隔离开关操作机构控制及闭锁回路课件

隔离开关操作机构分类及分合闸控制回路 任务概要 二次回路基础知识 隔离开关的作用 结构 操作要点 一 隔离开关的作用 结构 操作要点 一 隔离开关的作用及用途 隔离电源 形成明显的断开点 用以保障工作人员的人身安全 改变运行方式 即倒闸操作 隔离开关的作用及用途 例如 主接线为双母线接线 当 母检修需时 可利用隔离开关将设备或线路从 母切换到 母 与断路器并列的隔离开关 当断路器在合闸位置时 可拉合旁路电流 但在拉合过程中 需拉开断路器操作电源 隔离开关的作用及用途 接通或切断小电流1 正常时拉合无故障的电压互感器和避雷器 2 拉合220kV及以下母线充电母线 3 拉合电网没有接地故障时的变压器中性点 5 拉合励磁电流不超过2A的空载变压器和电容电流不超过5A的空载线路 隔离开关的作用及用途 二 隔离开关的分类 结构及操作注意事项 1 按照绝缘支柱分 单柱式 双柱式 三柱式2 按照安装环境分 户内式 户外式3 按照操作机构分 手动 电动 气动等4 按照刀闸的运动方式分 水平旋转式 垂直旋转式 摆动式 剪刀式 插入式等5 按有无接地开关分 无接地开关 有接地开关 一 隔离开关的分类 拉杆绝缘子 支柱绝缘子 基座 动触头 静触头 转轴 GN19 10系列 插入式户内高压隔离开关 绝缘支柱 底座 传动装置 导电闸刀 静触头 操动机构 三柱式隔离开关 水平式 采用三柱双断口水平旋转开启式结构 GW7 220型 底座 操动瓷柱 支持瓷柱 导电折架 传动装置 动触头 静触头 接地开关 单柱式隔离开关 俗称剪刀式 单柱式隔离开关合闸动作过程 如何检查已经操作到位 三柱式隔离开关合闸动作过程 三柱式隔离开关合闸动作过程 三 操作隔离开关的注意事项 1 操作前应检查断路器 开关 三相应在分闸位置 以防带负荷拉合隔离开关 2 刀闸 接地刀闸和开关之间安装有防误操作的闭锁装置 倒闸操作一定要按顺序进行 如被闭锁不能操作时 应查明原因 正常情况下不能随意解锁 刀闸与接地刀闸机械闭锁 3 操作中 如发现绝缘子严重破损 隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时 不得进行操作 4 远方控制操作完毕应检查隔离开关的实际位置 以免因控制回路中传动机构故障 出现拒分 拒合现象 同时应检查隔离开关的触头是否到位 错合刀闸 即使发生错合 甚至在合闸瞬间发生了电弧 也不准再将刀闸拉开 因为那样会造成带负荷拉刀闸的恶果 此时应将刀闸合好后切断油开关 再拉开错合的刀闸 错拉刀闸 在刀闸 触头 刚刚断开 而弧光未被拉断时 应立即将刀闸合上 以避免造成弧光短路事故 但当刀闸全部拉开时 则不能将刀闸再合上 1 隔离开关的主刀与接地刀在倒闸操作中的顺序是什么 检修 送电 2 当发生误拉 合隔离开关 发现触头间有电弧时应怎样做 二 二次回路基础知识 知识回顾 1 二次回路定义 1 二次回路 把二次设备按一定功能要求连接起来所形成的电气回路 以实现对一次系统设备运行工况的监视 测量 控制 保护 调节等功能 主要设备包括熔断器 控制开关 继电器 辅助接点 保护装置 控制电缆等 2 二次回路图的分类 二次回路图 原理图原理图以清晰 明显的形式表示出仪表 继电器 控制开关 辅助触点等二次设备和电源装置之间的电气联接及其相互动作的顺序和工作原理 优点是能够使看图者对整个二次回路的构成以及动作过程有一个整体的概念 缺点是无法说明各元件之间的具体情况 更没有标明具体的接线端子和回路编号 因此一般不用于现场施工作业 二次回路图 举例1 10kv线路保护的继电保护装置 定时限过流 速断保护 原理图 举例 三段式过电流保护归总式原理接线图原理工作演示 展开图展开图是根据原理接线图绘制的 是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出的 组成多个独立回路 是安装 调试和检修的重要技术图纸 也是绘制安装接线图的主要依据 展开图中二次设备接线关系清晰 动作顺序层次分明 便于读图和分析 二次回路图 安装图安装图是二次回路设计的最后阶段 用来作为设备制造 现场安装的实用二次接线图 也是运行 调试 检修等的主要参考图纸 在这种图上设备和器具均按实际情况布置 设备 器具的端子和导线 电缆的走向均用符号 标号加以标志 表示屏内的设备 器具之间和与屏外设备之间的电气连接 二次回路图 屏面布置图屏面布置图是加工制作屏柜和安装屏柜上设备的依据 上面每个元件的排列 布置根据运行操作的合理性 并考虑维护运行和施工的方便来确定的 因此应按照一定比例进行绘制 并标注尺寸 二次回路图 屏背面接线图屏背面接线图是以屏面布置图为基础 