电气二次回路基础讲义课件

二次回路理论知识

二次回路理论知识

2基本概念目录目录互感器断路器控制回路

2基本概念目录目录互感器断路器控制回路3基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图443基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图444基本概念一、二次设备的划分一次设备是指直接生产、输送和分配电能的电气设备，如发电机、变压器、输电线路、电力电缆、断路器、隔离开关、母线、避雷器、电流互感器、电压互感器等。由这些设备连接在一起构成的电路，称为一次接线或主接线。描述一次接线的图纸称为一次主接线图。4基本概念一、二次设备的划分5基本概念二次设备是指对一次设备的工作状况进行监视、测量、控制、保护、调解所必需的电气设备，如监控装置、继电保护装置、自动装置、信号器具等。通常还包括电流互感器、电压互感器的二次绕组引出线和站用直流电源。二次回路是指二次设备是按一定要求连接在一起构成的电路。描述二次回路的图纸成为二次接线图或二次回路图。5基本概念二次设备是指对一次设备的工作状况进行监视、测量、控6基本概念二、二次回路的组成二次回路是发电厂和变电站的重要组成部分，是电力系统安全、经济、稳定运行的重要保证。二次回路是一个具有多种功能的复杂网络，包括以下内容：控制回路、信号回路、测量及监控回路、继电保护及自动装置回路、操作电源系统等。1、控制回路由控制开关与控制对象（如断路器、隔离开关）的传递机构、执行（或操作）机构组成。其作用是对一次设备进行“合”、“分”操作。6基本概念二、二次回路的组成7基本概念2、信号回路信号回路的作用是准确及时地显示出相应的一次设备的运行工作状态，为运行人员提供操作、调节和处理故障的可靠依据。信号回路是由信号发送机构、信号接受显示元件及其网络等构成。3、测量及监控回路由各种测量仪表及其相关回路组成。其作用是指示或记录一次设备和系统的运行参数，以便运行人员掌握一次系统的运行情况，同时也是分析电能质量、计算经济指标、了解系统潮流和主设备运行工况的主要依据。7基本概念2、信号回路8基本概念4、继电保护及自动装置回路是由测量回路、比较部分、逻辑部分和执行部分等组成。其作用是根据一次设备和系统的运行状态，判断其发生故障或异常时，自动发出跳闸命令有选择性地切除故障，并发出相应地信号，当故障或异常消失后，快速投入有关断路器（重合闸及备用电源自动投入装置），恢复系统的正常运行。8基本概念4、继电保护及自动装置回路9基本概念5、操作电源系统由电源设备和供电网络组成，它常包括直流电源系统和交流电源系统。其作用主要是给控制、保护、信号等设备提供工作电源与操作电源，供给主变冷却、给水与给煤等动力设备，确保发电厂与变电所所有设备正常工作。9基本概念5、操作电源系统10基本概念三、二次接线图的分类原理接线图展开式接线图安装接线图

总归式原理接线图是用来表示继电保护、测量仪表和自动装置等工作原理的一种二次接线图，它以元件的整体形式表示二次设备间的电气联系。

展开接线图的特点是将每套装置的交流电流回路、交流电压回路和直流回路分开来表示。对于同一仪表或继电器的电流线圈、电压线圈和触点分开画在不同的回路里。

安装接线图包括平面布置图、屏背接线图和端子排图三部分，它是平面加工及现场施工安装、试验、验收必不可少的图纸。10基本概念三、二次接线图的分类原理接线图展开式接线图安装接11基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4411基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4412原理接线图一、定义：图1-1原理接线图是用来表示二次接线各元件（仪表、继电器、信号装置、自动装置及控制开关等设备）的电气联系及工作原理的电气回路图。12原理接线图一、定义：图1-113图1-16~10千伏线路过电流保护和测量的原理接线图断路器跳闸线圈断路器常开辅助触点连接片信号继电器时间继电器电流继电器电流互感器的两组二次线圈电度表当线路上发生相间短路时，短路电流流过1TAa或1TAc，使过电流保护起动：电源“+”→1KA（或2KA）常开接点→KT线圈→电源“-”；电源“+”→KT延时闭合的常开接点→KS线圈→XB→QF辅助接点→Yoff线圈→电源“-”，使断路器QF跳闸。(注：常开触点又称动合触点，常闭触点又称动断触点)。原理接线图13图1-16~10千伏线路过电流保护和测量的原理接线图断14原理接线图二、特点：所有回路元件以整体形式绘在一张图上，体现工作原理。1、二次接线和一次接线的相关部分画在一起，且电气元件以整体的形式表示（线圈与触点画在一起），能表明各二次设备的构成、数量及电气连接情况，图形直观形象，便于设计构思和记忆。2、接线图中的全部仪表、继电器等设备以整体的形式来表示。3、接线图将交流电压、电流回路和直流电源之间的联系综合的表达在一起。14原理接线图二、特点：15原理接线图三、画图时：图1-11、不用画出内部接线、引出线端子的编号；回路的编号；2、直流仅标明电源的极性，不用标出从哪一熔断器引出；3、信号部分在图中仅标出“信号”。四、缺点：不能表明元件的内部接线、端子标号及导线连接方法等，不便于现场查找、调试。因此不能作为施工图纸。15原理接线图三、画图时：图1-116基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4416基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4417展开接线图一、定义：展开接线图是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出，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。二、特点：（以回路为基础绘制）图1-2将二次交流电流回路，交流电压回路，直流控制回路、信号回路分开绘制。17展开接线图一、定义：18展开接线图1、按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交流回路，又分电流回路和电压回路，都是按A、B、C、N相序分行排列的；直流回路，又分控制回路、合闸回路、测量回路、保护回路和信号回路等；在这些回路中，各继电器（装置）的动作顺序是自上而下、自左至右排列的。2、在图形的上方有对应的文字说明（回路名称、用途等），便于读图和分析。3、各导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便于分类查线、施工和维修。4、同一设备的部件在展开图中同字母符号。18展开接线图1、按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交19图1-26~10千伏线路过电流保护的展开接线图19图1-26~10千伏线路过电流保护的展开接线图20展开接线图三、读图方法：图1-2先交流后直流，由上而下，从左到右。要领：先交流，后直流，交流看电源，直流找线圈，抓住触点不放松，一个一个全查清，先上后下，先左后右，屏外设备一个也不漏。20展开接线图三、读图方法：图1-221展开接线图四、二次回路编号：图1-21、目的：便于施工、检修及运行后的维护。2、定义：指二次设备之间直接连接的导线的编号。3、特点：可以根据编号表示回路的作用；可以根据编号表示回路的性质；可以根据编号进行正确的连线。4、回路编号的原则：采用数字和文字结合的方式，按照“等电位原则”进行编号。所谓等电位原则，就是在电气回路中，连接于一个点上的所有连线均给以相同的回路编号。21展开接线图四、二次回路编号：图1-222展开接线图（1）交流电流回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电流互感器分配10个号，分配方法是：电流互感器1TA用A411～A419、B411～B419、C411～C419、N411～N419、L411～L419；6TA用A461～A469、B461～B469、C461～C469……。22展开接线图（1）交流电流回路：由数字和表示相别的字母组成23展开接线图（2）交流电压回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电压互感器分配10个号，具体分配方法是：电压互感器1TV用A611～A619、B611～B619、C611～C619、N611～N619、L611～L619；对3TV用A631～A639、B631～B639、C631～C639……。23展开接线图（2）交流电压回路：由数字和表示相别的字母组成24展开接线图交流回路数字标号组：表1-124展开接线图交流回路数字标号组：表1-125展开接线图（3）直流控制回路：按安装单位进行的，一个安装单位给定编号范围。一个安装单位分配约1000个号；正电源侧编单号、负电源侧编双号。每一台断路器的控制回路分配99个号。当一个安装单位有4台断路器时。它们的回路编号范围分别为l0l～199、201～299、301～399、401～499。对于某些重要回路还规定了专用回路编号。继电保护回路分配99个号，为了和控制回路区分开，用01～099范围编号。25展开接线图（3）直流控制回路：按安装单位进行的，一个安26展开接线图合闸回路线段常标以103、203、303或403跳闸回路的线段一般标以133、233、333或43326展开接线图合闸回路线段常标以103、203、303或4027基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4427基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4428安装接线图一、定义：

