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第十六章断路器控制回路的基本接线一、概述1．控制方式：（1）远方控制；（2）就地控制。2．断路器控制回路的基本要求：（1）分、合闸回路操作后自动断开；（2）控制回路不仅应满足手动操作，还应该满足自动操作；（3）应有反应各种状态的位置信号；（4）应加装电气防跳装置；（5）应能监视控制回路断线故障。3．类型：（1）LW2－Z型：用于电磁操作机构用灯光监视的控制回路；（2）LW2－YZ型：用于电磁操动机构用音响监视的控制回路。4．控制开关的位置：其中“跳闸后”、和“合闸后”为两个固定位置，即手柄在水平位置和垂直位置；“预备合闸”和“预备跳闸”为两个预备位置，在操作过程为一种过渡位置，并不长久停留在该位置上；“合闸”和“跳闸”为两个自动复归位置。5．控制开关及触点6．分类（1）按监视方式分：①灯光监视的控制回路，多用于中、小型发电厂和变电所；②音响监视的控制回路，常用于大型发电厂和变电所。（2）按电源电压分：①强电控制，直流电压为220V或110V；②弱电控制，直流电压一般为48V。三、灯光监视的断路器控制回路和信号回路二、带电磁操动机构的断路器控制和信号回路控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR控制回路的的元件：FU1等：熔断器HG：绿灯HR：红灯QF1等：断路器的辅助触点KM：合闸接触器YT：跳闸线圈KM：合闸接触器的辅助触点YC：合闸线圈合闸状态跳闸状态手动合闸手动跳闸自动合闸自动跳闸跳跃现象防跳原理1.位置状态：控制开关的位置在“合闸后”，断路器的位置在合闸状态。2.回路接通情况：此时：1L＋→FU1→SA（16－13）→HR→R→QF2→YT→FU2→1L－接通；3.控制回路现象：红灯发平光。表明：①QF在合闸位置；②熔断器FU1、FU2及跳闸回路完好；③控制开关位置与断路器的位置对应。此时跳闸线圈YT虽有电流流过，但由于红灯和附加电阻的作用，电流较小，使得YT不足以启动，故断路器不会跳闸。控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR1.位置状态：控制开关的位置在“跳闸后”，断路器的位置在跳闸状态2.回路接通情况：此时：1L＋→FU1→SA（11－10）→HG→R→QF1→KM→FU2→1L－接通；3.控制回路现象：绿灯发平光。表明：①QF在跳闸位置；②熔断器FU1、FU2及合闸回路完好；③控制开关位置与断路器的位置对应。此时KM虽有电流流过，但由于绿灯和附加电阻的作用，电流较小，使得KM不足以启动，故断路器不会合闸。返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR手动合闸：1）将SA的手柄顺时针旋转900至“预备合闸”位置。此时：L（＋）→SA（9－10）→HG→R→QF1→KM→FU2→1L－闪光装置启动，绿灯发出闪光。表明：①预备合闸，提醒操作人员核对所操作的QF是否有误（这时QF仍在跳闸位置）；②合闸回路仍完好。2）将SA的手柄再顺时针旋转450至“合闸”位置。此时：1L＋→FU1→SA（5－8）→QF1→KM→FU2→1L－控制回路电压几乎全部加到KM上，KM启动，其两对常开触点闭合接通合闸线圈YC回路，YC启动，操动机构使QF合闸。当QF完成合闸动作后，QF1断开，自动切断KM和YC的电流。即：2L＋→FU3→KM→YC→KM→FU4→2L－3）将SA松开，手柄自动返回到“合闸后”位置。这时断路器在合闸位置，相当于合闸状态。此时红灯发平光。即：1L＋→FU1→SA（16－13）→HR→R→QF2→YT→FU2→1L－返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR手动跳闸：1）将SA的手柄逆顺时针旋转900至“预备跳闸”位置。此时：L（＋）→SA（13－14）→HR→R→QF2→YT→FU2→1L－闪光装置启动，红灯发出闪光。表明：①预备跳闸，提醒操作人员核对所操作的QF是否有误（这时QF仍在合闸位置）；②跳闸回路仍完好。2）将SA的手柄再逆时针旋转450至“跳闸”位置。此时：1L＋→FU1→SA（6－7）→QF2→YT→FU2→1L－控制回路电压几乎全部加到YT上，YT启动，操动机构使QF跳闸。当QF完成跳闸动作后，QF2断开，自动切断YT的电流。3）将SA松开，手柄自动返回到“跳闸后”位置。这时断路器在跳闸位置，相当于跳闸状态。此时绿灯发平光。1L＋→FU1→SA（11－10）→HG→QF1→R→KM→FU2→1L－返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR自动合闸：1.位置状态：断路器处于合闸位置，控制开关在“跳闸后”。2.回路接通情况：1）1L＋→FU1→自动→QF1→KM→FU2→1L－这时，HG被短接，KM动作，使QF合闸。同时QF1断开，QF2闭合。2）L（＋）→SA（14－15）→HR→R→QF2→YT→FU2→1L－3.控制回路现象：HR闪光，表明QF已完成自动合闸。此时断路器的位置与控制开关的位置“不对应”，只需操作人员将SA操作到“合闸后”的位置，这时HR变成平光。