發(fā)電廠電氣二次回路

教學(xué)目的：掌握二次接線圖中的原理接線圖、展開接線圖、安裝接線圖的原理、特點(diǎn)及作重點(diǎn)：二次接線圖中的原理接線圖、展開接線圖、安裝接線圖的原理、特點(diǎn)及作用。難點(diǎn)：二次接線圖中的原理接線圖、展開接線圖、安裝接線圖的原理、特點(diǎn)及作用。發(fā)電廠及變電站的電氣設(shè)備，按其作用的不同一般分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。一次設(shè)備是直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電力電纜、母線、輸電線、電抗器、避雷器、高壓熔斷器、電流互感器、電壓互感器等。一次設(shè)備及其相互間的連接電路稱為一次接線或主接線，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主體。對(duì)一次設(shè)備起控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、測(cè)量等作用的設(shè)備稱為二次設(shè)備，如控制與信號(hào)器具、繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置、電氣測(cè)量?jī)x表、操作電源等。二次設(shè)備及其相互間的連接電路稱為二次接線或二次回路。二次接線是電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，是發(fā)電廠及變電站電氣系統(tǒng)的重要組成部分。發(fā)電廠及變電站的二次接線圖數(shù)量很多，常見的二次接線圖有三種形式，即為原理接線圖、展開接線圖、安裝接線圖。（1）二次接線和一次接線的相關(guān)部分畫在一起，且電氣元件以整體的形），（2）接線圖中的全部?jī)x表、繼電器等設(shè)備以整體的形式來(lái)表示。（3）接線圖將交流電壓、電流回路和直流電源之間的聯(lián)系綜合的表達(dá)在經(jīng)一定時(shí)限后其延時(shí)動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，正電源經(jīng)KT觸點(diǎn)、信號(hào)繼電器KS展開接線圖是根據(jù)原理接線圖繪制的。展開接線圖是將二次設(shè)備按其線C、N相序分行排列的、直流回路，又分控制回路、合閘回路、測(cè)量回路（2）在圖形的上方有對(duì)應(yīng)的文字說(shuō)明（回路名稱），（3）各導(dǎo)線、端子都有統(tǒng)一規(guī)定的回路編號(hào)和標(biāo)號(hào)，便于分類查線、施工和維修。（1）圖中右側(cè)為與二次接線有關(guān)的一次接線圖，左邊為保護(hù)回路展開圖。其上為交流回路，下為直流（2）在交流回路中，電流互感器TA1的二次統(tǒng)組為該回路的電源，在A、C相各接入一只電流繼電器線（3）在直流回路中，正電源在上，負(fù)電源在下，其回路分別用101和102標(biāo)出。左列上端為電流繼電器（4）整套保護(hù)裝置動(dòng)作分析如下：當(dāng)線路發(fā)生短路時(shí)，電流互感器TA1的一次側(cè)有短路電流流過(guò)，其二次側(cè)繞組流過(guò)相應(yīng)電流入，電流繼電器KA1或KA2動(dòng)作。在直流回路中，短路相電流繼電器KA1或KA2的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，接通時(shí)間繼電器KT的線圈回路，KT延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn)經(jīng)一定時(shí)限后閉合，接通斷路器跳閘回路（斷路器動(dòng)合輔助觸點(diǎn)在斷路器QF合閘時(shí)是閉合的），斷路器跳閘線圈YT和信號(hào)繼電器KS線圈中有電流流過(guò)，使斷路器跳閘，切斷故障線路，同時(shí)信號(hào)繼電器KS動(dòng)作發(fā)出信號(hào)并掉牌。在信號(hào)回路中的帶自保持的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，光字牌點(diǎn)亮，顯示“掉牌未復(fù)歸”燈光信號(hào)。（2）屏背面接線圖（3）端子排圖在發(fā)電廠及變電所中，儀表的配置種類與數(shù)量要符合《電氣儀表設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定。該規(guī)程明確規(guī)定了對(duì)常用儀表和電能計(jì)量?jī)x表的技術(shù)要求和配置方式。一、測(cè)量?jī)x表的配置原則發(fā)電廠及變電站電測(cè)量?jī)x表的配置要符合SDJg－87《電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》的要求。該規(guī)程明確規(guī)定了對(duì)常測(cè)儀表和電能計(jì)量?jī)x表等的技術(shù)要求和配置方式。例如規(guī)定了在下列回路應(yīng)裝設(shè)交流電流表：l）發(fā)電機(jī)和同步調(diào)相機(jī)的定子回路。2）雙繞組主變壓器的一側(cè)；三繞組主變壓器的各側(cè)；有可能過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的自耦變壓器的公共繞組回路。3）廠（所）用變壓器的一側(cè)；廠（所）用電源線路。4）電壓為1200V及以上的送配電線路和用戶線路。5）母線聯(lián)絡(luò)斷路器、分段斷路器、旁路斷路器和橋斷路器6）消弧線圈和中性點(diǎn)采用配電變壓器（二次側(cè)帶電阻）接地的發(fā)電機(jī)（裝設(shè)電流記錄表）。7）容量為40kW及以上的廠（所）用電動(dòng)機(jī)。8）容量為50kVA及以上的照明變壓器。9）電壓為1200V以下供電、配電、用電網(wǎng)絡(luò)的總干線回路。10）根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，需要監(jiān)視交流電流的其它回路。按GBJ71－84《小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，水電站常備電氣測(cè)量?jī)x表配置如表3－1所示。二、儀表準(zhǔn)確度等級(jí)和量限的選擇（1）發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)變壓器組、主變壓器、輸配電線路等重要電力設(shè)備（2）直流回路的儀表綜合準(zhǔn)確度不應(yīng)低于1.5（3）記錄儀表的準(zhǔn)確度應(yīng)符合測(cè)量對(duì)象和儀表類型所要求的準(zhǔn)確度。（4）一般頻率測(cè)量，宜采用測(cè)量范圍為45～55HZ的指針式頻率表，其表3－2儀表附件和配件的準(zhǔn)確度等級(jí)（5）與儀表連接的分流器、互感器、中間互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)，不應(yīng)低（6）儀表的量限一般按一次設(shè)備以額定值運(yùn)行時(shí)儀表指示在最大標(biāo)度的2／3以上選擇。對(duì)于有可能過(guò)負(fù)荷運(yùn)行的回路，測(cè)量?jī)x表宜留有適當(dāng)?shù)挠喽?。?）對(duì)于重載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)以及有可能出現(xiàn)短時(shí)沖擊電流的電力設(shè)備和回路，宜采用具有過(guò)負(fù)荷標(biāo)度尺的電流表。（8）對(duì)于雙向電流的直流回路和雙向功率的交流回路，應(yīng)采用具有雙向標(biāo)度的電流表和功率表。對(duì)電度表準(zhǔn)確度等級(jí)的要求有：（1）以下回路應(yīng)采用0.5級(jí)有功電度表和2.0級(jí)無(wú)功電度表。1）100MW及以上的同步發(fā)電機(jī)。2）擴(kuò)大單元接線的發(fā)電機(jī)變壓器組和容量為50MW及以上的水輪發(fā)電機(jī)。3）電力系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)線路和月平均負(fù)荷2000kVA及以上的用戶線路。（2）下列回路應(yīng)采用1.0級(jí)有功電度表和2.0級(jí)無(wú)功電度表。1）100MW以下的同步發(fā)電機(jī)。2）12.5MW及以上的主變壓器。3）電力系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)絡(luò)線路和輸配電線路。4）根據(jù)供電部門對(duì)電能管理和合理計(jì)費(fèi)有具體要求的用戶線路。（3）同步調(diào)相機(jī)和無(wú)功補(bǔ)償裝置應(yīng)采用2.0級(jí)無(wú)功電度表。（4）廠用高壓電源回路應(yīng)采用1.0級(jí)有功電度表。（5）僅作為企業(yè)內(nèi)部技術(shù)分析、考核而非記費(fèi)回路，可采用2.0級(jí)有功電度表和3.0級(jí)無(wú)功（6）最大需電度表和多費(fèi)率電度表的準(zhǔn)確度等級(jí)，可按所接入回路的一般電度表準(zhǔn)確度等級(jí)確定。（1）當(dāng)測(cè)量?jī)x表與繼電保護(hù)裝置共用一組電流互感器時(shí)，儀表與保護(hù)應(yīng)（2）直接接于電流互感器二次繞組的儀表，不宜采用切換方式檢測(cè)三相（3）常測(cè)儀表、電能計(jì)量?jī)x表和應(yīng)與故障錄波裝置共用電流互感器的同（4）當(dāng)電力設(shè)備在額定值運(yùn)行時(shí)，互感器二次繞組所接入的阻抗不應(yīng)超（5）當(dāng)幾種儀表接在互感器的同一個(gè)二次繞組時(shí)，宜先接指示和積算式【例3－1】水輪發(fā)電機(jī)定子測(cè)量?jī)x表電路實(shí)例對(duì)于小型水輪發(fā)電機(jī)，其定子測(cè)量?jī)x表可按表3－1要求配置，在中控室裝設(shè)電流表PA，有功功率表PPA1、無(wú)功功率表PRR、有功電能表PJ，無(wú)功電能表PRJ各一只。在機(jī)旁裝設(shè)電壓表PV、頻率表PF，有功功率表PPA2各一只。（1）電流表是用來(lái)監(jiān)視發(fā)電機(jī)負(fù)荷的。