安装接线图是二次接线的主要施工图，也是提供厂家制造二次屏的图纸。施工图经过施工和试运行检验并加以修正后，就成为对二次回路进行维护、试验和检修的基本图纸。

安装接线图包括屏面布置图、端子接线图、屏后接线图和二次设备现场安装接线图。在作出展开式原理图后，根据选用的设备，作出屏内设备的屏面布置图，然后再按屏作出端子接线图，厂家根据原理图、屏面图和端子图作出屏后接线图，即可制作屏柜。28安装接线图一、定义：29安装接线图二、端子接线图１、定义：指从屏背后看，表明屏内设备连接和屏内设备与屏外设备连接关系的图。端子排图需表明端子类型、数量以及排列顺序。29安装接线图二、端子接线图30安装接线图2.接线端子的类型

30安装接线图2.接线端子的类型31安装接线图2、需经端子排连接的回路

在进行设备的连接时，屏内同一安装单位设备的连线不需经过端子排，需经端子排进行连接的回路是：

屏内设备和屏外设备的连接；

屏内设备和小母线的连接；

屏内设备和接于小母线的设备（电阻、熔断器、小开关）的连接；

屏内各安装单位之间的连接；

转接回路。31安装接线图2、需经端子排连接的回路32安装接线图端子排的四格表示法3、端子排的表示方法32安装接线图端子排的四格表示法3、端子排的表示方法33安装接线图4、端子排排列的原则

端子排的排列顺序应考虑屏面布置的实际情况，一般自上而下按下列顺序排列：①交流电流回路：按每组电流互感器标号数字大小排列，再按相别A、B、C、N排列。如A411、B411、C411、N411；A421、B421、C421、N421。②交流电压回路：按每组电压互感器标号数字大小排列，再按相别A、B、C、N、L排列。③信号回路：按位置、事故、预告及指挥信号分组，每组按数字大小排列。④控制回路：按每组熔断器分组。⑤其它回路。⑥转接回路。

33安装接线图4、端子排排列的原则34安装接线图三、屏后接线图

二次屏的设备大多装置在屏的正面，设备的接线柱在屏后，接线是在屏后进行的，故称为屏后接线图，它是屏的背视图。图上设备的相对位置应与屏面布置图一致。

在屏后接线图上，要把二次设备的图形画出，在图形上应表示出设备的内部接线和接线柱号，图形左上方有设备的各种标号，它应和展开图、屏面图的标号一致。34安装接线图三、屏后接线图35Ⅰ1KA安装单位编号设备名称号设备序号1

1、设备标号：二次回路的屏、盘在屏背面安装接线时，为了区别各种设备，要对它们注上标志符号，标示符号一般画圆圈，中间一条水平线，上半圆中的罗马字表示安装单位编号，罗马字右下角的数字表示该安装单位中的设备顺序，下半圆的符号为设备的文字符号。安装接线图35Ⅰ1KA安装单位编号设备名称号设备序号11、设备标36

2.二次设备连接的表示方法——相对编号法

采用“相对编号法”，这一方法就是：如甲、乙两个接线端子要用导线连接起来，就在甲端子上标上乙端子的编号；而在乙端子上标上甲端子的编号，因为编号是互相对应的，故称为相对编号法。安装接线图362.二次设备连接的表示方法——相对编号法安装接线图37基本概念目录目录互感器

断路器控制回路

37基本概念目录目录互感器断路器控制回路38互感器的作用广泛应用于电压等级的交流电路中，是一、二次设备之间的重要联络元件，其作用：（1）变压或变流，正确反应一次系统的运行状态；（2）隔离高压，保证工作人员安全；（3）使二次元件标准化、小型化，方便遥测；（4）安装方便，便于实现集中管理和远方监控测量。38互感器的作用39电流互感器1电压互感器2目录39电流互感器1电压互感器2目录40电流互感器一、电流互感器的原理1、电流互感器的作用电力系统的一次电压很高，电流很大，且运行的额定参数千差万别，用以对一次系统进行测量、控制的仪器仪表及保护装置无法直接接入一次系统，一次系统的大电流需要使用电流互感器进行隔离，使二次的继电保护、自动装置和测量仪表能够安全准确地获取电气一次回路电流信息。

关键点：把大电流变为小电流40电流互感器一、电流互感器的原理电力系统的一次电压很高，电41电流互感器下图中那个二次电流合适？⑶⑴⑵二次电流应与一次电流同相。二次电流应远小于一次侧电流41电流互感器下图中那个二次电流合适？⑶⑴⑵二次电流应与一42电流互感器2、电流互感器的极性和变比根据磁势平衡原理：42电流互感器2、电流互感器的极性和变比根据磁势平衡原理：43电流互感器减极性原则

电流互感器在电路中的符号如下图所示，用“TA”来表示,一次绕组一般用一根直线表示，一次绕组和二次绕组分别标记“●”的两个端子为同名端或同极性端。极性端子关系到二次电流的方向，非常重要。一次侧电流流入，二次侧电流流出。43电流互感器减极性原则一次侧电流流入，二次侧电流流出。44电流互感器3、电流互感器工作特点：（1）一次绕组：匝数少，串联在主电路中；故一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流，而与二次电流大小无关；（2）二次绕组：匝数多，串联仪表和继电器电流线圈（阻抗很小，接近于短路状态）44电流互感器3、电流互感器工作特点：45电流互感器二、准确度等级

