1变电站的音响信号回路

继 电 器 保 护 测 试 仪 （ Relay Tester） 是 保 证 电 力 系 统 安 全 可 靠 运 行 的 一 种 重 要 测 试 工 具 。 随 着 现 代 电 力 系 统 规 模 的 不 断 扩 大 ， 对 电 力 系 统 运 行 和 管 理 的 可 靠 性 、 高 效 性 要 求 的 不 断 提 高 ， 继 电 保 护 人 员 的 测 试 工 作 变 得 更 加 频 繁 和 复 杂 。 在 计 算 机 技 术 、 微 电 子 技 术 、 电 力 电 子 技 术 飞 速 发 展 的 今 天 ， 应 用 最 新 技 术 成 果 不 断 推 出 新 型 高 性 能 继 电 保 护 测 试 仪 是 技 术 进 步 的 必 然 趋 势 ， 也 是 时 代 赋 予 我 们 的 责 任 。 继 电 器 保 护 测 试 仪 是 在 参 照 电 力 部 颁 发 的 微 机 型 继 电 保 护 试 验 装 置 技 术 条 件 (讨 论 稿 ) 的 基 础 上 ， 广 泛 听 取 用 户 意 见 ， 总 结 目 前 国 内 同 类 产 品 优 缺 点 ， 充 分 使 用 现 代 先 进 的 微 电 子 技 术 和 器 件 实 现 的 一 种 新 型 小 型 化 微 机 继 电 保 护 测 试 仪 。 它 采 用 单 机 独 立 运 行 ， 亦 可 联 接 笔 记 本 电 脑 运 行 的 先 进 结 构 。 主 机 内 置 新 一 代 高 速 数 字 信 号 处 理 器 微 机 、 真 16 位 DAC 模 块 、 新 型 模 块 式 高 保 真 大 功 率 功 放 ， 自 带 大 屏 幕 液 晶 显 示 器 以 及 灵 活 方 便 的 旋 转 鼠 标 控 制 器 。 单 机 独 立 操 作 即 已 具 有 很 强 的 功 能 ， 可 进 行 大 多 数 试 验 ， 联 接 电 脑 运 行 则 具 有 更 强 大 的 操 作 功 能 。 体 积 小 、 精 度 高 。 既 具 有 大 型 测 试 仪 优 越 的 性 能 、 先 进 的 功 能 ， 又 具 有 小 型 测 试 仪 小 巧 灵 活 、 操 作 简 便 、 可 靠 性 高 等 优 点 ， 性 能 价 格 比 高 。 是 继 保 工 作 者 得 心 应 手 的 好 工 具 。 变电站的音响信号回路 自从变电站实现综合自动化后，已彻底取消了原有的中央信号和音响系统。但是在宜 宾局白沙和龙头变电站等非综合自动化站仍在运行，因其设计巧妙，物美价廉在许多用户 站中也得到了大量使用。同时该回路是一个比较完善的系统图，所以需要对其有比较清楚 的认识。 一 闪光系统 闪光回路的继电器 1ZJ、2ZJ 都是直流屏本身自带继电器，闪光小母线（+）SM 编号 100 装设在直流屏和控制屏，再用电缆连接两块屏的小母线（在直流屏上均能看见以三个 端子为一组的端子排，分别为+KM，KM 和 SM） 。其与操作回路图构成的闪光回路可用 图 2.36 表示。 结合本书最后的附图非综合自动化的控制回路分析，KK 开关的 9、10 是合后状 态，14、15 是分后状态。当 KK 在合后状态，断路器在分闸时，负电源通过不对应回路与 （+ ）SM 接通，由于 1ZJ 线圈电阻存在， LD 发出暗光，同时 1ZJ 时间接点延时动作 2ZJ，2ZJ 常开接点延时闭合，1ZJ 线圈被短路，LD 发出明光，同时 2ZJ 常闭接点延时打 开，1ZJ 返回，2ZJ 也返回，LD 又发出暗光，一直延续下去。断路器在合闸时的不对应状 态同理。1TA 是实验按钮，白灯 1BD 能起到监视电源的作用，1TA 和 1BD 装设在中央信 号控制屏。 