對(duì)于小型發(fā)電機(jī)可只裝一只電流表，但對(duì)所連接的線路有可能非全相運(yùn)行或長(zhǎng)期三相不平衡時(shí)，則應(yīng)裝三只電流表。圖3－1（2）電壓表、頻率表裝在機(jī)旁，當(dāng)機(jī)組手動(dòng)準(zhǔn)同期時(shí)用來(lái)監(jiān)視發(fā)電機(jī)的電壓和頻率，以便機(jī)旁手動(dòng)調(diào)節(jié)。圖3－1（3）有功功率表和無(wú)功功率表是用來(lái)監(jiān)視發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行后，某一瞬間發(fā)出的有功和無(wú)功功率，并根據(jù)讀數(shù)進(jìn)行功率因素計(jì)算。有調(diào)相運(yùn)行方式時(shí)應(yīng)有雙刻度有功功率表。（4）有功電能表和無(wú)功電能表是用來(lái)計(jì)量發(fā)電機(jī)在某一時(shí)段內(nèi)發(fā)出的有功和無(wú)功電能的。對(duì)于調(diào)相發(fā)電機(jī)還應(yīng)裝設(shè)雙刻度的有功電能表。圖3－2水輪發(fā)電機(jī)定子測(cè)量?jī)x表電路如圖3－1所示。從圖中可知，所有表計(jì)的電流線圈都裝在發(fā)電機(jī)出口電流互感器TA2的二次側(cè)，電壓線圈都裝在出口電壓互感器TV1的二次側(cè)。功率表和電能表均有兩個(gè)電流線圈、兩個(gè)電壓線圈?！纠?－2】變電所變壓器測(cè)量?jī)x表電路實(shí)例教學(xué)目的：掌握操作電源概述、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)察裝置復(fù)習(xí)舊課：電流互感器、電壓互感器的結(jié)構(gòu)原理、特點(diǎn)、接線方式及準(zhǔn)確級(jí)；重點(diǎn)：掌握操作電源概述、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；難點(diǎn)：掌握操作電源概述、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；將直流電源變?yōu)榻涣麟娫?，再整流?20（1）經(jīng)常帶電的直流繼電器、信號(hào)燈、位置指示器；（2）經(jīng)常點(diǎn)亮的直流照明燈；（3）經(jīng)常投入運(yùn)行的逆變電源等。第二節(jié)蓄電池組直流電源系統(tǒng)蓄電池組直流電源系統(tǒng)是電力系統(tǒng)首選的獨(dú)立操作電源系統(tǒng)，它電壓平穩(wěn)、容量大、供電可靠，適用于各種直流負(fù)荷。雖然蓄電池還具有價(jià)格貴等缺點(diǎn)，但目前大中型發(fā)電廠中仍廣泛采用蓄電池組直流電源系統(tǒng)。一、蓄電池概述按電極材料和電解液的不同，蓄電池可分為酸性蓄電池和堿性蓄電池兩種。（1）酸性蓄電池。傳統(tǒng)的老式蓄電池都是酸性蓄電池，其電解液是27％～37%的硫酸水溶液，電極是以二氧化鉛（PbO2）為正極板和鉛（Pb）為負(fù)極板的特電壓也相對(duì)較高（2.15V）；電壓也相對(duì)較高（2.15V）；但其壽命較短（一般為810年）、占地面積大、充電時(shí)會(huì)逸出有害的硫酸氣體、維護(hù)工作量大。近幾年，一種新型免維護(hù)的鉛酸蓄電池開始用于發(fā)電廠。這種新型鉛酸蓄電池保留了原有鉛酸蓄電池容量大的優(yōu)點(diǎn)，其放電過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)也不變（充電后期正極板析出氧氣，負(fù)極板析出氫氣）。由于其中采用了無(wú)銻合金，提高了負(fù)極析氫過(guò)電位，抑制了氫氣的析出；采用特制安全閥，使電池保持一定內(nèi)壓；采用超細(xì)玻璃纖維隔板，并在隔板中預(yù)留氣體通道，使正極產(chǎn)生的氧氣沿氣道傳遞至負(fù)極，在負(fù)極析氫前發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成水，實(shí)現(xiàn)氧氫循環(huán)復(fù)合，達(dá)到氫體內(nèi)部自我吸收，可以實(shí)現(xiàn)蓄電池密封，不需維護(hù)。因此，這種新型蓄電池在電力系統(tǒng)中正逐步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。％，），三、浮充電運(yùn)行方式直流系統(tǒng)接線分析圖4－1是浮充電運(yùn)行方式直流系統(tǒng)接線圖。圖示為雙直流母線系統(tǒng)，浮充電設(shè)備采用兩套（U1和U2），共用一組220V蓄電池組GB，經(jīng)開關(guān)QK1和QK2可以切換至任一組母線上；閃光裝置和電壓監(jiān)察裝置、信號(hào)裝置每組母線各設(shè)一套，而絕緣監(jiān)察裝置共用一套。蓄電池組GB左端為基本電池，額定電壓為220V，每個(gè)電池為2.15V，所以由102個(gè)蓄電池串聯(lián)組成；其右端為可調(diào)節(jié)接入蓄電池個(gè)數(shù)的端電池組，可通過(guò)調(diào)整器任意接入或退出部分電池，以保持直流母線的電壓在220V?，F(xiàn)將浮充電直流系統(tǒng)的工作原理簡(jiǎn)析如下。1．充電器U1對(duì)母線I供電并對(duì)蓄電池浮充電（1）U1輸出220V直流電壓，向整組蓄電池組GB充電時(shí)，刀開關(guān)QK3投向右側(cè)，觸點(diǎn)2—3、5—6接通，QK1接通。U1的正極經(jīng)QK3的2—3→正母線→QK1的1—2至GB的正極，U1的負(fù)極經(jīng)QK3的5—6→m點(diǎn)至端電池的負(fù)級(jí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)GB整組電池充電。（2）U1對(duì)母線I供電并對(duì)GB浮充電時(shí)，刀開關(guān)QK3的1—2通，5—4通，對(duì)I母線上直流負(fù)荷供電，同時(shí)經(jīng)QK1向GB的基本電池組浮充電。PV2和PA3是監(jiān)視U1的輸出電壓、電流圖4－1浮充電運(yùn)行方式直流系統(tǒng)接線圖蓄電池按浮充電方式運(yùn)行，相對(duì)充電－放電方式而言大大減少了充電次數(shù)。除由于交流系統(tǒng)或浮充電整流器U2發(fā)生故障，蓄電池轉(zhuǎn)入放電狀態(tài)運(yùn)行后，需要進(jìn)行正常充電外，平時(shí)每個(gè)月只進(jìn)行一次充電，每三個(gè)月進(jìn)行—次核對(duì)性放電，放出額定容量的50%~60％，終期電壓達(dá)到1.9V為止；或進(jìn)行全容量放電，放電至終止電壓(1.75~1.8V)為止。放電完了，應(yīng)進(jìn)行一次均衡充電(或稱過(guò)充電)，這是為了避免由于浮充電流控制的不準(zhǔn)確，造成硫酸鉛沉淀在極板上，影響蓄電池的輸出容量和降低其使用壽命。端電池調(diào)整器接線示意圖端電流調(diào)整器構(gòu)造圖端電池調(diào)整器接線示意圖圖中有一排相互絕緣的固定金屬片1，它分別連接到端電池的端子上。放電手柄1P和充電子柄2P，分別帶動(dòng)兩個(gè)可動(dòng)觸頭2和4，以免在調(diào)整過(guò)程中，當(dāng)可動(dòng)觸頭由一個(gè)金屬片移至另一個(gè)金屬片時(shí)，造成回路開路（即在調(diào)整過(guò)程中，先使觸頭2和4跨接在相鄰的兩個(gè)金屬片上，并通過(guò)電阻3連接，然后再斷開觸頭2，完成一次調(diào)節(jié)）。端電池調(diào)控器可以手動(dòng)控制，也可以用電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)方控制，一般采用電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)方控第三節(jié)整流操作的直流電源系統(tǒng)整流操作的直流電源系統(tǒng)是利用發(fā)電廠（變電所）用變壓器（或電壓互感器）來(lái)的電壓源和由被保護(hù)裝置的電流互感器來(lái)的電流源，經(jīng)穩(wěn)壓整流后構(gòu)成的直流電源。整流操作電源可分為兩種類型：一種是由上述電壓源整流裝置上附加以電容儲(chǔ)能裝置的整流電源；另一種是利用上述電壓源和電流互感器來(lái)的電流源經(jīng)整流后的復(fù)式整流裝置，下面作一介紹。一、硅整流電容儲(chǔ)能的直流電源系統(tǒng)圖4－2是目前國(guó)內(nèi)使用較多的硅整流電容儲(chǔ)能的直流電源系統(tǒng)接線圖。由圖可見，電源有兩組硅整流裝置U1、U2，兩組儲(chǔ)能電容器組CI、CII，直流母線分為兩段，構(gòu)造簡(jiǎn)單，體積小。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，此種直流裝置工作也很可靠，所以下面重點(diǎn)介紹這種整流電源。（2）電流源（II）。復(fù)式整流系統(tǒng)的電流源是事故情況下由電流互（4）阻容吸收裝置。由于回路中電感元件的作用，交流電本身也有過(guò)電路上）。1號(hào)所用變壓器T1為35kV／0.4kV，Y，yn0接線；兩臺(tái)所用變壓器的二次側(cè)電壓有30o的（1）正常工作時(shí)：中間繼電器KC帶電，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開交流接觸器KM2的線圈回路，其動(dòng)合觸點(diǎn)接通交流接觸器KM1的線圈回路，使KM1處于合閘狀態(tài)，其主觸頭閉合，由1號(hào)變壓器供電。（2）當(dāng)1號(hào)所用變壓器T1發(fā)生故障，其低壓側(cè)失去電壓，KC繼電器失去電源，其動(dòng)合觸點(diǎn)返回，切斷KM1線圈回路，使KM1的動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合；同時(shí)繼電器KC的動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，接通KM2線圈回路，KM2的主觸頭閉合，使2號(hào)所用變壓器正常運(yùn)行時(shí)用1號(hào)所用變壓器T1供電，是因?yàn)楫?dāng)在10kV引出線上發(fā)生短路時(shí)，所用電母線上有較高的殘余電壓。第四節(jié)直流絕緣監(jiān)察裝置和閃光一、絕緣監(jiān)察裝置圖4－6兩點(diǎn)接地引起的不正確發(fā)電廠和變電站直流供電網(wǎng)絡(luò)分布范圍較廣，而且工作環(huán)境又比較惡劣，所以直流系統(tǒng)的絕緣容易降低。