0.2：用于试验室精密测量（校准级）0.5：用于计费测量1：用于盘式仪表和技术上用的电能表（估量）3，10，B：用于继电保护45电流互感器二、准确度等级46电流互感器三、电流互感器的接线1、三相星形接线电流互感器的三相星形接线方式，适用于中性点直接接地系统的线路电流保护及变压器的电流保护。可反应各种单相接地故障。46电流互感器三、电流互感器的接线电流互感器的三相星形接线方47电流互感器2.两相不完全星形接线两相不完全星形接线方式，适用于变压器中性点不接地或经过消弧线圈接地的电力系统中，用于线路的电流保护装置中。不能反应B相单相接地短路。47电流互感器2.两相不完全星形接线两相不完全星形接线方式，48电流互感器3.两相电流差接线两只电流互感器分别装在U,W(A,C)两相上，采用一只电流继电器KA，接于两相电流差回路。这种接线主要用在6~10kV中性点不接地系统中，作为馈电线和较小容量高压电动机的保护。48电流互感器3.两相电流差接线49电流互感器四、使用电流互感器的一般注意事项1.极性连接要正确。电流互感器的极性，一般按减极性标注，接线时如果极性连接不正确，会造成计量错误、保护不正确动作。而且，当同一条线路有多个电流互感器并联时，还可能造成短路事故。2.电流互感器应设保护性接地点。为防止一、二次绕组之间绝缘击穿时，高电压穿入低压则危及人身和设备的安全。但不允许有多个接地点，且接地点应尽量靠近电流互感器。49电流互感器四、使用电流互感器的一般注意事项50电流互感器3.运行中电流互感器二次绕组不允许开路。当线路发生故障时，由于故障电流很大，当电流互感器开路时，此时二次电流为零，二次侧将出现高电压，其值有时可达几千伏，对人、仪表和电流互感器本身的安全将带来威胁，所以电流互感器不允许开路。4.测量回路和保护回路应分别接在电流互感器不同的二次绕组上。共用一组绕组时应采取防开路措施。50电流互感器3.运行中电流互感器二次绕组不允许开路。当线路51电流互感器1电压互感器2目录51电流互感器1电压互感器2目录52电压互感器一、电压互感器的工作特点：

1、一次绕组：匝数多，并联在主电路中2、二次绕组：匝数少，并联仪表和继电器电压线圈（阻抗大，接近于开路状态），不影响一次系统

3、运行中的电流互感器二次回路不允许短路（应装设熔断器）4、二次绕组必须可靠接地

52电压互感器一、电压互感器的工作特点：53电压互感器二、电压互感器的准确等级准确等级：0.2、0.5、1、30.2：用于试验室精密测量（校准级）0.5：用于计费测量1：用于盘式仪表和技术上用的电能表（估量）3：用于继电保护53电压互感器二、电压互感器的准确等级54电压互感器1.单相电压互感器接线电压的方式单相接线常用于大接地电流系统判线路无压或同期，可以接任何一相，但另一判据要用母线电压的相对应相。变比三、电压互感器的二次回路接线54电压互感器1.单相电压互感器接线电压的方式变比三、电压互55电压互感器单相接线常用于小接地电流系统判线路无压或同期。AC线电压上的接线图。这种简单的接线方式应用于单相或三相系统中，电器元件接任一线电压上。此种接线，电压互感器一次侧不能接地，二次绕组一端是接地的。单相电压互感器一次绕组为线电压，二次绕组额定电压为100V。变比55电压互感器单相接线常用于小接地电流系统判线路无压或同期。56电压互感器2.两只单相电压互感器构成V-V形接线方式两只单相电压互感器构成V-V形的接线图，两只互感器分别接在线电压种接线，互感器一次绕组不能接地，二次绕组B相接地。适用于中性点非直接接地或经过消弧线圈接地的电网中，且只能测线电压，不能测相电压，二次绕组额定电压为100V。56电压互感器2.两只单相电压互感器构成V-V形接线方式57电压互感器3.三只单相电压互感器构成的星形接线方式图为三只电压互感器构成的星形接线方式。电压互感器一、二次绕组中性点是直接接地的，二次绕组引出一根中性线。在中性点直接接地的系统中，这种接线可以将仪表和继电器接入相电压或线电压。57电压互感器3.三只单相电压互感器构成的星形接线方式58基本概念目录目录互感器断路器控制回路

58基本概念目录目录互感器断路器控制回路59概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路33459概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断60概述一、断路器控制方式断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种，分述如下。60概述一、断路器控制方式61概述1、按控制地点分（1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。（2）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。61概述1、按控制地点分62概述2．按控制电源电压分

断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。

（1）强电控制。从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流110V或220V。

（2）弱电控制。控制开关的工作电压是弱电（直流48V），而断路器的操动机构的电压是220V。目前在500kV变电所二次设备分散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。

62概述2．按控制电源电压分

断路器的控制方式接控制电源电压63概述3．按控制电源的性质分

断路器的控制方式按控制电源的性质可分为直流操作和交流操作（包括整流操作）两种。

直流操作一般采用蓄电池组供电；交流操作一般是由电流互感器、电压互感器或所用变压器提供电源。63概述3．按控制电源的性质分

断路器的控制方式按控制电源的64

二、控制回路构成

断路器的控制通常是通过电气回路来实现的，所谓断路器的控制回路就是控制装置与操动机构之间通过控制电缆连接起来的回路。概述64二、控制回路构成概述65概述1、控制开关（1）定义：控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作，发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。（2）类型：发电厂和变电所常用的控制开关为LW系列自动复位的控制开关，有三种类型：LW2系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。

65概述1、控制开关66概述LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常用于无人值班的变电所和水电站中。LWX系列强电小型控制开关：其跳、合闸为一步进行，近年来在各种集控台的控制和300MW以上机组的分控室中已被广泛应用。下面以LW2型控制开关为例说明控制开关的结构及作用。66概述LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和67

每个触点盒中都有四个固定触点和一个动触点：动触点随转轴转动，固定触点分布在触点盒的四角，盒外有供接线用的四个引出端子。位置的不同，构成不同形式的触点盒。概述67每个触点盒中都有四个固定触点和一个动触点：动触点随转68动触点触点片紧固轴上随轴一起转动触点片与轴有一定角度的相对运动概述68触点片紧固触点片与轴概述69概述

