电气主系统八二次接线PPT课件

.,1,第八章发电厂与变电所的二次接线,第一节发电厂和变电所的控制方式,第二节电气二次接线图,第三节断路器控制回路,第四节微机保护与监控装置中的断路器控制回路,第五节中央信号,.,2,第一节发电厂和变电所的控制方式,第二节电气二次接线图,二次设备：对一次设备进行测量、监视、控制、调节和保护的设备称为电气二次设备，以保证发电厂安全、经济地运行。,如测量仪表、控制开关、继电器，以及复杂的继电保护装置、控制调节装置、信号装置等,电气二次回路(也称为二次接线)：由电气二次设备按要求相互连接组成的电路。如交流电压回路、交流电流回路、断路器控制和信号回路、继电保护回路以及自动装置回路等。,电气二次接线图：用二次设备特定的图形符号和文字符号来表示二次设备相互连接关系的电气接线图。二次接线图的表示法有三种：归总式原理接线图；展开接线图；安装接线图。,.,3,常用图形符号和文字符号,.,4,.,5,1、原理图在图上所有仪表和继电器都是以整体形式的设备图形符号表示，不画出内部拉线，而只画出接点的连接。并将二次部分的电流回路、电压回路、直流回路和一次回路图绘制在一起。特点：能使看图人对整个装置的构成有一个整体概念，可清楚了解二次回路各设备间的电气联系和动作原理。,.,6,原理图,.,7,2、展开图实际应用中，大多采用展开图。展开图中，电流回路、电压回路、直流回路是分开的。弥补了原理图没有元件内部接线、没有元件端子号码和回路标号等缺陷。,.,8,由于二次设备布置分散，需要用控制电缆将它们互相连接起来，因此单凭原理图和展开图来安装是困难的。为此在二次接线安装时，须绘制安装接线图。包括：屏面布置图、屏背面接线图和端于排图。,安装接线图是制造厂加工制造屏（屏盘）和现场施工安装所必不可少的图，也是运行试验、检修和事故处理等的主要参考图。,3、安装接线图,.,9,屏面布置图：说明屏上各个元件及设备的排列位置和其相互间距离尺寸的图，要求按照一定的比例尺绘制。屏背面接线图：在屏上配线所必需的图，其中应标明屏上各设备在屏背面的引出端子之间的连接情况，以及屏上设备与端子排的连接情况。端子排图：表示屏上需要装设的端子数目、类型及排列次序以及它与屏外设备连接情况的图。,3、安装接线图,.,10,屏背面接线图和端子排图必须说明导线从何处来，到何处去，以防接错导线。我国广泛采用“相对编号法”，例如甲、乙两个端子需用导线连接起来，则在甲端子旁边标上乙端子的编号，而在乙端子旁边标上甲端子的编号；如果一个端子需引出两根导线，那么，在它旁边就标出所要连接的两个端子编号。,.,11,第三节断路器控制回路,控制回路的组成控制部分:发送控制命令,如控制开关和保护继电器触点等;中间传送部分:传送命令和信号；执行部分（或操作机构）:其作用是执行命令,即对断路器进行“跳”、“合”闸操作。如跳、合闸线圈等。,集中控制（远方控制）：在控制室内用控制开关对断路器进行操作，用于35kV及以上的断路器;就地控制：在各个断路器安装处就地操作，用于610kV的断路器。,断路器的控制分为集中控制和就地控制两类：,.,12,一、对断路器控制回路的基本要求,既可由控制开关进行手动跳、合闸，又可由继电保护和自动装置自动跳、合闸；断路器跳闸或合闸完成后，应能自动切断跳闸或合闸回路，防止因通电时间过长而烧坏线圈；应有指示断路器状态的位置信号，而且能够区分自动跳、合闸与手动跳、合闸的位置信号；应有防止断路器多次连续跳、合闸的跳跃闭锁装置；应有指示断路器控制回路完好性的监视信号；在满足以上基本要求的前提下，应力求简单、可靠。