根據(jù)《電氣設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，當(dāng)使用500~1000V的兆歐表測(cè)量時(shí)，直流母線在斷開其它所有關(guān)聯(lián)支路時(shí)不應(yīng)小于10MΩ;二次回路每一支路和斷路器、隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)的電源回路不應(yīng)小于1或0.5MΩ。直流系統(tǒng)絕緣降低，相當(dāng)于直流系統(tǒng)的某一點(diǎn)經(jīng)一定的電阻接地。動(dòng)作。例如在圖4—6所示的控制回路中，當(dāng)正極A點(diǎn)接地后，又在B點(diǎn)發(fā)生接地時(shí)，圖4－7的右部為絕緣監(jiān)察裝置的信號(hào)部分，由絕緣監(jiān)察繼電器KV1及信號(hào)（音響和光字牌HL）組成，R＋、R－分別為假設(shè)的正、負(fù)母線對(duì)地絕緣電阻，用虛線相連接。R1、R2及R＋、R－組成電橋接線。KV1中的R1、R2的數(shù)值要求相器，KC為中間繼電器。正常情況下，正、負(fù)母線對(duì)地絕緣電阻R＋、R－相等，繼電器KD線圈中只有微小的不平衡電流流過(guò)，繼電器不動(dòng)作。當(dāng)有一母線對(duì)地絕緣下降時(shí)，由于R+≠R所以電橋失去平衡，繼電器KD線圈中有一定量的電流流過(guò)，當(dāng)此電流達(dá)到其動(dòng)作值時(shí)，繼電器KV1動(dòng)作：KD啟動(dòng)，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合啟動(dòng)KC繼電器，KC的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，發(fā)出“母線對(duì)地絕緣電阻下降”的信號(hào)（但不能分清是正母線還是負(fù)母線絕緣電阻下降）。圖4－7簡(jiǎn)化的絕緣監(jiān)察裝置接線圖在圖4－7的左半部畫出了由轉(zhuǎn)換開關(guān)SM和電壓表PV組成的測(cè)量部分。當(dāng)有母線對(duì)地絕緣降低時(shí)，信號(hào)部分先發(fā)出“母線絕緣降低”的音響和光字牌信號(hào)，值班人員將SM開關(guān)依次打至“十母線對(duì)地電壓”和“一母線對(duì)地電壓”，則SM的2—1、4—5接通和5—8、1一4接通，分別測(cè)出十母線對(duì)地的電壓值和一母線對(duì)地的電壓值，電壓值低者即絕緣有損壞。然后根據(jù)已知的電壓表內(nèi)阻RV及直流母線工作電壓U，用計(jì)算的方法求出正、負(fù)極母線的對(duì)地絕緣電阻。當(dāng)任一母線的絕緣電阻下降至1520kΩ時(shí)，絕緣監(jiān)察繼電器便會(huì)立即發(fā)當(dāng)任一母線的絕緣電阻下降至1520kΩ時(shí)，絕緣監(jiān)察繼電器便會(huì)立即發(fā)二、直流母線的電壓監(jiān)察裝置圖4－7直流母線電壓監(jiān)察裝置接線圖直流母線的電壓必須保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，以保證控制裝置、信號(hào)裝置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置可靠動(dòng)作和正常運(yùn)行。否則，若直流母線上電壓過(guò)高，則對(duì)長(zhǎng)期帶電的設(shè)備，如繼電器、信號(hào)燈等造成損壞或縮短其使用壽命；若直流母線電壓過(guò)低，則可能導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置和斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)拒絕動(dòng)作。通常直流母線的電壓是由電壓監(jiān)察裝置進(jìn)行監(jiān)視的，其典型的接線如圖4－3所示。由圖可見，它是由一只低電壓繼電器KV1和一只過(guò)電壓繼電器KV2組成的。當(dāng)直流母線上的電壓低于規(guī)定值（0.75UN）時(shí)，低電壓繼電器KV1返回，其動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，H1光字牌點(diǎn)亮，預(yù)告母線電壓過(guò)低；當(dāng)母線上的電壓高于規(guī)定值（1.25UN）時(shí)，過(guò)電壓繼電器KV2動(dòng)作，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，H2光字牌點(diǎn)亮，預(yù)告母線電壓過(guò)高。UN為直流母線的額定電壓（即220V）。（a）閃光裝置電路b）DX－3型閃光繼電器內(nèi)部電路當(dāng)按下試驗(yàn)按鈕SB時(shí)，閃光小母線M100（十）通過(guò)SB的常開觸點(diǎn)、HU和R接至負(fù)電源，閃光繼電器K的線圈回路接通，白色信號(hào)燈HL1由于兩端電壓很低而變暗，與繼電器K線圈并聯(lián)的電容C開始充電。經(jīng)過(guò)一定延時(shí)后，當(dāng)電容器C兩端電壓升到繼電器K的動(dòng)作電壓時(shí)，K動(dòng)作，其常開觸點(diǎn)閉合，使閃光小母線M100（＋）又接至正電源，信號(hào)燈HL1出于兩端電壓突然升高而變亮。與此同時(shí)繼電器K的常閉觸點(diǎn)斷開，電容C開始對(duì)K線圈放電。經(jīng)過(guò)一段延時(shí)，當(dāng)電容C兩端電壓降到繼電器K返回電壓時(shí)，繼電器K復(fù)婦，HL1又變暗。接著電容C又開始充電，重復(fù)上述過(guò)程，使HL1連續(xù)閃光，直到松開試驗(yàn)按鈕SB為止?？梢?，閃光小母線平時(shí)不帶電，只有在閃光裝置工作時(shí)，才間斷地獲得低電位和高電位，其間隔時(shí)間由DX－3型閃光繼電器中電容C的充、放電時(shí)間決當(dāng)某一斷路器QF事故跳閘時(shí)，通過(guò)“不對(duì)應(yīng)”回路把閃光小母線M100（十）接至負(fù)電源，閃光繼電器K的線圈回路接通，其工作過(guò)程與按下試驗(yàn)按鈕SB相同，斷路器控制回路的綠色信號(hào)燈HL連續(xù)閃光，直到控制開關(guān)SA置于“跳閘后”位置，使其觸點(diǎn)9-10斷開為止。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；一、斷路器控制方式斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開關(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。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，用控制開關(guān)或按鈕通過(guò)控制電纜去接通或斷開斷路器的跳、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。控制開關(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（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（2）斷路器既能在遠(yuǎn)方由控制開關(guān)進(jìn)行手動(dòng)合閘和跳閘，又能在自動(dòng)裝（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（4）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（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（7）接線應(yīng)簡(jiǎn)單可靠、使用電纜芯數(shù)應(yīng)盡量少。（1）LW2系列控制開關(guān)：是跳、合閘操作都分兩步進(jìn)行，手柄和（2）LW1系列控制開關(guān)：是跳、合閘操作只用一步，其手柄和觸（3）LWX系列強(qiáng)電小型控制開關(guān)：其跳、合閘為一步進(jìn)行，近年來(lái)在圖5－1LW2－Z型控制開關(guān)結(jié)構(gòu)圖（a）控制開關(guān)外形圖b）控制開關(guān)左視圖圖5－l是發(fā)電廠和變電所普遍應(yīng)用的LW2－Z型控制柄固定連接的方軸上裝有58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5－1（a）所示。圖5－1（b）是控制開關(guān)的左視圖，由圖可見，控制開關(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。（a）控制開關(guān)外形圖b）控制開關(guān)左視圖圖5－1LW2－Z型控制開關(guān)結(jié)構(gòu)圖（a）控制開關(guān)外形圖b）控制開關(guān)左視圖1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型的表5－1LW2－Z和LWLW2型控制開關(guān)型號(hào)、型式及其符號(hào)含義（1）型號(hào)說(shuō)明LW2－1－2／34－56－7式中1開關(guān)型式，共有6類，如表5－1所示；共14種；共有兩種，“F”為方形，“O”為圓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）開關(guān)型式及其表示符號(hào)LW2－YZLW2－YLW2－ZLW2－WLW2LW2－H燈燈構(gòu)構(gòu)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)針方向次在發(fā)電廠和變電所的工程圖中，控制開關(guān)的應(yīng)用十分普遍，按新標(biāo)準(zhǔn)將控制開關(guān)圖形符號(hào)表示如表5－3所示。表中6條垂直虛線表示閘、CD一合閘后；T一跳閘、PT一預(yù)備跳閘、T表5－4LW2－Z－1a、4、6a、40、20、20／F8型控制開關(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5－2所示，其工作原理簡(jiǎn)述如下。