以原理图为依据而绘制成的接线图 它标明了屏柜上各个元件的代表符号 顺序号 以及每个元件引出端子之间的连接情况 它是一种指导屏柜上配线工作的图纸 二次回路图 端子排图端子排图是屏内设备接线所需的各类端子排以及与屏内外设备连接的图纸 二次回路图 2 二次回路读图技巧 先一次 后二次 先交流 后直流 先电源 后接线 先线圈 后触点 先上后下 先左后右 1 先一次 后二次 图中有一次接线和二次接线同时存在时 应先看一次部分 弄清是什么设备和工作性质 再看对一次部分起监控作用的二次部分 具体起什么监控作用 2 先交流 后直流 图中有交流和直流两种回路同时存在时 应先看交流回路 再看直流回路 交流回路一般由电流互感器和电压互感器的二次绕组引出 直接反映一次设备接线的运行状况 先把交流回路看懂后 根据交流回路的电气量以及在系统发生故障时这些电气量的变化特点 对直流回路进行逻辑推断 再看直流回路就容易 3 先电源 后接线 不论在交流回路还是直流回路中 二次设备的动作都是由电源驱动的 所以在看图时 应先找到电源 再由此顺回路接线往后看 交流沿闭合回路依次分析设备的动作 直流从正电源沿接线找到负电源 并分析各设备的动作 4 先线圈 后触点 要分析触点的动作情况 必须先找到继电器或装置的线圈 只有线圈通电 其相应触点才会动作 由触点的通断引起回路的变化 进一步分析整个回路的动作过程 一张图中线圈和其触点是紧密相连的 遇线圈找触点 遇触点找线圈 是迅速看图的技巧 5 先上后下 和 先左后右 二次接线图纸都是按照保护装置或回路的动作逻辑先后顺序 从上到下 从左至右的画出来的 端子排图 屏背面接线图也是这样布置的 所以看图时 先上后下 从左至右的看 是符合保护动作逻辑的 更容易看懂图纸 3 现场看图的常用方法 1 安装图纸要结合展开图安装图一般是布置图 接线图和端子排图 看起来没有逻辑性 也基本上形不成回路 所以要和原理展开图结合起来看 利用图纸上各接点的标号确定回路的位置及含义 2 直流回路从正极到负极 3 交流回路从相线到中性线 例如电流 电压回路 变压器的风冷回路 从一个回路的相线 A B C 开始 按照电流的流动方向 看到中性线 N 为止 4 记忆一些常用的回路编号和图形符号 看图时则会大大加速看懂图纸的速度 4 二次回路图常用符号 二次回路图 二次回路图数字标号含义 二次回路图数字标号含义 二次回路图数字标号含义 二次回路图数字标号含义 二次回路图数字标号含义 二次回路图数字标号含义 二次接线图中 断路器 隔离开关 接触器的辅助接点以及继电器的接点所表示的位置是这些设备在正常状态的位置 正常状态指断路器 隔离开关 接触器及继电器处于断路和失电状态 常开接点 动合接点 指设备在正常状态下 其辅助触点和触点是断开的 常闭接点 动断接点 与常开接点相反 设备在正常状态下 其辅助触点和触点是闭合的 二次回路图 二次回路图 中间继电器 用于继电保护与自动控制系统中 以增加触点的数量及容量 它用于在控制电路中传递中间信号 下图中符号名称分别是什么 思考题 闸刀开关 常开 熔断器 常闭 交流接触器 三 隔离开关操作机构分合闸控制回路 隔离开关的控制回路分为 就地和远方两种方式 隔离开关控制回路一般要求 为防止带负荷拉合隔离开关和带接地刀闸合闸 必须有相应的闭锁措施 常用的三种联锁方式有 机械闭锁 电气闭锁 微机防误闭锁操作脉冲必须是短时间的 并且在完成操作后能自动解除 一般通过隔离开关的行程开关来实现 隔离开关应有其所处状态的位置指示信号 电动操作隔离开关的控制回路 回路组成 电动机M 合闸接触器KM1 跳闸接触器KM2 热继电器K 合闸按钮SB1 跳闸按钮SB2 紧急解除按钮SB 隔离开关终端开关触点S1 S2 电动操作隔离开关的控制回路 合闸控制 合闸条件 合闸控制 QF在分闸位置 QSE在分闸位置 S2在分闸终端位置 按下合闸按钮 启动合闸接触器KM1 使M正向转动 进行合闸 并通过KM1的常开触点自保持 使隔离开关合闸到位 合闸后 S2断开 S1合上 KM1失电返回 M停转 电动操作隔离开关的控制回路 跳闸控制 自行分析 与合闸控制过程类似 二 实际变电站典型的220kV隔离开关操作机构控制回路解析 变电站现场隔离开关操作机构控制回路GW4C 252 沈高GW6A 252W 隔离开关辅助接点 65 QF1 KM2 1 隔离开关电动机控制回路图 电动机操作电源空开 合闸接触器 分闸接触器 电机保护 电动机 将典型的220kV隔离开关操作机构控制回路按不同的控制方式分解后逐个解析 66 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB2 