二次接线及继电保护.

1一、二次回路基本概念（一）二次设备：对一次设备和系统的状态进行测量、控制、监视和保护的设备，称为二次设备。如：①测量仪表、录波装置；②控制开关、同期装置、自动励磁装置；③信号装置、继电保护、绝缘监察装置；④控制电源、小母线连接线第6章发电厂变电所二次接线图及继电保护基础知识2（二）二次回路:二次设备经导线或控制电缆以一定的方式相互连接所构成的电路。（三）种类：原理接线图展开接线图安装接线图3二、原理接线图（一）原理接线图定义：原理接线图是用来表示二次接线各元件（仪表、继电器、信号装置、自动装置及控制开关等设备）的电气联系及工作原理的电气回路图。（二）原理接线图特点：所有回路元件以整体形式绘在一张图上，体现工作原理。4图6-1定时限过电流保护的原理图5特点：1)二次接线和一次接线的相关部分画在一起，且电气元件以整体的形式表示（线圈与触点画在一起），能表明各二次设备的构成、数量及电气连接情况，图形直观形象，便于设计构思和记忆。2)接线图中的全部仪表、继电器等设备以整体的形式来表示。3)接线图将交流电压、电流回路和直流电源之间的联系综合的表达在一起。6（三）绘制说明：1)不用画出内部接线、引出线端子的编号；回路的编号2)直流仅标明电源的极性，不用标出从哪一熔断器引出3)信号部分在图中仅标出“信号”。（四）缺点：不能表明元件的内部接线、端子标号及导线连接方法等，不便于现场查找、调试。因此不能作为施工图纸。7三、展开接线图（一）定义：展开接线图是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出，组成多个独立回路，是安装、调试和检修的重要技术图纸，也是绘制安装接线图的主要依据。（二）特点：（以回路为基础绘制）将二次交流电流回路，交流电压回路，直流控制回路、信号回路分开绘制。（三）读图方法：先交流后直流，由上而下，从左到右。8图6-2定时限过电流保护的展开图9图6-3定时限过电流保护的展开图10图6-4定时限过电流保护的原理图和展开图a）原理图b）展开图11（四）特点：1)按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交流回路，又分电流回路和电压回路，都是按A、B、C、N相序分行排列的；直流回路，又分控制回路、合闸回路、测量回路、保护回路和信号回路等；在这些回路中，各继电器（装置）的动作顺序是自上而下、自左至右排列的。2)在图形的上方有对应的文字说明（回路名称、用途等），便于读图和分析。3)各导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便于分类查线、施工和维修。4)同一设备的部件在展开图中同字母符号（文字）。12（五）绘制步骤：1)绘制解释性原理图2)绘制交流电流回路3)绘制交流电压回路4)绘制直流回路（按保护动作顺序自上而下，从左到右）5)绘制信号回路在②～⑤图幅右边配上相应的文字说明6)其他：列设备表回路编号(教材p330原理图，p331展开图)13反时限过电流保护的动作原理和组成（p179）图6-5反时限过电流保护的原理图和展开图a）原理图b）展开图14（六）二次回路编号：1)目的：便于施工、检修及运行后的维护。2)定义：指二次设备之间直接连接的导线的编号。3)特点：可以根据编号表示回路的作用；可以根据编号表示回路的性质；可以根据编号进行正确的连线。4)回路编号的原则：采用数字和文字结合的方式，按照“等电位原则”进行编号。所谓等电位原则，就是在电气回路中，连接于一个点上的所有连线均给以相同的回路编号。15直流回路从正电源出发以奇数编号，负极按偶数编号；交流回路由电源起依次编号，并加相序；重要回路固定编号：（1）合闸回路：3、103、203、303……（2）跳闸回路：33、133、233、333……（3）合闸红灯回路：35、135、235、335……（4）跳闸绿灯回路：5、105、205、305……同电位点（直接用导线连接一起的点），采用相同编号。