（1）合閘操作。手動(dòng)合閘是將控制開關(guān)SA打至“合閘”位置，此時(shí)其5—8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，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，切斷斷路器合閘線圈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)跳閘是將控制開關(guān)SA打至“跳閘”位，此時(shí)其6—7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，而動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2接通，準(zhǔn)備好合閘回路。裝置動(dòng)作，K2觸點(diǎn)閉合，經(jīng)KCF1的電流線圈、），圖5－5斷路器跳、合閘雙燈制信號(hào)回），-10斷開，綠燈接至“十”電源小母線，通，14—15斷開，紅燈接至“十”電源小手動(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)吹樹枝、），“合閘后”，由于斷路器已跳閘，為使控制開關(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)與控制開關(guān)觸點(diǎn)接通誤發(fā)事故音-6中，原SA在“合閘后”位置，9—10觸點(diǎn)接通；當(dāng)斷），備跳閘”綠燈平光、“預(yù)備合閘－綠燈閃光、“合閘”事故音響信號(hào)起圖5－6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（2）單燈制監(jiān)視方式。如第四節(jié)圖5－8所示，將跳閘位置繼電器KCT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)視的控制圖5－7是燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線圖。由圖圖5－7是由基本控制回路圖5－2、圖5－3、圖5－5和圖5－6組合而成，該接線圖折動(dòng)作原理分析如下：圖5－7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5-8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16—13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)SA16—13→R2→KCF1→QF1→YT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)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14—15觸點(diǎn)接通，所以紅燈HR經(jīng)SA的14—15觸點(diǎn)→R2→KCF1→QF1→YT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6－7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10—11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10—11→R2→QF2→KM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。），（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（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（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5－8所示。操作機(jī)構(gòu)為電磁操作。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)W2－YZ－1a、4、6a、40、20、20／F1型控制開關(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．?dāng)嗦菲鞯氖謩?dòng)控制斷路器手動(dòng)合閘前，跳閘位置繼電器KCT線圈帶電，其常開觸點(diǎn)KCT閉合，由十700經(jīng)SA14—15觸點(diǎn)→KCT常開觸點(diǎn)→SA1—3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)，將控制開關(guān)SA置于“預(yù)備合閘”位置，此時(shí)，M100（十）經(jīng)SA13一14→KCT→SA1—3→R1至一700形成通路，信號(hào)燈閃光。接著將SA置于“合閘”位置，SA9－12觸點(diǎn)接通，接觸器KM帶電，其常開觸點(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，其常開觸點(diǎn)閉合后700經(jīng)SA17—20觸點(diǎn)→KCC→SA2—4→R1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)SA17-18→KCC→SA1—3→R1至－700形成通路，信號(hào)燈閃光。再將SA置于“跳閘”位置，SA10－11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，常開觸點(diǎn)閉合，此時(shí)SA14—15觸點(diǎn)通，信號(hào)燈發(fā)平光。當(dāng)自動(dòng)裝置動(dòng)作后，K1觸點(diǎn)閉合，短接SA9—12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)SA18—19→KCC觸點(diǎn)→SA1－3→R1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)SA13—14→KCT→SA2—4→R1至-700形成通路。信號(hào)燈閃光。同時(shí)SA5—7、表5－5LW2－YZ－1a、4、6a、40、20、20／F1型控制開關(guān)觸點(diǎn)圖表觸點(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，這樣可以防止當(dāng)回路或熔斷器斷開時(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)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對(duì)彈簧儲(chǔ)能操作的特殊要求圖5－9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)。基本電路及工作狀態(tài)分析圖5－9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，兩對(duì)常閉觸點(diǎn)Q1斷開，合閘回路中的輔助常開觸點(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（1）要保持油的壓力在允許范圍。一般要求油壓為15.8～17.5（2）油壓出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)自動(dòng)發(fā)出信號(hào)。當(dāng)油壓低于14.4MPa時(shí)（3）油壓嚴(yán)重下降，不能達(dá)到故障狀態(tài)下斷路器跳閘要求時(shí)，應(yīng)自動(dòng)跳觸點(diǎn)號(hào)值(<<<<<>20部分，圖（b）為壓力異常信號(hào)回路，圖（c）其中，圖3－10部分，圖（b）為壓力異常信號(hào)回路，圖（c）為油泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)回路。為油泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)回路。S1S5為液壓機(jī)構(gòu)微動(dòng)開關(guān)的觸點(diǎn)；S6、S7為壓力表電觸點(diǎn)，各觸點(diǎn)的動(dòng)作值如表5－6所示。KC1、KC2為中間繼電器，KM為直流接觸器，M為直流電動(dòng)機(jī)。液壓部分動(dòng)作分析如下。（1）液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)的壓力控制。為保證斷路器的正常工作，油壓應(yīng)維持在15.8～17.5MPa的范圍內(nèi)，否則應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。（a）燈光監(jiān)視的QF控制回路；（b）液壓異常預(yù)告信號(hào)回路；（c）油泵電機(jī)啟動(dòng)回路圖5－10液壓操作燈光監(jiān)視的斷路器控制、信號(hào)電路圖（a）燈光監(jiān)視的QF控制回路b）液壓異常預(yù)告信號(hào)回路；（c）油泵電機(jī)啟動(dòng)回路1）當(dāng)油壓低于17.5MPa時(shí)，S1閉合；當(dāng)油壓降至15.5MPa時(shí)，S2閉合使接觸器KM啟動(dòng)，其KM—1觸點(diǎn)閉合，經(jīng)S使KM自保持；KM—2與KM—3觸點(diǎn)閉合，使電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)升高油壓，KM觸點(diǎn)閉合，發(fā)出電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)信號(hào)。KM線圈失電，油泵電機(jī)才停止轉(zhuǎn)動(dòng)。以此維持油泵油壓在15.817.5MPa范圍2）當(dāng)油壓升至15.5MPa以上時(shí)，S2斷開，但直到升至17.5MPKM線圈失電，油泵電機(jī)才停止轉(zhuǎn)動(dòng)。以此維持油泵油壓在15.817.5MPa范圍(2）油壓異常時(shí)發(fā)出信號(hào)。1）當(dāng)油壓降至14.4MPa時(shí)，S3閉合，發(fā)出油壓降低信號(hào)。2）當(dāng)油壓降至13.2MPa時(shí)，S4斷開，切斷斷路器合閘回路，即是行使“油壓降低閉鎖合閘”功能，避免斷路器在油壓過(guò)低時(shí)合閘的“慢爬”現(xiàn)象。