編寫，力求淺顯易懂又不失專業(yè)性，使他們能盡快完成理論與實(shí)踐的結(jié)合，投入工作中去。保護(hù)原理。我認(rèn)為，在微機(jī)保護(hù)時(shí)代，供電公司的一般技術(shù)人員已經(jīng)w wwwPLCworld很少參與保護(hù)裝置的研發(fā)工作，所以，對(duì)于微機(jī)保護(hù)在繼電保護(hù)原理習(xí)途徑，我認(rèn)為大家恰恰忽略了最為簡單的方法：從純粹電路學(xué)的角度來看二次回路。二次回路是什么？它的本質(zhì)就是一個(gè)兩端電壓為220V的直流回路罷了。從電路學(xué)的角度來看二次回路，也正符合了我最初“盡量拋開繼電保護(hù)原理”學(xué)習(xí)二次回路的思完成這個(gè)文件的制作是我很久以來的想法，《圖解》在我的博客臺(tái)。動(dòng)作邏輯是不現(xiàn)實(shí)的，所以某些段落的敘述有些象繞口令，有時(shí)又顯得語無倫次，重復(fù)多變，希望讀者能夠w wwwPLCworld由于沒有現(xiàn)成的資料可供參考，本文中很多定義性的文字全部一定義。感謝對(duì)本文的貢獻(xiàn)本文依照我在2006年完成的科技項(xiàng)目及博客內(nèi)容匯總而成，因本文由作者根據(jù)多年工作實(shí)踐總結(jié)而成，文中圖紙均為設(shè)備廠家作者同意將此文依托互聯(lián)網(wǎng)模式供廣大朋友因?qū)W習(xí)交流需要而、打印、復(fù)印;如需文中內(nèi)容，請(qǐng)注明出處；如將本文用于任何商業(yè)用途（結(jié)集，培訓(xùn)等，須經(jīng)作者本人。w wwwPLCworld作者簡介：蔣劍，男，工程師，畢業(yè)于水利電力大學(xué)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)，從事變電站二次專業(yè)設(shè)計(jì)工作。工作單位：省商丘市供電公司設(shè)計(jì)所博客：/子郵箱：：系統(tǒng)號(hào)9324-第一章……110kV變電站常見二次設(shè)備第四章……110kV線路二次接線（待續(xù)）第五章……110kV主變二次接線（待續(xù)）第六章……10kV開關(guān)柜專題（待續(xù)）w wwwPLCworld第一 110kV變電站常見二次設(shè)由于主網(wǎng)電壓等級(jí)的升高，110kV變電站的重要性較之從前下降了很多。對(duì)于一般規(guī)模的市110kV變電站，多使110/10kV兩圈變壓器，無35kV電壓等級(jí)。110kV配電裝置采用GIS或PASS，一次接線形式多為橋型接線，部分重要變電站為單母分段接線；10kV配電110kV主變保護(hù)測(cè)控屏（主變保護(hù)、測(cè)控、操作箱、綜合測(cè)控屏（公共測(cè)控110kV電壓并列110kV備自投屏（備自投、內(nèi)橋充電保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)屏、電度表屏（主變兩側(cè)計(jì)量、10kV保護(hù)裝置（安裝在開關(guān)柜上，類似還有電容器、接地變、 電壓并列w wwwPLCworld對(duì)于外橋及單母分段接線的變電站，除上述以外還會(huì)有110kV路保護(hù)測(cè)控屏（線路保護(hù)、測(cè)控、操作箱但是外橋接線時(shí) 備自投裝第二 習(xí)慣上，變電站內(nèi)所有的微機(jī)型二次設(shè)備統(tǒng)稱為“微機(jī)保（目前一般與微機(jī)保護(hù)安裝在一個(gè)裝置內(nèi)，以往多為獨(dú)立裝置、自動(dòng)首先，簡單介紹一下各類設(shè)備的主要功能：微機(jī)保護(hù)將電流量、電壓量及相關(guān)狀態(tài)量進(jìn)來，按照不同的算法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的繼電保護(hù),并且根據(jù)計(jì)算結(jié)果做出判斷并發(fā)出相應(yīng)指令微機(jī)測(cè)控的主要功能是測(cè)量及控制，取代的是常規(guī)變電站中的測(cè)量儀表（電流表、電壓表、功率表、就地及遠(yuǎn)傳信號(hào)系統(tǒng)和控制回路操作箱用于執(zhí)行各種針對(duì)斷路器的操作指令，這類指令分為合自動(dòng)裝置與微機(jī)保護(hù)的區(qū)別在于，自動(dòng)裝置雖然也電流、壓，但是只進(jìn)行簡單的數(shù)值比較或“有、無”判斷，然后按照相對(duì)簡w wwwPLCworld單的固定邏輯動(dòng)作。這個(gè)工作過程相對(duì)于微機(jī)保護(hù)而言是非常簡的微機(jī)保護(hù)是根據(jù)所需功能配置的，也就是說，不同的電力設(shè)備配上，整個(gè)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的所有設(shè)備幾乎都是以這兩種模式工作，微機(jī)測(cè)控與微機(jī)保護(hù)的配置原則完全不同，它是對(duì)應(yīng)于斷路器配容量的大小而已。如上所述，微機(jī)測(cè)控的工作方式也可以概括為“開入”與“開出”兩個(gè)過程。微機(jī)保護(hù)和微機(jī)測(cè)控的開入量都分為兩種：模擬量和數(shù)字微機(jī)保護(hù)需要電流和電壓兩種模擬量進(jìn)行運(yùn)算，以判斷其保微機(jī)測(cè)控開入的模擬量除了電流、電壓外，有時(shí)還包括溫度量直流量等。微機(jī)測(cè)控開入模擬量的目的主要是獲得其數(shù)值，同時(shí)也進(jìn)w wwwPLCworld行簡單的計(jì)算以獲得功率等電氣量數(shù)數(shù)字量也稱為開關(guān)量，它是由各種設(shè)備的輔助接點(diǎn)通過“開/閉”轉(zhuǎn)換提供，只有兩種狀態(tài)，也稱為硬接點(diǎn)開入。微機(jī)保護(hù)對(duì)外部數(shù)字量一般只有“閉鎖條件”一種，這回路一般為弱電回路（直流24V（這是針對(duì)110kV及以下電壓等級(jí)的設(shè)備而言，對(duì)于220kV設(shè)備而言，由于配置雙套保護(hù)裝置，兩套保微機(jī)測(cè)控對(duì)數(shù)字量主要包括開關(guān)及地刀位置、斷路器機(jī)構(gòu)信號(hào)等。這類開關(guān)量的觸發(fā)裝置（即輔助開關(guān)）一般在距離主控系統(tǒng)（直流220V）進(jìn)行傳輸。同時(shí)，為了避免強(qiáng)電系統(tǒng)對(duì)弱點(diǎn)系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)而言，開出是指微機(jī)保護(hù)根據(jù)自身的信息，加運(yùn)算后對(duì)被保護(hù)設(shè)備目前狀況作出的判斷以及針對(duì)此狀況作出的反應(yīng)， 對(duì)微機(jī)測(cè)控而言，微機(jī)測(cè)控的開出指的是對(duì)斷路器、電動(dòng)關(guān)及地刀發(fā)出的操作指令。與微機(jī)保護(hù)不同的是，微機(jī)測(cè)控不會(huì)產(chǎn)生w wwwPLCworld信號(hào)，而且其操作指令也是主動(dòng)的，即人工發(fā)出一般來講，微機(jī)保護(hù)只針對(duì)斷路器發(fā)出操作指令，對(duì)線路保護(hù)而保護(hù)而言，這類指令只閘在某些情況下，微機(jī)保護(hù)會(huì)對(duì)一些電動(dòng)設(shè)備發(fā)出指令，如“主變微機(jī)測(cè)控發(fā)出的操作指令可以針對(duì)斷路器和各類電動(dòng)機(jī)構(gòu)，這微機(jī)保護(hù)范疇微機(jī)測(cè)控不產(chǎn)生信號(hào)。嚴(yán)格意義上講，微機(jī)測(cè)控也輸出信號(hào)，它會(huì)將自己的開關(guān)量信號(hào)進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換后通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給系統(tǒng)，起到單純的轉(zhuǎn)接作用。這里所說的“不產(chǎn)生信號(hào)”，是相對(duì)于微w wwwPLCworld操作箱內(nèi)安裝的是針對(duì)斷路器的操作回路，用于執(zhí)行微機(jī)保護(hù)、110kV變電站內(nèi)最常見的自動(dòng)裝置就是備自投裝置，此外還有低周減載裝等。自動(dòng)裝的功能主要為了整變電站的運(yùn)，而不象電廠出力造成頻率下降導(dǎo)致電網(wǎng)而按照事先設(shè)定的順序自動(dòng)切除某些負(fù)荷。自動(dòng)裝置的具體工作過程，將在后面的章節(jié)中專門詳細(xì)介紹。對(duì)一個(gè)含斷路器的設(shè)備間隔，其二次系統(tǒng)需要三個(gè)獨(dú)立部分來w wwwPLCworld成：微機(jī)保護(hù)、微機(jī)測(cè)控、操作箱。這個(gè)系統(tǒng)的工作方式有三種，下所述①在機(jī)上使用軟件對(duì)斷路器進(jìn)行操作時(shí)，操作指令通過觸發(fā)微機(jī)測(cè)控里的控制回路，控制回路發(fā)出的對(duì)應(yīng)指令通過．到達(dá)微機(jī)保護(hù)里的操作箱，操作箱對(duì)這些指令進(jìn)行處理后通過．發(fā)送到斷路器機(jī)構(gòu)的控制回路，最終完成操作。動(dòng)作流程為：微機(jī)測(cè)控——操作箱——斷路②在測(cè)控屏上使用操作把手對(duì)斷路器進(jìn)行操作時(shí)，操作把手點(diǎn)與微機(jī)測(cè)控里的控制回路是并聯(lián)的關(guān)系，操作把手發(fā)出的對(duì)應(yīng)指令通過到達(dá)微機(jī)保護(hù)里的操作箱，其后與以上敘述相同。使用（如機(jī)“死機(jī)”等）無法操作斷路器。所謂“強(qiáng)電”，是指操作的啟動(dòng)回路在直流220V電壓下完成，而使用機(jī)操作時(shí)，啟動(dòng)回路在微機(jī)測(cè)控的弱電回路中。動(dòng)作流程為：操作把手——操作箱——斷路器。作箱，其后與以上敘述相同。動(dòng)作流程為：微機(jī)保護(hù)——操作箱——斷路器。微機(jī)測(cè)控與操作把手的動(dòng)作都是需要人為操作的，屬于“手動(dòng)”w wwwPLCworld將在以后的章節(jié)中具體110kV電壓等級(jí)二次設(shè)備的分布模110kV線路保護(hù)為例，各公司設(shè)備配置如表2-1所示表2- 線路間隔（主保護(hù)為距離保護(hù)ZSZ-FCK-WXH-RCS-RCS-從組屏方案上來看，微機(jī)保護(hù)安裝在110kV線路保護(hù)屏上，微機(jī)測(cè)控安裝在110kV線路測(cè)控屏上；保護(hù)屏上還安裝有信號(hào)復(fù)歸按鈕， 電壓等級(jí)二次設(shè)備的分布模式對(duì)35/10kV電壓等級(jí)的設(shè)備，這三個(gè)部分一般會(huì)整合成一個(gè)裝置。