供配电系统常用的控制开关有LW2-Z型和LW2-YZ型。前一种手柄内无信号灯，用于灯光监视的断路器控制回路；后一种手柄内有信号灯，用于音响监视的断路器控制回路。此类控制开关有六个操作位置，即跳闸后、预备合闸、合闸、合闸后、预备跳闸、跳闸。触点排号从正视方向，从面板右上角的触点开始为逆时针方向次序，“×”号表示触点接通，“一”表示触点断开。69概述供配电系统常用的控制开关有LW2-Z型和LW2-70概述LW2-Z/F8型控制开关触点图表

70概述LW2-Z/F8型控制71概述LW2-YZ/F1型控制开关触点图表

71概述LW2-YZ/F1型控72概述工程图形符号法：表3-3

表中6条垂直虚线表示控制开关手柄的6个不同位置：C一合闸、PC一预备合闸、CD一合闸后；T一跳闸、PT一预备跳闸、TD一跳闸后。水平线表示触点的引出线，水平线下的黑圆点表示该对触点在此位置是接通的，否则是断开的。表3－3LW2－Z－1a、4、6a、40、20/F8型开关触点通断符号表72概述工程图形符号法：表3-3表3－3LW2－Z－73概述（3）LW2系列控制开关的位置：跳闸后（手柄在水平位置）预备合闸合闸合闸后（手柄在垂直位置）预备跳闸跳闸73概述（3）LW2系列控制开关的位置：74概述合闸操作：如图示出手柄为预备合闸状态，将手柄右旋45°为合闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于垂直位置，成为合闸后位置；跳闸操作：先将手柄左旋至水平位置，即预备跳闸位置，再左旋45°即为跳闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于水平位置，成跳闸后位置。74概述合闸操作：如图示出手柄为预备合闸状态，将手柄右旋4575概述2、操作机构（1）电磁操作机构（CD）：利用电磁力直接合闸，合闸电流很大，所以合闸回路不能直接利用控制开关接点接通，必须采用中间继电器。（2）弹簧储能操作机构（CT）：利用预先储存在弹簧内的位能来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，加工工艺及材料要求高，调试困难。75概述2、操作机构76概述（3）液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液压油作为传递媒介来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。且压力高，传动快，动作准确，出力均匀。（4）气动操作机构（CQ）：以压缩空气储能和传递能量的机构。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，需配备空气压缩设备。（5）电动操作机构（CJ）76概述（3）液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液77概述三、断路器控制回路应能满足如下要求1、跳、合闸线圈通电时间尽量短2、具有“防跳”装置3、能方便实现手动、自动跳合闸4、具有保护及回路完好性监视措施5、具有位置指示6、对CT，CY，CQ的操作机构，应具有压力，弹簧到位等的监视和闭锁回路77概述三、断路器控制回路应能满足如下要求78概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路33478概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断79断路器的基本控制回路一、断路器的基本跳、合闸控制回路1、合闸回路：SA⑤⑧，自动合闸继电器的动合触点KM，合闸接触器KMC，合闸线圈YC，QF常闭辅助接点；+WC、-WC是控制电源小母线的正极和负极；+WOM、-WOM是合闸电源小母线的正极和负极。图3-279断路器的基本控制回路一、断路器的基本跳、合闸控制回路1、80断路器的基本控制回路2、跳闸回路：SA⑥⑦，保护出口继电器的动合触点KOM，跳闸线圈YT，QF常开辅助接点；图3-280断路器的基本控制回路2、跳闸回路：SA⑥⑦，保护出口继电81断路器的基本控制回路3、动作原理：图3-2（1）手动合闸（SA跳闸后位置）水平位置操作SA”合闸“位置→SA⑤⑧通+WC→FU1→SA⑤⑧通→QF（常闭）闭→KMC线圈→FU2→-WCKMC线圈带电动作→KMC（常开）闭合+WOM→FU3→KMC（常开）闭合→YC线圈→KMC（常开）闭合→FU4→-WOMYC线圈带电使QF合上：

QF（常闭）断开→YC失电QF（常开）闭合→为下一次跳闸准备SA复位于“合闸后”位置（垂直）→SA⑤⑧断开81断路器的基本控制回路3、动作原理：图3-282断路器的基本控制回路（2）手动跳闸（SA合闸后位置）操作SA“跳闸”位置→SA⑥⑦通+WC→FU1→SA⑥⑦通→QF（常开）闭→YT线圈→FU2→-WCYT线圈带电使QF跳闸：QF（常闭）闭合→为下一次合闸准备QF（常开）断开→YT失电SA复位于“跳闸后”位置（水平）→SA⑥⑦断开82断路器的基本控制回路（2）手动跳闸（SA合闸后位置）83断路器的基本控制回路（3）自动合闸：由自动重合闸装置的出口触点KM闭合实现的（4）自动跳闸：由保护装置出口继电器KOM触点闭合来实现的

83断路器的基本控制回路（3）自动合闸：由自动重合闸装置的出84断路器的基本控制回路二、断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路1、产生“跳合”的条件SA⑤⑧闭合触点或自动合闸继电器触点KM粘连合闸系统发生永久性故障2、危害：如果断路器发生跳跃，势必造成绝缘下降、油温上升，严重时会引起断路器发生爆炸事故，危及设备和人身的安全。84断路器的基本控制回路二、断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路853、“防跳”措施机械防跳：指操作机构本身有防跳性能。电气防跳：在断路器控制回路中加设电气防跳电路电气防跳得方法有：加装防跳继电器

