真空断路器弹簧储能与闭锁及电气防跳方彦课件

真空断路器弹簧储能与闭锁及电气防跳《城市轨道交通供变电技术》主讲人：方彦目录CONTENTS01真空断路器控制回路结构要点02操动机构的弹簧储能与闭锁03真空断路器的电气防跳PART01真空断路器控制回路结构要点《城市轨道交通供变电技术》一、真空断路器控制回路结构要点图1真空断路器弹簧储能操动机构的控制原理图电路中设置有正向二极管和反向二极管，V2和V6是正向二极管，分别串联在各自的电路中，起单向导通的作用；V4和V5串联后与YC线圈并联；是反向二极管，在电路中有两方面的作用，一方面是为突然失电的线圈提供放电回路，另一方面是当出现过电压时，首先造成二极管的反向击穿，然后引起直流电源空气开关跳闸，起到保护线圈的作用。一、真空断路器控制回路结构要点电路中有C1、C2两个电容，它们分别与常闭触点KC3和KC1并联，其作用是为了熄灭触点在通断电流时产生的电弧。一、真空断路器控制回路结构要点电路中有合闸弹簧的限位开关S，其中S1、S3是常闭接点，S2、S4是常开接点。当合闸弹簧储能到位时，S2、S4闭合，合闸弹簧释放能量时，S1、S3闭合。一、真空断路器控制回路结构要点KCF是防跳继电器，防跳继电器具有电阻小，动作电压低的特点，有两个常闭接点KCF1、KCF3，常闭接点KCF1与电阻R3并联，常闭接点KCF3串联在合闸线圈YC的工作电路中。一、真空断路器控制回路结构要点PART02操动机构的弹簧储能与闭锁《城市轨道交通供变电技术》二、操动机构的弹簧储能与闭锁图1真空断路器弹簧储能操动机构的控制原理图二、操动机构的弹簧储能与闭锁图2中压交流开关柜开关量输入电路图断路器的操动机构中，如果合闸弹簧已经完成储能，那么合闸弹簧限位开关常闭接点S1和S3处于断开位置，控制继电器KC线圈所在的电路没有电源电压，所以控制继电器KC不受电，其常开接点KC2\KC4断开，储能电机不运转。二、操动机构的弹簧储能与闭锁1.合闸弹簧已经储能串联在断路器合闸回路的合闸弹簧限位开关的常开接点S4处于闭合位置，储能电机控制继电器KC的常闭接点KC1闭合，断路器的合闸回路做好了合闸准备。合闸弹簧限位开关另一个常开接点S2也处于闭合位置，通过微机测控保护装置开关量输入回路，为监控系统提供合闸弹簧已经储能状态信息，对应的储能指示灯亮。断路器合闸后使合闸弹簧能量完全释放，常开接点S4打开，断路器合闸线圈YC处于失电状态，从电路设计上禁止断路器进行合闸操作。二、操动机构的弹簧储能与闭锁2.合闸弹簧释放能量弹簧储能限位开关的另一个常开接点S2也打开，通过微机测控保护装置开关量输入回路，为监控系统提供合闸弹簧未储能状态信息，此时储能指示灯灭。同时，限位开关的常闭接点S1和S3复归，使控制继电器KC线圈受电，控制继电器KC的两对常开接点KC2和KC4闭合，接通储能电机回路，使储能电机M受电、运转，合闸弹簧开始自动储能。储能时间约为0.7S，当合闸弹簧储能到位后，S1和S3断开，储能电机停转。S4闭合，为断路器下一次合闸操作做好准备，S2闭合，监控后台显示弹簧储能，储能指示灯亮。PART03真空断路器的电气防跳《城市轨道交通供变电技术》三、真空断路器的电气防跳操作过程中，断路器在短时间内反复出现分合闸的情况，被称为断路器的跳跃。多次频繁跳跃不仅会使断路器损坏，而且还会扩大事故范围。为此，必须采取防跳措施，通常在控制回路中设置电气防跳措施。断路器的跳跃现象一般发生在其继电保护的保护范围内存在永久性短路故障而且合闸回路无法断开的情况下。当断路器合闸送电至故障线路或设备后，继电保护装置动作使断路器跳闸，如果微机测控保护装置的输出端子，如图中的MCU19\MCU20由于故障依然处于接通状态时，断路器将再次合闸，保护又将使断路器跳闸，如此反复分合闸动作，就会发生跳跃现象。当送电线路存在有永久性故障时，这时如果工作人员操作合闸，就会使微机测控保护装置输出端子MCU19和MCU20导通，合闸线圈YC受电动作，驱动断路器合闸。三、真空断路器的电气防跳一方面，断路器动静触头接近并预击穿，一次主电路中有短路电流流过，电缆光纤差动保护装置动作，其端子FDP5和FDP6瞬间导通，此时断路器的常开辅助接点QF2和QF4已经先于主触头闭合，则分闸线圈YT受电，断路器跳闸；三、真空断路器的电气防跳另一方面，断路器的常闭辅助接点QF1和QF3在合闸过程中断开，如果此时微机测控保护装置的输出端子MCU19和MCU20由于故障，始终处于接通状态，就会使正电源201通过端子MCU19、MCU20、连接片xb1、防跳继电器线圈KCF和常闭接点KCF1、电阻R4、合闸线圈YC和负电源接通，此时防跳继电器线圈KCF和合闸线圈YC同时受电。三、真空断路器的电气防跳由于KCF、R4、YC串联分压，合闸线圈YC分得的电压低于动作值，而防跳继电器线圈KCF受电动作，它的常闭接点KCF1断开，使电阻R3串入电路中，那么合闸线圈YC分得的电压会更低；同时防