第3章断路器的控制电路

2断路器的控制电路对断路器控制回路的基本要求断路器控制开关的图形符号灯光监视的断路器控制回路（手动合闸/跳闸、自动合闸/跳闸）断路器的运行状态与控制回路断线监视断路器的跳跃、防跳继电器音响监视的断路器控制回路弱电一对一控制的断路器控制电路3对断路器控制回路的基本要求1．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；2．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；3．能够防止断路器短时间内连续多次分、合的跳跃现象发生；4．能够利用控制开关手动对断路器进行分、合闸的操作；也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；5．应能监视控制回路的是否完好，应对二次回路短路或负荷进行保护；6、应有反映断路器处于分、合闸状态的位置信号和自动合、跳闸的不同显示信号，并能区分出是手动还是自动进行的分、合闸；7、对于采用气压、液压和弹簧操动机构的断路器，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；8、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；9、接线应简单可靠，使用电缆芯数应尽量少。返回5在断路器的控制电路中表示触点通断状况的图形符号，①六条垂直虚线表示手柄六个不同的操作档位，即PC(预备合闸)、PT(预备跳闸)、C(合闸)、T(跳闸)CD(合闸后)、TD(跳闸后)，②水平线是开关的接线端子引线③水平线下方的黑点表示该对触点在此位置时是闭合的。返回7QF.1QF.2QF.3KCF.1KCF.2KCF.3强电一对一控制的灯光监视的断路器控制回路返回8元件L+L-：控制或合闸小母线100L(+):闪光小母线708L：事故音响小母线700L-：为信号小母线负极SA:控制开关KCF：防跳继电器KM：合闸接触器YC\YT:合、跳闸线圈QF1QF2断路器常闭、常开辅助触点HG绿灯HR红灯K1K2自动合闸、自动分闸触点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；SA在“跳闸后”位置(TD),SA(11-10)接通,回路L+→FU1→SA(11-10)→HG→R1→QF1→KM→FU2→L-接通，绿灯发平光。★预备合闸将SA手柄顺时针方向旋转90°到“预备合闸”位置(PC)，SA(9-10)接通，回路100L(+)→SA(9-10)→HG→R1→QF1→KM→FU2→L-接通。绿灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。★合闸将SA手柄顺时针方向旋转45°到“合闸”位置(C)，SA(5-8)、SA(16-13)通，回路L+→FU1→SA(5-8)→QF1→KM→FU2→L-接通。KM加上全电压励磁动作，其常开触点闭合，回路L+→FU3→KM→YC→KM→FU4→L-接通，使YC励磁动作，操动机构使断路器合闸；同时QF1、QF3断开，回路L+→FU1→SA(16-13)→HR→R2→KCF→QF2→YT→FU2→L-接通，红灯亮平光。★合闸后SA“合闸后”位置(CD)，此时SA(16-13)仍通，回路L+→FU1→SA(16-13)→HR→R2→KCF→QF2→YT→FU2→L-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。返回2．手动跳闸♣跳闸前的起始状态是：QF处于合闸状态，QF1，QF3断开，QF2接通；SA在“合闸后”位置(CD),SA(16-13)接通,回路L+→FU1→SA(16-13)→HR→R2→KCF→QF2→YT→FU2→L-接通，红灯亮平光。♣预备跳闸将SA手柄逆时针方向旋转90°到“预备跳闸”位置(PT)，SA(14-13)接通，回路100L(+)→SA(14-13)→HR→R2→QF2→YT→FU2→L-接通。红灯发闪光，提醒运行人员核对操作是否正确。♣跳闸将SA手柄逆时针方向旋转45°到“跳闸”位置(T)，SA(6-7)、SA(11-10)接通，回路L+→FU1→SA(6-7)→QF2→YT→FU2→L-接通。，使YT励磁动作，操动机构使断路器跳闸；同时QF1、QF3闭合，回路L+→FU1→SA(11-10)→HG→R1→QF1→KM→FU2→L-接通，绿灯发平光。♣跳闸后SA“跳闸后”位置(TD)，此时SA(11-10)仍通，回路L+→FU1→SA(11-10)→HG→R1→QF1→KM→FU2→L-仍接通，绿灯发平光，表明断路器在跳闸位置，同时说明合闸回路完好。返回3．自动合闸自动合闸前的起始状态是：QF：处于分闸状态，其触点QF1、QF3接通，触点QF2断开；SA：处于“分闸后”位置，其触点10-11，14-15是接通的。自动装置动作，K1闭合，回路L+→FU1→K1→QF1→KM→FU2→L-接通。KM加上全电压励磁动作，其常开触点闭合，合闸回路L+→FU3→KM1→YC→KM2→FU4→L-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100L(+)→SA（14-15）→HR→R2→QF2→YT→FU2→L-接通，红灯发闪光。