断路器控制回路超详细讲解

1、锦祥导师工作室断路器控制回路讲解看二次回路基本方法2134567 先上后下、先左后右，屏外设备一个也不漏先上后下、先左后右，屏外设备一个也不漏抓住触点不放松，一个一个全查清抓住触点不放松，一个一个全查清交流看电源、直流找线圈交流看电源、直流找线圈先交流、后直流先交流、后直流看二次回路基本方法看二次回路基本方法看二次回路基本方法看二次回路基本方法先看二接线图的交流回路，包交流回路看完弄懂后，根据交流回路的电气量以及在系统中发生故障时这些电气量的变化特点，向直流逻辑回路推断，再看看直流回路。一次设备示意图引入两段母线的交流电压通过刀闸来判断运行在哪段母线看二次回路基本方法看二次回路基本方法交流回路

2、要从电源入手。交流回路由电流回路和电压回路两部分组成，先找出它们是由哪些电流互感器或哪一组电压互感器来的？在两种互感器中传变的电流或电压量起什么作用？与直流回路有什么关系？这些电气量是由哪些继电器反应出来的，它们的符号是什么？然后再找与其相应的触点回路。这样就把每组电流互感器或电压互感器的二次回路中所接的每个继电器一个一个的分析完，看他们都用在什么回路？跟哪些回路有关？ 刀闸辅助触点看二次回路基本方法看二次回路基本方法找到继电器的线圈后，再找出与之相应的触点。根据触点的闭合或开断引起回路变化的情况，再进一步分析，直至查清整个逻辑回路的动作过程 刀闸辅助触点4、先上后下，先左后右，屏外设备一个也

3、不漏（展开图看图规律）（1）直流母线或交流电压母线用粗线条表示，以区别其他回路的联络线。（2）继电器和每一个小的逻辑回路的作用都在展开图大的右侧注明。（3）继电器的触点和电气元件之间的连接线段都有数字编号（称回路标号）（4）继电器的文字标号与其本身触点的文字符号相同。（5）继电器的文字符号与其本身触点的文字符号相同。（6）对于展开图中个别的继电器，或该继电器的触点在另一图中表示，或在其安装单位中有表示，都在图纸上说明去向，对任何引进触点或回路也说明来处。（7）直流正极按奇数顺序标号，负极回路则按偶数顺序编号。回路经过元件（如线圈、电阻、电容等）后，其标号也随着改变。（8）常用的回路给以固定的编

4、号，如断路器的跳闸回路用33,133,233,333等，和闸回路用3、103等。（9）交流回路的标号除用三位数外，前面加注文字符号。交流回路使用的数字范围是：电压回路为600799；电流回路为400599。他们的个位数字表示不同回路；十位数字表示互感器的组数（即电流和电压互感器的组数）。回路使用的标号组，要与互感器文字符号前的“数字序号”相对应。如：1LH电流互感器的A相回路标号应是A411A419；电压互感器2YH的A相回路标号应是A621A629。（10）展开图上凡与屏外有联系的回路编号，均应在端子排图上占据一个位置。单纯看端子排图是看不出究竟来的，它仅是一系列的数字和符号的集合，把它与展

5、开图结合起来看，就知道它的连接回路了。 110kV线路保护柜端子排图断路器控制回路的基本要求2134567控制回路的基本要求控制回路的基本要求1能进行手动跳、合闸，并能与继电保护和自动装置能进行手动跳、合闸，并能与继电保护和自动装置（必要时）相配合实现自动跳、合闸。在动作完成（必要时）相配合实现自动跳、合闸。在动作完成后，能自动切断跳、合脉冲电流，以免使短时通过后，能自动切断跳、合脉冲电流，以免使短时通过工作电流的分合闸线圈烧毁。工作电流的分合闸线圈烧毁。25当具有单向操作机构的断路器按三项操作当具有单向操作机构的断路器按三项操作时，应有三相不一致信号。时，应有三相不一致信号。4对于气动、液压

6、、弹簧操动机构，应有压对于气动、液压、弹簧操动机构，应有压力是否正常，弹簧是否储能的监视及闭锁力是否正常，弹簧是否储能的监视及闭锁回路。回路。3应具有防止断路短时间内多次跳、合闸的应具有防止断路短时间内多次跳、合闸的防跳跃回路。防跳跃回路。能指示断路器跳、合闸的位置状态，自动能指示断路器跳、合闸的位置状态，自动跳、合闸时也应有明显信号，同时监视控跳、合闸时也应有明显信号，同时监视控制电源及跳、合闸回路的完整性。制电源及跳、合闸回路的完整性。基本基本要求要求合闸线圈合闸线圈时间继电时间继电器器手合继电手合继电器器断路器辅断路器辅助触点助触点合闸位置合闸位置继电器继电器分闸位置分闸位置继电器继电器