,.,13,1.控制开关,控制开关又称为“万能转换开关”，是电气工作人员对断路器进行分、合闸控制的操作元件。,目前变电所多采用LW2型控制开关，它共有六个位置：,预备操作位置：“预备合闸”和“预备跳闸”操作位置：“合闸”和“跳闸”固定位置：“合闸后”和“跳闸后”,合闸操作顺序：预备合闸合闸合闸后,跳闸操作顺序：预跳备闸跳闸跳闸后,二、灯光监视的断路器控制回路和信号回路,利用灯光监视断路器控制回路的完好和断路器的位置,.,14,LW2型控制开关的触点图表:见图8-9。,.,15,SA：控制开关HLG：绿灯HLR：红灯KCF：防跳继电器（有两个线圈）K1：自动重合闸出口中间继电器的常开触点KCO：继电保护出口中间继电器的常开触点KM：合闸接触器线圈YC:合闸线圈YT:跳闸线圈,左侧“PT”、“T”、“TD”分别表示操作手柄在“预备跳闸”、“跳闸”和“跳闸后”位置,右侧“PC”、“C”、“CD”分别表示操作手柄在“预备合闸”、“合闸”和“合闸后”位置,.,16,2.灯光监视的断路器控制回路和信号回路,图8-10为灯光监视的断路器控制回路和信号回路原理图。,(1)合闸过程,手动合闸：手动合闸前，断路器QF处于跳闸状态，控制开关手柄处于“跳闸后”位置，由图8-10知，SA10-11接通，则,正电源SA10-11HLGQF1KM负电源,绿灯亮既表明断路器正处于跳闸位置，也表明断路器的合闸回路是完好的。,绿灯HLG亮,“预备合闸”：SA转到预备合闸位，触点SA9-10与SA13-14接通，,闪光电源SA9-10HLGQF1KM负电源,绿灯闪光,绿灯闪光表明该断路器准备合闸，以提醒运行人员核对操作的对象是否正确。,.,17,“合闸”（不松手）：由图8-10知，SA5-8、SA17-19和SA16-13接通，则,正电源SA5-8KCF2QF1KM负电源,KM1，KM闭合合闸线圈YC通电断路器合闸，同时,正电源SA16-13HLRKCFIQF2跳闸线圈YT负电源,红灯HLR亮发平光,红灯亮既表明断路器正处于合闸位置，也表明断路器的跳闸回路是完好的。,松开手柄，SA自动回到“合闸后”的位置，SA1-3、SA17-19和SA16-13接通，红灯继续发平光。,自动合闸：K1自动闭合，断路器自动合闸(过程与手动合闸相同)，此时断路器在合闸位置，SA在“跳闸后”位置，二者不对应（不一致），触点SA14-15接通，则闪光电源SA14-15,HLRKCFIQFYT负电源,红灯闪光,控制台上，红灯在闪光，表明断路器是自动合闸的，只有将SA手柄转到“合闸后”位置，红灯才变为平光。,.,18,(2)跳闸过程,手动跳闸：,“预备跳闸”：SA转到预备跳闸位，触点SA13-14接通，此时,闪光电源SA13-14HLRKCFIQF2跳闸线圈YT负电源,红灯闪光,红灯闪光表明该断路器准备跳闸，以提醒运行人员核对操作的对象是否正确。,“跳闸”：SA转到跳闸位（不松手），SA6-7、SA10-11接通，则,正电源SA6-7KCFIQF2跳闸线圈YT负电源,断路器跳闸，同时,正电源SA10-11HLGQF1KM负电源,松开手柄，SA自动回到“跳闸后”的位置，绿灯继续发平光。,绿灯亮发平光,.,19,自动跳闸：KCO自动闭合，断路器自动跳闸(过程与手动跳闸相同)，此时断路器在跳闸位置，SA在“合闸后”位置，二者不对应，触点SA9-10接通，则,闪光电源SA9-10HLGQF1KM负电源,绿灯闪光,事故音响小母线RQFSA1-3SA19-17接通负电源,发出事故音响信号（不对应启动事故音响）,控制台上，绿灯在闪光，事故信号装置发出音响，表明断路器是自动跳闸的。