二次回路(基本原理、分类及编号)ppt课件

变电站二次回路基本知识 主要内容 一 二次设备的划分 根据电气设备在电力生产中不同的作用可以将其划分为一次设备和二次设备 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 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 称为一次接线或称为主接线 描述一次接线的图纸称为一次主接线图 一 二次设备的划分 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 调节所必需的电气设备 如监控装置 继电保护装置 自动装置等 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 这些二次设备按一定要求连接在一起构成的电路 称为二次接线或二次回路 描述二次接线的图纸称为二次接线图或二次回路图 二次回路的组成 一 控制系统控制系统的作用 对变电站的开关设备进行就地或远方跳 合闸操作 以满足改变主系统运行方式及处理故障的要求 控制系统的控制方式 远方控制和就地控制 远方控制 变电站端控制和调度 或集控中心 端控制方式 就地控制 操动机构处和保护 或监控 屏处控制方式 二次回路的组成 二 信号系统信号系统的作用 准确及时的显示出相应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 按照信号性质划分 状态信号和实时登陆信号 状态信号 断路器位置 变压器档位等实时登陆信号 保护动作信号 装置故障信号 断路器监视的各种异常信号等 二次回路的组成 三 测量及监察系统测量及监察系统的作用 指示或记录电气设备和输电线路的运行参数 作为运行人员掌握主系统运行情况 故障处理及经济核算的依据 变电站常见的有电流 电压 频率 功率等的测量和交流 直流绝缘监察 二次回路的组成 四 调节系统调节系统的作用 调节主设备的工作参数 保证主设备和电力系统的安全 经济 稳定运行 如由VQC系统对主变进行有载调压 对电容器进行投切的装置 发电机的励磁调节装置 二次回路的组成 五 继电保护及自动装置系统继电保护及自动装置的作用 当电力系统发生故障时 能够自动 快速 有选择地切除故障设备 减小设备的损坏程度 保证电力系统的稳定 增加供电可靠性 及时反映主设备的不正常状态 提示运行人员关注和处理 保证主设备的完好及系统的安全 继电保护及自动装置系统是由电压 电流互感器的二次绕组 继电器 继电保护及自动装置 断路器及其网络构成 二次回路的组成 继电保护及自动装置是按照电力系统的单元进行配置的 一次设备被分隔为各种独立的电气元件 如变压器 母线 线路等 相应的就有了各种电气单元的继电保护装置 如变压器保护 母线保护 线路保护等 二次回路的组成 六 操作电源系统操作电源系统的作用 供给各个二次系统的工作电源 断路器跳 合闸电源及其他设备的事故电源等 操作电源系统是由直流电源或交流电源供电 一般常由直流电源设备 包括蓄电池及充电机 和供电网络构成 二次回路的组成 连接保护装置的二次回路有以下几种回路 1 从电流互感器 电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路 2 从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路 3 从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路 4 继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳 合闸回路 二次回路图纸分类 二次图纸 通常分为 原理接线图 和 安装接线图 原理接线图 通常又分为 归总式原理接线图 和 展开式原理接线图 1 归总式原理接线图 简称原理图 它以整体的形式表示各二次设备之间的电气联接 一般与一次回路的有关部分画在一起 设备的接点与线圈是集中画在一起的 能综合出交流电压 电流回路和直流回路间的联系 使读图者对二次回路的构成及动作过程有一个明确的整体概念 2 展开式原理接线图 以分散的形式表示二次设备之间的连接 展开图中二次设备的接点与线圈分散布置 交流电压 交流电流 直流回路分别绘制 这种绘制方式容易跟踪回路的动作顺序 便于二次回路的设计 也容易在读图时发现回路中的错误 二次回路图纸分类 如图所示为10kV线路过电流保护归总式原理图 该图的特点是 将二次接线与一次接线的有关部分绘在一起 图中各元件用整体形式表示 其相互联系的交流电流回路及直流回路都综合在一起 并按实际连接顺序绘出 其优点是能清楚地表明各元件的形式 数量 相互联系和作用 利于对装置的构成形成明确的整体概念 便于理解装置的工作原理 二次回路图纸分类 如图所示是10kV线路过电流保护展开式原理图 该图的特点是 交流回路与直流回路分开表示 属于同一仪表或继电器的电流线圈和触点分开画 采用相同的文字符号 有多副触点时加下标 交 直流回路各分为若干行 交流回路按U V W相顺序画 直流回路则基本上按元件的动作顺序从上到下排列 每行中各元件的线圈和触点按实际连接顺序由左至右排列 每回路的右侧有文字说明 引至端子排的回路加有编号 元件及触点通常也有端子编号 二次回路图纸分类 安装接线图 包括屏面布置图 屏后接线图 端子排图等 屏面布置图 表示二次设备在屏面 及屏后 屏顶 的安装位置 一般按实际尺寸的一定比例绘制 屏后接线图 表示屏内二次设备间的电气连接关系 端子排图 表示屏端子排与屏内二次设备及屏外电缆间的连接关系 二次回路图纸分类 