7、防跳跃闭防跳跃闭锁继电器锁继电器监视继电监视继电器器手分继电手分继电器器分闸线圈分闸线圈中间继电中间继电器器加速继电加速继电器器KK把手触把手触点点转换开关转换开关电压监视继电压监视继电器触点电器触点母差保护母差保护出口出口同期继电器同期继电器触点触点电流继电电流继电器触点器触点压力监视继压力监视继电器触点电器触点信号继电信号继电器器断路器合闸控制回路讲解2134567合闸监视回路讲解合闸监视回路讲解串联分压电阻，在合闸监视回路中起到降低电压，确保合闸线圈HQ不会励磁动作跳闸位置继电器，反应开关在分闸位置，同时监视合闸回路的完好性合闸监视导通回路+KM(正电源)熔断器R7 TWJ（跳闸位置继电

8、器） YJJ1（压力监视继电器常闭触点闭合） DL1 （断路器分闸位置时，其常闭辅助触点闭合）HQ（合闸线圈）熔断器 -KM(负电源)手动合闸回路讲解手动合闸回路讲解操作把手“预合”位置分压电阻，与电压启动手合继电器SHJ串联，起到分压作用电压型手合继电器，励磁后用于启动手合回路手合继电器常开触点，手合继电器励磁后常开触点闭合电流型手合继电器，用于手动合闸自保持防跳继电器常闭触点，用于防止断路器出现“跳跃”现象断路器SF6压力闭锁继电器常闭触点，压力异常时，触点断开闭锁合闸回路断路器常闭辅助触点，分闸位置时触点闭合，合闸到位后，触点断开合闸线圈，通电励磁后，使断路器储能机构动作合闸手动合闸导通

9、回路+KM(正电源)熔断器KK4(控制开关KK把手打至“合闸”位置)导通R8 SHJ（电压型手合继电器启动） SHJ1 （手合继电器常开触点闭合） SHJ（电流型手合继电器自保持） TBJ3、TBJ4（防跳继电器常闭触点闭合） YJJ1（闭合） DL1 （闭合）HQ熔断器 -KM(负电源)手动合闸回路讲解手动合闸回路讲解操作把手“预合”位置分压电阻，与电压启动手合继电器SHJ串联，起到分压、限流作用电压型手合继电器，励磁后用于启动手合回路手合继电器常开触点，手合继电器励磁后常开触点闭合电流型手合继电器，用于手动合闸自保持防跳继电器常闭触点，用于防止断路器出现“跳跃”现象断路器SF6压力闭锁继电

10、器常闭触点，压力异常时，触点断开闭锁合闸回路断路器常闭辅助触点，分闸位置时触点闭合，合闸到位后，触点断开合闸线圈，通电励磁后，使断路器储能机构动作合闸手动合闸过程： 控制开关KK在合闸位置时KK4接通，正电源通过KK4触点起动手合继电器SHJ，SHJ常开接点SHJ1闭合并形成自保持，通过防跳继电器常闭接点TBJ3、TBJ4、YJJ1、DL1使合闸线圈HQ通电合闸。合闸后KK4触点断开，断路器常闭辅助接点DL1断开，常开辅助接点DL2闭合，起动合位继电器HWJ，监视跳闸回路正常。分闸监视回路讲解分闸监视回路讲解串联分压电阻，降低电压，使导通的分闸监视回路中跳闸线圈TQ不会励磁动作合闸位置继电器，

11、反应开关在合闸位置，同时监视跳闸回路的完好性分闸监视导通回路+KM(正电源)熔断器R11 HWJYJJ2（压力监视继电器常闭触点闭合） DL2 （断路器合闸位置时，其常开辅助触点闭合）TQ（合闸线圈）熔断器 -KM(负电源)看二次回路基本方法213断路器分闸控制回路讲解4567手动分闸回路讲解手动分闸回路讲解操作把手“预分”位置分压电阻，与电压启动手合继电器SHJ串联，起到分压、限流作用电压型手分继电器，励磁后用于启动手分回路手分继电器常开触点，手分继电器励磁后常开触点闭合电流型手分继电器，用于手动分闸自保持电流型防跳继电器，用于启动防跳回路断路器SF6压力闭锁继电器常闭触点，压力异常时，触点