例如，對(duì)10kV線路，許繼公司配置的設(shè)備型號(hào)是WXH-821，南瑞公司配置的設(shè)備型號(hào)是RCS-9611，它們都是保護(hù)、測(cè)控和操作一體化的裝置。一般來講，35kV線路與10kV線路使用的二次設(shè)備型號(hào)第三 w wwwPLCworld5A5A——它的含義是：首先，X小于該設(shè)備可能出現(xiàn)的最大長期負(fù)荷電流，如此即可保證一般情況下CT二次側(cè)電流不大于5A；其次，在在壓電廠和變電站中，如果高壓配電裝置遠(yuǎn)離控制室，為了確等級(jí)，多選用二次額定電流為1A的電流互感器。相應(yīng)的，微機(jī)保護(hù)裝置也應(yīng)選用交流電流輸入為1A的產(chǎn)品。根據(jù)目前新建110kV變電站的規(guī)模及布局，絕大多數(shù)都是選用二次側(cè)電流為5A的電流互感器。10P10、0.5還是在變電站中，電流互感器用于三種回路：保護(hù)、測(cè)量和計(jì)量，而就是我們上面所列的用于保護(hù)的10P10、用于測(cè)量的0.5和用于計(jì)量的0.2。簡單地講，測(cè)量、計(jì)量級(jí)繞組著重于精度，即誤差要??；保護(hù)級(jí)繞組著重于抗飽和能力，即在發(fā)生短路故障時(shí)，一次電流超過額定電流許多倍的情況下，一次電流與二次電流的比值仍在一定允許w wwwPLCworld誤差范圍內(nèi)接近理論變比對(duì)于0.5、0.2級(jí)電流互感器而言，0.5或0.2就是其比值誤差，A:二次側(cè)實(shí)測(cè)電B:根據(jù)一次側(cè)實(shí)測(cè)電流和理論變比折算出的理論二次電比值差的最小值分別為±0.5％和±0.2％。需要注意的，此類電流互感器的不保證在短路條件下滿足此比值差。誤差分510％。5P20的電流互感器的含義我們可以簡單的認(rèn)為是：在電流互感器一次電流為20額定電流時(shí)，其二至于是10倍還是20倍過流，需要根據(jù)實(shí)際的潮流及短路計(jì)算確定。電流互感器二次繞組的接線常用的有三種，完全星形接線、全星形接線和三角形接線，其接線形式及電流方向如 3- 所示相間短路及三相短路故障。目前，110kV線路及變壓器、10kV電容器等設(shè)備配置的電流互感器均采用此接線不完全星形接線：僅在A、C兩相配置電流互感器，反映相間短路及A、C相接地故障。目前，35kV及 線路在不考慮“電流接地選線”功能（以后簡稱“選線）的情況下多采用此接w wwwPLCworld式，以節(jié)省一組電流互感器；否則，必須配置三組電流互感器，以獲得零序電流實(shí)現(xiàn)“選線”功能三角形接線：Yd11”接線的變壓器的差動(dòng)保護(hù)的高壓側(cè)，使變壓器星形側(cè)二次電流超前一次電流30°，從而和變壓器低壓側(cè)（電流互感器接成完全星形二次電流相位相同。目前，主變微機(jī)差動(dòng)保護(hù)本身側(cè)電流互感器均采用完全星形接線。三角形接線已經(jīng)不再使用。A、C還是A、B、變電站主要設(shè)備的電流互感器配置情況如圖3-2所示。在圖3-中，針對(duì)不同設(shè)備保護(hù)、測(cè)控的需要，電流互感器的配置也是不同的。①變壓器和電容器屬于元件保護(hù)，必須在三相都配置器②110kV線路屬于大電流接地系統(tǒng)，配置有零序電流保護(hù)，而且發(fā)生單相接地故障時(shí)保護(hù)應(yīng)動(dòng)作跳閘，所以必須在三相都配置電流互感器；③10kV線路屬于小電流接地系統(tǒng)，允許單相接地運(yùn)行一段時(shí)間，為節(jié)省一組電流互感器往往只在A、C相配置電流互感器。同時(shí)，這種配置在同一母線上同時(shí)發(fā)生兩條線路單相接地故障時(shí)，有2/3機(jī)會(huì)只切斷一條線路。由于兩相CT無法計(jì)算出零序電流，所w wwwPLCworld纜出線中配置了的零序電流互感 LH，用于測(cè)量零序電流供電流接地選線裝置使電流互感器的二次側(cè)不允許開路，而且在星形接線中，電流互感110kV變變保護(hù)屏一點(diǎn)接地，其余均是在電流互感器現(xiàn)場(chǎng)接地（不考慮110kV母差保護(hù)。具體的接地方法將在各章節(jié)里詳細(xì)講述。另：用于元件差動(dòng)保護(hù)的各電流互感器的二次側(cè)必須在一點(diǎn)接地，例如主變差動(dòng)保護(hù)、母線差動(dòng)保護(hù)。高壓線路差動(dòng)保護(hù)是依靠光纖傳輸電流量（經(jīng)過變換以后）進(jìn)行比對(duì)實(shí)現(xiàn)的，不是直接由差電流啟動(dòng)保護(hù)元件，所以線路兩端電流互感器二次側(cè)單獨(dú)接地V-V電壓互感器的作用是將電力系統(tǒng)的一次電壓按一定的變比轉(zhuǎn)換為要求的二次電壓，其工作原理與變壓器基本相同。電壓互感器的一次組并聯(lián)接在電，次繞組接負(fù)荷電壓互感器接線方V-V接線和星形-星形/開口三角兩種，如圖3-3所示。V- 接線接地。V- 接線的特點(diǎn)是：只用兩支單相電壓互感器就可以獲得三w wwwPLCworld對(duì)稱的線電壓，但是無法得到相對(duì)地的電壓。V- 接線以前較廣泛應(yīng)用于各種電測(cè)儀表，目前新建110kV變電站已經(jīng)不再使用這種接線星形-星形/開口接線是目前廣泛采用的接線方式，其一次繞組和二 3- 中所示的接地方式僅僅是一種示意，實(shí)際上，電壓互感一次繞組和二次繞組的接地點(diǎn)是分開的。實(shí)際接線的原理圖如圖3-4藍(lán)色部分為用于繼電保護(hù)和測(cè)量的星形繞組，紫色部分為用于監(jiān)測(cè)零序電壓的開口三角繞組，紅色部分為用于計(jì)量的星形繞組，綠色為主控室接地點(diǎn)。在圖3-4中，我們可以看出，電壓互感器的一次繞組在開關(guān)場(chǎng)接地，所有的二次繞組在控制室一點(diǎn)接地（一般是在電壓切換裝置上匯集成一點(diǎn)，然后接地。需要注意的是，三個(gè)二次繞組的接地線N600是通過三根獨(dú)立的電纜匯合到主控室接地點(diǎn)的。保護(hù)電壓和計(jì)量電壓的相線在進(jìn)入電壓切換裝置之前，還必須經(jīng)過開關(guān)電器（空氣開關(guān)或熔斷器，而零序電壓和地線則不經(jīng)過開關(guān)電器。w

wwwPLCworld重動(dòng)電壓互感器的二次電壓在進(jìn)入微機(jī)保護(hù)裝置之前必須經(jīng)的電壓狀態(tài)（有/無）和電壓互感器的運(yùn)行狀態(tài)（投入/退出）保持對(duì)并列：在變電站一次主接線為橋形接線、單母分段等含有分段斷目前，大多數(shù)廠家都將重動(dòng)和并列兩種功能整合為一臺(tái)裝置。許繼ZYQ-824南瑞RCS-9663D習(xí)慣性稱為“電壓并這個(gè)問題原本打算作為專門的一章來寫，后來考慮還是加在這里，以便對(duì)一些概念進(jìn)行比較。兩個(gè)名詞，它們有什么區(qū)別呢？簡單來講，我們?cè)?.2.3中提到的用于某個(gè)電壓等級(jí)母線上的所有電壓互感器的配合?！半妷呵袚Q”呢？它指的是一個(gè)一次主接線形式為雙母線的電氣設(shè)備依靠開關(guān)在兩條母線之間變換位置時(shí)，其二次設(shè)備如何對(duì)應(yīng)的變換電壓的來源，w wwwPLCworld以圖3-5中所示主接線，許繼公ZYQ-824為例來說明電壓圖-5所示主接線為單母線兩段母線依靠分段斷路器和隔離開關(guān)（L、1G、F）聯(lián)絡(luò)或斷開，每段母線上均有一組電壓互感器（PT1、PT2）通過開關(guān)（1G、2G）與母線相連。在圖3-5中，這些符號(hào)代表的是高壓配電裝置，在圖 3-6-1 他們代表的是各自的輔助接圖3-6-1所示為ZYQ-824重動(dòng)列啟動(dòng)紅色為“重動(dòng)”啟動(dòng)回路，紫色為“并列”啟動(dòng)回路，藍(lán)色為復(fù)歸回路。圖3-6-1中，端子7D37外接正電源，7D48外接負(fù)電源，各輔助接點(diǎn)的（/閉）決定了回路的狀態(tài)（通/斷，實(shí)質(zhì)上起到了開關(guān)電器的作用。從圖3-6-1中可以看出，Ⅰ母電壓重動(dòng)的條件是G1常開接點(diǎn)閉合，即Ⅰ母電壓互感器處于運(yùn)行狀態(tài)；復(fù)歸條件是G1常閉接點(diǎn)閉合，即Ⅰ母電壓互感器退出運(yùn)行。Ⅱ母電壓重動(dòng)回路與Ⅰ母類似。Ⅰ母與Ⅱ母電壓的并列回路是由分段開關(guān)DL1FG和2FG動(dòng)作原理與重動(dòng)回路也是相似的，不同的是，在回路中增加了切換開關(guān)7QK。7QK的1-2接點(diǎn)導(dǎo)通表示“允許操作”，即1-2接點(diǎn)導(dǎo)通后，由分段斷路器即開關(guān)狀態(tài)變化造成的并列回路的自動(dòng)起動(dòng)或復(fù)歸都是允許的，1-2接點(diǎn)斷開后，此功能被；7QK的3-4接點(diǎn)導(dǎo)通表示“并列復(fù)歸”，即不論分段斷路器和開關(guān)的狀態(tài)如何，都w wwwPLCworld以通過手動(dòng)操作7QK強(qiáng)消電壓并列我們也可以從另外一個(gè)角度看圖3-6-1。在電壓互感器PT1運(yùn)行時(shí)，即開關(guān)1G閉合后，“I母重動(dòng)動(dòng)作線圈”1YQJ帶電；在電壓互感器PT1退出運(yùn)行時(shí)，即開關(guān)1G斷開后“I母重動(dòng)動(dòng)作線圈1YQJ失電；2YQJ動(dòng)作原理與1YQJ類似；在兩端母線并列運(yùn)行時(shí)，即斷路器DL與開關(guān)1FG、2FG閉合后，“TV并列動(dòng)作線圈”3YQJ帶電，講，在兩段母線都投入運(yùn)行的情況下，1YQJ、2YQJ、3YQJ存在三種組合形式，如表3-1所示。表3-繼電器線圈含1YQJ帶電、2YQJ帶電、3YQJ失兩段母線分列運(yùn)行，PT1、PT2投入3YQJ帶電、1YQJ帶電、2YQJ失兩段母線并列運(yùn)行，PT1投入運(yùn)行，PT2推出3YQJ帶電、2YQJ帶電、1YQJ失兩段母線并列運(yùn)行，PT2投入運(yùn)行，PT1推出圖3-6-2所示為ZYQ-824的重動(dòng)、并列接線展開回路。