3）當(dāng)油壓降至10MPa以下時(shí)S6閉合，油壓超過(guò)20MPa時(shí)S7閉合，都能使中間繼電器KC2啟動(dòng)，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合發(fā)出油壓異常信號(hào)。（3）油壓嚴(yán)重下降時(shí)，斷路器自動(dòng)跳閘。當(dāng)油壓嚴(yán)重下降時(shí)（如低于12.6MPa），S5閉合，啟動(dòng)中間繼電器KC1，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，接通斷路器跳閘線圈YT，使斷路器自動(dòng)跳閘，退出工作。第6章信號(hào)回路號(hào)系統(tǒng)、由ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路、由JC-在發(fā)電廠和變電站中，遠(yuǎn)行人員為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)與分析故障，迅速消除和處理事故，統(tǒng)一調(diào)度和協(xié)調(diào)生產(chǎn)，除了依靠測(cè)量?jī)x表來(lái)監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況外，還必須借助燈光和音響信號(hào)裝置來(lái)反映設(shè)備正常和非正常的運(yùn)行狀況。一、信號(hào)回路的類型信號(hào)回路按其電源可分為強(qiáng)電信號(hào)回路和弱電信號(hào)回路。本章只介紹強(qiáng)電信號(hào)回路。信號(hào)回路按其用途可分為：（1）事故信號(hào)。當(dāng)斷路器事故跳閘時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)蜂鳴器發(fā)出較強(qiáng)的音響，以引起運(yùn)行人員注意，同時(shí)斷路器位置指示燈發(fā)出閃光，指明事故對(duì)象及性質(zhì)。（2）預(yù)告信號(hào)。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障而出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀況時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)（1）發(fā)電機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備過(guò)負(fù)荷。（2）變壓器油溫過(guò)高、輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作及通風(fēng)設(shè)備故障等。（4）直流系統(tǒng)絕緣損壞或嚴(yán)重降低。（5）斷路器控制回路及互感器二次回路斷線。（6）小電流接地系統(tǒng)單相接地故障。（7）發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路一點(diǎn)接地。（8）繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置交、直流電源斷線。（9）信號(hào)繼電器動(dòng)作（掉牌）未復(fù)歸。（12）壓縮空氣系統(tǒng)故障、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)的壓力異常預(yù)告信號(hào)又分為瞬時(shí)預(yù)告信號(hào)和延時(shí)預(yù)告信號(hào)兩種。瞬時(shí)預(yù)告信號(hào)是指故障一旦發(fā)生就立即發(fā)出的信號(hào)；延時(shí)預(yù)告信號(hào)是指故障發(fā)生后延時(shí)一定時(shí)間再發(fā)出的信號(hào)。所謂“瞬時(shí)預(yù)告信號(hào)”就是預(yù)告信號(hào)立即發(fā)出，所謂“延時(shí)預(yù)告信號(hào)”就是預(yù)告信號(hào)經(jīng)延時(shí)后再發(fā)出。但是根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，占比例很少的延時(shí)預(yù)告信號(hào)常易產(chǎn)生誤動(dòng)或拒動(dòng)，因此在SDJ1-84《火力發(fā)電廠技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)程》中取消了“中央預(yù)告信號(hào)應(yīng)有瞬時(shí)和延時(shí)兩種”定，而將預(yù)告信號(hào)電路中的沖擊繼電器帶上0.20.3s的短延時(shí)。我國(guó)近10年來(lái)在300MW發(fā)電機(jī)組中已取消了延時(shí)預(yù)告信號(hào)應(yīng)有瞬時(shí)和延時(shí)兩種”定，而將預(yù)告信（3）位置信號(hào)。位置信號(hào)包括斷路器、隔離開關(guān)（如圖6－1所示）、接觸器、電力變壓器的有載調(diào)壓分接頭位置信號(hào)。（4）指揮信號(hào)和聯(lián)系信號(hào)。指揮信號(hào)是用于），（2）發(fā)生故障時(shí)，能及時(shí)發(fā)出區(qū)別于事故音響的另一種音響（警鈴），（3）中央信號(hào)應(yīng)能保證斷路器的位置指示正確。對(duì)音響監(jiān)視的斷路（4）對(duì)事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)及其光字牌，應(yīng)能進(jìn)行是否完好的試驗(yàn)。（5）音響信號(hào)應(yīng)能重復(fù)動(dòng)作，并能手動(dòng)及自動(dòng)復(fù)歸，而故障性質(zhì)的（6）大型發(fā)電廠及變電所發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)能通過(guò)事故信號(hào)的分析迅（7）對(duì)指揮信號(hào)、聯(lián)系信號(hào)等，應(yīng)根據(jù)需要裝設(shè)。其裝設(shè)原則是應(yīng)事故信號(hào)是指發(fā)電廠和變電所發(fā)生事故時(shí)斷路器跳閘所發(fā)出的最緊急性信號(hào)。目前，在大、中型發(fā)電廠和變電所中，雖然已有新型的閃光報(bào)警和事故記錄裝置出現(xiàn)，但傳統(tǒng)的事故信號(hào)裝置仍占絕大多數(shù)。應(yīng)用最廣的有：就地復(fù)歸的事故音響信號(hào)裝置、中央復(fù)歸（不重復(fù)動(dòng)作）的事故信號(hào)裝置、中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置。下面以中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置為例作一分析。具有中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)電路的主要元件是沖擊繼電器，它可接受各種事故脈沖，并轉(zhuǎn)換成音響信號(hào)。采用不同的元件構(gòu)成不同型號(hào)的沖擊繼電器，目前發(fā)電廠和變電所中應(yīng)用較多的是ZC－23型沖擊繼電器、BC－4S型沖擊繼電器、BC－4Y型沖擊繼電器、JC－2型沖擊繼電器等，但其共同點(diǎn)是都具有接收信號(hào)的元件（如脈沖變流器或電阻）以及相應(yīng)的執(zhí)行元件。圖7—1為事故音響信號(hào)起動(dòng)電路。圖中U為沖擊繼電器的脈沖變流器、K為出口繼電器；+700、－700為信號(hào)小母線；M708為音響小母線；SA1～SAn為斷路器的控制開關(guān)。當(dāng)斷路器發(fā)生事故跳閘時(shí)，接于M708與－700之間對(duì)應(yīng)的不對(duì)應(yīng)起動(dòng)回路接通（如斷路器QF1跳閘，其常閉觸點(diǎn)閉合，此時(shí)SA1在“合閘后”位置，SA1－3、SA17－19觸點(diǎn)接通），在脈沖交流器U的一次側(cè)將出現(xiàn)一個(gè)階躍性的直流電流，在U的二次側(cè)，感應(yīng)出一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的尖鋒脈沖電流，此電流使執(zhí)行元件K動(dòng)作。K動(dòng)作后，再起動(dòng)后續(xù)回路發(fā)出音響信號(hào)。當(dāng)脈沖交流器U的一次側(cè)電流達(dá)穩(wěn)定值后，二次側(cè)感應(yīng)電勢(shì)即消失，K可能返回，也可能不返回，視所用沖擊繼電器的類型而定。不論K返回與否，音響信號(hào)將靠自保持回路的作用繼續(xù)發(fā)出，直到發(fā)出音響解除命令為止，音響停止，K返回，自保持解除。音響起動(dòng)回路的復(fù)歸，是將相應(yīng)斷路器的控制開關(guān)扳至“跳閘后”位置完成的。），ZC一23型沖擊繼電器的內(nèi)部電路如圖7－2所示。圖7－2ZC－23型沖C為電容器。干簧繼電器KRD的結(jié)構(gòu)原理圖如圖7－3所示。圖7－3干簧繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖1－線圈架；2－舌簧片；3－玻璃管；4-線圈圖7—3中，干簧繼電器是由干簧管和線圈組成的。干簧管是一個(gè)密封的玻璃管，其舌簧觸點(diǎn)是繞結(jié)在與簧片熱膨脹系數(shù)相適應(yīng)的紅丹玻璃管中，管內(nèi)充以氮等惰性氣體，以減少觸點(diǎn)污染及電腐磁性和彈性。舌簧觸點(diǎn)表面鍍有金、銠、鈀等金屬，以保證良好的通斷能力，并延長(zhǎng)壽命。當(dāng)線圈中通入電流時(shí)，在線圈內(nèi)部有磁通穿過(guò)，使舌簧片磁化，其自由端產(chǎn)生的磁極性正好相反。當(dāng)通過(guò)的電流達(dá)繼電器的起動(dòng)值時(shí)，干簧片靠磁的“異性相吸”而閉合，接通外電路；當(dāng)線圈中的電流降低到繼電器的返回值時(shí)，舌簧片靠自身彈性返回，觸點(diǎn)斷開。干簧繼電器動(dòng)作無(wú)方向性，且靈敏性高、消耗功率少、動(dòng)作速度快（約幾毫秒）、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單體積小，因而得到越來(lái)越廣泛的1－線圈架；2－舌簧片；3－玻璃管；4－線圈應(yīng)用。