備用電源及自動(dòng)重合閘

1、二、備用電源及自動(dòng)重合閘一、預(yù)備知識(shí) 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，電力系統(tǒng)的故障特別是架空線路上的故障大多是暫時(shí)性的，這些故障在斷路器跳閘后，多數(shù)能很快地自行消除。例如，雷擊閃絡(luò)或鳥(niǎo)獸造成的短路故障，往往在雷閃過(guò)后或鳥(niǎo)獸燒死之后，能恢復(fù)正常運(yùn)行。因此，如采用自動(dòng)重合閘裝置（簡(jiǎn)稱ARD，漢語(yǔ)拼音縮寫(xiě)為ZCH），使斷路器自動(dòng)重新合閘，迅速恢復(fù)供電，從而大大提高供電可靠性，避免因停電而給國(guó)家和企業(yè)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的損失。1機(jī)械式 ARD，適用于采用彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器，可在具有交流操作電源或雖有直流跳閘電源而無(wú)直流合閘電源的變配電所中采用。2電氣式 ARD，適用采用電磁操作機(jī)構(gòu)的斷路器，可在具有直流操作電源的變配電所

2、中采用。3工廠供電系統(tǒng)中采用的ARD，一般都是一次重合式（機(jī)械式電氣式），因?yàn)橐淮沃睾鲜紸RD，比較簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，而且基本上能滿足供電可靠性的要求。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，ARD的重合成功率隨著重合次數(shù)的增加而顯著降低。對(duì)于架空線路來(lái)說(shuō)，一次重合成功率可達(dá)60%90%，而二次重合成功率只有15%左右，三次重合成功率僅3%左右。因此工廠一般只采用一次ARD。4直流操作電源又分為有蓄電池供電的獨(dú)立直流操作電源和硅整流供電的直流操作電源。在一般情況下，小型變電所中較多用交流操作電源，110kV及220kV以上的樞紐變電所中常用直流操作電源。 自動(dòng)重合閘的基本原理手動(dòng)合閘時(shí)，按下SB1，使合閘接觸器KO通電動(dòng)作，從

3、而使合閘線圈Y0動(dòng)作，使斷路器QF合閘。手動(dòng)跳閘時(shí)，按下SB2，使跳閘線圈YR通電動(dòng)作，使斷路器QF跳閘。當(dāng)一次線路上發(fā)生短路故障時(shí)，保護(hù)裝置KA動(dòng)作，接通跳閘線圈YR回路，使斷路器QF自動(dòng)跳閘。與此同時(shí)，斷路器輔助觸點(diǎn)3-4閉合，而且重合閘繼電器KAR起動(dòng)，經(jīng)整定的時(shí)限后其延時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使合閘接觸器KO通電動(dòng)作，從而使斷路器重合閘。如果一次線路上的短路故障是瞬時(shí)性的，已經(jīng)消除，則重合閘成功。如果短路故障尚未消除，則保護(hù)裝置又要?jiǎng)幼鳎琄A的觸點(diǎn)閉合又使斷路器再次跳閘。由于一次ARD（自動(dòng)重合閘裝置）采用了防跳閘措施（圖上未表示），因此不會(huì)再次重合閘。 備用電源自動(dòng)投入裝置原理在要求供電可靠

4、性較高的工廠變配電所中，通常設(shè)有兩路及以上的電源進(jìn)線，在車間變電所低壓側(cè)，一般也設(shè)有與相鄰車間變電所相連的低壓聯(lián)絡(luò)線。如果在作為備用電源的線路上裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置，則在工作電源線路突然斷電時(shí)，利用失壓保護(hù)裝置使該線路的斷路器跳閘，而備用電源線路的斷路器則在PAD（漢語(yǔ)拼音縮寫(xiě)為BZT，備用電源自動(dòng)投入裝置）的作用下迅速合閘，使備用電源投入運(yùn)行，從而大大提高供電可靠性，保證對(duì)用戶的不間斷供電。右圖為備用電源自動(dòng)投入裝置原理。假設(shè)電源進(jìn)線WL1在工作，WL2為備用，其斷路器QF2斷開(kāi)，但其兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)是閉合的（圖中未繪隔離開(kāi)關(guān)）。當(dāng)工作電源WL1斷電引起失壓保護(hù)動(dòng)作使QF1跳閘時(shí)，其QF1常