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 遥控合闸继电器 遥控分闸继电器 合闸线圈 分闸线圈 遥控合闸按钮 遥控分闸按钮 就地合闸按钮 就地分闸按钮 手动摇把操作电磁阀 远控 紧急停止按钮 电机保护 合闸限位 分闸限位 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 控制电源空开 L N 联锁条件 14 12 13 6 5 11 手动操作箱门辅助接点 近控 67 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 4 L N 5 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB5 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 1 遥控合闸回路 12 11 14 13 6 5 68 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 4 L N 5 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB5 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 5 6 14 13 12 11 69 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 4 L N 5 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB5 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 6 5 14 13 12 11 70 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 4 L N 5 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB5 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 6 5 14 13 12 11 71 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 4 L N 5 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB5 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 2 220kV隔离开关操作机构控制回路 5 6 14 13 12 11 72 QF1 电动机操作电源空开 合闸接触器 KM2 分闸接触器 电机保护 电动机 合闸 1 隔离开关电动机控制回路图 73 1 2 3 4 5 6 M KM1 L1 1 1 2 1 2 L2 2 3 4 3 4 5 5 6 GDH 过载 缺相保护 合闸主回路 分闸主回路 QF1 KM2 1 隔离开关电动机控制回路图 74 分闸 QF1 KM2 1 隔离开关电动机控制分闸回路图 实际演练环节 1 遥控合闸回路2 就地分闸回路3 就地合闸回路4 手动摇把操作回路 76 KA2 KA1 3 4 3 4 KM2 SB3 KA1 14 4K GDH KA2 13 KM1 SB1 1 2 3 4 QF2 9 10 QC 9 10 KM2 KM1 SL1 KM1 KM2 SL2 SB2 4K SB4 SB2 2 1 遥控合闸控制 遥控分闸控制 遥控合闸 就地合闸 合闸保持 遥控分闸 就地分闸 分闸保持 手动摇把操作电磁锁 电气五防闭锁 手动信号 近控信号 远控信号 16 15 14 13 停止回路 220kV隔离开关操作机构控制回路 L N 14 12 13 6 5 11 77 78 闸刀就地操作二次回路 闸刀远控操作二次回路 四 隔离开关闭锁控制回路 防止误分 误合开关 防止带负荷拉 合刀闸或手车触头 防止带电挂接地线 合接地刀闸 防止带地线 接地闸刀 合闸送电 防止误入带电设备间隔 五防 一 防误基本要求 防误基本规则一 合负荷侧刀闸时 应确认电源侧的刀闸已经合好 拉电源侧刀时 应确认负荷侧的刀闸已经断开 1 3 2 等电位允许操作刀闸 与该刀闸直接相连的开关在断开位置 为了防止带负荷拉合刀闸 在拉合隔离刀闸时必须保证 防误规则 规则二 合刀闸 或开关 时应