PT1運(yùn)行后，Ⅰ段母線電壓（紅色）從電壓互感器輸出后，經(jīng)空氣開w wwwPLCworld1ZKK、2ZKK后由控制電纜接入ZYQ-824的重動(dòng)繼電器1YQJ的常開接點(diǎn)。由于PT1投入，開關(guān)1G閉合從而使1YQJ帶電，1YQJ常開接點(diǎn)閉合。電壓從1YQJ常開接點(diǎn)輸出后即完成電壓重動(dòng)，可接入電二次裝置的保護(hù)、測(cè)控電壓取得點(diǎn)均為輸出端11輸出端12。PT2PT1類似，圖3-6-2中用藍(lán)色表母線并列運(yùn)行、PT1投入運(yùn)行、PT2退出運(yùn)行分析，如果沒有圖3-6-1、圖3-6-2中的電壓并列回路，則一切從輸出21、輸出端22取電壓的二次設(shè)備都會(huì)失去電壓。事實(shí)上，由于分段斷路DL和開關(guān)1FG、2FG的閉合，使3YQJ帶電，3YQJ常開接點(diǎn)閉后會(huì)將輸出端11與輸出端21導(dǎo)通輸出端12與輸出端22導(dǎo)通，從而使連接于Ⅱ段母線上的電氣設(shè)備的二次裝置能夠取得電壓。當(dāng)然，這個(gè)電壓是由PT1提供的，也就是說此時(shí)從編號(hào)為“640”的Ⅱ段電壓小母線取得的電壓其實(shí)是編號(hào)為“603”的Ⅰ段電壓互感器電壓經(jīng)過重動(dòng)、并列回來送來的，不過這在邏輯上并沒有，因?yàn)榉侄螖嗦冯妷夯ジ衅魈峁┑碾妷汗┙o原來任何一段母線上的電氣設(shè)備的二次裝置都沒有問題。另外一個(gè)問題，之所以要用DL、1FG、2FGw wwwPLCworld常開接點(diǎn)串聯(lián)來啟 3YQJ，是因?yàn)檫@樣才能保證兩段母線在并列行，單獨(dú)的DL常開接點(diǎn)只能保證分段斷路器在合電壓重動(dòng)、并列的二次接線回路與一次主接線的變化是完全一的我們經(jīng)常談到的還有一個(gè)問題，就是“重動(dòng)”對(duì)設(shè)備及人身的預(yù)防作用，我們來看一下它是如何工作的。以圖3-6-2為例，假如Ⅰ段母線電壓無“重動(dòng)”回路，將PT1的二次側(cè)電壓直接接至輸出端11上，Ⅱ段母線電壓有“重動(dòng)”回路，則在兩段母線并列運(yùn)行且PT1PT2的二次電壓被3YQJ的常開接點(diǎn)引至輸出端11，進(jìn)而進(jìn)入PT1的二次繞組，在PT1的一次繞組的情況下，1YQJ1的常開接點(diǎn)隨著PT1的退出運(yùn)行被打開了，PT2的二次電壓無法到達(dá)PT1的二次繞組。一次主接線為雙母線時(shí)的情況與單母線分段是一樣的。我認(rèn)為，連接于母線的電氣設(shè)備而言。以圖3-7中所示主接線、南瑞繼RCS-941A裝置的電壓切圖3-7是典型的雙母線接線形式，電氣設(shè)備A（可能是線路，可能是變壓器，這一點(diǎn)不重要）通過斷路器1DL，開關(guān)1G或w wwwPLCworld2G連接到Ⅰ母或Ⅱ母上。Ⅰ母上接有電壓互感器PT1，Ⅱ母上接壓互感器PT2。在母聯(lián)斷路器DL和開關(guān)1FG2FG閉合的情況下，顯然，通過在開關(guān)1G和2G之間切換，可以使A分別接至Ⅰ母或Ⅱ母。我們希望的情況是，在A接至Ⅰ母時(shí)，從PT1取得電壓，接至Ⅱ母時(shí)，從PT2取得電壓。首先，電壓重動(dòng)和并列的情況與是一樣的，那么我們做的就是如何使電壓（以保護(hù)電壓為例）取得點(diǎn)在輸出端11和輸出端21之間隨著1G2G的狀態(tài)而切換。圖 3-8 所示為電壓切換回路的啟動(dòng)回路及接線展開圖啟動(dòng)回路圖中，當(dāng)A通過斷路器1DL、開關(guān)1G連接至Ⅰ母時(shí)，1G常開接點(diǎn)閉合，繼電 1YQJ*帶電；在接線展開圖中，1YQJ*常開接點(diǎn)閉合將輸出端11的電壓接進(jìn)二次設(shè)當(dāng)需要A改接至Ⅱ母時(shí)，先2G合上，此時(shí)繼電2YQJ*被啟動(dòng)，其常開接點(diǎn)閉合，將輸出端21的電壓接進(jìn)二次設(shè)備；隨后斷開1G，1G的常閉接點(diǎn)閉合，使1YQJ*復(fù)歸，其常開接點(diǎn)斷開。在這一動(dòng)作中，我們重點(diǎn)需要注意的就是進(jìn)行上述操作前必須保證圖中母聯(lián)斷路器DL及開關(guān)1FG、2FG都在合位，即Ⅰ母、Ⅱ母已經(jīng)處于并列運(yùn)行狀態(tài)，即PT1、PT2的二次電壓已經(jīng)并列??！為什么呢？因?yàn)樵?G閉合后，存在一個(gè)1G2G同時(shí)閉合的時(shí)間段（“切換繼電器同時(shí)動(dòng)作信號(hào)輸出端11和輸出端21的電壓會(huì)在圖中紫色點(diǎn)位置短接在一起，如果此時(shí)兩條母線未并列運(yùn)行出現(xiàn)在此處強(qiáng)行將兩條母線的二次電壓并列的情況，這是絕對(duì)不允w wwwPLCworld的。當(dāng)然，運(yùn)行規(guī)程和操作票都會(huì)這種情況的出現(xiàn)，我們?cè)诖耸菑亩谓泳€的邏輯上討論一下這個(gè)不太可能出現(xiàn)的事完全不完三角形接wwwPLCworldww圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-I段母

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ww第四 關(guān)于如何看懂二次回路圖紙的資料也有很多，在此表達(dá)一下自己性，看明白其實(shí)并不難。的電路原理而言，我更傾向于將二次回路分為“有源回路”和“無源回路”兩種。有源回路，顧名思義，就是指有直流電源在其中的回路，多w wwwPLCworld制回路。實(shí)際上，現(xiàn)在我們看二次回路圖主要就是看控制回路。如我言中提到的那樣，“只要你明白一個(gè)’干電池、開關(guān)、燈泡’組成的照明回路是如何工作的，那么你就算是入門了”。為什么這么說呢？因?yàn)檫@個(gè)最簡單的直流電路恰恰顯示了絕大多數(shù)二次回路最根本的電路原理。圖4-1顯示的就是燈泡回路與二次回路的對(duì)照?；芈返墓餐c(diǎn)：在一個(gè)兩端電壓為直流220V（控制開關(guān)或輔助接點(diǎn)在直流燈泡回路中，手動(dòng)按下電燈開關(guān)DK后該回路被接通，泡LD發(fā)光；在二次回路中，AJ的常開接點(diǎn)閉合后該回路被接通，中ZJ被起動(dòng)。由此可見，DKAJ是對(duì)應(yīng)的，DZJ是對(duì)應(yīng)結(jié)果會(huì)導(dǎo)致另一情況的發(fā)生。例如：人手按壓開關(guān)DK時(shí)，按壓的結(jié)果——DKDAJAJZJ有源回路動(dòng)作后必然產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果，而這個(gè)結(jié)果必然可以通過某個(gè)無源回路表示出來。在圖4-1中，這個(gè)結(jié)果就是中間繼電器ZJ被啟動(dòng)，通過ZJ的常開接點(diǎn)閉合表現(xiàn)出來。無源回路這個(gè)名稱不是很確切，既然沒有電源，當(dāng)然也就無法w wwwPLCworld成回路，所以叫做“無源接點(diǎn)”更合適一點(diǎn)。無源接點(diǎn)就像一個(gè)沒有接入電路的開關(guān)DK，可以接在任意回?zé)o源接點(diǎn)也是有意義的，例如“彈簧儲(chǔ)能限位開關(guān)”的無源常閉接點(diǎn)CK，將它接入信號(hào)開入回路則可以報(bào)信號(hào)，將它接入操作箱閉鎖回路則可以閉鎖斷路器合閘，但是它在這兩個(gè)回路中所表示的含義是一樣的：彈簧未儲(chǔ)能。用。在實(shí)際工程中，一個(gè)有源回路不被允許與另一個(gè)有源回路有電氣聯(lián)系。當(dāng)兩個(gè)有源回路需要邏輯上的聯(lián)系時(shí)，一般的做法是：將代表一個(gè)有源回路動(dòng)作結(jié)果的無源接點(diǎn)（可以是一個(gè)接點(diǎn)，也可能是幾個(gè)接點(diǎn)的組合二次回路的圖紙分類與二次設(shè)備的分類是相似的，我們可以將它們簡單地分為：電流電壓回路圖（模擬量開入信回圖（關(guān)量開入、控制及操作回路圖（開出）等。由于圖紙是與裝置對(duì)應(yīng)的，所以我們?cè)谀玫揭粡埗螆D紙時(shí)，首先要明白這紙是對(duì)應(yīng)于哪個(gè)裝置的，這個(gè)裝置的作用是什么，這紙顯示的是這個(gè)裝置的哪一部分功能，這部分功能的動(dòng)作邏輯是就可以從整體到細(xì)節(jié)地看明白一張二次圖紙了。在看二次圖紙圖紙時(shí)，需要多紙一起看，這是由于回路之w wwwPLCworld的交叉聯(lián)系造成的。我們?cè)诳磮D時(shí)，應(yīng)該按照某一個(gè)功能把所有相關(guān)wwwPLCworld燈wwwPLCworld

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二次第五 這一章，是本文的重中之重！為什么這么說呢？因?yàn)椋簲嗦菲魇请娬緝?nèi)所有的微機(jī)保護(hù)和自動(dòng)裝置動(dòng)作的最終結(jié)果，不是讓斷路器跳變電站的大部分二次回路都是圍繞對(duì)斷路器的控制展開的。斷路器的分類方法有很多種，例如按照操作機(jī)構(gòu)的不同分為彈簧機(jī)斷路器、動(dòng)機(jī)構(gòu)斷器和機(jī)構(gòu)斷器斷路器按照工作的不同分為六氟化硫（SF6）斷路器、真空斷路器和油斷路器；按照工作電壓的不同分為高壓斷路器、中壓斷路器等。按照不同分類方w wwwPLCworld法分出的不同類型之間是可以互相組合的， 空彈簧斷路器”等氣壓機(jī)構(gòu)、機(jī)構(gòu)逐漸退出運(yùn)行，本章不再詳述；油絕緣斷路SF6絕緣或真空絕緣的斷路器為范例。按照不同的分類方法，斷路器的操作類型也分為兩種：按照操作（分清這兩種類別對(duì)備自投裝置是至關(guān)重要的把手所安裝的那個(gè)位置。在110kV斷路器的操作回路中，一般有兩個(gè)測(cè)控屏的切換把手QK而言，使用微機(jī)測(cè)控屏上的操作把手KK進(jìn)行操作屬于“就地”，來自綜自或集控站通過遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)傳來的操作命令都屬于“遠(yuǎn)方”；對(duì)機(jī)構(gòu)箱的切換把手43LR而言，在機(jī)構(gòu)箱使用操作于“遠(yuǎn)方”。簡單地講，切換把手與操作把手（按鈕）必然是結(jié)合使w wwwPLCworld用的，某個(gè)切換把手配套的操作把手的操作屬作類型都屬例如，使用KK進(jìn)行操作時(shí)，對(duì)QK屬于“就43LR則屬于“遠(yuǎn)方我們可以在圖6-3中很直觀的看到這斷路器的合閘操作分為手動(dòng)合閘和自動(dòng)合閘兩種。