5、開(kāi)觸電3-4斷開(kāi)，使原通電動(dòng)作的時(shí)間繼電器KT斷電，但其延時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)尚未斷開(kāi)。這時(shí)QF1的另一常閉觸點(diǎn)1-2閉合從而使合閘接觸器KO通電動(dòng)作，使斷路器QF2的合閘線圈YO通電，使QF2合閘，投入備用電源WL2，恢復(fù)對(duì)變配電所的供電。WL2投入后，KT的延時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，切除KO的回路，同時(shí)QF2的聯(lián)鎖觸點(diǎn)1-2斷開(kāi)，防止YO長(zhǎng)期通電（YO是按短時(shí)大功率設(shè)計(jì)的）。由此可見(jiàn)，雙電源進(jìn)線由配以PAD時(shí)，供電可靠性是相當(dāng)高的。但母線發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變配電所仍要停電，因此對(duì)某些重要負(fù)荷，可由兩段母線同時(shí)供電。二、考試知識(shí)參閱P130131 操作電源的分類及要求1按性質(zhì)分為交流操作電源和直流操作電源兩大類

6、。2操作電源應(yīng)具有很高的可靠性，即使在變電所停電的情況下，也要保持對(duì)變、配電所二次回路的可靠供電。 簡(jiǎn)述裝設(shè)補(bǔ)償電容器的硅整流系統(tǒng)的組成及原理1組成：由交流電源、硅整流器及補(bǔ)償電容器組成。2原理：交流電源為兩路互為備用的交流380/220V電源，取自不同的所用變壓器，正常時(shí)由一組電源供電；兩組硅整流器采用三相橋式整流，為了隔開(kāi)交、直流系統(tǒng)加裝帶插頭的隔離變壓器，容量較大的硅整流器向斷路器合閘母線供電，并兼向控制母線供電；容量較小的硅整流器僅向控制母線供電；兩組硅整流器之間裝設(shè)逆止二極管元件，阻止控制母線電流流向合閘母線。為保證斷路器在故障下能跳閘，在主變壓器保護(hù)操作電源及610KV線路保護(hù)操作

7、電源處分別加裝補(bǔ)償電壓用的電容器組。 備用電源投入要求：1工作母線不論什么時(shí)候失去電壓后，BZT都應(yīng)迅速動(dòng)作。2BZT裝置應(yīng)在工作電源確以斷開(kāi)，且具有足夠高的電壓時(shí)才允許動(dòng)作，以防止備用電源向故障點(diǎn)供給短路電流。3BZT只允許動(dòng)作一次，以防止備用電源投入到持續(xù)性故障電路時(shí)，多次重復(fù)跳閘。4當(dāng)電壓互感器任何一個(gè)熔斷器熔斷時(shí)，BZT裝置不應(yīng)動(dòng)作。 備用電源投入措施1在備用電源或母聯(lián)斷路器的合閘回路中，串聯(lián)工作電源斷路器的常閉輔助接點(diǎn)。這樣當(dāng)工作電源斷路器未跳閘前，因其常閉輔助接點(diǎn)沒(méi)有閉合，使備用斷路器不能接通合閘回路而不能合閘。2采用兩只低壓繼電器，并將接點(diǎn)串聯(lián)使用，防止一相電壓互感器的熔斷器熔斷

