电气设备教学课件-断路器的控制及信号回路

断路器的控制及信号回路,Vivi,对断路器控制回路的基本要求,1能够利用控制开关手动对断路器进行分、合闸的操作；2能满足继电保护和自动装置的要求。实现断路器的自动分、合闸；3应有反映断路器处于分、合闸状态的位置信号，并能区分出是手动还是自动进行的分、合闸；4应能监视控制回路的是否完好；5分、合闸的操作应在短时间内完成。由于YC、YT都是按短时通过工作电流设计的，因此分、合断路器后应立即自动断开分、合闸线圈回路，以免烧坏线圈；6、合、跳闸电流脉冲一般应直接作用于断路器的合、跳闸线圈，但对于电磁操动机构，合闸线圈电流很大，需通过合闸接触器接通合闸线圈；7、能够防止断路器短时间内连续多次分、合的跳跃现象发生；8、对于采用气压、液压和弹簧作操动机构的断路器，应有压力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监视回路和闭锁回路；9、对于分相操作的断路器，应有监视三相位置是否一致的措施；10、接线应简单可靠，使用电缆芯数应尽量少。,断路器控制回路的构成,在断路器的控制电路中表示触点通断状况的图形符号，其中水平线是开关的接线端子引线，六条垂直虚线表示手柄六个不同的操作档位，即PC(预备合闸)、C(合闸)、CD(合闸后)、PT(预备跳闸)、T(跳闸)和TD跳闸后，水平线下方的黑点表示该对触点在此位置时是闭合的。,断路器的合闸电流很大，如电磁式操动机构，其合闸电流可达几十安到几百安，而控制元件和控制回路所能通过的电流往往只有几安，因此需用中间放大元件进行转换。常用直流接触器去接通合闸回路。,操动机构高压断路器的操动机构有电磁式、弹簧式和液压式等，它们都附有合闸和跳闸线圈。当线圈通电后，引起连杆动作，进行合闸或跳闸,1手动合闸合闸前的起始状态是：QF处于跳闸状态，QF1，QF3接通，QF2断开；（1）预备合闸将SA手柄顺时针方向旋转90到“预备合闸”位置，此时SA（9-10）通，回路(+)WFSA（9-10）HGR1QF1KMFU2-WC接通。绿灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。（2）合闸将SA手柄顺时针方向旋转45到“合闸”位置，SA（5-8）、SA（16-13）通，回路+WCFU1SA（5-8）QF1KMFU2-WC接通。KM加上全电压励磁动作，其常开接点KM1、KM2闭合，+WOFU3KMCYCKMCFU4-WO接通，使YC励磁动作，操动机构使断路器合闸；同时QF1、QF3断开，（3）合闸后SA“合闸后”位置，此时SA（16-13）仍通，回路+WCFU1SA（16-13）HRR2QF2YTFU2-WC仍接通，红灯亮平光，表明断路器在合闸位置，同时说明分闸回路完好。,2手动跳闸跳闸前的起始状态：QF：处于合闸状态，其触点QF1，QF3断开，触点QF2接通；SA：处于“合闸后”位置，其触点9-10，13-16，17-19是接通的。红灯发平光。（1）预备跳闸将SA手柄逆时针方向旋转90到“预备跳闸”位置，此时SA（14-13）接通，回路(+)WFSA（14-13）HGR2QF2YTFU2-WC接通，红灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。如核对无误，进行下面操作。（2）跳闸将SA手柄逆时针方向旋转45到“跳闸”位置，此时SA（6-7）、SA（11-10）接通，回路+WCFU1SA（6-7）QF2YTFU2-WC接通。全电压加到YT上使YT励磁动作，断路器跳闸；（3）分闸后SA“跳闸后”位置，此时SA（10-11）仍通，回路+WCFU1SA（10-11）HGR1QF1KMCFU2-WC仍接通，绿灯发平光，跳闸完成。,3自动跳闸自动跳闸前的起始状态：QF：处于合闸状态，其触点QF1，QF3断开，触点QF2接通；SA：处于“合闸后”位置，其触点9-10，13-16，17-19是接通的。当一次系统发生故障时，相应的保护动作后，K2闭合，回路+WCFU1K2QF2YTFU2-WC接通。断路器跳闸；QF2打开，QF1、QF3闭合，此时断路器处于跳闸状态，而SA手柄处于“合闸后”位置，SA（9-10）、（1-3）、（19-17）是通的，因此，回路WASR3SA（1-3）SA（19-17）QF3-WS接通，启动中央事故信号装置中的蜂鸣器发出音响，告知运行人员断路器事故跳闸。同时，回路(+)WFSA（9-10）GNR1QF1KMFU2-WC接通，绿灯发出闪光，指明该断路器自动跳闸。,4.自动合闸自动合闸前的起始状态：QF：处于分闸状态，其触点QF1，QF3接通，触点QF2断开；SA：处于“跳闸后”位置，其触点10-11，14-15是接通的。自动装置动作K1闭合，回路+WCFU1K1QF1KMFU2-WC接通。KM加上全电压励磁动作，其动合触点闭合，合闸回路+WOFU3KM1YCKM2FU4-WO接通，使YC励磁，操动机构动作使断路器合闸。此时控制开关SA手柄在“分闸后”位置，SA（14-15）是接通的，回路(+)WFSA（14-15）HRR2QF2YTFU2-(+)WC接通，红灯发闪光。,课堂分析,当一次系统出现故障，保护装置动作，断路器事故分闸，经过一段延时以后，自动重合闸装置动作，断路器重新合闸，分析断路器合闸后的灯光现象。,断路器的跳跃,所谓断路器的跳跃现象是指断路器在短时间内发生多次合、分闸的现象。特别是断路器合闸到永久性故障线路上时，（5-8）触点接通，使断路器合闸。合闸瞬间，故障反应于继电保护装置，闭合使断路器跳闸；此时运行人员仍将手柄维持在“合闸”位置，（5-8）仍通，使断路器立即又合上，由于故障仍然存在，接着继电保护装置又使断路器跳闸，如此循环，形成了断路器的跳跃现象，一直到手柄弹回，（5-8）触点断开为止。,跳跃闭锁继电器(简称防跳继电器)具有二个线圈：电流起动线圈与电压保持线圈。的电流线圈串联在跳闸线圈回路中，电压线圈与其自身的常开（动合）触点串联后再与电路的合闸接触器线圈相并联，另一对常闭（动断）触点与线圈串联起闭锁作用。当手动合闸于故障线路上时，保护出口中间继电器触点闭合，起动自动跳开断路器，同时起动继电器，常闭（动断）触点断开。切断合闸接触器线圈回路。使断路器不能合闸。常开（动合）触点闭合，接通电压线圈，使其保持常闭（动断）触点在断开状态，合闸接触器线圈回路不能接通，直到（5-8）返回，电压线圈失电，常闭（动断）触点闭合为止，恢复到正常状态，才可以重新合闸。这就实现了断路器合到短路故障的回路上，自动跳闸以后，不会再重新合闸。这就避免了跳跃现象的发生，实现了跳跃闭锁。,(b)图中，正常时不带电，常开触点3断开，常闭触点4闭合，当带电动作时，铁芯1被吸起，使断路器跳闸，同时触点3闭合，触点4断开。（a）图中，当断路器合闸到短路回路上，断路器在继电保护作用下自动跳闸，跳闸