手動(dòng)合閘包括：利用綜自（或在集控站利用遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)合閘、在微機(jī)測(cè)控屏合閘、在斷路器機(jī)構(gòu)箱合閘；自動(dòng)合閘包括：重合閘、自動(dòng)裝置（備自投裝置等自動(dòng)裝置動(dòng)作）合閘。斷路器的跳閘操作分為手動(dòng)跳閘和自動(dòng)跳閘兩種。手動(dòng)跳閘包括：利用綜自（或在集控站利用遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)跳閘、在微機(jī)測(cè)控屏跳閘、（與該操作箱配套的微機(jī)保護(hù)動(dòng)作）跳閘、外部保護(hù)（母線保護(hù)等保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘、自斷路器操作的閉鎖回路，根據(jù)斷路器電壓等級(jí)和工作介質(zhì)的不同操作動(dòng)力閉鎖指的是斷路器操作所需動(dòng)能的來源發(fā)生異常w wwwPLCworld斷路器進(jìn)行操作。例如，彈簧機(jī)構(gòu)斷路器的“彈簧未儲(chǔ)能合閘機(jī)構(gòu)的“壓力低合閘”等工作介質(zhì)閉鎖指的是斷路器操作所需絕緣介質(zhì)濃度異常，為避免發(fā)生而斷路器操作。例如：SF6斷路器的“SF6壓力降低禁止操作”等。110kV六氟化硫（SF6）斷路SF6斷路器是110kV電壓等級(jí)最常用的開斷電關(guān)于它的控制，我們選用的模型是西高電氣公司生產(chǎn)的LW25-126型SF6絕緣彈簧機(jī)構(gòu)斷路器。LW25-126斷路器廣泛應(yīng)用110kV壓等級(jí)驗(yàn)豐富，具有一定的代LW25-126型斷路器的操作機(jī)構(gòu)二次回路如圖5-1、圖5-2所示 5- 所示的是斷路器操作機(jī)構(gòu)控制回路圖，紅色部分為合閘回路綠色部分為跳閘回路，黃色部分為儲(chǔ)能電機(jī)啟動(dòng)回路。 5- 所示 11-11-11-wwwrld52a、w

就地合43LR在“就地”狀態(tài)時(shí)，合閘回路由11-152C、52Y常閉接點(diǎn)88M常閉接點(diǎn)、49MX常閉接點(diǎn)、33HBX常閉接點(diǎn)、52b常閉接點(diǎn)、52C和63GLX常閉接點(diǎn)組成。合閘回路處于“準(zhǔn)備狀態(tài)”（按下52C即可①52Y常閉接點(diǎn)閉合52Y是“防跳”繼電器?！胺捞笔侵阜乐乖谑趾蠑嗦菲饔诠收暇€路且發(fā)生手合開關(guān)接點(diǎn)粘連的情況下，由于“線路保護(hù)動(dòng)作跳閘”與“手合開關(guān)接點(diǎn)粘連”同時(shí)發(fā)生造成斷路器在“合閘”與“跳閘”之間發(fā)生“跳躍”的情況。由于微機(jī)保護(hù)操作箱和斷路器都配置（為什么要拆除斷路器的“防跳”回路呢？這不僅僅是由于兩套“防跳”系統(tǒng)在功能上發(fā)生重復(fù)，而且在兩套“防跳”系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行的情況下還會(huì)發(fā)生“斷路器在合閘狀態(tài)時(shí)綠燈亮”3.3防跳回路中詳細(xì)講解w

wwwPLCworld由于LW25-126型SF6斷路器的“防跳”回路與典型“防跳”路在原理上存在一定差異，所以在此也進(jìn)行一下比傳統(tǒng)的防跳回路可以簡化如圖5-3所示。圖中備注文字詳細(xì)介紹了“合閘于故障點(diǎn)且1KK合閘接點(diǎn)粘連”情況時(shí)，各個(gè)動(dòng)作階段的回路狀態(tài)及電路分析。圖5-4-1介紹了“合閘于故障點(diǎn)但1KK合閘粘連”情況下“防跳”回路的動(dòng)作過程。圖5-4-2介紹了“合閘于正線路”情況下“防跳”回路的動(dòng)作過程從圖5-3、圖5-4-1、圖5-4-2中，我們可以得出這樣的結(jié)論：“防跳“跳閘“防跳”回路，在“合閘于故障線路且合閘接點(diǎn)粘連”的情況下，跳閘后點(diǎn)不粘連”的情況下，其實(shí)“防跳”回路并沒有被完整的啟動(dòng)（電壓線圈未啟動(dòng)，實(shí)際上無法形成對(duì)合閘操作的閉鎖；在“合閘于正常圖5-1中，斷路器本體的“防跳”回路可以簡化成圖5-5所示。在合閘后發(fā)生粘連，則52Y通過手合開關(guān)的粘連接點(diǎn)、斷路器常開接點(diǎn)52a、52Y常閉接點(diǎn)起動(dòng)，52Y常開接點(diǎn)通過手合按鈕的粘連接點(diǎn)和電阻R1實(shí)現(xiàn)自保持，52Y常閉接點(diǎn)斷開合閘回路。也就是說，在發(fā)生“手合按鈕粘連”的情況下，52Y的“防跳”功能是由斷路器的就是LW25-126“防跳”回路的動(dòng)作原理！w wwwPLCworld我們不妨仔細(xì)想，是這樣嗎？在上一段文字中，我們忽略路且發(fā)生手合開關(guān)接點(diǎn)粘連的情況下，由于“線路保護(hù)動(dòng)作跳閘”與“手合開關(guān)接點(diǎn)粘連”同時(shí)發(fā)生造成的斷路器在“合閘”與“跳閘”11-52C43LR無法傳輸?shù)綌嗦菲魈l回路！這個(gè)錯(cuò)誤是十分嚴(yán)重的，因?yàn)樗斐闪恕昂祥l于故障線路且無法跳閘”的，必然造成越級(jí)跳閘從而使事故范圍的擴(kuò)大。這也就是為什么在將斷路器投入運(yùn)行的時(shí)候，須在換把43LR置于“遠(yuǎn)方位置”，若測(cè)控屏上的操作把1KK合閘后發(fā)生52Y的動(dòng)作情況與我們剛才并且起到了“防跳”功能，而不是我在上面提到的僅僅形成“斷路器合閘回路被閉我們總結(jié)一下兩套“防跳”回路的異同點(diǎn)，如 5- 所示名相同名相同操作箱“防都是針對(duì)測(cè)控屏上的操作把手1KK都能wwwwrldcn”功由“跳閘”動(dòng)作啟動(dòng)“粘連”而無故障跳m斷路器“防由“合閘”動(dòng)作啟動(dòng)只要“粘連”就啟w

由于52Y的動(dòng)作原理與傳統(tǒng)“防跳”原理有這些不同，所以將52Y稱為“防跳”繼電器是不太嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，同樣，稱為“閉鎖合閘”繼比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼f法是： 的常閉接點(diǎn)串入合閘回路的目的于，防止在手合斷路器后且發(fā)生手合開關(guān)接點(diǎn)粘連的情況下，斷開斷②88M常閉88M是合閘彈簧儲(chǔ)能電機(jī)的接觸器，它由合閘彈簧限位開關(guān)起動(dòng)。彈簧未儲(chǔ)能時(shí)，33hb常閉接點(diǎn)閉合起動(dòng)88M88M的常開接點(diǎn)閉合起動(dòng)電機(jī)開始儲(chǔ)能，88M的常閉接點(diǎn)打開從而斷開合閘回路，實(shí)現(xiàn)閉鎖功能。彈簧儲(chǔ)能完成后，33hb常閉接點(diǎn)打開使88M失電，88M常開接點(diǎn)打開，斷開電機(jī)電源回路。88M常閉接點(diǎn)閉合表示“電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)”。斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)有兩條彈簧，分別是合閘彈簧與跳閘彈簧。合閘彈簧依靠電機(jī)牽引進(jìn)行儲(chǔ)能（壓縮，跳閘彈簧依靠合閘彈簧釋放（張開）時(shí)的勢(shì)能儲(chǔ)能。斷路器合閘結(jié)束后，合閘彈簧限位開關(guān)33hb自不再運(yùn)轉(zhuǎn)。在排除電機(jī)故障的情況下，“電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)”在一定程w wwwPLCworld表示“合閘彈簧儲(chǔ)能完成”將88M的常閉接點(diǎn)串入合閘回路的目的止在彈簧正在儲(chǔ)能的那段時(shí)間內(nèi)（此時(shí)彈簧尚未完全儲(chǔ)能）進(jìn)行合閘操作。③49MX常閉接點(diǎn)49MX是一個(gè)輔助繼電器，它是由“電機(jī)過流繼電器”49M或“電機(jī)超時(shí)繼電器48T起動(dòng)的，概括地說，它代表的是電機(jī)故障。在電機(jī)發(fā)生故障后，49M或48T通過49MX的常閉接點(diǎn)起動(dòng)49MX，而后49MX通過其常開接點(diǎn)及電阻R2實(shí)現(xiàn)自保持，其常閉接點(diǎn)打開以斷開合閘回路，實(shí)現(xiàn)閉鎖功能。49MX“電機(jī)正常。在圖5-1中，我們可以看出，在49MX的自保持回路接通以后存在無法復(fù)歸的問題。即使電機(jī)故障已經(jīng)排除，49M48T已經(jīng)復(fù)歸，修人員只能斷開斷路器操作回路的電源開關(guān)使49MX歸；現(xiàn)在，我們?cè)?9MX的自保持回路中串接了一個(gè)復(fù)歸按鈕（圖中虛線框內(nèi)49MT，解決了這個(gè)問題。合閘彈簧釋放后（即合閘成功）后，將自動(dòng)起動(dòng)電機(jī)進(jìn)行儲(chǔ)能。合閘必然失敗。將49MX的常閉接點(diǎn)串入合閘回路的目的在于，防止將電機(jī)已經(jīng)w wwwPLCworld發(fā)生故障的斷路器合閘。④33HBX常閉33HBX“合閘彈簧限位開關(guān)33hb的常閉接點(diǎn)起動(dòng)的。33hb的常閉接點(diǎn)閉合表示的是“合閘彈簧未儲(chǔ)能”，它同時(shí)起動(dòng)電機(jī)接觸器88M和“合閘彈簧未儲(chǔ)能繼電器”33HBX，88M的常開接點(diǎn)接通電機(jī)回路進(jìn)行儲(chǔ)能，33HBX的常閉接點(diǎn)打開斷開合閘回路，實(shí)現(xiàn)閉鎖功能。33HBX的常閉接點(diǎn)閉合表示的是“合閘彈簧已儲(chǔ)能”。將33HBX的常閉接點(diǎn)串入合閘回路的目的在于，防止彈簧未儲(chǔ)時(shí)進(jìn)行合閘操作，若無此常閉接點(diǎn)斷開合閘回路，則會(huì)由于合閘保持繼電器的作用導(dǎo)致合閘線圈持續(xù)通電被燒毀。⑤斷路器的常閉輔助接點(diǎn)52b斷路器的常閉輔助接點(diǎn)52b閉合表示的是“斷路器處于分閘狀態(tài)”。從圖5-1中可以看出，有兩個(gè)52b的常閉接點(diǎn)串連接入了合閘回路，這和傳統(tǒng)控制回路圖紙中的一個(gè)常閉接點(diǎn)是不一致的。