12、断开闭锁分闸回路断路器开闭辅助触点，分闸位置时触点断开，合闸到位后，触点闭合分闸线圈，通电励磁后，使断路器储能机构动作分闸手动分闸导通回路+KM(正电源)熔断器KK5(控制开关KK把手打至“分闸”位置)导通R9 STJ（电压型手分继电器启动） STJ1 （手分继电器常开触点闭合） SHJ（电流型手合继电器自保持） YJJ1（闭合） DL2 （开关在合闸位置时，断路器常开辅助触点闭合）TQ熔断器 -KM(负电源)手动分闸回路讲解手动分闸回路讲解手动分闸过程： 控制开关KK在分闸位置时KK5接通，正电源通过KK5触点起动手跳继电器STJ，STJ常开接点STJ1闭合并形成自保持，通过防跳继电器TBJ

13、电流线圈、YJJ2、DL2使跳闸线圈TQ通电分闸，并起动TBJ防跳回路。分闸后KK5触点断开，断路器常闭辅助接点DL1闭合，常开辅助接点DL2断开，起动跳位继电器TWJ，监视合闸回路正常并起动重合闸回路。操作把手“预分”位置分压电阻，与电压启动手合继电器SHJ串联，起到分压、限流作用电压型手分继电器，励磁后用于启动手分回路手分继电器常开触点，手分继电器励磁后常开触点闭合电流型手分继电器，用于手动分闸自保持电流型防跳继电器，用于启动防跳回路断路器SF6压力闭锁继电器常闭触点，压力异常时，触点断开闭锁分闸回路断路器开闭辅助触点，分闸位置时触点断开，合闸到位后，触点闭合分闸线圈，通电励磁后，使断路器

14、储能机构动作分闸保护跳闸回路讲解保护跳闸回路讲解操作把手“预分”位置分压电阻，与电压启动手合继电器SHJ串联，起到分压、限流作用电压型手分继电器，励磁后用于启动手分回路手分继电器常开触点，手分继电器励磁后常开触点闭合电流型手分继电器，用于手动分闸自保持电流型防跳继电器，用于启动防跳回路断路器SF6压力闭锁继电器常闭触点，压力异常时，触点断开闭锁分闸回路断路器开闭辅助触点，分闸位置时触点断开，合闸到位后，触点闭合分闸线圈，通电励磁后，使断路器储能机构动作分闸保护分闸导通回路+KM(正电源)熔断器KK5(控制开关KK把手打至“预备合闸”位置)导通R9 STJ（电压型手分继电器启动） STJ1 （手

15、分继电器常开触点闭合） STJ（电流型手合继电器自保持） TBJ YJJ1（闭合） DL2 （开关在合闸位置时，断路器常开辅助触点闭合）TQ熔断器 -KM(负电源)2134断路器防跳控制回路讲解567防跳回路讲解防跳回路讲解“防跳：回路作用 当断路器手动或自动合闸在有故障线路上，继电保护装置将动作跳闸。此时，如果操作人员仍将控制开关放在合闸位置，或自动重合闸装置触点未复归，断路器将发生再合闸。因为线路上的故障未消除，继电保护装置又动作于跳闸，从而出现多次“跳合”现象，称为断路器的“跳跃”。断路器如果发生多次跳跃，将造成断路器的遮断能力下降，甚至引起爆炸事故。所以，防止“防跳”的目的就是保护断路

16、器。防跳继电器电流启动线圈，串联于跳闸回路中，当保护动作跳闸时，TBJ可靠动作防跳继电器电压保持线圈，经自身常开触点并联于合闸回路中，在继电器动作后实现自保持防跳继电器常开触点，起自保持作用，另可起到防止CKJ先于DL2断开直流电源时，保护CKJ触点防止损坏防跳继电器常开触点，用于接通防跳自保持回路防跳继电器常闭触点，用于保护跳闸的同时，断开断路器的合闸回路电流消失时TBJ会产生反向自感电动势，并联电阻和二极管可提供电磁能量释放通道，避免元器件的损坏串联分压电阻起到分压限流作用，防止TBJ3触点短路时，造成TQ分闸线圈充电动作“防跳：回路各元件作用防跳回路讲解防跳回路讲解防跳回路讲解防跳回路讲