只有将SA手柄转到“跳闸后”位置，绿灯才变为平光，事故音响信号才停止。,(3)防跳回路,作用：防止运行人员手动合闸断路器于故障线路上，断路器又被继电保护装置动作于跳闸后，断路器会出现多次连续跳、合闸的跳跃现象。,.,20,在图8-10中，KCF为防跳继电器，它有两个线圈：一个是电流启动线圈KCFI，接在跳闸回路中；另一个是电压保持线圈KCFU，通过本身的一个常开触点KCF1接入合闸回路。,“防跳”装置工作过程为：如断路器手动合闸到永久性故障上，合闸后，保护装置使断路器立即跳闸，跳闸回路中的防跳继电器电流线圈KCFI流过电流，“防跳”继电器启动，其串接于合闸回路中的常闭触点KCF2断开而KCF1闭合，将断路器合闸回路断开；虽断路器跳闸后，其辅助触点QF1又闭合，由于KCF2断开，即使SA仍处接通状态（这时操作人员还未放开操作手柄或触点被卡住)，断路器也不会再次合闸。KCF1闭合，使防跳继电器电压线圈KCFU励磁，实现自保持，直到操作人员放开操作手柄，SA断开为止。,.,21,第五节中央信号,中央信号包括：事故信号和预告信号,一、事故信号,事故信号的作用是：当电气设备发生事故，在继电保护作用下使相应的断路器自动跳闸时，启动蜂鸣器发出事故音响，通知运行人员处理事故；,事故信号装置根据实现音响的方式不同可分为：个别复归、中央复归的事故信号装置；不能重复动作、能重复动作的事故信号装置。在小型发电厂和变电所，因线路少且重要性不高，可采用中央复归、不能重复动作的事故信号装置；大中型发电厂和变电所均采用中央复归、能重复动作的事故信号装置。,能重复动作的事故信号装置的主要元件是冲击继电器(或称脉冲继电器)。,.,22,（一）ZC23型冲击继电器ZC-23型冲击继电器主要由变流器TA、灵敏元件KRD(单触点干簧继电器)、出口继电器KC(多触点干簧继电器)和滤波器件等组成。其内部接线如图8-13所示。,其工作原理是：利用串联在直流信号回路中的微分变流器TA，将回路中持续的矩形电流脉冲变成短暂的尖顶电流脉冲去启动灵敏元件KRD，触点KRD1闭合后去启动出口中间元件KC。,（二）由ZC-23型干簧继电器构成的中央事故信号装置,.,23,.,24,.,25,工作原理：,事故音响启动过程：一台断路器事故跳闸时，TA的一次侧电流突增，其二次侧感应电势使KRD动作1KRD1闭合，起动1KC1KC1闭合实现自保持1KC2闭合起动中间继电器1KM1K1闭合起动蜂鸣器HA，发出音响。,复归过程：触点1K闭合起动时间继电器1KT经1KT1延时闭合起动中间继电器3K，其常闭触点3KM1断开切断了冲击出口继电器1KC的自保持回路，音响自动解除，整套装置恢复到原始状态。,重复动作原理：第二台断路器跳闸时，由于在每一个并联支路中都有串联电阻R，每多并联一个支路，都将引起TA一次绕组中的电流产生变化，在二次绕组中感应电势，使干簧继电器1KRD再次动作并启动音响信号装置。,.,26,中央事故音响也可以手动提前解除，当手动按下音响复归按钮3SB时，音响解除。,可见：中央复归是在主控台上通过按钮或自动解除音响信号。,为了简化信号装置，减少信号电缆投资，将10kV(或6kV)配电装置就地控制断路器的事故音响信号启动回路接在10kV(或6kV)配电装置内另设小母线M701、M727(段)和M727(段)上，将主母线段和段上的所有断路器的事故音响信号启动回路分别接在小母线M701与M727之间和M701与M727之间。