這是由將斷路器常閉輔助接 串入合閘回路的目的在于，保證斷器處于分閘狀態(tài)，更重要的是 用于在合閘操作完成后切斷合w wwwPLCworld回路⑥63GLX的常閉接點(diǎn)閉合63GLX是一個(gè)輔助繼電器，它是由監(jiān)視SF6密度的氣體繼電器的輔助接點(diǎn)63GL起動(dòng)的。由于泄漏等原因都會(huì)造成斷路器內(nèi)SF6的密度降低，不足以滿足滅弧的需要，這時(shí)就要對(duì)斷路器進(jìn)行操作，通常稱為“SF6低壓閉鎖操作”。63GLX閘回路及跳閘回路均被斷開，斷路器的操作被閉鎖。與前面幾對(duì)閉鎖接點(diǎn)不63GLX串入的不僅僅是合閘回路，從圖5-1我們可以明顯的看出，這對(duì)接點(diǎn)閉鎖的是“合閘”及“跳63GLX的常閉接點(diǎn)串入操作回路的目SF6密度以在接到合閘指令后完成合閘操作。遠(yuǎn)方合令，它包括使用微機(jī)測(cè)控屏上的操作把手合閘、使用綜自系統(tǒng)軟件操作箱的合閘回路傳送到斷路器w wwwPLCworld這些合閘指令其實(shí)就是一個(gè)高電平的電信號(hào)（我們也可以簡認(rèn)為它就是直流正電源，當(dāng)43LR處于“遠(yuǎn)方”狀態(tài)時(shí)，它通過43LR以及斷路器的合閘回路與斷路器操作回路的負(fù)電源形成回路，起動(dòng)52C完成合閘操作。斷路器本體的“遠(yuǎn)方合閘”回路，除了43LR在“遠(yuǎn)方”位置且11-52C外，與“就地合閘”回路是一樣的就地跳43LR在“就地”狀態(tài)時(shí)，跳閘回路由跳閘按鈕11-52T、52a常開接點(diǎn)、52T和63GLX常閉接點(diǎn)組成。跳閘回路處于準(zhǔn)備狀態(tài)（按下11 即可成功合閘）時(shí)，斷路器需要滿足以下條①斷路器的常開輔助接點(diǎn)52a斷路器的常開輔助接點(diǎn)52a閉合表示的是“斷路器處于合閘狀態(tài)”。從圖5-1中可以看出，跳閘回路使用了52a的四對(duì)常開接點(diǎn)。每兩對(duì)常開接點(diǎn)串連，而后再將它們并聯(lián)，這樣既保證了輔助接點(diǎn)與將斷路器常開輔助接點(diǎn)52a串入跳閘回路的目的在于，保證斷路器處于合閘狀態(tài)，更重要的是，52a用于在跳閘操作完成后切斷跳閘w ②63GLX同.42.-⑥遠(yuǎn)方跳

wwwPLCworld令，它包括使用微機(jī)測(cè)控屏上的操作把手跳閘、使用綜自系統(tǒng)軟件這些跳閘指令其實(shí)就是一個(gè)高電平的電信號(hào)，在43LR“遠(yuǎn)方”它通過43LR以及斷路器的跳閘回路與斷路器操作回路的負(fù)電源形成回路，起動(dòng)52T完成跳閘操作。輔助回信號(hào)回信號(hào)回路均為無源接點(diǎn)形式，可接入光字牌系統(tǒng)或微機(jī)測(cè)控裝置，主要包括：“SF6壓力降低”“SF6壓力降低閉鎖操作”“電機(jī)故障”、“合閘彈簧未儲(chǔ)能”等。電機(jī)回電機(jī)回路包括電機(jī)控制回路和電機(jī)電源回路。電機(jī)控制回路由合閘彈簧限位開關(guān)常閉接點(diǎn)33hb和電機(jī)接觸器88M組成，合閘彈簧釋放后，33hb閉合起動(dòng)88M后88M起動(dòng)電機(jī)。電機(jī)在斷路器合閘后（合閘彈簧釋放失去勢(shì)能）開始運(yùn)轉(zhuǎn)儲(chǔ)能w wwwPLCworld儲(chǔ)能結(jié)束后，即使斷路器機(jī)構(gòu)失去工作電源，在斷路器跳閘后仍然可斷路器的多次控制，目前多采用直流電機(jī)（關(guān)于這一點(diǎn)尚無定論，不同地區(qū)的看法不同，也有很多單位傾向于使用交流電機(jī)。加熱器回路由溫濕度控制KT自動(dòng)控制。當(dāng)斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)溫度偏低、濕度偏高時(shí)，KT的常開接點(diǎn)起動(dòng)加熱器，對(duì)斷路器機(jī)構(gòu)箱圖-w wwwPLCworld圖- 圖-w PLCworld圖-12341234www圖-w Cworldwww圖-12341234www圖-4-w Cworldwww圖-4-ww1 2 3wwwPCworld4 4-圖-w wwwPLCworld圖- RCS-941A的操作微機(jī)操作箱是和微機(jī)保護(hù)配套使用的用于對(duì)斷路器進(jìn)行操作的制相關(guān)的回路。以往，在電力工程中應(yīng)用較廣泛的獨(dú)立操作箱有ZSZ-11S（許繼公司產(chǎn)品，已停產(chǎn)）等型號(hào)，目前各大廠家多將微機(jī)保護(hù)和操作回路整合為一臺(tái)裝置，不再設(shè)置獨(dú)立的操作箱。所以本章的標(biāo)題不太嚴(yán)謹(jǐn)，嚴(yán)格意義上講，應(yīng)該是“RCS-941A的操作回路”。但是，基于我們?cè)谏衔?.2中分析，我們?nèi)粤?xí)慣性地稱之為操作箱。RCS-941A南瑞繼保公司產(chǎn)品，操作回路插件原理接線如圖6-1所示以 6- 分析，操作箱主要由合閘回路、跳閘回路、“防跳”路、斷路器操作閉鎖回路、斷路器位置監(jiān)視回路等組成，在 6- 中wwwPLCworldww 根據(jù)回路功能不同用不同顏色予以標(biāo)示。紅色：合閘回路；綠色：跳閘回路；藍(lán)色：防跳回路；紫色：閉鎖回路?？梢钥闯?，防跳回路與求合閘回路手動(dòng)合閘手動(dòng)合閘回路中的元件包括：控制開關(guān)1KK、“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)1QK（1KK、1QK都是安裝在微機(jī)測(cè)控屏上或者安裝在常規(guī)控制屏常合閘”繼電器（HYJ1、HYJ2）的常閉接點(diǎn)、“防跳”電壓繼電器TBJY的常閉接點(diǎn)、合閘保持繼電器HBJ。圖6-1中所示的“斷路器輔助常閉接點(diǎn)DL、合閘接觸器HC”是一個(gè)簡略畫法，代表斷路器機(jī)構(gòu)箱中整個(gè)合閘回路，具體可參照?qǐng)D5-1中的合閘回路?！熬偷亍笔謩?dòng)合閘回路的動(dòng)作邏輯為：“1QK在就地位置”跳電壓繼電器未形成自保持”且“斷路器本體未合閘”且“路器機(jī)構(gòu)‘遠(yuǎn)方’合閘回路處于準(zhǔn)備狀態(tài)”時(shí)，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)1KK⑥接點(diǎn)閉合，合閘回路接通。同時(shí)，合閘保持繼電器HBJ動(dòng)作，其常開節(jié)點(diǎn)閉合形成自保持。1KK返回原來位置，⑤⑥接點(diǎn)斷開，合閘回路依靠HBJ的自保持回路接通。斷路器合閘成功后，DL斷開合閘回路，HBJ自保持接點(diǎn)隨后斷開?！斑h(yuǎn)方”手動(dòng)合閘的邏輯與“就地”手合類似，不同在于w wwwPLCworld在“遠(yuǎn)方”位置，合閘指令來自微機(jī)測(cè)控裝置而不是手動(dòng)旋轉(zhuǎn)1KK通正電源。再次強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，此處的“遠(yuǎn)方”、“就地”都是針對(duì)1QK而言的，對(duì)斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的“遠(yuǎn)方/就地”切換把手43LR而言，兩種合①控制開1KK并不RCS-941操作箱的固定組成部分，它是一個(gè)獨(dú)立元件，在綜合自動(dòng)化變電站中一般和微機(jī)測(cè)控裝置安裝在綜合自動(dòng)化變電站中為了防止弱電操作系統(tǒng)（軟件、遠(yuǎn)動(dòng)裝置等）故障造成無法對(duì)斷路器進(jìn)行操作而保留的“強(qiáng)電（220V）手動(dòng)操作方式”，可以切實(shí)保證對(duì)斷路器進(jìn)行控②“遠(yuǎn)方/就地”切換開關(guān)1QK同樣是一個(gè)獨(dú)立元件，用于實(shí)現(xiàn)“遠(yuǎn)方/就地”操作模式的切指令，“就地”是指通1KK向操作箱發(fā)出的跳、合閘指令。③“合閘”繼電器（HYJ1、HYJ2）的常閉接HYJ的中文名稱應(yīng)該是“合閘壓力繼電器”，最初是和“跳閘壓力繼電器”TYJ配合使用來監(jiān)測(cè)采用（或氣動(dòng)）機(jī)構(gòu)的斷路器的操作動(dòng)力（即壓力是否滿足斷路器合閘、跳閘的要求。從操作箱中的回路來看，它可以反映一切應(yīng)該斷路器合閘的情況，而且及氣動(dòng)機(jī)構(gòu)逐漸退出運(yùn)行，所以在這里將HYJ1及HYJ2合稱為“w wwwPLCworld合閘”繼電器。一般情況下，斷路器本身帶有完善的閉鎖功能，如5-1中，將代表“SF6低閉鎖操作”的常閉接點(diǎn)63GLX串聯(lián)接入機(jī)構(gòu)箱的操作回路，起到了閉鎖合閘及跳閘的功能，所以，習(xí)慣上我們不再將閉鎖接點(diǎn)引至操作箱啟動(dòng)HYJ文將要提到的TYJ行重復(fù)閉鎖。也就是說，操作箱中HYJ和TYJ的常閉接點(diǎn)始終都是閉合的，④“防跳”電壓繼電器TBJV的常閉接TBJY的常閉接點(diǎn)閉合，表示“防跳”電流繼電器TBJ未起動(dòng)，允許斷路器進(jìn)行合閘操作。詳見.4.中相關(guān)內(nèi)容所述。⑤合閘保持繼電器在傳統(tǒng)的斷路器操作回路中，合閘回路里是沒有合閘保持繼HBJ的，為什么在微機(jī)操作箱中要增加它呢？時(shí)間以啟動(dòng)合閘線圈。傳統(tǒng)控制回路中采用的是LW2系列操作把手KK，微機(jī)保護(hù)的發(fā)展思路是和變電站自動(dòng)化系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起的，也是和無人值班模式變電站的發(fā)展聯(lián)系在一起的。合閘指令是一個(gè)只有幾十至幾百毫秒的高電平脈沖，如果脈沖在合閘線圈啟動(dòng)之前，則合閘操作就會(huì)失敗。所以，在微機(jī)型操作箱中引入了合閘保持繼電器HBJ，依靠HBJ的自保持回路，可以保證在斷路器合閘操作完成之前，斷路器的合閘回路一直保持導(dǎo)通狀態(tài)，確保斷路器能夠完w wwwPLCworld成合閘操作。同時(shí)，HBJ的自保持回路還保證了一定是由斷路器的常閉接點(diǎn)DL1斷開合閘回路，避免了不具備足夠開斷容量的1KK接點(diǎn)或遙合接點(diǎn)斷開此回路造成粘連甚至燒毀的。這句話怎么講呢？在HBJ啟動(dòng)以后，其常開接點(diǎn)閉合，在斷路器合閘完成以前通過使合閘回路導(dǎo)通實(shí)現(xiàn)自保持。此時(shí)，1KK的合閘接點(diǎn)或遙合接點(diǎn)斷開都不會(huì)起到分?jǐn)嗪祥l電流的作用，只有在斷路器合閘成功后，斷路器常閉接點(diǎn)DL1開才會(huì)切斷合閘回路的電流。