利用跳闸线圈的辅助触点防跳853、“防跳”措施86①接线：图3-3

防跳继电器KCF（TBJ）：常采用DZB型中间继电器，它有两个线圈。电流起动线圈KCFI→串在跳闸回路中。电压保持线圈KCFU→与自身的动合触点串联，再并接于合闸接触器KMC的回路中。图3－3由防跳继电器构成的断路器控制回路86①接线：图3-3图3－3由防跳继电器构成的断路器控制回87②防跳原理：图3-3当手动合闸时SA的5—8触点尚未断开或自动装置KM触点烧结，此时发生故障，则继电保护装置动作，KOM触点闭合，经KCFI的电流线圈、断路器动合触点QF1，跳闸线圈通电起动，使断路器跳闸。同时，KCFI电流线圈起动，其动合触点闭合，使其经电压线圈KCFU自保持，而KCF的动断触点断开，可靠地切断KMC线圈回路，即使SA的5—8触点接通，KMC也不会通电，防止了断路器跳跃现象的发生。只有合闸命令解除（SA的5—8触点断开或KM断开），KCFU电压线圈断电，才能恢复至正常状态。87②防跳原理：图3-3884、利用跳闸线圈辅助接点构成的电气防跳①接线:图3-4②防跳原理③特点:跳闸线圈会长时间带电884、利用跳闸线圈辅助接点构成的电气防跳89三、断路器的位置指示1、双灯制控制接线：接线：如图3－5所示图3－5断路器的位置指示接线图89三、断路器的位置指示图3－5断路器的位置指示接线图902、双灯制控制接线：图3－5工作原理：当断路器在跳闸位置时，其动断（常闭）触点QF2接通，绿灯GN（HG）亮；当断路器在合闸位置时，其动合（常开）触点QF1接通，红灯RD（HR）亮。即红灯（HR）亮表示断路器在合闸状态，绿灯（HG）亮表示断路器在跳闸状态。902、双灯制控制接线：图3－591四、断路器自动跳、合闸的信号回路断路器由自动装置驱动进行跳、合闸时，信号灯是闪光的，与手动跳、合闸时信号灯是平光的有所区别。现以双灯制断路器的跳、合闸信号回路为例，具体分析如下。1、接线：图3-62、位置信号：平光（手动合闸）闪光（自动合闸）平光（手动跳闸）闪光（自动跳闸）91四、断路器自动跳、合闸的信号回路92图3－6断路器跳、合闸双灯制信号回路接线92图3－6断路器跳、合闸双灯制信号回路接线933、工作原理：图3-6SA“合闸后”SA16-13通QF“合闸后”QF（常开）闭SA“跳闸后”SA14-15通QF“合闸后”QF（常开）闭红灯闪光解除：值班人员将SA打至“合闸后”位置，其触点16—13接通，14—15断开，红灯接至“十”电源小母线，所以红灯又发平光，闪光解除。RD发平光RD发闪光手动合闸时：自动合闸时：3.2.4断路器自动跳、合闸的信号回路933、工作原理：图3-6RD发平光RD发闪光手动合闸时：自943、工作原理：图3-6SA“跳闸后”SA10-11通QF“跳闸后”QF（常闭）闭SA“合闸后”SA9-10通QF“跳闸后”QF（常闭）闭绿灯闪光解除：值班人员将SA打至“跳闸后”位置，其触点10—11接通，9－10断开，绿灯接至“十”电源小母线，所以绿灯又发平光，闪光解除。GN发平光GN发闪光手动跳闸时：自动跳闸时：3.2.4断路器自动跳、合闸的信号回路943、工作原理：图3-6GN发平光GN发闪光手动跳闸时：自95断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出闪光，而且还要求发出事故音响信号（蜂鸣器HA）。事故音响信号是利用不对应原则实现的，全厂共用一套音响装置。1、事故音响信号何时发出？

在电力系统发生的故障中，暂时性故障占70％以上，所以规定断路器因系统故障而自动跳闸后，应自动（或手动）重合闸一次，以判断故障的性质。如为暂时性故障（风吹树枝、竹杆碰线、鸟害等）故障很快消除，则重合闸会成功；如为永久性故障（如线路断线、杆塔倒地等），故障不会自动消除，当重合于故障线路上，则断路器在保护装置的作用下即刻跳开，应发出音响。3.2.5事故音响信号起动回路95断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出闪光，而且还要求发962、手动重合闸的要求。

在事故发生后，若需手动重合闸，则控制开关由原“合闸后”先打至水平位，然后打至“预备合闸”、“合闸”、“合闸后”，由于断路器已跳闸，为使控制开关在转到“预备合闸”和“合闸”位置瞬间，不会因断路器触点与控制开关触点接通误发事故音响信号，使值班人员难辨真假，故在接线中应采用只有在“合闸后”位置才接通的触点，而在表5－4找不到这样的触点，所以采用1－3与19—17两对触点串接的方法来实现只在“合闸后”才接通的要求。3.2.5事故音响信号起动回路962、手动重合闸的要求。3.2.5事故音响信号起动回路973、用“不对应原则”启动事故音响回路。

SA的1－3与19—17触点在“合闸后”通，QF动断触点在“跳闸后”才闭合，图3－7事故音响信号起动回路3.2.5事故音响信号起动回路973、用“不对应原则”启动事故音响回路。3.2.5事

二次回路理论知识

二次回路理论知识

99基本概念目录目录互感器断路器控制回路

2基本概念目录目录互感器断路器控制回路100基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图443基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图44101基本概念一、二次设备的划分一次设备是指直接生产、输送和分配电能的电气设备，如发电机、变压器、输电线路、电力电缆、断路器、隔离开关、母线、避雷器、电流互感器、电压互感器等。由这些设备连接在一起构成的电路，称为一次接线或主接线。描述一次接线的图纸称为一次主接线图。4基本概念一、二次设备的划分102基本概念二次设备是指对一次设备的工作状况进行监视、测量、控制、保护、调解所必需的电气设备，如监控装置、继电保护装置、自动装置、信号器具等。通常还包括电流互感器、电压互感器的二次绕组引出线和站用直流电源。二次回路是指二次设备是按一定要求连接在一起构成的电路。描述二次回路的图纸成为二次接线图或二次回路图。5基本概念二次设备是指对一次设备的工作状况进行监视、测量、控103基本概念二、二次回路的组成二次回路是发电厂和变电站的重要组成部分，是电力系统安全、经济、稳定运行的重要保证。二次回路是一个具有多种功能的复杂网络，包括以下内容：控制回路、信号回路、测量及监控回路、继电保护及自动装置回路、操作电源系统等。1、控制回路由控制开关与控制对象（如断路器、隔离开关）的传递机构、执行（或操作）机构组成。其作用是对一次设备进行“合”、“分”操作。6基本概念二、二次回路的组成104基本概念2、信号回路信号回路的作用是准确及时地显示出相应的一次设备的运行工作状态，为运行人员提供操作、调节和处理故障的可靠依据。信号回路是由信号发送机构、信号接受显示元件及其网络等构成。3、测量及监控回路由各种测量仪表及其相关回路组成。其作用是指示或记录一次设备和系统的运行参数，以便运行人员掌握一次系统的运行情况，同时也是分析电能质量、计算经济指标、了解系统潮流和主设备运行工况的主要依据。7基本概念2、信号回路105基本概念4、继电保护及自动装置回路是由测量回路、比较部分、逻辑部分和执行部分等组成。其作用是根据一次设备和系统的运行状态，判断其发生故障或异常时，自动发出跳闸命令有选择性地切除故障，并发出相应地信号，当故障或异常消失后，快速投入有关断路器（重合闸及备用电源自动投入装置），恢复系统的正常运行。8基本概念4、继电保护及自动装置回路106基本概念5、操作电源系统由电源设备和供电网络组成，它常包括直流电源系统和交流电源系统。其作用主要是给控制、保护、信号等设备提供工作电源与操作电源，供给主变冷却、给水与给煤等动力设备，确保发电厂与变电所所有设备正常工作。9基本概念5、操作电源系统107基本概念三、二次接线图的分类原理接线图展开式接线图安装接线图