所以，当控制开关手柄置于“跳闸后”位置，若红灯闪光，则表明断路器已经自动合闸。运行人员应将控制开关SA手柄旋转到“合闸后”位置，红灯发平光，恢复到正常运行状态。返回4．自动跳闸自动跳闸前的起始状态是：QF处于合闸状态，QF1，QF3断开，QF2接通；SA在“合闸后”位置(CD),若一次系统出现故障，则K2闭合,回路L+→FU1→K2→KCF→QF2→YT→FU2→L-接通。断路器自动跳闸，QF1、QF3闭合，手柄在合闸后位置。回路100L(+)→SA(9-10)→HG→R1→QF1→KM→FU2→L-接通。绿灯发闪光。同时，SA(1-3)、SA(19-17)闭合，回路708L→R3→SA(1-3)→SA(19-17)→QF3→700L-接通，发事故音响信号。所以，当控制开关置于“合闸后”(CD)位置，若绿灯闪光，并伴有事故音响信号，说明断路器已经自动跳闸。为了不影响运行人员处理事故，可按下中央事故信号装置中的音响解除按扭，解除音响。但要保留灯光，直到事故处理完毕，再将控制开关SA手柄旋转到“分闸后”位置，SA（10-11）接通，回路L+→FU1→SA（10-11）→GN→R1→QF1→KM→FU2→L—接通，绿灯发平光，恢复到正常的分闸后状态。返回13控制回路完好性的监视1、合闸回路监视：绿灯串在合闸回路。1）绿灯亮表示：断路器在跳闸位置合闸回路完好控制电源完好142）绿灯灭可能发生如下情况：灯泡坏控制回路电源保险熔断或接触不良合闸回路有断线：QF辅助接点接触不良；合闸线圈烧坏；SA的11-10触点接触不良153）绿灯灭有可能发生的后果（对运行的影响）：断路器不能执行合闸命令，当重合闸动作或自投动作需合此断路器时，因断路器拒动而造成不能继续送电，造成停电范围扩大16跳闸回路监视：红灯串在跳闸回路。1）红灯亮表示：断路器在合闸位置跳闸回路完好控制电源完好172）红灯灭可能发生如下情况：灯泡坏跳闸回路有断线：QF常开辅助接点接触不良；跳闸线圈烧坏；SA的16-13触点接触不良控制回路电源保险熔断或接触不良183）红灯灭有可能发生的后果（对运行的影响）：断路器不能执行跳闸命令，当设备发生短路故障，继电保护装置动作将跳开此断路器时，因断路器拒动而造成越级跳开上级电源，造成事故停电范围扩大19断路器的运行状态与控制回路断线监视一般用SA手柄的位置，灯光和音响信号进行监视。①SA手柄处于水平位置，HG平光，表明断路器处于断开状态，同时说明合闸回路完好，如果合闸回路断线或熔断器熔断，HG即会熄灭，需立即处理，否则下一步合闸时将无法进行。但需要说明的是HG熄灭并不一定都是断线，也可能是灯泡坏了或是灯泡被短接。②SA手柄处于垂直位置，HR平光，表明断路器处于合闸状态，同时说明跳闸回路完好，如果分闸回路断线或熔断器熔断，HR即会熄灭。必须立即处理，否则一旦系统事故时，断路器将不能自动跳闸，会使事故扩大。③SA手柄处于水平位置，HR闪光，控制屏上“××自动投入”光字牌亮，表明断路器自动合闸；④SA手柄处于垂直位置，HG闪光，同时中央信号屏上峰鸣器响，表明断路器事故跳闸。⑤SA手柄处于水平位置，HR闪光，无音响，表明断路器预备分闸；⑥SA手柄处于垂直位置，HG闪光，无音响，表明断路器预备合闸；闪光装置是根据SA手柄的位置和断路器的实际位置不对应的原则起动的。返回断路器的跳跃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，SA(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，K2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，SA(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SA手柄弹回，SA(5-8)触点断开为止。返回21当手动合闸于故障线路上时，保护出口中间继电器触点K2闭合，启动YT自动跳开断路器，同时启动KCF继电器，KCF常闭触点断开，切断合闸接触器线圈回路。使断路器不能合闸。KCF常开触点闭合，接通KCF电压线圈，使其保持KCF常闭触点在断开状态，合闸接触器线圈回路不能接通，直到SA(5-8)返回，KCF电压线圈失电，常闭触点闭合为止，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，从而避免了跳跃现象的发生，实现了跳跃闭锁。R4KCF电流启动线圈电压自保持线圈电气防跳电路跳跃闭锁继电器KCF(防跳继电器)22防跳继电器KCF的常开触点KCF经电阻R4与保护出口继电器K2并联，其作用如下：断路器由继电保护动作跳闸后，其触点K2可能较辅助常开触点QF先断开，从而烧毁触点K2。常开触点KCF与之并联，在保护跳闸的同时防跳继电器KCF动作并通过常开触点自保持。这样，即使K2在QF的常开触点断开之前就复归，也不会由K2来切断跳闸回路电流，从而保护了K2触点。电气防跳电路R4KCF电流启动线圈电压自保持线圈跳跃闭锁继电器KCF(防跳继电器)返回23返回24返回