在運(yùn)行中，也出現(xiàn)過由于增加了HBJ造成合閘線圈HQ燒毀的這種情況的原因是：在圖6-1中，合閘回路中斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)的分（虛線框內(nèi)）只是一種示意畫法，其實(shí)不只是一個(gè)斷路器的常閉接點(diǎn)DL和合閘線圈HQ，它還串連了斷路器機(jī)構(gòu)內(nèi)的一些閉鎖接點(diǎn)。但是，很多采用彈簧機(jī)構(gòu)的斷路器合閘回路中沒有串連“彈簧已儲(chǔ)能”的常開接點(diǎn)CK，只是將“彈簧未儲(chǔ)能”作為預(yù)報(bào)信號(hào)引入信號(hào)系閉接點(diǎn)DL1HBJ的自保持回路會(huì)一直導(dǎo)通，使HQ中長時(shí)間有電流通過而燒毀。這個(gè)情況發(fā)生后，許多斷路器廠家都對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改，在彈簧機(jī)構(gòu)斷路器合閘回路中都已串連了“彈簧已儲(chǔ)能”的常開接點(diǎn)CK，電力部門對(duì)此前運(yùn)行的不符合此要求的就設(shè)備也進(jìn)行了相關(guān)改造。在以上條件均滿足的情況下，旋轉(zhuǎn)1KK使①②接點(diǎn)閉合，即可合閘指令到達(dá)1D41端子，然后通過控制電纜到達(dá)斷路器機(jī)構(gòu)箱（w wwwPLCworld體參照，實(shí)現(xiàn)合閘功能自動(dòng)合閘自動(dòng)合閘包括重合閘和自動(dòng)裝置合閘，重合閘是最常見的一種。從圖6-1中可以看出，重合閘回路是由重合閘繼電器HJ的常開接點(diǎn)起動(dòng)的，而HJ是由繼電保護(hù)CPU驅(qū)動(dòng)的。從圖6-1中還可以看出，重合閘不受“斷路器本體合閘”繼電器HYJ1、HYJ2的限制。關(guān)跳閘回路手動(dòng)跳閘手動(dòng)跳閘回路中的元件包括：控制開關(guān)1KK、“遠(yuǎn)方/就地”切換開 1QK斷路器本體異常跳閘”繼電器（TYJ1、TYJ2）的常開接點(diǎn)DL、跳閘接觸器TQ”是一個(gè)簡略畫法，代表斷路器機(jī)構(gòu)箱中整個(gè)跳閘回“就地”手動(dòng)跳閘的動(dòng)作邏輯為：“1QK就地位置路器本體未跳閘”且“斷路器機(jī)構(gòu)‘遠(yuǎn)方’跳閘回路處于準(zhǔn)備狀態(tài)”時(shí)，手動(dòng)使1KK的⑦⑧接點(diǎn)閉合，跳閘回路接通。同時(shí)，“防跳”電流繼電器TBJ動(dòng)作，其常開接點(diǎn)閉合形成自保持。1KK返回后，⑦⑧接點(diǎn)斷開，跳閘回路依靠TBJ的自保持回路接通。斷路器跳閘后，斷路器常開接點(diǎn)DL2斷開跳閘回路，TBJ的自保持接點(diǎn)隨后斷w wwwPLCworld“遠(yuǎn)方”手動(dòng)跳閘的邏輯與“就地”手跳類似，不同在于：在“遠(yuǎn)方”位置，跳閘指令來自微機(jī)測(cè)控裝置而不是手動(dòng)旋轉(zhuǎn)1KK自動(dòng)跳閘自動(dòng)跳閘包括本體保護(hù)跳閘、外部跳閘和自動(dòng)裝置跳閘?！氨倔w保護(hù)”指的“操作”這個(gè)操作箱的微機(jī)保護(hù)裝置。微機(jī)操作箱是和微機(jī)保護(hù)裝置配套使用的，微機(jī)保護(hù)負(fù)責(zé)對(duì)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算分析，確定是否要對(duì)斷路器進(jìn)行操作，操作箱則僅僅負(fù)責(zé)執(zhí)行微機(jī)保護(hù)發(fā)出的對(duì)斷路器的操作指令。所以，操作箱一個(gè)主要的功能就是執(zhí)行其服務(wù)的圖-1中可以看出，保護(hù)跳閘是由保護(hù)跳閘繼電器TJ的常開接點(diǎn)啟動(dòng)的，而TJ是由繼電保護(hù)CPU驅(qū)動(dòng)的。此時(shí)，我們需要提到“防跳”繼電器TBJ常開接點(diǎn)的另一個(gè)重要作用就是：防止在自動(dòng)跳閘時(shí)，保護(hù)出口繼電器TJ常開接點(diǎn)先于斷路器常開接DL2起到切斷跳閘電流的作用而燒毀。保護(hù)跳閘受“斷路器本體跳閘”繼電器TYJ1、TYJ2的限制。外部跳閘和自動(dòng)裝置跳閘指的是由操作箱配套的微機(jī)保護(hù)之外的其它微機(jī)保護(hù)或自動(dòng)裝置發(fā)出的跳閘命令，例如母差保護(hù)動(dòng)作、低周解列動(dòng)作、備自投動(dòng)作等。這些都在以后相關(guān)章節(jié)里詳述。防跳回路的配合操作箱中“防跳”回路的作用與斷路器機(jī)構(gòu)箱操作回路中的“防w wwwPLCworld拆除斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的“防跳”回路，保留操作箱中的“防跳”回路。討論一個(gè)比較常見的現(xiàn)象：“斷路器在合閘狀態(tài)。TWJ動(dòng)作而綠燈圖6-2RCS-941A的前LFP-941A的操作箱二次回路圖，它的簡化圖與圖5-1的連接如圖6-3所示6-1與6-2的一個(gè)主要區(qū)別就是將綠、紅指示燈分別TWJ、著相應(yīng)位置繼電器的狀態(tài)（帶電/失電）而變化（亮/滅，其實(shí)還是有點(diǎn)講究的，請(qǐng)注意圖6-3中的藍(lán)色部分。合閘動(dòng)作邏輯為：操作箱手1KK的⑤⑥接點(diǎn)沒有粘連，所以機(jī)構(gòu)箱防跳回路啟動(dòng)失敗。但是，此時(shí)圖6-3中所示藍(lán)色回路處于導(dǎo)通狀態(tài)，由于操作箱內(nèi)電阻R5-的分壓，TWJ和52Y（均為電壓繼電器）都不足以起動(dòng)，但此回路中有足夠的電流起動(dòng)綠 LD，最終形成“斷路器在合閘狀態(tài)，跳位繼在此，我們順便提一下另外一個(gè)問題：用TWJ、HWJ的常開啟動(dòng)綠、紅指示燈與用斷路器的常閉、常開輔助接點(diǎn)啟動(dòng)有區(qū)別嗎w wwwPLCworld答案是肯定的！就“以指示燈的狀態(tài)（綠燈亮還是紅燈亮）區(qū)別斷路的狀態(tài)（分位還是合位”而言，用兩者啟動(dòng)指示燈都不回造成功能上的錯(cuò)誤。但是，TWJ、HWJ還擔(dān)負(fù)著另外一個(gè)重?fù)?dān)：分別監(jiān)視合閘回路（參考中的定義個(gè)信號(hào)（TWJ、HWJ的常閉接點(diǎn)串聯(lián)組成，代TWJ、HWJ同時(shí)失電，實(shí)際運(yùn)行中，它們必然有一只帶電，它代表的可能是“操作電源”這個(gè)故障，例如操作電源空氣開關(guān)跳閘，也可能是運(yùn)行中（以斷路器在合閘狀態(tài)為例TWJ處于失電狀態(tài)，跳閘回路應(yīng)該處于“準(zhǔn)備狀HWJ處于帶電狀態(tài)跳閘回路（操作箱與機(jī)構(gòu)箱的跳閘回路的串聯(lián)）的某處發(fā)生了斷線故障，導(dǎo)致HWJ電。所以我們可以得出結(jié)論：以位置繼電器接點(diǎn)或斷路器位置輔助接點(diǎn)啟動(dòng)的指示燈都可以表示斷路器的狀態(tài)，但是位置繼電器啟動(dòng)的指示燈還可以監(jiān)視操作回路，但斷路器位置輔助接點(diǎn)啟動(dòng)的指示燈則無此功w wwwPLCworld圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-第七 110kV線路二次接在這一章，我們分析的重點(diǎn)是：對(duì)一個(gè)110kV的全部二次設(shè)備相互之間是如何配合的。在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，針對(duì)110kV線路間隔配置的二次設(shè)備主要包括：微機(jī)線路保護(hù)裝置（帶操作箱、微機(jī)測(cè)控裝置、斷路器機(jī)構(gòu)箱控制回路。我們選擇的模型是RCS-94A（南瑞繼保公司產(chǎn)品，數(shù)字式輸電線路成套保護(hù)裝置，含微機(jī)操作箱）+CSI-200E（四方繼保公司產(chǎn)品，數(shù)字式綜合測(cè)控裝置）+LW25-126（西高電氣產(chǎn)品，SF6絕緣彈簧機(jī)構(gòu)斷路器RCS-941是南瑞繼保公司生110KV線路的微機(jī)保護(hù)組裝置，是LFP-941A的替代產(chǎn)品，可作為110kV線路的主保護(hù)及后ww 備保護(hù)。RCS-941A包括完整wwPLCworldcn間和接地距離保護(hù)、四段零序RCS-941只指其保護(hù)功能，不包括其自帶操作回路（操作箱部分詳見第六章S200E是四方繼保公司生產(chǎn)的綜合測(cè)控裝置，按間隔設(shè)計(jì)，廣泛應(yīng)用于110kV電壓等級(jí)。CSI-200E的功能主要包括：（斷路器及所有采用電動(dòng)機(jī)構(gòu)的刀閘、遙信（狀態(tài)量、告警、BCD交流量（交流電流、電壓、直流量（直流電壓、主變溫度）等。根據(jù)工程的實(shí)際需要，可以對(duì)各種功能在CSI-200E中的配置量LW25-126是西高電氣用于110kV電壓等級(jí)的彈簧機(jī)構(gòu)SF6器，其機(jī)構(gòu)箱二次回路在第五章已經(jīng)詳RCS-直流電源：220V或作電源電壓切換回路的直流電源。變電站多采用220V電壓等級(jí)，電廠采用110V較多交流電壓：100/√3（額定相電壓從電壓互感器二次側(cè)輸入RCS-941A用于繼電保護(hù)功能的交流數(shù)值為相電壓值w

wwwPLCworld交流電流：5A或1A（額定電流從電流互感器二次側(cè)輸入RCS-941A用于繼電保護(hù)功能的交流額定頻率：50HZ或交流電壓、交流電流的頻率，中國電力系統(tǒng)為50HZ，國外有工頻為60HZ的電力系統(tǒng)。電源回RCS-941A的電源回路如圖7-1所示。從同一電源干線經(jīng)不同空氣開關(guān)引出的不源分支，開關(guān)投退相互獨(dú)立，可視為來自不同的電源。從圖7-1左側(cè)可以看出，空氣開關(guān)1K1、1K2的輸入端來自同一個(gè)電源（屏頂直流小母線，其輸出端分別進(jìn)入RCS-941的兩個(gè)不同功能模塊，則我們即可認(rèn)為RCS-941的保護(hù)電源、操作電源來自不規(guī)程要求“保護(hù)電源與操作電源必須分開”，我們按照上述的方法實(shí)現(xiàn)了；規(guī)程要求“一個(gè)斷路器的操作回路只有一個(gè)電源”，我們是按照?qǐng)D7-11K2RCS-941A的操作回路后，通過控制電纜（藍(lán)色）將+KM接至測(cè)控裝置，通過控制電纜（紫色）將+KM、-KM都接至斷路器機(jī)構(gòu)箱。圖7-1的空氣開關(guān)8D安裝在斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，在實(shí)際工程中，8D是不允許投入的。圖中綠色虛線代表的控制電纜實(shí)際是不存在的。這里有兩個(gè)問題要討論一下：為什么8D不允許投入？為什么不講-KM接至測(cè)控裝置w