总归式原理接线图是用来表示继电保护、测量仪表和自动装置等工作原理的一种二次接线图，它以元件的整体形式表示二次设备间的电气联系。

展开接线图的特点是将每套装置的交流电流回路、交流电压回路和直流回路分开来表示。对于同一仪表或继电器的电流线圈、电压线圈和触点分开画在不同的回路里。

安装接线图包括平面布置图、屏背接线图和端子排图三部分，它是平面加工及现场施工安装、试验、验收必不可少的图纸。10基本概念三、二次接线图的分类原理接线图展开式接线图安装接108基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4411基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图44109原理接线图一、定义：图1-1原理接线图是用来表示二次接线各元件（仪表、继电器、信号装置、自动装置及控制开关等设备）的电气联系及工作原理的电气回路图。12原理接线图一、定义：图1-1110图1-16~10千伏线路过电流保护和测量的原理接线图断路器跳闸线圈断路器常开辅助触点连接片信号继电器时间继电器电流继电器电流互感器的两组二次线圈电度表当线路上发生相间短路时，短路电流流过1TAa或1TAc，使过电流保护起动：电源“+”→1KA（或2KA）常开接点→KT线圈→电源“-”；电源“+”→KT延时闭合的常开接点→KS线圈→XB→QF辅助接点→Yoff线圈→电源“-”，使断路器QF跳闸。(注：常开触点又称动合触点，常闭触点又称动断触点)。原理接线图13图1-16~10千伏线路过电流保护和测量的原理接线图断111原理接线图二、特点：所有回路元件以整体形式绘在一张图上，体现工作原理。1、二次接线和一次接线的相关部分画在一起，且电气元件以整体的形式表示（线圈与触点画在一起），能表明各二次设备的构成、数量及电气连接情况，图形直观形象，便于设计构思和记忆。2、接线图中的全部仪表、继电器等设备以整体的形式来表示。3、接线图将交流电压、电流回路和直流电源之间的联系综合的表达在一起。14原理接线图二、特点：112原理接线图三、画图时：图1-11、不用画出内部接线、引出线端子的编号；回路的编号；2、直流仅标明电源的极性，不用标出从哪一熔断器引出；3、信号部分在图中仅标出“信号”。四、缺点：不能表明元件的内部接线、端子标号及导线连接方法等，不便于现场查找、调试。因此不能作为施工图纸。15原理接线图三、画图时：图1-1113基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4416基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图44114展开接线图一、定义：展开接线图是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出，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。二、特点：（以回路为基础绘制）图1-2将二次交流电流回路，交流电压回路，直流控制回路、信号回路分开绘制。17展开接线图一、定义：115展开接线图1、按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交流回路，又分电流回路和电压回路，都是按A、B、C、N相序分行排列的；直流回路，又分控制回路、合闸回路、测量回路、保护回路和信号回路等；在这些回路中，各继电器（装置）的动作顺序是自上而下、自左至右排列的。2、在图形的上方有对应的文字说明（回路名称、用途等），便于读图和分析。3、各导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便于分类查线、施工和维修。4、同一设备的部件在展开图中同字母符号。18展开接线图1、按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交116图1-26~10千伏线路过电流保护的展开接线图19图1-26~10千伏线路过电流保护的展开接线图117展开接线图三、读图方法：图1-2先交流后直流，由上而下，从左到右。要领：先交流，后直流，交流看电源，直流找线圈，抓住触点不放松，一个一个全查清，先上后下，先左后右，屏外设备一个也不漏。20展开接线图三、读图方法：图1-2118展开接线图四、二次回路编号：图1-21、目的：便于施工、检修及运行后的维护。2、定义：指二次设备之间直接连接的导线的编号。3、特点：可以根据编号表示回路的作用；可以根据编号表示回路的性质；可以根据编号进行正确的连线。4、回路编号的原则：采用数字和文字结合的方式，按照“等电位原则”进行编号。所谓等电位原则，就是在电气回路中，连接于一个点上的所有连线均给以相同的回路编号。21展开接线图四、二次回路编号：图1-2119展开接线图（1）交流电流回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电流互感器分配10个号，分配方法是：电流互感器1TA用A411～A419、B411～B419、C411～C419、N411～N419、L411～L419；6TA用A461～A469、B461～B469、C461～C469……。22展开接线图（1）交流电流回路：由数字和表示相别的字母组成120展开接线图（2）交流电压回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电压互感器分配10个号，具体分配方法是：电压互感器1TV用A611～A619、B611～B619、C611～C619、N611～N619、L611～L619；对3TV用A631～A639、B631～B639、C631～C639……。23展开接线图（2）交流电压回路：由数字和表示相别的字母组成121展开接线图交流回路数字标号组：表1-124展开接线图交流回路数字标号组：表1-1122展开接线图（3）直流控制回路：按安装单位进行的，一个安装单位给定编号范围。一个安装单位分配约1000个号；正电源侧编单号、负电源侧编双号。每一台断路器的控制回路分配99个号。当一个安装单位有4台断路器时。它们的回路编号范围分别为l0l～199、201～299、301～399、401～499。对于某些重要回路还规定了专用回路编号。继电保护回路分配99个号，为了和控制回路区分开，用01～099范围编号。25展开接线图（3）直流控制回路：按安装单位进行的，一个安123展开接线图合闸回路线段常标以103、203、303或403跳闸回路的线段一般标以133、233、333或43326展开接线图合闸回路线段常标以103、203、303或40124基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图4427基本概念1原理接线图2目录展开接线图33安装接线图44125安装接线图一、定义：

安装接线图是二次接线的主要施工图，也是提供厂家制造二次屏的图纸。施工图经过施工和试运行检验并加以修正后，就成为对二次回路进行维护、试验和检修的基本图纸。

安装接线图包括屏面布置图、端子接线图、屏后接线图和二次设备现场安装接线图。在作出展开式原理图后，根据选用的设备，作出屏内设备的屏面布置图，然后再按屏作出端子接线图，厂家根据原理图、屏面图和端子图作出屏后接线图，即可制作屏柜。28安装接线图一、定义：126安装接线图二、端子接线图１、定义：指从屏背后看，表明屏内设备连接和屏内设备与屏外设备连接关系的图。端子排图需表明端子类型、数量以及排列顺序。29安装接线图二、端子接线图127安装接线图2.接线端子的类型