17、解防跳导通回路：4、防止CKJ触点烧毁回路:+KM 熔断器TBJ3 R10 TBJ(V) YJJ2 DL2TQ熔断器KM3、防跳继电器常闭接点断开，切断合闸回路:+KM 熔断器KK4 R8 SHJ(V) SHJ1SHJ(I) TBJ3 、TBJ4 YJJ1 DL1HQ熔断器KM2、TBJ电流线圈启动后，常开触点TBJ1、TBJ2闭合，自保持回路形成:+KM 熔断器KK4 R8 SHJ(V) SHJ1SHJ(I) TBJ1 、TBJ2 TBJ (电压线线圈自保持)R8熔断器KM1、继电保护装置动作后，BCJ触点闭合，启动防跳继电器TBJ：+KM 熔断器CKJ TBJ (电流线圈启动)DL2 TQ

18、 熔断器KM防跳回路讲解防跳回路讲解防跳动作过程：当控制开关触点KK4接通时，合闸脉冲经手合继电器接点SHJ1、闭锁继电器TBJ的常闭触点TBJ3、TBJ4送到合闸线圈HQ上，使断路器合闸。合闸后，如果发生永久性故障，继电保护装置动作，其触点CKJ闭合，使断路器跳闸。在发出跳闸脉冲的同时，闭锁继电器TBJ的电流线圈带电，其常开触点TBJ1、TBJ2闭合，常闭触点TBJ3、TBJ4断开。如果此时合闸脉冲未解除（如控制开关KK未复归，触点KK4仍接通；或自动投入继电器触点ZJ3、ZJ4被卡住情况），闭锁继电器TBJ的电压线圈带电（与TBJ并联的电阻RD、二极管D有防止电路断开瞬间在TBJ电压线圈形

19、成很高的自感电动势而损坏线圈绝缘的作用），形成自保持，其常闭触点TBJ3、TBJ4断开合闸接触器回路，使继路器不会再次合闸。只有合闸脉冲解除，TBJ的电压线圈断电后，控制回路才能恢复到原来的状态。看二次回路基本方法21345断路器重合闸控制回路讲解67断路器KK把手“合后”位置，与TWJ1跳闸位置长开接点串联，启动重合闸重合闸投入连接片，连接后重合闸功能投入时间继电器，在保护整定的重合闸时间动作时间继电器常闭接点，当SJ励磁后SJ1断开,重合闸启动回路串联R1通电起到串联分压限流作用，防止SJ继电器在充电时间整定过长时损坏跳闸位置继电器常开接点，当断路器在跳闸位置时接点闭合，与KK1和后位置把

20、手串联，启动重合闸电压监视继电器常闭接点，当线路无压时接点闭合，用于无压启动重合闸同期继电器常闭接点，满足同期条件时接点闭合，与电压监视继电器常开接点串联，用于同期启动重合闸重合闸回路各元件作用重合闸回路讲解重合闸回路讲解电压监视继电器常开接点，当线路有压时接点闭合，与TQJ常闭接点串联，用于无压启动重合闸重合闸充电指示灯，监视重合闸充电状态串联分压电阻，防止充电指示灯D1短路后，对控制回路的影响重合闸继电器常闭接点，当重合闸动作后，该接点断开，充电指示灯灭重合闸充放电电容，利用其瞬时放电，长时间充电特性，实现一次重合闸串联分压电阻，与电容C构成充电回路，当SJ2闭合后，起降低电压，保证R3与

21、ZJ串联后，重合闸继电器ZJ不启动动作时间继电器延时闭合的动合触点，在重合闸整定时间动作闭合，形成电容C对重合闸继电器ZJ的放电回路重合闸电压启动继电器，电容C 对其放电后动作重合闸回路各元件作用重合闸回路讲解重合闸回路讲解重合闸继电器常开接点，当重合闸动作后，该接点闭合，启动加速继电器JSJ重合闸继电器常开接点，当重合闸动作后，该接点闭合，经ZJ、XJ继电器，实现断路器合闸，两接点串联可防止一个接点出现粘连，而导致误重合重合闸电流自保持继电器，与ZJ3、ZJ4常开接点串联，形成重合闸自保持信号继电器，当重合闸动作后，发出断路器重合动作信号母差保护出口接点，当母差保护动作后，该接点闭合，对重合

22、闸电容通过电阻R4进行放电，实现重合闸的闭锁断路器KK操作把手“预备分闸”位置，当断路器手动分闸时，KK2接通对重合闸电容放电，实现重合闸的闭锁重合闸回路各元件作用重合闸回路讲解重合闸回路讲解线路正常运行时重合闸回路讲解充电回路：+KM熔断器KK1 CK R3 C 熔断器-KM线路正常运行时，控制开关KK和断路器处在对应的合闸状态，KK1接通TWJ失磁，TWJ1接点断开，正电源加到重合闸继电器相应端子上。电容器C经电阻R3充满电，其充电时间为1525秒。重合闸继电器处在准备动作状态，监视重合闸继电器运行状态的信号灯D1亮。重合闸监视回路：+KM熔断器KK1 CK D1 R2ZJ1 熔断器-KM