wwwPLCworld我們先來講一下第一個(gè)問題。首先，重復(fù)一下第四章提到的問題：兩個(gè)有源回路之間是不允許有電氣如果存在綠色虛在直流電源進(jìn)入1K2之前將其8D，則在8D投入運(yùn)行的情況下，斷路器機(jī)構(gòu)箱的控制電源（簡稱電源3）與RCS-941A控制電源（簡稱電源2）就是兩個(gè)不同的電源，那么在圖6-1中可以看出，在對(duì)斷路器進(jìn)行操作的時(shí)候，其實(shí)是電源2的+KM電源3的-KM組故情況就是：在1K2斷開時(shí)，從理論上講RCS-941A已經(jīng)斷電，但是如果此時(shí)8D投入，則實(shí)際上RCS-941A是帶電的！所以，一個(gè)斷路器的控制回路（包括所有的參與設(shè)備綠色虛線不存在的問題。在沒有綠色虛線的情況下，8D投入還是退出對(duì)斷路器的控制沒有什么實(shí)際意8D只會(huì)使其輸入端帶電（即反送所以一般不投入8D。第二個(gè)問題，即-KM不接入測(cè)控裝置的問題，因?yàn)闋可娴綔y(cè)控裝置內(nèi)部的接線，我們?cè)谙挛闹性僭敿?xì)討論。110kV電壓等級(jí)為大電流接地系統(tǒng)，110kV線路發(fā)生單相接地故障時(shí)須保護(hù)動(dòng)作跳閘，所以必須在三相都配電流互感器，如圖3-1中RCS-941A的電流輸入回路如圖7-2所示。三相電流進(jìn)入裝置w wwwPLCworld后，分別經(jīng)過元件后流出，在1D6端子處匯集在一起得到零序流Io（正常情況下，Io=0；發(fā)生故障情況時(shí)，Io≠0，I再次進(jìn)RCS-941A經(jīng)過零序電流單元后流出電流進(jìn)入RCS-941A后是如何工作的不在本文的討論范圍RCS-941A的電壓輸入回路在中已經(jīng)詳細(xì)介紹，在此再補(bǔ)充一點(diǎn)。中是以主接線為雙母線形式為例講述“電壓切換”原理為主，在主接線為單母線形式（含單母線分段、橋形接線，此類接線形式有一個(gè)共同點(diǎn)，即某一條線路被固定在某一段母線上）圖3-8中啟動(dòng)回路取消，繼若此線路接于單母線或橋形接線的Ⅰ段母線上，則電壓從3-6-2中輸出端11?。蝗艚佑冖蚨文妇€上，則電壓從圖3-6-2中而無“并列”，電壓從輸出端11取即可（此時(shí)，2YQJ啟動(dòng)及展開接線路電壓互感器二次電壓（A609、N600）表示的是線路的電壓情況（是否帶電，電壓相位等，一般用于重合閘的檢無壓、檢同期（有互感器二次電壓的接地點(diǎn)是在一起的，即全站所有的電壓互感器的接w wwwPLCworld地點(diǎn)都在一結(jié)合本節(jié)文字，以單母線分段接線、110kV線路接在Ⅰ段母線上、配置線路電壓互感器為例，圖3-8等效為圖7-3。電壓進(jìn)入RCS-941A后是如何工作的不在本文的討論范圍7...數(shù)字量開入RCS-941A對(duì)數(shù)字量很少，我們最常用的就是“收臨線閉線如圖7-4所示。雙回線指的是始端和終端都連接在同一段母線上的兩路，一次接線的示意如圖7-4上部所示M與N分別為兩個(gè)電源系統(tǒng)，線路L1、L2即為“雙回線”，12、3、4代表線路斷路器，同時(shí)也代表在此處配置的微機(jī)保護(hù)（均為RCS-941A，A代表路L1末端發(fā)生的故障，B為假設(shè)的發(fā)L2端A稱位置的故障。A發(fā)生故障時(shí)，最理想的情況就是保護(hù)1、2動(dòng)作跳閘故障點(diǎn)，斷路器3、4繼續(xù)運(yùn)行。實(shí)際上，在A處發(fā)生故障時(shí)，對(duì)保護(hù)1、23而言均為正方向故障，由A處是L1線路末1、3無法區(qū)分故障點(diǎn)是在A處還是B處，所以無法確定該由誰跳閘。于是，我們采用了這樣法：發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)1、3的距離Ⅲ段元件均啟動(dòng)，等待設(shè)定的出口時(shí)限結(jié)束發(fā)出跳閘指令；同時(shí)，保護(hù)1、3的FX-1接點(diǎn)都閉合（此接點(diǎn)在下節(jié)圖7-5中可見閉鎖另一條線路的w wwwPLCworld對(duì)應(yīng)保護(hù)裝置的距離Ⅱ段保護(hù)出口（即保護(hù)1保護(hù)3的距離Ⅱ出口，保護(hù)3保護(hù)1的距離Ⅱ段出口；保護(hù)2、4的閉鎖關(guān)系類似；同時(shí)2后，其距離Ⅰ段動(dòng)作使斷路2閘，此時(shí)（由于斷路器2的跳閘使保護(hù)3與故障點(diǎn)，所以保護(hù)3的距離保啟動(dòng)元件返回，其FX-1接點(diǎn)斷開，則保護(hù)1收不到閉鎖信號(hào)，其離Ⅱ段經(jīng)短延時(shí)出口使斷路器1跳閘，從而隔斷了故障點(diǎn)與電源的所有“相繼速動(dòng)”實(shí)現(xiàn)了在沒有配置快速保護(hù)的情況下，快速切除故障點(diǎn)，同時(shí)避免相鄰線路的距離Ⅱ段誤動(dòng)作跳開非故障線路。7-4中所示的數(shù)字量開入均屬于中所述的弱“6117..開出回“開出”是一個(gè)很籠統(tǒng)的概念，我們?cè)?中已經(jīng)詳細(xì)介紹了保護(hù)裝置的輸出。具體到RCS-941A，其開出回路如圖7-4所示。圖7-5中，綠色為保護(hù)跳閘接點(diǎn)，保護(hù)動(dòng)作后此接點(diǎn)閉合；紅色所述的“操作指令”開出類4.1.2w wwwPLCworld源接點(diǎn)”的概念，因?yàn)橹挥袑⑦@兩付無源接點(diǎn)接入操作箱的對(duì)應(yīng)回路中，由操作箱提供給它們正電源（+KM，它們才能在動(dòng)作后啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的斷路器控制回路，詳見圖 圖7-5中，紫色為信號(hào)接點(diǎn)，藍(lán)色為遙點(diǎn)，都屬所述的“信號(hào)輸出”開出類型。在以往的常規(guī)變電站中，中央信號(hào)接點(diǎn)接入變電站當(dāng)?shù)氐男盘?hào)系統(tǒng)，根據(jù)信號(hào)類別啟動(dòng)燈光或音響；遙點(diǎn)接入RTU裝置遠(yuǎn)傳給調(diào)度中心。我們可以看出，這才會(huì)返回原狀態(tài)；遙點(diǎn)為瞬時(shí)接點(diǎn)，接點(diǎn)在動(dòng)作后會(huì)自動(dòng)返回原始系統(tǒng)，不再將其信號(hào)接點(diǎn)作為“開關(guān)量輸入”接進(jìn)微機(jī)測(cè)控裝置。目前，考慮到網(wǎng)絡(luò)故障的可能性，一般將“保護(hù)動(dòng)作”等幾個(gè)主要信SI-直流電源：220V或交流電壓輸入：100/√3（額定相電壓）交流電流輸入：5A1A（額定電流）額定頻率：w

wwwPLCworld電源回CI200E的電源回路與RCS-941A的區(qū)別很明顯，它只有“工作其實(shí)，在使用獨(dú)立操作箱的時(shí)代，類似RCS-941A這樣的微機(jī)保護(hù)裝置也只有“工作電源”這樣一個(gè)電S200E的電流電壓開入回路如7-6所示。電流開入回路的原理與RCS-941A類似區(qū)別在于CSI-200E不考慮對(duì)零序電流，即沒有圖7-2中的紫色部分。本節(jié)的重點(diǎn)在電壓開入回路中。我們可以看到，CSI-200E沒有類似RCS-941A的“電壓切換回路”，它的電壓開入點(diǎn)是固定的。對(duì)于單母線分段之類的主接線形式，我們可以根據(jù)本條線路所在母線，很容易地從圖3-6-2中找到CSI-200E的開入電壓來源，輸出端11或者輸出端21.重新回到RCS-941A的電壓切換回路，即圖3-8中。圖中的“切換后電壓輸出或單母線電壓輸入”這個(gè)位置點(diǎn)值得我們注意，我們?cè)?..及圖7-3中已經(jīng)講了“單母線電壓輸入”的使用方法，那么“切換后電壓輸出”是輸出給誰呢？輸出給CSI-200E以及其它一切要與微機(jī)保護(hù)電壓保持一致電壓的裝置，例如功率變送器等（現(xiàn)w wwwPLCworld的變電站已經(jīng)見不到這些設(shè)備了，其作用類似于CSI- 的模擬遠(yuǎn)傳作回路一樣，“電壓切換回路”也是RCS-941自帶的一個(gè)與其功能無關(guān)的獨(dú)立回路，也就是說，RCS-941A其實(shí)是三個(gè)獨(dú)控制回S200E的控制回路其實(shí)就是它的開出回路，包括斷路器控制回路、電動(dòng)控制回路。所有的微機(jī)測(cè)控裝置的控制回路都可以歸為這兩類，一般來講，一臺(tái)測(cè)控裝置只配置一個(gè)斷路器控制回路，個(gè)電動(dòng)控制回路，這也對(duì)應(yīng)了2.1中提到的“微機(jī)測(cè)控是對(duì)應(yīng)于斷路器CSI-200E的控制回路如斷路器控制回路圖7-7中彩色部分是斷路器的控制回路，紅色為合閘回路，綠色為跳閘回路，藍(lán)色為公用部分。WS（五防系統(tǒng)電氣鎖、1KK、1QK為安裝在微機(jī)測(cè)控屏上且獨(dú)立于CSI-200E的元件。從圖7-7中可以看出，斷路器的控制回路其實(shí)有兩條完全獨(dú)立的路徑：一條就是通過WS、1KK、1QK的“就地接點(diǎn)”發(fā)出指令，另一條過CSI- 的接點(diǎn)、1QK的“遠(yuǎn)方接點(diǎn)”發(fā)出指令。這兩條徑是并聯(lián)的關(guān)系，但是由于1QK的接點(diǎn)只能之w wwwPLCworld所以這兩個(gè)回路不可能同時(shí)導(dǎo)WS是微機(jī)五防系統(tǒng)中安裝在微機(jī)測(cè)控屏的電氣五防鎖，在將電腦插入此電氣鎖后，若按照程序要求應(yīng)該操作此斷路器，則可以認(rèn)為WS兩個(gè)接點(diǎn)被短接，正電1KK；若程序中不應(yīng)該操作此斷路器WS的兩個(gè)接點(diǎn)為開路正電源被阻斷WS的①處。如此，即實(shí)現(xiàn)了“防止誤操作斷路器”的功能。但是，我們也可以利用CSI-200E的接點(diǎn)操作斷路器是不受WS影響的，那么是否就來保證系統(tǒng)操作順序的正確。微機(jī)保護(hù)、測(cè)控、操作箱、斷路器機(jī)構(gòu)，構(gòu)成一個(gè)斷路器控路的四個(gè)部分我們都已經(jīng)分開介紹了，下面我們就來看一看他們倒是是如何配合的。