30安装接线图2.接线端子的类型128安装接线图2、需经端子排连接的回路

在进行设备的连接时，屏内同一安装单位设备的连线不需经过端子排，需经端子排进行连接的回路是：

屏内设备和屏外设备的连接；

屏内设备和小母线的连接；

屏内设备和接于小母线的设备（电阻、熔断器、小开关）的连接；

屏内各安装单位之间的连接；

转接回路。31安装接线图2、需经端子排连接的回路129安装接线图端子排的四格表示法3、端子排的表示方法32安装接线图端子排的四格表示法3、端子排的表示方法130安装接线图4、端子排排列的原则

端子排的排列顺序应考虑屏面布置的实际情况，一般自上而下按下列顺序排列：①交流电流回路：按每组电流互感器标号数字大小排列，再按相别A、B、C、N排列。如A411、B411、C411、N411；A421、B421、C421、N421。②交流电压回路：按每组电压互感器标号数字大小排列，再按相别A、B、C、N、L排列。③信号回路：按位置、事故、预告及指挥信号分组，每组按数字大小排列。④控制回路：按每组熔断器分组。⑤其它回路。⑥转接回路。

33安装接线图4、端子排排列的原则131安装接线图三、屏后接线图

二次屏的设备大多装置在屏的正面，设备的接线柱在屏后，接线是在屏后进行的，故称为屏后接线图，它是屏的背视图。图上设备的相对位置应与屏面布置图一致。

在屏后接线图上，要把二次设备的图形画出，在图形上应表示出设备的内部接线和接线柱号，图形左上方有设备的各种标号，它应和展开图、屏面图的标号一致。34安装接线图三、屏后接线图132Ⅰ1KA安装单位编号设备名称号设备序号1

1、设备标号：二次回路的屏、盘在屏背面安装接线时，为了区别各种设备，要对它们注上标志符号，标示符号一般画圆圈，中间一条水平线，上半圆中的罗马字表示安装单位编号，罗马字右下角的数字表示该安装单位中的设备顺序，下半圆的符号为设备的文字符号。安装接线图35Ⅰ1KA安装单位编号设备名称号设备序号11、设备标133

2.二次设备连接的表示方法——相对编号法

采用“相对编号法”，这一方法就是：如甲、乙两个接线端子要用导线连接起来，就在甲端子上标上乙端子的编号；而在乙端子上标上甲端子的编号，因为编号是互相对应的，故称为相对编号法。安装接线图362.二次设备连接的表示方法——相对编号法安装接线图134基本概念目录目录互感器

断路器控制回路

37基本概念目录目录互感器断路器控制回路135互感器的作用广泛应用于电压等级的交流电路中，是一、二次设备之间的重要联络元件，其作用：（1）变压或变流，正确反应一次系统的运行状态；（2）隔离高压，保证工作人员安全；（3）使二次元件标准化、小型化，方便遥测；（4）安装方便，便于实现集中管理和远方监控测量。38互感器的作用136电流互感器1电压互感器2目录39电流互感器1电压互感器2目录137电流互感器一、电流互感器的原理1、电流互感器的作用电力系统的一次电压很高，电流很大，且运行的额定参数千差万别，用以对一次系统进行测量、控制的仪器仪表及保护装置无法直接接入一次系统，一次系统的大电流需要使用电流互感器进行隔离，使二次的继电保护、自动装置和测量仪表能够安全准确地获取电气一次回路电流信息。

关键点：把大电流变为小电流40电流互感器一、电流互感器的原理电力系统的一次电压很高，电138电流互感器下图中那个二次电流合适？⑶⑴⑵二次电流应与一次电流同相。二次电流应远小于一次侧电流41电流互感器下图中那个二次电流合适？⑶⑴⑵二次电流应与一139电流互感器2、电流互感器的极性和变比根据磁势平衡原理：42电流互感器2、电流互感器的极性和变比根据磁势平衡原理：140电流互感器减极性原则

电流互感器在电路中的符号如下图所示，用“TA”来表示,一次绕组一般用一根直线表示，一次绕组和二次绕组分别标记“●”的两个端子为同名端或同极性端。极性端子关系到二次电流的方向，非常重要。一次侧电流流入，二次侧电流流出。43电流互感器减极性原则一次侧电流流入，二次侧电流流出。141电流互感器3、电流互感器工作特点：（1）一次绕组：匝数少，串联在主电路中；故一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流，而与二次电流大小无关；（2）二次绕组：匝数多，串联仪表和继电器电流线圈（阻抗很小，接近于短路状态）44电流互感器3、电流互感器工作特点：142电流互感器二、准确度等级

0.2：用于试验室精密测量（校准级）0.5：用于计费测量1：用于盘式仪表和技术上用的电能表（估量）3，10，B：用于继电保护45电流互感器二、准确度等级143电流互感器三、电流互感器的接线1、三相星形接线电流互感器的三相星形接线方式，适用于中性点直接接地系统的线路电流保护及变压器的电流保护。可反应各种单相接地故障。46电流互感器三、电流互感器的接线电流互感器的三相星形接线方144电流互感器2.两相不完全星形接线两相不完全星形接线方式，适用于变压器中性点不接地或经过消弧线圈接地的电力系统中，用于线路的电流保护装置中。不能反应B相单相接地短路。47电流互感器2.两相不完全星形接线两相不完全星形接线方式，145电流互感器3.两相电流差接线两只电流互感器分别装在U,W(A,C)两相上，采用一只电流继电器KA，接于两相电流差回路。这种接线主要用在6~10kV中性点不接地系统中，作为馈电线和较小容量高压电动机的保护。48电流互感器3.两相电流差接线146电流互感器四、使用电流互感器的一般注意事项1.极性连接要正确。电流互感器的极性，一般按减极性标注，接线时如果极性连接不正确，会造成计量错误、保护不正确动作。而且，当同一条线路有多个电流互感器并联时，还可能造成短路事故。2.电流互感器应设保护性接地点。为防止一、二次绕组之间绝缘击穿时，高电压穿入低压则危及人身和设备的安全。但不允许有多个接地点，且接地点应尽量靠近电流互感器。49电流互感器四、使用电流互感器的一般注意事项147电流互感器3.运行中电流互感器二次绕组不允许开路。当线路发生故障时，由于故障电流很大，当电流互感器开路时，此时二次电流为零，二次侧将出现高电压，其值有时可达几千伏，对人、仪表和电流互感器本身的安全将带来威胁，所以电流互感器不允许开路。4.测量回路和保护回路应分别接在电流互感器不同的二次绕组上。共用一组绕组时应采取防开路措施。50电流互感器3.运行中电流互感器二次绕组不允许开路。当线路148电流互感器1电压互感器2目录51电流互感器1电压互感器2目录149电压互感器一、电压互感器的工作特点：