断路器事故跳闸后，按不对应原则分别启动事故信号继电器1KCA和2KCA，它们的常开触点1KCA1或2KCA1闭合，启动中央事故音响。,事故信号回路的完好性由监视继电器1KVS进行监视。正常情况下，继电器1KVS带电；当该装置的电源熔断器熔断时，继电器1KVS断电，其常闭触点1KVS1闭合，启动预告信号。,.,27,二、预告信号,预告信号的作用是：当发电厂或变电所的电气设备发生运行异常时，发出预告信号，通知运行人员进行处理，消除异常情况。预告音响采用声和光信号，为与事故音响区别，声信号采用电铃声，其光信号是标有异常内容的光字牌。,电气设备的异常运行情况主要有：发电机过负荷；发电机转子回路一点接地；发电机强行励磁动作；变压器过负荷；变压器油温过高；变压器轻瓦斯动作；变压器风扇故障；直流绝缘监视动作；电压互感器熔断器熔断等。,.,28,以往通常把预告信号分为瞬时预告信号和延时预告信号两种。多年的运行实践证明，只要使用能重复动作并能自动消除音响的预告信号装置，并且回路中的冲击继电器带有0.30.5s的短延时，不必分为瞬时和延时两种预告信号，也能满足运行要求。这可简化预告信号回路的接线，提高了工作的可靠性。,图8-15所示为由ZC-23型冲击继电器构成的中央预告信号回路接线图，现分析其工作原理。,.,29,.,30,图8-16中央预告信号的启动回路,1.预告信号的启动回路保护的信号触点S串联在由光字牌HL、转换开关SM和冲击继电器3K所连接成的回路中，便构成预告信号的启动回路，如图8-16所示。,2.工作原理分析将两个冲击继电器反极性串联是为了实现冲击自动复归，当通过突增电流时，一个动作，另一个被其二极管短路。当电流突然断开时，原来动作的被二极管短路，原来被二极管短路的动作。,.,31,（1）信号启动将转换开关SM转到“工作”位置(),SM13-14和SM15-16接通。若发生异常情况，如过负荷,保护的信号继电器触点S闭合，则使+700S光字牌灯HL1和HL2M709和M710SM13-14和SM15-16冲击继电器3K一次线圈冲击继电器4K一次线圈700形成通路出现突增电流冲击继电器3K的干簧继电器3KRD动作3KRD1闭合启动出口干簧继电器3KC。3KC动作后，其常开触点3KC1闭合实现自保持；常开触点3KC2闭合启动时间继电器2KT延时闭合触点2KT1经0.30.5s闭合启动中间继电器5KM常开触点5KM1闭合接通电铃HAB回路，发出预告音响信号。在启动预告音响的同时，串联在启动回路中的光字牌被点亮，指出异常的内容。,.,32,（2）预告信号的复归(指异常情况的自动消失)若2KT的延时触点2KT1尚未闭合，而异常消失，信号继电器触点S断开，冲击继电器3K和4K的变流器3TA和4TA的一次电流突然减小或消失，在相应的二次侧感应出反方向的脉冲电动势。此时，3K的干簧继电器3KRD被其二极管3V1短路，3K不会动作。而4K的干簧继电器4KRD动作,4KRD1闭合启动4KC,其常开触点4KC1闭合实现自保持；常闭触点4KC3断开，切断3K3KC的自保持回路，使其复归，时间继电器2KT也随之复归，预告信号不会发出，实现了冲击自动复归。,.,33,(3）音响信号的复归音响信号的复归是指音响信号发出后，经一定时间自动复归。由图8-15可见，预告信号经2KT延时后