圖7-8描述了這個(gè)完整的控制回路。 7- 中，各設(shè)備按照不同的安裝位置被分為三個(gè)部分，其中第一步：正電源1從微機(jī)保護(hù)屏操作箱引出，經(jīng)控制電纜至微機(jī)測(cè)控屏給操作把手CSI-200E提供正電源；正電1從操作箱引出，經(jīng)裝置內(nèi)部接線給微機(jī)保護(hù)的操作出口接點(diǎn)HJ、TJ提供正電源。第二步：從微機(jī)測(cè)控屏發(fā)出的操作指令合閘3、跳閘33（其實(shí)w wwwPLCworld是經(jīng)過一串控制開關(guān)或接點(diǎn)的正電源通過控制電纜回到微機(jī)保護(hù)屏操作箱；微機(jī)保護(hù)動(dòng)作后，操作指令經(jīng)裝置內(nèi)部接線回到操作 第四步：斷路器機(jī)構(gòu)箱負(fù)電源2由微機(jī)保護(hù)屏操作箱提供，這個(gè)完整的操作回路就形成了。接點(diǎn)的配合也就很容易理解了。以上分析同時(shí)也解釋了在中提到的“為什么-KM不進(jìn)入微機(jī)測(cè)控裝置”的問題。補(bǔ)充一點(diǎn)：斷路器機(jī)構(gòu)箱43LR在“就地”狀態(tài)時(shí)，由于其負(fù)電源由操作箱提供，所對(duì)任何一個(gè)微機(jī)操作箱，我們都可以用“4個(gè)點(diǎn)”、“6個(gè)點(diǎn)”、“8個(gè)點(diǎn)”、“9個(gè)點(diǎn)”這四種方法來分析，以完成接線，并搞清楚回路走向。4個(gè)點(diǎn)：1（正電源，空開下端、2（負(fù)電源，空開下端、7（操；6個(gè)點(diǎn)：在4個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加3（手動(dòng)合閘輸入端、33（手；8個(gè)點(diǎn)：在6個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加6（紅燈、36（綠燈9個(gè)點(diǎn)：在8個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加R133（外部保護(hù)跳閘輸入端我們可以隨便找一 線路保護(hù)或者變壓器保護(hù)的二次w wwwPLCworld紙看一下操作回路相關(guān)的原理圖和端子排圖，找一找從微機(jī)保護(hù)外引的是不是這8個(gè)點(diǎn)，這8個(gè)點(diǎn)中是 、 、 與微機(jī)控屏相聯(lián)系，1、2、7、 與斷路器機(jī)構(gòu)箱相聯(lián)系補(bǔ)記：這其實(shí)也是看二次圖紙的一個(gè)好方法，首先確定這個(gè)回路涉及到哪幾個(gè)設(shè)備，原理圖中這些設(shè)備之間的聯(lián)系必然通過控制電纜完成，那么端子排的接線也就明了了。開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)圖7-7中下半部分就是CSI-200E中針對(duì)開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制接點(diǎn)。就控制回路整體而言，開關(guān)與斷路器的最大區(qū)別就是：開關(guān)的控制回路沒有操作開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)箱的簡化二次回路及其與CSI-200E的配合如圖7-9圖7-9中，紅色部分為合綠色部分為跳閘回路，藍(lán)色部分為控制回路公用部分，紫色部分為控制電纜。S43“運(yùn)行/試驗(yàn)"切換開關(guān)，KC合閘接觸器，KO分閘接觸器，SC閘鈕，SO為分閘按鈕，SC1為開關(guān)常閉輔助接點(diǎn)，SA1為開關(guān)以合閘回路為例分析其動(dòng)作過程：開關(guān)電動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制電+KM、-KM直流饋線屏提供，在運(yùn)行狀態(tài)下，正電源1控制電進(jìn)入SI200E，系統(tǒng)發(fā)出合閘命令后，其控制、合閘接點(diǎn)閉合，關(guān)聯(lián)鎖回路（圖中未示出）起動(dòng)KC，并由KC的常開接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自保持w wwwPLCworld同時(shí)KC的常開接點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的電源，電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械開關(guān)合閘。合閘到位后，開關(guān)輔助接點(diǎn)SC1斷開合閘回路。在試驗(yàn)狀態(tài)下，S43接點(diǎn)閉合，按下合閘按SC即可起KC。隨后動(dòng)作邏輯與上文相同?？闯?，分閘操作是通過使電動(dòng)機(jī)電源的A、C相反接，電動(dòng)機(jī)反向旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)方向運(yùn)動(dòng)（以上均為相對(duì)于合閘時(shí)的方向）完成的。從前面到本章結(jié)束徹底看懂，那么舉一反三，后面的問題就能迎刃而解了。其余章節(jié)正在整理中，歡迎提出修改意見以便完善。后文預(yù)告：第八，以110kV主變的二次設(shè)備為例討論一下主變保護(hù)的特點(diǎn)、保護(hù)與外間隔斷路器的配合等問題?！瓀 wwwPLCworld圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-2wwwwwwPLCworld

ww圖- wwww圖- www 圖- w wwwPLCworld圖- wwwPLCworld圖- wwwPLCworld圖- 圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-圖-w wwwPLCworld圖-第八 110kV主變二次接程度裝設(shè)可靠的繼電保護(hù)裝置。簡單談一下變壓器的保護(hù)配置，以便我們分析主變保護(hù)測(cè)控屏的設(shè)備組成。對(duì)變壓器的保護(hù)可以分為本體保護(hù)和電氣保護(hù)兩類變壓器的本體保護(hù)也稱為非電量保護(hù)，它只反映變壓器內(nèi)部故造成但由非電氣量反映的（斯繼電器w

wwwPLCworld變壓器的電氣保護(hù)依靠相關(guān)電流量、電壓量完成。電氣保變壓器間隔（此處指變壓器各電壓等級(jí)進(jìn)線斷路器配置的電流互感器之間的設(shè)備總和）的短路故障及接地故障，以及變壓器外部短路故障本章選用的主變模型 SZ10-400/11±8×.2/05k，含義為：主變?nèi)萘繛?0000kVA，兩繞組，電壓等級(jí)為110/10kVRCS-97（差動(dòng)保護(hù)+RCS-968（高壓側(cè)后備保護(hù)測(cè)控+RS-968（低壓側(cè)后備保護(hù)測(cè)控+RCS-966（非電量保護(hù)+RCS-960（主變測(cè)控及有載調(diào)壓，以如圖8-1所示RCS-RCS-9671為微壓器差動(dòng)保護(hù)，適用于110KV及以下電壓等四側(cè)差動(dòng)：電力工程中應(yīng)用的變壓器，最多也只是三圈變壓器，“四側(cè)”從何而來？在主變高壓側(cè)為內(nèi)橋接線的三圈變壓器差動(dòng)保護(hù)中，由于在內(nèi)橋斷路器投入（兩臺(tái)主變并列運(yùn)行或另一條高壓進(jìn)線橋的電流之差，所以主變差動(dòng)電流由高壓側(cè)、內(nèi)橋、中壓側(cè)、低壓w wwwPLCworld四側(cè)電流（I1、I2、I4、“差得，若高壓側(cè)差動(dòng)電流CT使主變套 CT，則主變差動(dòng)電流由高壓側(cè)、中壓側(cè)、低壓側(cè)三側(cè)電（I3、I4、）差得，具體如圖8-2主變差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍是主變各側(cè)差動(dòng)電流互感器的內(nèi)部全部設(shè)備，即圖8-2中紅色部分，不僅僅是變壓器本身，還包括導(dǎo)線、隔以圖8-2右側(cè)所示主接線為例，RCS-9671的電流開入回路及保護(hù)出口接點(diǎn)如圖8-3所示。圖8-3中，電流開入回路接線與7-2所示類似，不同點(diǎn)在于圖7-2中用于110kV線路保護(hù)的電流器的二次繞組中性點(diǎn)在室外配電裝置處接地，而圖8-3中用于差動(dòng)保護(hù)的兩組電流互感器的二次繞組中性點(diǎn)在主控室110kV變保護(hù)測(cè)控屏公用一個(gè)接地點(diǎn)接地。電流差動(dòng)保護(hù)不需要電壓配合，所以RCS-9671沒有電壓開路w

wwwPLCworldRCS- 是微機(jī)保護(hù)裝置，其“開出”只有無源接跳閘繼電器接點(diǎn)“裝置”等信號(hào)原則上不屬于“保護(hù)”的范疇。從圖8-3來看，差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后會(huì)向主變各側(cè)斷路器均發(fā)出跳閘指令，如綠色字體所示，其作用途徑就是將這些無源接點(diǎn)接進(jìn)各側(cè)斷路器的操作箱71中的相關(guān)文字。關(guān)于差動(dòng)保護(hù)對(duì)備自投邏輯的影響，來在專門的章節(jié)里再詳細(xì)討論。從圖8-3來看，這些接點(diǎn)被定義為各種各樣的用途，但是從電路學(xué)的角度來講，這些無源接點(diǎn)的具體用途是什么完全取決于它被串聯(lián)接入了哪個(gè)回路，而且不論其最終用途如何，它們?cè)谧罡旧洗淼亩际且粋€(gè)含義：差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘。RCS-9671的開入回路均為壓板控制狀態(tài)投退，且均為+24V回路，與前文所述一RCS-9681&RCS-RCS-9681為用于110KV電壓等級(jí)變壓器的110KV側(cè)后備保護(hù)測(cè)過負(fù)荷發(fā)信號(hào)（啟動(dòng)主變風(fēng)冷系統(tǒng)、閉鎖有載調(diào)壓RCS-9682為用于110KV電壓等級(jí)變壓器的中、低壓側(cè)后備保護(hù)測(cè)控裝置，其保護(hù)配置主要包括：四段復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)、過負(fù)荷發(fā)信號(hào)、零序過壓RCS-9