1、一次绕组：匝数多，并联在主电路中2、二次绕组：匝数少，并联仪表和继电器电压线圈（阻抗大，接近于开路状态），不影响一次系统

3、运行中的电流互感器二次回路不允许短路（应装设熔断器）4、二次绕组必须可靠接地

52电压互感器一、电压互感器的工作特点：150电压互感器二、电压互感器的准确等级准确等级：0.2、0.5、1、30.2：用于试验室精密测量（校准级）0.5：用于计费测量1：用于盘式仪表和技术上用的电能表（估量）3：用于继电保护53电压互感器二、电压互感器的准确等级151电压互感器1.单相电压互感器接线电压的方式单相接线常用于大接地电流系统判线路无压或同期，可以接任何一相，但另一判据要用母线电压的相对应相。变比三、电压互感器的二次回路接线54电压互感器1.单相电压互感器接线电压的方式变比三、电压互152电压互感器单相接线常用于小接地电流系统判线路无压或同期。AC线电压上的接线图。这种简单的接线方式应用于单相或三相系统中，电器元件接任一线电压上。此种接线，电压互感器一次侧不能接地，二次绕组一端是接地的。单相电压互感器一次绕组为线电压，二次绕组额定电压为100V。变比55电压互感器单相接线常用于小接地电流系统判线路无压或同期。153电压互感器2.两只单相电压互感器构成V-V形接线方式两只单相电压互感器构成V-V形的接线图，两只互感器分别接在线电压种接线，互感器一次绕组不能接地，二次绕组B相接地。适用于中性点非直接接地或经过消弧线圈接地的电网中，且只能测线电压，不能测相电压，二次绕组额定电压为100V。56电压互感器2.两只单相电压互感器构成V-V形接线方式154电压互感器3.三只单相电压互感器构成的星形接线方式图为三只电压互感器构成的星形接线方式。电压互感器一、二次绕组中性点是直接接地的，二次绕组引出一根中性线。在中性点直接接地的系统中，这种接线可以将仪表和继电器接入相电压或线电压。57电压互感器3.三只单相电压互感器构成的星形接线方式155基本概念目录目录互感器断路器控制回路

58基本概念目录目录互感器断路器控制回路156概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路33459概述1断路器的基本控制回路2目录灯光监视电磁操作机构的断157概述一、断路器控制方式断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种，分述如下。60概述一、断路器控制方式158概述1、按控制地点分（1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。（2）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。61概述1、按控制地点分159概述2．按控制电源电压分

断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。

（1）强电控制。从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流110V或220V。

（2）弱电控制。控制开关的工作电压是弱电（直流48V），而断路器的操动机构的电压是220V。目前在500kV变电所二次设备分散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。

62概述2．按控制电源电压分

断路器的控制方式接控制电源电压160概述3．按控制电源的性质分

断路器的控制方式按控制电源的性质可分为直流操作和交流操作（包括整流操作）两种。

直流操作一般采用蓄电池组供电；交流操作一般是由电流互感器、电压互感器或所用变压器提供电源。63概述3．按控制电源的性质分

断路器的控制方式按控制电源的161

二、控制回路构成

断路器的控制通常是通过电气回路来实现的，所谓断路器的控制回路就是控制装置与操动机构之间通过控制电缆连接起来的回路。概述64二、控制回路构成概述162概述1、控制开关（1）定义：控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作，发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。（2）类型：发电厂和变电所常用的控制开关为LW系列自动复位的控制开关，有三种类型：LW2系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。

65概述1、控制开关163概述LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常用于无人值班的变电所和水电站中。LWX系列强电小型控制开关：其跳、合闸为一步进行，近年来在各种集控台的控制和300MW以上机组的分控室中已被广泛应用。下面以LW2型控制开关为例说明控制开关的结构及作用。66概述LW1系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和164

每个触点盒中都有四个固定触点和一个动触点：动触点随转轴转动，固定触点分布在触点盒的四角，盒外有供接线用的四个引出端子。位置的不同，构成不同形式的触点盒。概述67每个触点盒中都有四个固定触点和一个动触点：动触点随转165动触点触点片紧固轴上随轴一起转动触点片与轴有一定角度的相对运动概述68触点片紧固触点片与轴概述166概述

供配电系统常用的控制开关有LW2-Z型和LW2-YZ型。前一种手柄内无信号灯，用于灯光监视的断路器控制回路；后一种手柄内有信号灯，用于音响监视的断路器控制回路。此类控制开关有六个操作位置，即跳闸后、预备合闸、合闸、合闸后、预备跳闸、跳闸。触点排号从正视方向，从面板右上角的触点开始为逆时针方向次序，“×”号表示触点接通，“一”表示触点断开。69概述供配电系统常用的控制开关有LW2-Z型和LW2-167概述LW2-Z/F8型控制开关触点图表

70概述LW2-Z/F8型控制168概述LW2-YZ/F1型控制开关触点图表

71概述LW2-YZ/F1型控169概述工程图形符号法：表3-3

表中6条垂直虚线表示控制开关手柄的6个不同位置：C一合闸、PC一预备合闸、CD一合闸后；T一跳闸、PT一预备跳闸、TD一跳闸后。水平线表示触点的引出线，水平线下的黑圆点表示该对触点在此位置是接通的，否则是断开的。表3－3LW2－Z－1a、4、6a、40、20/F8型开关触点通断符号表72概述工程图形符号法：表3-3表3－3LW2－Z－170概述（3）LW2系列控制开关的位置：跳闸后（手柄在水平位置）预备合闸合闸合闸后（手柄在垂直位置）预备跳闸跳闸73概述（3）LW2系列控制开关的位置：171概述合闸操作：如图示出手柄为预备合闸状态，将手柄右旋45°为合闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于垂直位置，成为合闸后位置；跳闸操作：先将手柄左旋至水平位置，即预备跳闸位置，再左旋45°即为跳闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于水平位置，成跳闸后位置。74概述合闸操作：如图示出手柄为预备合闸状态，将手柄右旋45172概述2、操作机构（1）电磁操作机构（CD）：利用电磁力直接合闸，合闸电流很大，所以合闸回路不能直接利用控制开关接点接通，必须采用中间继电器。（2）弹簧储能操作机构（CT）：利用预先储存在弹簧内的位能来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，加工工艺及材料要求高，调试困难。75概述2、操作机构173概述（3）液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液压油作为传递媒介来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。且压力高，传动快，动作准确，出力均匀。（4）气动操作机构（CQ）：以压缩空气储能和传递能量的机构。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，需配备空气压缩设备。（5）电动操作机构（CJ）76概述（3）液压操作机构（CY）：靠压缩气体作为能源，以液174概述三、断路器控制回路应能满足如下要求1、跳、合闸线圈通电时间尽量短2、具有“防跳”装置3、能方便实现手动、自动跳合闸4、具有保护及回路完好性监视措施5、具有位置指示6、对CT，CY，CQ的操作