23、线路正常运行时重合闸回路讲解充电回路：+KM熔断器KK1 CK R3 C 熔断器-KM线路正常运行时，控制开关KK和断路器处在对应的合闸状态，KK1接通TWJ失磁，TWJ1接点断开，正电源加到重合闸继电器相应端子上。电容器C经电阻R3充满电，其充电时间为1525秒。重合闸继电器处在准备动作状态，监视重合闸继电器运行状态的信号灯D1亮。重合闸监视回路：+KM熔断器KK1 CK D1 R2ZJ1 熔断器-KM线路故障时重合闸动作回路讲解当线路发生瞬时性故障或由于某种原因使断路器跳闸时，控制开关KK和断路器位置不对应，因断路器跳闸，TWJ动作，TWJ1常开接点闭合，通过检无压YZJ1或检同期TQJ接

24、点起动重合闸继电器中的时间继电器SJ，瞬时接点SJ1断开，接进电阻R1，保证继电器SJ线圈的热稳定，其延时接点SJ2延时闭合，接通了电容器C对ZJ继电器的放电回路，ZJ继电器动作，ZJ继电器电流线圈经ZJ继电器常开接点ZJ3、ZJ4、XJ信号继电器线圈、防跳跃继电器接点TBJ3或TBJ4、断路器辅助接点DL1及合闸线圈HQ通电，断路器合闸。重合成功后，TWJ继电器失磁，SJ复归，电容器C再经1525秒时间又重新充满电，为下次动作做好准备。无压启动重合闸通电回路：+KM熔断器KK1（KK把手“合后”位置） CK SJ1 (SJ1断开后由R1串联通电) SJ TWJ1(断路器跳闸后，合闸监视回路通

25、电，TWJ 跳闸位置继电器动作，TWJ1常开接点闭合) 3QP1（重合闸方式选择切换片） YZJ1 熔断器-KM同期启动重合闸通电回路：+KM熔断器KK1 （KK把手“合后”位置） CK SJ1 (SJ1断开后由R1串联通电) SJ TWJ1(断路器跳闸后，合闸监视回路通电，TWJ 跳闸位置继电器动作，TWJ1常开接点闭合) 3QP1（重合闸方式选择切换片） TQJ YZJ2熔断器-KM重合闸动作出口通电回路：+KM熔断器KK1 CK ZJ3 ZJ4 ZJ XJTBJ3、TBJ4 ZJ XJ YJJ1DL1 HQ 熔断器-KM重合闸动作通电回路：C SJ2 ZJ重合闸动作出口通电回路：+KM熔

26、断器KK1 CK ZJ3 ZJ4 ZJ XJTBJ3、TBJ4 ZJ XJ YJJ1DL1 HQ 熔断器-KM重合闸动作通电回路：C SJ2 ZJ当线路上发生永久性故障时，断路器切除故障后由重合闸装置将断路器投入，其动作过程同前。此后保护装置再次动作，由于切除故障的时间远远小于1525秒，所以电容器C上充电电压很低，远远达不到ZJ继电器的动作电压值，当SJ2接点闭合时，ZJ继电器不能动作，此后电容器C上电压只能保持在很小的数值上（由R3和ZJ电压线圈电阻分压而定），故不能再次使ZJ动作，从而保证重合在永久性故障时，断路器只能重合一次而不会出现多次重合的现象。重合闸重合一次原理讲解手动跳闸时，在预备跳闸位置，KK2接通，电容器C上电压通过电阻R4放电，在跳闸时间内，由于R4、C回路时间常数很小，已将电容器C上电荷放光，跳闸后KK2仍然接通，电容器C上仅仅保持很低的电压，因此当SJ2接点闭合时，ZJ继电器不可能动作，从而保证手切断路器时，ZCH不动作。手动分闸闭锁重合闸放电回路讲解手动分闸闭锁重合闸放电回路：电容CR4KK2(手动分闸时，KK2接通) 电容C当闭锁重合闸的装置动作时，如自动按频率减负荷装置动作、母线差动保护动作或变压器主保护动作等，此时不应进行重合闸。由闭锁重