8、時(shí)發(fā)生誤動(dòng)作。3工作電源除裝設(shè)正常的保護(hù)裝置外，一般還裝設(shè)帶時(shí)限的低壓保護(hù)作為控制BZT裝置的起動(dòng)環(huán)節(jié)。4在備用電源斷路器或母聯(lián)斷路器上，裝設(shè)瞬時(shí)動(dòng)作的過(guò)流保護(hù)，自動(dòng)投入成功后立即自行切除。 對(duì)重合閘的要求、適用范圍及動(dòng)作時(shí)間1在滿足故障點(diǎn)絕緣的恢復(fù)、斷路器滅弧能力的恢復(fù)及機(jī)械上的恢復(fù)要求時(shí)，應(yīng)盡快動(dòng)作，以減少停電時(shí)間。一般重合閘動(dòng)作時(shí)間為0.51.5S左右。有的地區(qū)采用提高重合閘時(shí)間來(lái)提高重合閘的成功率，整定動(dòng)作時(shí)間為3S。2對(duì)架空線路只重合閘一次；對(duì)全部是電纜的線路，不宜采用自動(dòng)重合閘裝置。3手控跳閘時(shí)，自動(dòng)重合閘不應(yīng)動(dòng)作。手控合閘時(shí)，斷路器遇故障而跳閘后不應(yīng)該進(jìn)行重合。 前、后加速重合閘

9、與繼電保護(hù)在時(shí)間上的配合1前加速自動(dòng)重合閘是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)不經(jīng)時(shí)限動(dòng)作，斷開(kāi)故障線路。然后自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作，進(jìn)行重合閘，使線路重新投入，同時(shí)切斷保護(hù)裝置的加速回路。若故障為持續(xù)性故障，保護(hù)裝置再次啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限后切除故障線路，即保護(hù)裝置第二次動(dòng)作是有選擇性的。2后加速自動(dòng)重合閘是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)經(jīng)一定時(shí)限動(dòng)作，斷開(kāi)故障線路。然后自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作，進(jìn)行重合閘。若故障為持續(xù)性故障，則保護(hù)第二次動(dòng)作，因自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作時(shí)已將繼電保護(hù)中的時(shí)間繼電器短接，使保護(hù)裝置得到加速，瞬時(shí)切斷故障線路。三、回答問(wèn)題（對(duì)照模擬板回答2個(gè)問(wèn)題）1若1#，2#變壓器互為備用，若在變壓器低

10、壓側(cè)采用接觸器互為備用的BZT裝置，其操作電源應(yīng)取哪一側(cè)？答：操作電源取在互為備用的變壓器的低壓側(cè)。2工廠中的備用電源自動(dòng)投入裝置，多用在哪些設(shè)備之間？答：備用線路、備用變壓器及母線分段開(kāi)關(guān)上。3自動(dòng)重合閘多用于架空線路還是電纜供電線路？答：架空線路上。4為什么架空線路裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置，而電纜線路不裝設(shè)重合閘裝置？答：自動(dòng)重合閘是為了避免瞬時(shí)性故障造成線路停電而設(shè)置的。對(duì)于架空線路很多故障是屬于瞬時(shí)性故障；而電纜線路多屬于永久性故障，重合閘效果不大，所以就不裝設(shè)。5什么是重合閘前加速保護(hù)？答：前加速是當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，靠近電源側(cè)的保護(hù)首先無(wú)選擇性動(dòng)作跳閘，而后借重合閘來(lái)糾正。6什么是重合閘

11、后加速保護(hù)？答：后加速是當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，首先按保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，有選擇地動(dòng)作跳閘。而后重合閘裝置動(dòng)作使斷路器重合，同時(shí)短接被加速保護(hù)時(shí)間繼電器的觸點(diǎn)，當(dāng)重合于永久性故障時(shí)使保護(hù)瞬時(shí)跳閘。7在單電源線路上一般采用哪種重合閘？答：一般采用重合閘后加速或前加速保護(hù)動(dòng)作的三相一次重合閘和二次重合閘。8為什么備用電源自動(dòng)投入裝置的啟動(dòng)回路需要串接反映備用電源有電壓的繼電器觸點(diǎn)？答：這是為了防止在備用電源自投裝置動(dòng)作時(shí)，將無(wú)電壓的備用電源投入，用以保護(hù)自投裝置的動(dòng)作有實(shí)際意義。9停用接有備用電源自投裝置低壓?jiǎn)?dòng)元件的電壓互感器時(shí)，應(yīng)注意什么？答：應(yīng)先將自投裝置退出運(yùn)行，然后停無(wú)壓起動(dòng)回路的電壓互感器，以