返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR自动跳闸:1.位置状态：断路器处于跳闸位置，控制开关处于“合闸后”位置。2.控制回路接通情况：1）1L＋→FU1→继电保护→QF2→YT→FU2→1L－这时，HR被短接，YT动作，使QF跳闸。同时QF2断开，QF1闭合，QF3也闭合。2）L（＋）→SA（9－10）→HG→R→QF1→KM→FU2→1L－3.控制回路现象：HG闪光，表明QF已完成自动跳闸。此时断路器的位置与控制开关的位置“不对应”，只需操作人员将SA操作到“跳闸后”的位置，这时HG变成平光。QF3的闭合使下列回路接通：M708→R2→SA（1－3）→SA（19－17）→QF3→－返回控制小母线1L+1L－自动581110QF1KMHG控制小母线91214151613HR67QF2YT保护FU1FU2L(+)闪光小母线合闸小母线2L+YC2L－合闸小母线KMKMFU3FU4131917QF3R2SASAM708RR断路器的“跳跃”现象：当手动合闸到永久性故障线路上时，如果由于某种原因造成SA（5－8）未断开，则QF会重新合闸。而故障是永久性的，继电保护再次动作，使断路器再次分闸。然后又再次合闸，直到合闸回路断开为止。这种断路器多次重复跳闸、分闸动作的现象，称为断路器的“跳跃”。返回防跳原理：当手动合闸到有永久性故障线路时，继电保护使触点KCO闭合，接通跳闸回路，使QF跳闸。同时，跳闸电流流过KCFI，使KCF启动，触点KCF2断开合闸回路，KCF1接通KCFV，若此时触点SA（5－8）未断开，则KCFV经SA（5－8）或KC实现自保持，使KCF2保持断开状态，QF不能再次合闸，直到SA（5－8）或KC复归为止。三、音响监视的控制回路1．音响监视的控制回路与灯光监视的区别：（1）合闸回路中，用KCT代替绿灯HG；在跳闸回路中，用KCC代替红灯。（2）断路器的位置信号灯回路与控制回路是分开的，而且只用一个信号灯装在控制开关的手柄内。控制开关为LW2－YZ型。（3）在位置信号灯回路及事故音响信号启动回路，分别用KCT和KCC的动合触点代替断路器的辅助触点，从而可以节省控制电缆。2．工作原理手动跳闸手动合闸自动合闸自动跳闸手动合闸：操作前，断路器QF在跳闸位置，控制开关SA的手柄在“跳闸后”位置。下列回路接通：＋→FU1→KCT→QF1→KM→FU2→－＋700→FU3→SA（15－14）→KCT1→SA（1－3）及灯→R→－700前一回路使KCT启动，触点KCT1闭合；后一回路使信号灯发平光，再借助SA的手柄位置可判断QF在跳闸位置。1）将SA手柄顺时针转900至“预备合闸”位置。下述回路接通：M100（＋）→SA（13－14）→KCT1→SA（2－4）及灯→R→－信号灯闪光2）将SA手柄再顺时针转450至“合闸”位置。下述回路接通：＋→FU1→SA（9－12）→KCF2→QF1→KM→FU2→－KCT被短接，KCT1断开，信号灯短时熄灭，同时KM、YC相继动作，操动机构使QF合闸。当QF完成合闸动作后，下述回路接通：＋→FU1→KCC→KCFI→QF2→YT→FU2→—＋700→FU3→SA（17－20）→KCC1→SA（2－4）及灯→R－700前一回路使KCC启动，触点KCC1闭合；后一回路使信号灯发平光，表明QF已合上。3）将SA的手柄松开，手柄自动返回到“合闸后”位置。这时SA（17－20）仍接通，信号灯保持平光，再借助SA的手柄位置可判断QF处在合闸位置。返回（2）手动跳闸。操作过程及原理与手动合闸非常相似。返回返回自动合闸：＋→Fu1→KC1→KCF2→QF1→KM→FU2→－KCT被短接KCT1断开，信号灯短时熄灭，同时KM、YC相继动作，使QF合闸。当QF完成合闸动作后，下述回路接通：M100（＋）→SA（18－19）→KCC1→SA（1－3）及灯→R→－700信号灯闪光，表明QF已完成自动合闸。这时，值班人员应将SA操作到“合闸后”位置，使信号灯变平光，回路与手动“合闸后”相同。返回自动合闸：＋→FU1→KCL→KCF2→QF1→KM→FU2→－M100（+）→SA（18－19）→KCC2→SA（1－3）及灯→R→－700自动跳闸：＋→FU1→KCO→KCFI→QF2→YT→FU2→－M708→R2→SA（5－7）→SA（23－21）→KCT2→－700QF实际位置的判断：1）手柄在“合闸后”位置，灯发平光为手动合闸；2）手柄在“合闸后”位置，灯发闪光为自动跳闸；3）手柄在“跳闸后”位置，灯发平光为手动跳闸；4）手柄在“跳闸后”位置，灯发闪光为自动合闸。四、带弹簧操动机构的断路器控制回路动作原理：（1）弹簧操作机构是预先利用电动机使合闸弹簧拉紧储能，合闸线圈的作用是在合闸时使锁扣转动，释放合闸弹簧，最终实现断路器合闸。（2）储能弹簧触点DT1～DT4为弹簧未拉紧时的状态，当弹簧拉紧时，状态相反。（3）在合闸回路中，串入了储能弹簧常开触点DT1，在弹簧未拉紧时，触点DT1断开，合闸回路被闭锁而不能合闸；只有弹簧拉紧、触点DT1闭合后，才能进行合闸。（4）在电动机M的回路中，串入了储能弹簧动断触点DT2、DT3，在断路器合闸时弹簧释放能量后闭合，启动M重新给弹簧储能，储能结束，DT2、DT3断开，电动机停运，DT1闭合，为下次合闸作准备。（5）利用动断触点DT4构成弹簧未储能信号回路。当弹簧未拉紧时，DT4闭合，发出“弹簧未拉紧”预