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5－2所示，其工作原理簡(jiǎn)述如下。（1）合閘操作。手動(dòng)合閘是將控制開關(guān)SA打至“合閘”位置，此時(shí)其5—8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，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，切斷斷路器合閘線圈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)跳閘是將控制開關(guān)SA打至“跳閘”位，此時(shí)其6—7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，而動(dòng)斷觸點(diǎn)QF2接通，準(zhǔn)備好合閘回路。現(xiàn)不對(duì)應(yīng)，M708與－700小母線之間形成通路，通過(guò)K（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸（ab）二、由JC－2沖擊繼電器構(gòu)成的中央音響信號(hào)電路電路見圖7-（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸接負(fù)電源，迫使K復(fù)歸，且K的常開觸點(diǎn)返回，端子1和端子3斷開，中間繼電器KC1失電，斷開蜂鳴器，從而實(shí)現(xiàn)了音響信號(hào)的延時(shí)自動(dòng)復(fù)歸。此時(shí)，整個(gè)回路恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備再次動(dòng)作。按下音響解除按SB3，可實(shí)現(xiàn)音響信號(hào)的手動(dòng)復(fù)歸。3．6～10kV配電裝置的事故信號(hào)6～10kV線路均為就地控制，如果6～kV斷路器事故跳閘，也會(huì)起動(dòng)事故信號(hào)。為了簡(jiǎn)化接線，610kV配電裝置的事故信號(hào)小母線分為兩段，即M7271、M7272，每段上分別接入一定數(shù)量的起動(dòng)回路。當(dāng)M7271或M7272段上的任一斷路器事故跳閘，小母線M701與M7271或M7272之間形成通路，事故信號(hào)繼電器KCA1或KCA2動(dòng)作，其常開觸點(diǎn)閉合，短接6～10kV線路均為就地控制，如果6～kV斷路器事故跳閘，另一對(duì)KCA1或KCA2常開觸點(diǎn)閉合，點(diǎn)亮光字牌（見圖7-此外，音響信號(hào)的重復(fù)動(dòng)作、試驗(yàn)及事故信號(hào)電路的監(jiān)視與圖7－4相似，不再?gòu)?fù)述。6～10kV配電裝置的控制、保護(hù)、信號(hào)等若集中布置在中控室時(shí)，則可取消M701、M7271、M7272小母線以及KCA1、KCA2事故繼電器和相應(yīng)的回路。構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路中央預(yù)告信號(hào)系統(tǒng)和中央事故信號(hào)系統(tǒng)一樣，都由沖擊繼電器構(gòu)成，但起動(dòng)回路、重復(fù)動(dòng)作的構(gòu)成元件及音響裝置有所不同。具體區(qū)別有以下幾點(diǎn)：（1）事故信號(hào)是利用不對(duì)應(yīng)原理將電源與事故音響小母線接通來(lái)起動(dòng)的；預(yù)告信號(hào)則是利用繼電保護(hù)出口繼電器觸點(diǎn)K與預(yù)告信號(hào)小母線接通來(lái)啟動(dòng)的，如圖7—7所示、（2）事故信號(hào)是由每一起動(dòng)回路中串接一電阻啟動(dòng)的，重復(fù)動(dòng)作則是通過(guò)突然并入一起動(dòng)回路（相當(dāng)于突然并入一電阻）引起電流突變而實(shí)現(xiàn)的。預(yù)告信號(hào)是在起動(dòng)回路中用信號(hào)燈代替電阻啟動(dòng)的，重復(fù)動(dòng)作則是通過(guò)啟動(dòng)回路并入信號(hào)燈實(shí)現(xiàn)的。（3）事故信號(hào)用蜂鳴器作為發(fā)音裝置，而預(yù)告信號(hào)則用警鈴。圖7－7中央預(yù)告信號(hào)的起動(dòng)電路（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸圖7－7所示為由ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)的起動(dòng)電路。圖中K1為沖（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸擊繼電器，SM為轉(zhuǎn)換開關(guān)，在工作位置時(shí)SM13－14、SM15－16觸點(diǎn)接通。如果電氣設(shè)備發(fā)生不正常狀況（如變壓器過(guò)負(fù)荷），則圖7－7中的K觸點(diǎn)閉合（K為變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)繼電器的觸點(diǎn)），這時(shí)信號(hào)電源十700→K→H→M7O9和M710→SM→沖擊繼電器的脈沖變流器U→-700，形成通路，起動(dòng)沖擊繼電器K1，經(jīng)延時(shí)起動(dòng)警鈴，發(fā)出預(yù)告信號(hào)。由于全廠、所的小母線是公用的，所有的光字牌都并聯(lián)在M709、M710預(yù)告信號(hào)小母線上，任何設(shè)備發(fā)生異常起動(dòng)光字牌，都將起動(dòng)沖擊繼電器延時(shí)發(fā)出預(yù)告信號(hào)。預(yù)告信號(hào)的重復(fù)起動(dòng)是靠突然并入另一光字牌H來(lái)產(chǎn)生脈沖電流起動(dòng)沖擊繼電器實(shí)現(xiàn)的。圖7－8為由ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路。圖中M709、M710為預(yù)告信號(hào)小母線；SB、SB2為試驗(yàn)按鈕；SB4為音響解除按鈕；SM為轉(zhuǎn)換開關(guān)；K2、K3為沖擊繼電器；KC2、KT2、KS分別為中間、時(shí)間、信號(hào)繼電器；KVS2為電源監(jiān)視繼電器；H1、H2為光字牌；HW為監(jiān)視燈；HAB為警鈴。預(yù)告信號(hào)設(shè)置0.2～0.3s的短延時(shí)，并使其具有沖擊自動(dòng)復(fù)歸的特性，以避免某些瞬時(shí)性故障誤發(fā)信號(hào)和滿足某些異常狀態(tài)不需要瞬時(shí)發(fā)信號(hào)的要求。本電路中利用了兩只沖擊繼電器反極性串聯(lián)，就是為了實(shí)現(xiàn)其沖擊自動(dòng)復(fù)歸特性。其動(dòng)作過(guò)程如下：1．預(yù)告信號(hào)的起動(dòng)圖7－8由ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸將SM置于“工作”位置，SM13－14、SM15－16觸點(diǎn)接通，如果此時(shí)發(fā)生異常，結(jié)合圖7－7所示，K觸點(diǎn)閉合，使十700→FU1→K→H→+M709→SM13－14（或M710→SM15-16）→K2→K3→FU2→-700形成通路，出現(xiàn)電流突變，在兩個(gè)沖擊繼電器脈沖變流器的二次側(cè)均感應(yīng)脈沖電動(dòng)勢(shì)，由于K3的脈沖變流器是反向連接，其二次側(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)被其二極管V1短路，因此，只有K2的干簧繼電器KRD動(dòng)作，其常開觸點(diǎn)閉合起動(dòng)中間繼電器（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸K2－KC，K2－KC的一對(duì)常開觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自保持；另一對(duì)常觸點(diǎn)閉合，使K2的端子6和14接通，起動(dòng)KT2，KT2經(jīng)0.20.3s的短延時(shí)后觸點(diǎn)閉合，又去起動(dòng)KC2，KC2K2－KC，K2－KC的一對(duì)常開觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自保持；另一對(duì)常2．預(yù)告信號(hào)的復(fù)歸如果KT2的延時(shí)觸點(diǎn)尚未閉合，異常消失，出口繼電器K觸點(diǎn)返回，則由于脈沖變流器K2－U、K3－U的一次電流突然減少或消失，在相應(yīng)的二次側(cè)將感應(yīng)出負(fù)的脈沖電勢(shì)。此時(shí)K2－U二次側(cè)的脈沖電勢(shì)被其二極管K2－V1短路，相反，干簧繼電器K3－KRD動(dòng)作，起動(dòng)K3－KC，K3－KC的一對(duì)常開觸點(diǎn)閉合自保持；其常閉觸點(diǎn)斷開（即K3的端子4和5斷開），切斷K2－KC的自保持回路，使K2－KC復(fù)歸，KT2也隨之復(fù)歸，預(yù)告信號(hào)即不能發(fā)出，實(shí)現(xiàn)了沖擊自動(dòng)復(fù)歸。如果延時(shí)自動(dòng)復(fù)歸時(shí)，KC2的另一對(duì)常開觸點(diǎn)閉合（在圖7-4的中央事故信號(hào)回路中）起動(dòng)事故信號(hào)回路中KT1（此時(shí)間繼電器為事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)公用），經(jīng)延時(shí)后又起動(dòng)KC1，KC1的常閉觸點(diǎn)斷開，在兩圖中，復(fù)歸事故和預(yù)告信號(hào)回路中的所有繼電器，并解除音響信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了音響信號(hào)的延時(shí)自動(dòng)復(fù)歸。按下SB4，可實(shí)現(xiàn)音響信號(hào)的手動(dòng)復(fù)歸。（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸字牌中指示燈全亮，說(shuō)明光字牌完好。