165)回路编号的方法：（1）交流电流回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电流互感器分配10个号，分配方法是：电流互感器1TA用A411～A419、B411～B419、C411～C419、N411～N419、L411～L419；6TA用A461～A469、B461～B469、C461～C469……。（2）交流电压回路：由数字和表示相别的字母组成，使用时，按规定的编号范围依次编写即可，不分单双号。每组电压互感器分配10个号，具体分配方法是：电压互感器1TV用A611～A619、B611～B619、C611～C619、N611～N619、L611～L619；对3TV用A631～A639、B631～B639、C631～C639……。17（3）直流控制回路：按安装单位进行的，一个安装单位给定编号范围。一个安装单位分配约1000个号；正电源侧编单号、负电源侧编双号每一台断路器的控制回路分配99个号。当一个安装单位有4台断路器时。它们的回路编号范围分别为l0l～199、201～299、301～399、401～499。对于某些重要回路还规定了专用回路编号。比如，对断路器1QF而言，正电源回路用101；负电源回路用102；合闸回路用103；合闸监视回路用105；跳闸回路用133；跳闸监视回路用135等。继电保护回路分配99个号，为了和控制回路区分开，用01～099范围编号。18回路名称数字标号组一二三四正电源回路1101201301负电源回路2102202302合闸回路3～31103～131203～231303～331绿灯或合闸回路监视继电器回路5105205305跳闸回路33～49133～149233～249333～349红灯或跳闸回路监视继电器回路35135235335备用电源自动合闸回路50～69150～169250～269350～369开关设备的位置信号回路70～89170～189270～289370～389事故跳闸音响信号回路90～99190～199290～299390～399保护回路01～099（或J1～J99）发电机励磁回路601～699信号及其他回路701～999直流回路数字标号组：19四、安装接线图（一）定义：安装接线图是控制、保护等屏（台）制造厂生产加工和现场安装施工用的图纸，也是运行试验、检修等的主要参考图纸，是根据展开接线图绘制的。（二）类型：屏面布置图端子排图屏背面接线图20一）屏面布置图（比例图）1.定义：指从屏的正面看将各安装设备和仪表的实际安装位置按比例画出的正视图，它是屏背面接线图的依据。2.屏的型式：控制屏台：（2360×550×800）；PTK-1直立屏：（2360×550×800或600）；PK-1直流屏：（2360×550×800或600）；BZ同期小屏：600×200×400；PT边屏：（2360×550×60或100）21发电机控制屏屏面布置图控制屏屏面布置的设备自上而下为：测量仪表、光字牌、辅助切换开关、模拟母线、控制和调整开关等。22232425二）端子排图1.定义：指从屏背后看，表明屏内设备连接和屏内设备与屏外设备连接关系的图。端子排图需表明端子类型、数量以及排列顺序。2.作用：凡是屏内设备与屏外设备或不同单元设备之间的连接，必须用端子排。3.端子：二次回路中，不同屏的各设备之间应通过控制电缆及端子来连接（端子相当于接线柱）。端子排：许多端子垂直组合在一起（集中布置的端子）2627图6-6普通端子图6-7连接端子4.接线端子的种类与用途（1）普通端子（B1－1型）：用以连接屏内设备与屏外设备，也可与连接端子相连。图6-6（2）连接端子（B1－4型〕：用以进行相邻端子间的连接，以达到电路分支的作用。图6-728（3）试验端子（B1－2型）：试验端子用于需要带电测量电流的电流互感器二次回路及有特殊测量要求的某些回路。利用此端子可在不使电路开路的情况下接入或拆除仪表。图6-8试验端子29图6-9特殊端子接线端子允许电流一般为10A（4）连接试验端子（B1-3型）：具有连接与试验双重作用的端子，一般与B1-2配合使用。