12、防自投裝置誤動(dòng)作。試卷編號(hào)：3403試卷類別：變配電技術(shù)深圳市職業(yè)技能鑒定電工高級(jí)應(yīng)會(huì)評(píng)分表考核項(xiàng)目： 備用電源及自動(dòng)重合閘姓名： 準(zhǔn)考證號(hào)： 考核日期： 年 月 日考核時(shí)間定額： 90 分鐘 開(kāi)考時(shí)間： 時(shí) 分 交卷時(shí)間： 時(shí) 分監(jiān)考人： 評(píng)卷人： 得分： 考核內(nèi)容及要求評(píng) 分 標(biāo) 準(zhǔn)扣分得分考評(píng)員簽名一、簡(jiǎn)述操作電源分類及要求：10分 簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得10分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。二、簡(jiǎn)述裝設(shè)補(bǔ)償電容器的硅整流系統(tǒng)的組成及原理：10分簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得10分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。三、備用電源投入要求：15分簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。四、備用電源投入措施：15

13、分簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。五、對(duì)重合閘的要求、適用范圍及動(dòng)作時(shí)間：15分簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。六、前加速、后加速重合閘與繼電保護(hù)在時(shí)間上的配合：15分簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。七、回答問(wèn)題：20分對(duì)照模擬板回答2個(gè)問(wèn)題由考評(píng)員現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)：每題10分。六、安全文明操作違反安全文明操作由考評(píng)員視情況扣分，所有在場(chǎng)的考評(píng)員簽名有效考核說(shuō)明：1.考試時(shí)間一到，所有考生必須停止操作，上交試卷；2.在考評(píng)中因扣分易引起爭(zhēng)議的項(xiàng)目,考評(píng)員應(yīng)在扣分欄中寫(xiě)明原因；3.此題占總分的1/4。試卷編號(hào)：3403試卷類別：變配電技術(shù)深圳市職業(yè)技

14、能鑒定電工高級(jí)應(yīng)會(huì)試卷考核項(xiàng)目：備用電源及自動(dòng)重合閘姓名： 準(zhǔn)考證號(hào)： 考核時(shí)間定額： 90 分鐘 技術(shù)要求：一、簡(jiǎn)述操作電源分類及要求：10分 。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得10分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。） 二、簡(jiǎn)述裝設(shè)補(bǔ)償電容器的硅整流系統(tǒng)的組成及原理：10分。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得10分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。）三、備用電源投入要求：15分。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。）四、備用電源投入措施：15分。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。）試卷編號(hào)： 3403考核項(xiàng)目：備作電源及自動(dòng)重合閘姓名： 準(zhǔn)考證號(hào)： 五、對(duì)重合閘的要求、適用范圍及動(dòng)作時(shí)間：15分。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。）六、前加速、后加速重合閘與繼電保護(hù)在時(shí)間上的配合：15分。（簡(jiǎn)述準(zhǔn)確得15分；簡(jiǎn)述不詳?shù)?分；簡(jiǎn)述不對(duì)不得分。）七、回答問(wèn)題：20分。對(duì)照模擬板回答2個(gè)問(wèn)題。（由考評(píng)員現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)：每題10分。）八、安全文明操作：違反安全文明操作由考評(píng)員視情況扣分（1.有作弊等違反考場(chǎng)紀(jì)律行為按考場(chǎng)規(guī)定執(zhí)行；2.未將考核設(shè)備復(fù)位及清理現(xiàn)場(chǎng)扣除