否則，更換之。成的中央預(yù)告信號(hào)電路及交流系統(tǒng)裝置一、由JC－2型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路M7291、M7292為610kV配電裝置I、II段預(yù)告信號(hào)小母線；M703、M716為掉M7291、M7292為610kV配電裝置I、II段預(yù)告信號(hào)小母線；M703、M716為掉牌未復(fù)歸小母線；KCR1、KCR2為預(yù)告信號(hào)繼電器。其動(dòng)作過(guò)程如下：與ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的預(yù)告信號(hào)電路類似，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀況時(shí)，預(yù)告信號(hào)起動(dòng)電路接通，標(biāo)有異常性質(zhì)的光字牌點(diǎn)亮，并使沖擊繼電器K20.20.3s短延時(shí)后閉合，起動(dòng)中間繼電器KC2及警鈴HAB，發(fā)出音響信號(hào)。圖7-10由0.20.3s短延時(shí)后閉合，起動(dòng)中間繼電器KC2及警鈴HAB，發(fā)出音響信號(hào)。圖7-10由JC－2型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸2．預(yù)告信號(hào)復(fù)歸中間繼電器KC2起動(dòng)后，其一對(duì)常開觸點(diǎn)（在圖7－6中）閉合，起動(dòng)時(shí)間繼電器KT1，（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸（a）負(fù)電源復(fù)歸b）正電源復(fù)歸（a）負(fù)電源復(fù)歸；（b）正電源復(fù)歸示。其動(dòng)作過(guò)程如下：當(dāng)斷路器事故跳閘或自動(dòng)投入時(shí)，事故信號(hào)的沖擊繼電器動(dòng)作，其觸點(diǎn)K閉合，使中間繼電器KC帶電。KC的常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開，一方面KC自保持；另一方面切斷HW正常電源，將HW切換至M100上。同時(shí)KC還接通整流橋電源，KT1帶電，其觸點(diǎn)瞬時(shí)閉合，一方面M100帶電，此時(shí)，斷路器的綠燈或紅燈亮；另一方面KT2帶電，其觸點(diǎn)瞬時(shí)斷開，使KT1斷電，KT1觸點(diǎn)延時(shí)斷開。則M100小母線失電，斷路器綠燈或紅燈滅。KT2也同時(shí)失電，其觸點(diǎn)延時(shí)閉合，KT1又帶電，M100同時(shí)亦帶電，之后失電。這樣兩只時(shí)間繼電器交替動(dòng)作，使M100小母線交替獲得電壓，斷路器的綠燈或紅燈就一明一暗閃光。操作斷路器的控制開關(guān)，使斷路器的位置與控制開關(guān)位置對(duì)應(yīng)，即解除了事故信號(hào)，沖擊繼電器復(fù)歸，KC失電，閃光停止，閃光裝置復(fù)歸。教學(xué)目的：掌握同期條件、同期方式、同期點(diǎn)及同期方式的設(shè)置、同期電壓的引入、手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、發(fā)電機(jī)的自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置；復(fù)習(xí)舊課：掌握信號(hào)回路的類型、信號(hào)回路的基本要求、中央事故信號(hào)系統(tǒng)、由ZC－23型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路、由JC－2型沖擊繼電器構(gòu)成的中央預(yù)告信號(hào)電路及交流系統(tǒng)裝置；重點(diǎn)：掌握同期點(diǎn)及同期方式的設(shè)置、同期電壓的引入、手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、發(fā)電機(jī)的自動(dòng)準(zhǔn)同期難點(diǎn)：掌握同期點(diǎn)及同期方式的設(shè)置、同期電壓的引入、手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置、發(fā)電機(jī)的自動(dòng)準(zhǔn)同期（1）電壓（大?。┫嗟?。（2）頻率相同。（3）電壓的相位角差不超過(guò)允許值。同期并列的方法分自同期并列和準(zhǔn)同期并列兩種。自同期并列，是將待并發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升至接近同期轉(zhuǎn)速（正常并列時(shí)轉(zhuǎn)差率S等于±（1~2）％；事故并列時(shí)允許轉(zhuǎn)差率為±5％，甚至更大些）時(shí)，就把待并發(fā)電機(jī)投入系統(tǒng)，然后再給發(fā)電機(jī)加勵(lì)磁，使發(fā)電機(jī)自行拉入同期。由于發(fā)電機(jī)在未加勵(lì)磁的情況下就投入系統(tǒng)，相當(dāng)于系統(tǒng)經(jīng)過(guò)很小的電抗而短路。所以，合閘時(shí)沖擊電流較大，最大沖擊電流周期分量I為式中X待并發(fā)電機(jī)縱軸次暫態(tài)電抗；——電力系統(tǒng)歸算后的等值電抗；——電力系統(tǒng)歸算后的電壓?？傊酝诓⒘械奶攸c(diǎn)是并列過(guò)程迅速；操作簡(jiǎn)單，減少了誤操作的可能性；易于實(shí)現(xiàn)操作過(guò)程自動(dòng)化。但是，并列時(shí)沖擊電流較大，會(huì)引起電力系統(tǒng)電壓暫時(shí)降低。因此，有關(guān)規(guī)程規(guī)定：對(duì)于單機(jī)容量在100MW以下的汽輪發(fā)電機(jī)，當(dāng)最大沖擊電流周期分量I不超過(guò)額定電流的0.74／倍時(shí)，才允許采用自同期并列；對(duì)于各種容量的水輪發(fā)電機(jī)和同期調(diào)相機(jī)，可采用自同期并列；對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)之間的并列則不能采用自同期并列。準(zhǔn)同期并列操作是將待并發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升至接近同期轉(zhuǎn)速后加勵(lì)磁，當(dāng)發(fā)電機(jī)（或待并系統(tǒng)）頻率、電壓相角、電壓大小分別與運(yùn)行系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱系統(tǒng)）頻率、電壓相角、電壓大小接近相同時(shí)，把待并發(fā)電機(jī)（或待并系統(tǒng)）投入系統(tǒng)，即合上相應(yīng)的斷路器。準(zhǔn)同期并列的特點(diǎn)是并列時(shí)間較長(zhǎng)，還可能由于操作人員失誤，發(fā)生誤操作，而造成非同期并列。但是由于并列時(shí)沖擊電流較小，不會(huì)引起系統(tǒng)電壓降低，從而獲得了廣泛的應(yīng)用。準(zhǔn)同期并列不僅適用于發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)；而且也適用于兩個(gè)系統(tǒng)之間的并列，所以變電站都采用準(zhǔn)同期并列。三、同期點(diǎn)及同期方式的設(shè)置發(fā)電廠（或變電站）中每個(gè)有可能進(jìn)行同期操作的斷路器，稱為同期點(diǎn)。也就是說(shuō)當(dāng)斷路器兩側(cè)有可能出現(xiàn)非同—系統(tǒng)電源時(shí)，此斷路器是同期點(diǎn)。選擇如下：（1）發(fā)電機(jī)出口斷路器及發(fā)電機(jī)一雙繞組變壓器出口斷路器，都是同期點(diǎn)。因?yàn)楦靼l(fā)電機(jī)的并列操作，通常均是利用各自的斷路器進(jìn)行并列的。（2）母聯(lián)斷路器都是同期點(diǎn)。它們是同一母線上的所有電源元件的后備同期點(diǎn)。（3）自耦變壓器或三繞組變壓器的三側(cè)斷路器都是同期點(diǎn)。這些并列點(diǎn)是為了減少并列時(shí)可能出現(xiàn)的倒閘操作，以保證事故情況下迅速可靠的恢復(fù)供電。（4）系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線的線路斷路器都是同期點(diǎn)。（5）旁路斷路器也是同期點(diǎn)。因?yàn)樗梢源媛?lián)絡(luò)線斷路器進(jìn)行并列。（6）若不同的廠用變引至不同系統(tǒng)，也是同期點(diǎn)。在準(zhǔn)同期操作時(shí)，需要檢測(cè)同期電壓是否滿足并列條件。同期電壓是同期點(diǎn)（斷路器）兩側(cè)電壓經(jīng)過(guò)電壓互感器變換和二次回路切換后的交流電壓，為了全廠（站）配用—套同期裝置，需要把同期電壓引到同期電壓小母線上。所以，通常把同期電壓小母線上的二次電壓稱為同期電壓。同期電壓的引入方式（即同期電壓小母線的數(shù)目）與同期系統(tǒng)采用的接線方式有關(guān)。一、三相接線方式同期電壓的引入-620，待并系統(tǒng)電壓小母線L1－610、L3－610和公用接地小母線L2-（一）發(fā)電機(jī)出口斷路器同期電壓的引入同期電壓的引入圖7－2雙繞組變壓器三相同期電壓的引入（a）系統(tǒng)圖b）轉(zhuǎn)角變接線圖（ab）（ab）（a）系統(tǒng)圖；（b）轉(zhuǎn)角變接線圖（a）系統(tǒng)圖b）轉(zhuǎn)角變接線圖（ab）），常用的轉(zhuǎn)角變壓器TR的接線，如圖8－常用的轉(zhuǎn)角變壓器TR的接線，如圖8－2（b）所示。TR的變比為，繞組采用D，y1接線，即星形側(cè)線電壓在本圖中，TR接在TM低壓側(cè)（d側(cè)）接組別為D，y1。TR二次側(cè)（y側(cè)）相位滯后一次側(cè)（D側(cè)）30°角，這樣一來(lái)就消除了相角差。具體接線方法是：變壓器TM三角形側(cè)電壓互感器TV1的二次電壓經(jīng)SS125－27、SS121－23觸點(diǎn)，分別引至轉(zhuǎn)角小母線L1－790、L3－790上，即接在轉(zhuǎn)角變TR的三角形繞組側(cè)，在轉(zhuǎn)角變TR星形側(cè)，就可得到與TM星形側(cè)相位完全相同的同期電壓，再將其引至同期電壓小母線L1－610、L2-600、L3－610上?？