（5）终端端子（B1-5型）：安装在端子排的两端及不同安装单位的端子排之间，用以固定端子排。（6）标准端子（B1-6型）：供直接连接屏内外导线用。（7）特殊端子（B1-7型）：需要经常开断的电路中使用。30图6-10端子排表示方法示意图315.应经端子排连接的回路：（1）屏内设备与屏外设备的连接；（2）屏内各安装单位之间的连接；（3）屏内设备与直接接于小母线上的设备（熔断器，电阻等）之间的连接；（4）各安装单位主要保护的正电源；（5）各安装单位主要保护的负电源，应在屏内设备之间接成环形后接至端子排；（6）为节省电缆，通过本屏转接的回路（也称过渡回路）应通过端子排。（7）电流回路和其他需要试验的回路须接至试验端子。32三）屏背面接线图（屏内元件连接图——背视图）1.定义：是指从屏的背面看的、表明屏内设备在屏背面的引出端子之间的连接情况以及端子与端子排之间连接关系的图。屏背面接线图是以屏面布置图为基础，以展开接线图、端子排图为依据绘制的接线图。是制造厂生产屏过程中配线的依据，也是施工和运行的重要参考图纸。屏背面接线图和屏面布置图从两个相反方向来表示设备的排列，故屏背面接线图中设备的位置排列应与屏面图中设备排列相反。端子排图则画在屏背面接线图的两侧。33Ⅰ1KA安装单位编号设备名称号设备序号12.设备标号：二次回路的屏、盘在屏背面安装接线时，为了区别各种设备，要对它们注上标志符号，标示符号一般画圆圈，中间一条水平线，如图6-11所示。上半圆中的罗马字表示安装单位编号，罗马字右下角的数字表示该安装单位中的设备顺序，下半圆的符号为设备的文字符号。图6-11屏背面接线图中设备标志法343.画屏背面接线图：应根据屏面布置图，将各设备的背视图和它们之间的间隔及相对位置尽量符合实际地画出来，如图6-12所示。设备内部接线复杂的还要画出设备的简单内部接线，如图6-13所示。35图6-12屏背面接线图的布置图6-13屏背面接线图中设备图形的一部分1D1－PPP1D1－PA374.连接线编号：给屏内设备之间和屏内设备到端子排间的连线进行编号，由于连线很多，不能按常规的用线条连接的办法表示。相对编号法：就是甲、乙两个端子用导线连接起来，在甲端子旁标着乙端子的号，乙端子旁标着甲端子的号。注意：一个端子旁边最多写2个编号。图6-14回路编号法：在甲、乙端子旁标导线回路号。图6-15一些简单的设备连线，同一设备上端子间的连线，不经端子排直接接到小母线的设备的连线，可以直接用标出、画出的方法来表示，免去不必要的麻烦，如图6-16所示。38图6-14相对编号法的应用（a）展开图；（b）安装图39图6-15回路编号法的应用（a）展开图；（b）安装图40M708M708＋－图6-16不经过端子排直接接至小母线的设备标志法41图6-17断路器控制回路部分的屏背面展开接线图泸州职业技术学院电气二次回路42（b）屏背面接线图实例（相对编号法）泸州职业技术学院电气二次回路43（C）屏背面接线图实例（回路编号法）442020/1/76.2继电保护的基本知识电力系统继电保护装置是一种能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。一、继电保护的作用自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使非故障部分迅速恢复正常运行.能正确反应电气设备的不正常运行状态，并根据要求发出报警信号、减负荷或延时跳闸。它的基本任务是：452020/1/7测量部分：从被保护对象输入有关信号，并与给定的整定值进行比较，决定保护是否动作；逻辑部分：根据测量部分各输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，进行逻辑判断，以确定保护装置是否应该动作；执行部分：根据逻辑部分做出的判断，执行保护装置所担负的任务（跳闸或发信号）。二、继电保护的基本原理图6-1继电保护装置组成方框图462020/1/7三、对继电保护的基本要求选择性：保护装置动作时，仅将故障元