左图为10kV线路过电流保护安装接线图的屏面布置图 屏面布置图是表明二次设备的尺寸 在屏面上的安装位置及相互距离的图纸 应按比例绘制 二次回路图纸分类 屏后接线图是表明屏后布线方式的图纸 它是根据屏面布置图中设备的实际安装位置绘制 但系背视图 即其左右方向正好与屏面布置图相反 每个设备都有 设备编号 设备的接线柱上都加有标号和注明去向 屏后接线图不要求按比例绘制 二次回路图纸分类 1 设备编号 通常在屏后接线图上 各设备图形的右 或左 上方都贴有一个圆圈 表明设备的编号 其中 安装单位编号及同一安装单位设备顺序号 标在圆圈上半部 如I1 I2 I3等 罗马数字表示安装单位编号 阿拉伯数字表示同一安装单位设备顺序号 按屏后顺序从右到左依次编号 设备的文字符号及同类设备顺序号 标在圆圈下半部 如KA KA等 与展开图一致 另外 在设备图形的上方还标有设备型号 如电磁型电流继电器DL 31 10等 二次回路图纸分类 2 设备接线编号 由于屏内各设备之间及屏内设备至端子排之间的连接线很多 如果把每条连线都用线条表示 不但制图很费事 而且配线时也很难分辩清楚 因此 普遍采用 相对编号法 即在需要连接的两个接线柱上分别标出对方接线柱的编号 从图中可看出相对编号法的应用 例如 与展开图相对应的是 图 b 中 从电流继电器右侧端子 到时间继电器左侧端子 相互连接 这两个接线柱上分别标出I3 4和I2 1 二次回路图纸分类 左图 c 为端子排图 屏内设备与屏外设备之间的连接 屏内设备与屏后上方直接接至小母线的设备 如熔断器或小刀闸等 的连接 各安装单位主要保护的正电源的引接及经本屏转接的回路等 都要通过一些专门的接线端子 这些接线端子的组合称为端子排 二次回路图纸分类 左图为端子排表示方法示意图 最上面一个端子 标出安装单位编号 罗马数字表示 同时也代表该端子排的设备编号 及名称 汉字 下面的端子在图上皆画成三格 从左至右各格的含义如下 第一格表示安装单位的回路编号和屏外或屏顶引入设备的文字符号及接线柱号 如上页图 c 中的TAu TAw等 第二格表示端子的顺序号和型号 第三格表示屏内设备的文字符号及设备的接线柱号 如图 c 中的I1 2和I2 2等 二次回路的编号原则 二次回路是指对一次回路进行监视 控制 测量和保护的回路 二次接线图是用二次设备特定的图形 文字符号表示二次设备相互连接的电气接线图 绘制二次回路的符号包括图形符号与文字符号 图形符号如 表示继电器的线圈 表示继电器的节点 文字符号如 TWJ表示跳闸位置继电器 线圈与接点的文字符号一样 二次回路的编号原则 二次回路标号一般采用数字或数字与文字的组合 它表明了回路的性质和用途 回路标号的基本原则是 凡是各设备间要用控制电缆经端子排进行联系的 都要按回路原则进行标号 此外 某些装在屏顶上的设备与屏内设备的连接 也需要经过端子排 此时屏顶设备就可看作是屏外设备 而在其连线上同样按回路编号原则给以相应的标号 为了明确起见 对直流回路和交流回路采用不同的标号方法 而在交 直流回路中 对各种不同的回路又赋予不同的数字符号 因此在二次回路图中 我们看到标号后 就能知道这一回路的性质而便于维护和检修 二次回路的编号原则 二次回路标号的基本方法 1 用三位或三位以下的数字组成 需要标明回路的相别或某些主要特征时 可在数字标号的前面 或后面 增注文字符号 2 按 等电位 的原则标注 即在电气回路中 连于一点上的所有导线 包括接触连接的可折线段 须标以相同的回路标号 3 电气设备的触点 线圈 电阻 电容等元件所间隔的线段 即看为不同的线段 一般给予不同的标号 对于在接线图中不经过端子而在屏内直接连接的回路 可不标号 二次回路的编号原则 直流回路标号细则 1 对于不同用途的直流回路 使用不同的数字范围 如控制和保护回路用001 099及l一599 励磁回路用601 699 2 控制和保护回路使用的数字标号 按熔断器所属的回路进行分组 每一百个数分为一组 如101 199 201 299 301 399 其中每段里面先按正极性回路 编为奇数 由小到大 再编负极性回路 偶数 由大到小 如100 101 103 133 142 140 3 信号回路的数字标号 按事故 位置 预告 指挥信号进行分组 按数字大小进行排列 二次回路的编号原则 4 开关设备 控制回路的数字标号组 应按开关设备的数字序号进行选取 例如有3个控制开关1KK 2KK 3KK 则1KK对应的控制回路数字标号选101 199 2KK所对应的选201 299 3KK对应的选301 399 5 正极回路的线段按奇数标号 负极回路的线段按偶数标号 每经过回路的主要压降元 部 件 如线圈 绕组 电阻等 后 即行改变其极性 其奇偶顺序即随之改变 对不能标明极性或其极性在工作中改变的线段 可任选奇数或偶数 6 对于某些特定的主要回路通常给予专用的标号组 例如 正电源为101 201 负电源为102 202 合闸回路中的绿灯回路为105 205 305 405 跳闸回路中的红灯回路编号为35 135 235 等 二次回路的编号原则 交流回路标号细则 1 交流回路按相别顺序标号 它除用三位数字编号外 还加有文字标号以示区别 例如A411 B411 C411 2 对于不同用途的交流回路 使用不同的数字组 电流回路的数字标号 一般以十位数字为一组 如A401 A409 B401 B409 C401一C409 A591 A599 B591 B599 若不够亦可以20位数为一组 供一套电流互感器之用 几组相互并联的电流互感器的并联回路 应先取数字组中最小的一组数字标号 不同相的电流互感器并联时 并联回路应选任何一相电流互感器的数字组进行标号 电压回路的数字标号 应以十位数字为一组 如A601 A60