这里的+KM、KM 和（+）SM 母线是直流屏上的母排，我们接出控制电源后到每块 保护屏的小母线上（这里只画出了保护屏的KM小母线） ，然后每个保护有专用的控制 保险（这里只画出 2RD） ，每一路保护的不对应回路都并联接在KM和（+）SM 之间。 不对应信号的复归，只需要将把手 KK 开关打在短路器相应位置即可。 二 事故音响系统 中央信号系统由事故信号与预告信号两部分组成，事故信号除了上面的灯光信号外， 还必须要有音响信号，事故信号用电笛，预告信号分瞬时预告信号和延时预告信号，预告 信号用电铃，音响信号需要有自动复归重复动作的功能。 KK 开关的 1、3 和 19、17 是合后状态； 冲击继电器 1XMJ 在线圈 ZC 突然通过电流，或者电流突然变化时，ZC 动作，当电流 稳定时，ZC 返回。 图 2.37 XPM 2SYMII2SYMI 727I 727II 1SXJ 2SXJ 1JJ 1ZJ 1SJ 2ZJ ZJ 1SJ DD ZJ ZJ ZC ZJ 1ZJ YJA ZC 1RD 2RD XM+XM SYM 2TA 1SXJ 2SXJ 31 19 17 TWJ 701 708 702 92 94KKKK 冲击继电器 1XMJ 图 2.16 中跳位 KM +KM (+)SM 2RD 2ZJ 2ZJ 2ZJ 1ZJ 1ZJ 1TA 1BD KK 9 10 14 15 LD HD DL1 DL2 TQ HQ 图 2.36 KM 100 广东省游乐设备事务所 专业设计开发 游乐设备 游乐设备|游乐场-广东省游乐设备事务所 -游乐设备设计及研发|游乐设施|游乐设备厂|游乐场|游乐场项目 。 在不对应瞬间 ZC 线圈通过突变电流， ZC 启动 ZJ 线圈， ZJ 的一个接点自保持 ZJ 线 圈（因为 ZC 马上就会返回，以备下一次启动） ，一个接点去启动电笛 DD，还有一个接点 去启动时间继电器 1SJ，1SJ 开接点延时启动 1ZJ 线圈， 1ZJ 闭接点断开让 ZJ 返回，停止 电笛。这个回路主要考虑到两点：1、启动回路 ZC 与音响回路 ZJ 装置分开，以保证音响 装置一经启动即与原来不对应回路无关，ZC 马上返回达到重复动作的目的。2、时间继电 器 1SJ 很快能将音响信号解除（同时灯光信号保留） ，以免干扰处理事故。 所有断路器的不对应回路都可以接在 SYM 和XM 之间。 由于 220KV 变电站 10KV 出线都是属于开关间就地保护，为了简化接线，按各母线段 装设单独的事故信号小母线 2SYMI 和 2SYMII。将 10KV 各个断路器不对应都接在 XPM 和 2SYMI 或 2SYMII 之间。该三根小母线装设在 10KV 开关柜内。当 10KV 开关事故跳闸 时首先启动事故信号继电器 2SXJI 或 2SYMII，该两个继电器各自一个接点去启动冲击继 电器，一个接点去接通分段光字牌报警。 2TA 是手动实验按钮，可以每天检查音响回路。YJA 是手动解除音响按钮。 2TA、YJA 装设在中央信号控制屏上。1JJ 可以监视 XM 电压。 三 预告信号 图 2.38 2XJJ 1JJ PM 1YBM 2YBM KDM 2XJJ 2JJ 2ZJ 2ZJZJ ZJ ZC ZJ ZC 2TA YJA1ZJ 901 903 3RD 4RD 704703 2YBM 1YBM 709 710 +XM XM 冲击继电器 2XMJ 7 8 10 12 9 11 15 16 13 14 5 6 43 1 2 事故信号保险熔断 控制回路断线 1ZK DL 2SJ GP GP 预告信号装置是当设备故障或某些不正常运行情况下能自动发出音响和灯光信号的装 置。对某些瞬时异常信号能很快恢复正常，不必马上发出告警，所以加延时，成为延时预 告信号。音响小母线 1YBM、2YBM 用与瞬时预告信号，3YBM、4YBM 用于延时预告信 号。 结合图 2.37 与图 2.38 会发现音响回路为了简化接线是作为整体来设计，相互之间有联 系，所有元件统一编号。