梢姡琇1－790、L3－790平時(shí)沒有電壓，只有并列操作需投入TR時(shí)，才帶有同期電壓。變壓器TM星形側(cè)經(jīng)電壓互感器TV2的二次側(cè)，再經(jīng)同期開關(guān)SS113－15觸點(diǎn)引至同期電壓小母線L1’-620上。這種接線是把TM的星形側(cè)視為系統(tǒng)，三角形側(cè)視為待并系統(tǒng)。由此可知，在三相接線中，除需要設(shè)置四條同期電壓小母線外，還需增設(shè)轉(zhuǎn)角變壓器及轉(zhuǎn)角小母線。此外，在具有35kV和110kV電壓等級(jí)的發(fā)電廠和變電所中，可能會(huì)出現(xiàn)TV二次側(cè)V相接地和中性點(diǎn)接地并存的情況。為了實(shí)現(xiàn)35kV系統(tǒng)與110kV系統(tǒng)間的同期并列，需增設(shè)隔離小母線及隔離變壓器，以便中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的同期電壓經(jīng)隔離小母線及隔離變壓器變換為V相接地。及閉鎖回路一、同期測(cè)量表計(jì)通常，頻差表（或兩只頻率表）、壓差表（或兩只電壓表）和同期表統(tǒng)稱為同期測(cè)量表計(jì)。同期測(cè)量表計(jì)有兩種型式：一種是同期小屏，它裝有五只測(cè)量?jī)x表，即兩只頻率表、兩只電壓表和一只電磁式（1T1—S型）同期表；另一種是組合式同期表（通常采用MZ—10型），它包括一只頻差表、—只壓差表和一只同期表。1．同期小屏圖7－31T1－S型同期表外形及內(nèi)部電路（a）外形b）電路圖同期小屏上的五只測(cè)量?jī)x表呈對(duì)稱布置，以便運(yùn)行人員觀察比較。裝兩只頻率表的目的，是為了同時(shí)顯示系統(tǒng)與待并發(fā)電機(jī)的頻率以利比較。如果待并發(fā)電機(jī)頻率低于或高于系統(tǒng)頻率，則需要調(diào)整待并發(fā)電機(jī)的原動(dòng)機(jī)（汽輪機(jī)或水輪機(jī)）轉(zhuǎn)速，直至兩側(cè)頻率滿足要求為止。裝兩只電壓表的目的也是為了及時(shí)顯示系統(tǒng)與待并發(fā)電機(jī)的電壓，如果待并發(fā)電機(jī)電壓低于或高于系統(tǒng)電壓，則需要調(diào)整待并發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，至兩側(cè)電壓滿足要求為止。同期表則用來(lái)觀察兩側(cè)電壓的相角差。1T1—S型同期表的工作原理是以待并發(fā)電機(jī)電壓向量為基準(zhǔn)，并假定其固定在同期點(diǎn)上，而系統(tǒng)()向量。當(dāng)系統(tǒng)頻率高于待并發(fā)電機(jī)頻率，即向旋轉(zhuǎn)；當(dāng)系統(tǒng)頻率低于待并發(fā)電機(jī)頻率，即小于零時(shí)，指針向順時(shí)針“快”）方向旋轉(zhuǎn)。指針旋轉(zhuǎn)的角頻率等于隊(duì)。在等于零的情況下：當(dāng)系統(tǒng)電壓超前待并發(fā)電機(jī)電壓的角度為時(shí)，指針向逆時(shí)針（()向量。當(dāng)系統(tǒng)頻率高于待并發(fā)電機(jī)頻率，即3．MZ－10型組合式同期表圖7－4MZ－10型MZ－10型組合式同期表是兩線圈在空間夾角為60°角的電磁式同期表，外形如圖7－4所示。-MZ－10型組合式同期表由電壓差表P1、頻率差表P2和同期表P3組成。按接線方式MZ－10型組合式同期表可分為三相式和單相式兩種，其電路圖如圖7－4所示。電壓差表P1的測(cè)量機(jī)構(gòu)為磁電式微安表。整流電路將待并發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)的交流電壓變換成直流電流，并流入微安表進(jìn)行比較。兩個(gè)電流相等時(shí)，其差值等于零，微安表指針不偏轉(zhuǎn)，即停留在零（水平）位置上；當(dāng)待并發(fā)電機(jī)電壓大于系統(tǒng)電壓，即ΔU(ΔU＝UG－US）大于零時(shí)，微安表指針向正方向偏轉(zhuǎn)；反之，指針向負(fù)方向偏轉(zhuǎn)。頻率差表P2的測(cè)量機(jī)構(gòu)為直流流比計(jì)。當(dāng)待并發(fā)電機(jī)與系指針上的總力矩等于零，則指針不偏轉(zhuǎn)，而停留在零（水指針上的總力矩等于零，則指針不偏轉(zhuǎn)，而停留在零（水在組合式同期表中，壓差表P1和頻差表P2都是以系向12點(diǎn)鐘時(shí)固定不動(dòng)，待并發(fā)電機(jī)電壓向量相對(duì)于而變化，即指針不再表示系統(tǒng)電壓向量，而是表示待并發(fā)電機(jī)電壓向量。當(dāng)系統(tǒng)頻率高于待并發(fā)電機(jī)頻率，即小于零時(shí)，指針向順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)；反之，當(dāng)大于零時(shí)，指針向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。指針旋轉(zhuǎn)的角頻率等于。在等于零的情況下：當(dāng)系統(tǒng)超前待并發(fā)電機(jī)電壓的角度為時(shí)，指針向順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)角；反之，指針向逆時(shí)針方向偏移角（二）閉鎖電路在手動(dòng)準(zhǔn)同期并列操作過(guò)程中，為了防止運(yùn)行人員誤操作而造成非同期并列，同為了避免同期電壓回路混亂而引起非同期并列，在并列操作的時(shí)間內(nèi)路器兩側(cè)的同期電壓。為此，每個(gè)同期點(diǎn)斷路器均裝有同期開關(guān)，并公用發(fā)電廠或變電站可能裝有兩套及以上不同原理構(gòu)成的同期裝置。為（1）在待并發(fā)電機(jī)控制屏上手動(dòng)調(diào)頻（或調(diào)壓）時(shí)，應(yīng)切除集中同期屏上的手動(dòng)調(diào)頻（或調(diào)壓）回路。（2）手動(dòng)調(diào)頻（或凋壓）時(shí)，應(yīng)切除自動(dòng)均頻（或均壓）回路。圖7－5同期檢查繼電器的交、直（a）交流回路b）直流回路（ab）b）（a）交流回路b）直流回路（2）直流回路。在同期合閘小母線M721和M722之間串接同電廠停發(fā)系統(tǒng)倒供廠用電等情況，將SSM投入；SSM1－3觸點(diǎn)短接KY（1）利用頻差表（或兩只頻率表）檢測(cè)系統(tǒng)與待并發(fā)電機(jī)的頻率差，并（2）利用壓差表（或兩只電壓表）檢測(cè)系統(tǒng)與待并發(fā)電機(jī)的電壓差，并（3）運(yùn)行人員根據(jù)頻差表和壓差表的指示，判別頻差和壓差是否滿足準(zhǔn)一、集中手動(dòng)準(zhǔn)同期電路表7－1LW2－H－2，集中手動(dòng)準(zhǔn)同期方式是將同期測(cè)量表計(jì)和相應(yīng)的轉(zhuǎn)換開關(guān)都集中布置在一塊屏（稱之為集中同期屏）上，各同期點(diǎn)的并列操作均在集中同期屏上進(jìn)行，即此屏能對(duì)任一臺(tái)待并發(fā)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速（有的也能調(diào)壓）和并列操作，如圖7－6為集中手動(dòng)準(zhǔn)同期電路。圖中M721、M722、M723為公用同期合閘小母線；M717、M718為公用自動(dòng)調(diào)速小母線；SSM1為2／F7－8X，其觸點(diǎn)圖表見表7－1；表7－1LW2－H－2，2，2，2，2，2，2SSM為解除手動(dòng)準(zhǔn)同期開關(guān)，型號(hào)為L(zhǎng)W2-組合同期表P由電壓差表P1、頻率差表P2和同期表P3組成，有單相式和），點(diǎn)之前的某一個(gè)整定的超前相角時(shí)，通過(guò)操作SB合閘按鈕發(fā)出合閘脈沖在圖7－6（b）中，發(fā)電機(jī)調(diào)速有集中和分散兩種方式。若在中控室集中同期屏進(jìn)點(diǎn)13—14、15—16接通，將伺服電機(jī)M的繞組分別接到自動(dòng)調(diào)速小母線M717、M718上同期屏上，操作集中調(diào)速開關(guān)SM就可以調(diào)整原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)頻率的增700→SM1－2→M717→SM12－4→SM213－14→M增速繞組→SM110－12→-700接通，伺服電機(jī)→SM110－12→-700接通時(shí)，M反轉(zhuǎn)，原動(dòng)機(jī)減速。上操作SM2實(shí)現(xiàn)原動(dòng)機(jī)的調(diào)速，增速回路是十700→SM27－8→M增速繞組→SM23－4→-700；減速回路是十700→SM29－10→M減速繞組→SM23－4→-700。兩回路實(shí)現(xiàn)了M正、反轉(zhuǎn)，達(dá)到了調(diào)整原-3、SS5－7觸點(diǎn)接通。當(dāng)待并系統(tǒng)的電壓差、頻率差滿足并列要求時(shí)，將手動(dòng)準(zhǔn)同期開關(guān)SSM1從的情況下，按下集中同期合閘按扭SB，則回路正電源→SS1－3→M721→SSM129-此外，圖中ASA為自動(dòng)準(zhǔn)同期回路；SSA為自動(dòng)準(zhǔn)同期開關(guān)；K1為加速繼電器KCO1為自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置合閘繼電器；AS為自同期回路；SSA2為自同期開關(guān)；K分散手動(dòng)準(zhǔn)同期的測(cè)量表計(jì)可以采用組合式同期表，也可以選用5只號(hào)控制屏上，或集中布置在同期小屏上。對(duì)于小型水電站這些測(cè)量表計(jì)一計(jì)，當(dāng)同期表P3的指針向中間緩慢擺動(dòng)時(shí)，選擇合適的超前相角，在待并發(fā)電機(jī)控制屏上，將斷路器QF1的控制開關(guān)SA，置于“合閘”位置。當(dāng)同期檢查繼電器KY的常閉觸點(diǎn)閉合時(shí)，則斷路器QF1合閘、并網(wǎng)。若KY常閉觸點(diǎn)斷開，則松開SA把手，SA自動(dòng)復(fù)歸，再次調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓和頻率，仔細(xì)觀察表計(jì)PV