1RD、2RD 是事故信号保险，3RD、4RD 是预告信号保险。 结合图 2.38 与图 2.39 来分析预告信号的动作情况 当图 2.39 外部信号接点动作时，图中已标出电流流动方向，相应的光字牌点亮，1ZK 打在运行位置，15 与 16，13 与 14 接通冲击继电器的 ZC 动作。与事故音响分析同理，电 铃 DL 发出预告信号，同时 2ZJ 的另一个接点去启动图 2.37 的 1SJ，1SJ 常开接点延时启动 1YBM 2YBM 15 16 13 14 +XM XM1ZK ZC3RD 4RD 703 901 GP 709 710 704 外部接点 图 2.39 广东省游乐设备事务所 专业设计开发 游乐设备 游乐设备|游乐场-广东省游乐设备事务所 -游乐设备设计及研发|游乐设施|游乐设备厂|游乐场|游乐场项目 1ZJ，1ZJ 的接点断开图 2.38 中的 ZJ，中止预告信号。 KDM 是控制回路断线小母线，由 10KV 系统公用，将 10KV 断路器的控制回路断线 （图 2.19）接在 PM 与 KDM 上。同样，PM 和 KDM 装在 10KV 开关柜内。 在日常试验检查光字牌的灯泡是否完好，可以利用转换开关 1ZK 打在试验位置，此时 1ZK 的接点导通如图 2.40，图中已经标出电流的流动方向。试验的时候，灯泡是串联的， 只要有一个灯泡损坏，该光字牌就不会亮。而 1ZK 在运行时灯泡是并联的，其中一个灯泡 损坏不影响另一个灯泡工作。之所以实验时候用 6 对 1ZK 的接点串联，是为了 1ZK 在切 换时候能更好的断弧，因为一个变电站光字牌比较多，也就是说图 2.40 中的负载比较大， 对断弧的要求也就较高。 以上图 2.38 至图 2.40 是瞬时预告信号。其实延时预告信号与瞬时预告信号原理完全一 样。主要区别有三点：1、增加一个冲击继电器 3XMJ 与时间继电器 2SJ，该 3XMJ 继电器 的 ZJ 启动后不直接启动 2ZJ，而是去启动 2SJ，由 2SJ 延时启动图 2.38 的 2ZJ。2、图 2.38 的 1ZJ 接点不但能断开 2XMJ 的 ZJ，也要连接在 3XMJ 的 ZJ 上，能自动断开 3XMJ 的 ZJ。3、增加一个与图 2.38 接线方式完全一样的延时信号把手 2ZK 和两条延时音响小母线 3YBM 和 4YBM。 延时信号电源也是采用 703 和 704。 过负荷信号属于延时信号，但是却接在瞬时信号上，这是因为保护内部已经对过负荷 接点延时动作了，不需要再在音响系统中延时。 四 其他中央信号 分析图 2.36，1JJ 监视了事故信号保险，但是监视自身的 2JJ 却无法发出信号，所以还 要另设一个回路来监视 3RD 和 4RD 的运行情况，如图 2.41，采用控制小母线 KM 和 5RD，6RD 来完成。 正常运行时，2JJ 开接点闭合，白灯 2BD 发出平光，同时也监视了 5RD 与 6RD 的运 行情况，当 3RD、4RD 断开时，2JJ 闭接点闭合，BD 接在闪光小母线（+）SM 上发出闪 光。 6 5 4 3 2 1 GP GP 7 8 9 10 11 12 +KM 1YBM 2YBM KM 3RD 4RD 704703 1ZK 1ZK 1ZK 1ZK 1ZK 1ZK 图 2.40 图 2.41 （+）SM +KM KM 2JJ 2JJ 2BD 5RD 6RD100 105 106 保护装置动作后，还同时伴随着机械掉牌，以便分析故障类型和保护动作情况，所以 还设有“掉牌未复归”光字牌。图 2.42 专门设计了“掉牌”小母线 FM 和 PM，电源与预告信号公用 3RD、4RD，小母线通 常设置在保护屏的顶端，简化了二次接线。只要全站有一个信号继电器 XJ 未复归， “掉牌” 光字牌都会亮，提醒工作人员手动复归。