隔离开关操作机构控制及闭锁回路主讲:刘建福福建省电力公司隔离开关的作用、结构、操作要点隔离开关闭锁控制回路隔离开关操作机构分类及分合闸控制回路变电站常见的防误装置及工作流程任务概要二次回路基础知识一、隔离开关的作用、结构、操作要点俗称:闸刀或刀闸文字符号:QS图形符号:电源1电源2WBLLLLQFQS接地刀(一)隔离开关的作用及用途:隔离电源,形成明显的断开点,用以保障工作人员的人身安全。改变运行方式(即倒闸操作)QFL1QFQS3QS1QS2ⅠⅡ隔离开关的作用及用途:例如:主接线为双母线接线,当Ⅰ母检修需时,可利用隔离开关将设备或线路从Ⅰ母切换到Ⅱ母与断路器并列的隔离开关,当断路器在合闸位置时,可拉合旁路电流,但在拉合过程中,需拉开断路器操作电源。隔离开关的作用及用途:对3/2断路器接线,当某一串断路器出现分、合闸闭锁时,可用隔离开关断开回路,但操作前必须确认三个断路器在合闸位置,并断开三个断路器的操作电源。隔离开关的作用及用途:接通或切断小电流1、正常时拉合电压互感器和避雷器。2.拉合空载母线。3.拉合电网没有接地故障时的变压器中性点。5.户外垂直分合式三联隔离开关,拉合电压在220kV及以上励磁电流不超过2A的空载变压器和电容电流不超过5A的空载线路。6.10kV户外三联隔离开关拉合不超过15A的负荷电流。7.10kV隔离开关拉合不超过70A的环路均衡电流。隔离开关的作用及用途:二、隔离开关的分类、结构及操作注意事项1、按照绝缘支柱分:单柱式、双柱式、三柱式2、按照安装环境分:户内式、户外式3、按照操作机构分:手动、电动、气动等4、按照刀闸的运动方式分:水平旋转式、垂直旋转式、摆动式、剪刀式、插入式等5、按有无接地开关分:无接地开关、有接地开关(一)隔离开关的分类(二)隔离开关的结构:导电系统、绝缘支柱、传动机构、基座、操作机构拉杆绝缘子支柱绝缘子基座动触头静触头转轴GN19-10系列插入式户内高压隔离开关绝缘支柱底座传动装置导电闸刀静触头操动机构三柱式隔离开关(水平式)采用三柱双断口水平旋转开启式结构GW7-220型底座操动瓷柱支持瓷柱导电折架传动装置动触头静触头接地开关单柱式隔离开关(俗称剪刀式)单柱式隔离开关合闸动作过程:三柱式隔离开关合闸动作过程:三柱式隔离开关合闸动作过程:(三)操作隔离开关的注意事项•(1)操作前应检查断路器(开关)三相应在分闸位置,以防带负荷拉合隔离开关。•(2)刀闸、接地刀闸和开关之间安装有防误操作的闭锁装置是,倒闸操作一定要按顺序进行。如被闭锁不能操作时,应查明原因,正常情况下不能随意解锁。•(3)操作中,如发现绝缘子严重破损,隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时,不得进行操作。•(4)操作隔离开关有声音时,应查明原因,否则不得硬拉、硬合。•(5)远方控制操作完毕应检查隔离开关的实际位置,以免因控制回路中传动机构故障,出现拒分、拒合现象,同时应检查隔离开关的触头是否到位。操作隔离开关的注意事项•(6)如确实因为闭锁装置失灵而造成隔离开关和接地开关不能正确操作时,必须严格按闭锁要求的条件,检查相应的断路器和隔离开关的位置状态,只有在核对无误后才能解除闭锁进行操作。•(7)解除闭锁后应按规定方向迅速、果断地操作,即使发生带负荷拉合隔离开关,也禁止再返回原状态,以免造成事故扩大,但也不要用力过猛,以防损坏隔离开关;对单极刀闸,合闸时先合两边相,后合中间相,拉闸时,顺序相反。操作隔离开关的注意事项隔离开关作用及用途隔离开关结构隔离开关分类隔离开关操作注意事项小结1.线路停送电时,断路器及隔离开关的操作顺序是什么?这样操作的原因是什么?2.隔离开关的主刀与接地刀在倒闸操作中的顺序是什么?(检修、送电)3.当发生误拉、合隔离开关,发现触头间有电弧时应怎样做?互动环节二、二次回路基础知识知识回顾1、二次回路定义•1、二次回路:把二次设备按一定功能要求连接起来所形成的电气回路,以实现对一次系统设备运行工况的监视、测量、控制、保护、调节等功能。主要设备包括熔断器、控制开关、继电器、辅助接点、保护装置、控制电缆等。1、二次回路定义2、二次回路图的分类二次回路图二次回路图的分类原理图原理图以清晰、明显的形式表示出仪表、继电器、控制开关、辅助触点等二次设备和电源装置之间的电气联接及其相互动作的顺序和工作原理。优点是能够使看图者对整个二次回路的构成以及动作过程有一个整体的概念。缺点是无法说明各元件之间的具体情况,更没有标明具体的接线端子和回路编号,因此一般不用于现场施工作业。二次回路图二次回路图原理图•展开图•展开图是根据原理接线图绘制的,是将二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出的,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。•展开图中二次设备接线关系清晰,动作顺序层次分明,便于读图和分析。二次回路图安装图安装图是二次回路设计的最后阶段,用来作为设备制造、现场安装的实用二次接线图,也是运行、调试、检修等的主要参考图纸。在这种图上设备和器具均按实际情况布置,设备、器具的端子和导线、电缆的走向均用符号、标号加以标志,表示屏内的设备、器具之间和与屏外设备之间的电气连接。二次回路图•屏面布置图屏面布置图是加工制作屏柜和安装屏柜上设备的依据。上面每个元件的排列、布置根据运行操作的合理性,并考虑维护运行和施工的方便来确定的,因此应按照一定比例进行绘制,并标注尺寸。二次回路图•屏背面接线图屏背面接线图是以屏面布置图为基础,以原理图为依据而绘制成的接线图。它标明了屏柜上各个元件的代表符号、顺序号,以及每个元件引出端子之间的连接情况,它是一种指导屏柜上配线工作的图纸。二次回路图•端子排图•端子排图是屏内设备接线所需的各类端子排以及与屏内外设备连接的图纸。二次回路图2、二次回路读图技巧先一次,后二次;先交流,后直流;先电源,后接线;先线圈,后触点;先上后下;先左后右。(1)“先一次,后二次”:图中有一次接线和二次接线同时存在时,应先看一次部分,弄清是什么设备和工作性质,再看对一次部分起监控作用的二次部分,具体起什么监控作用。二次回路识图技巧(2)“先交流,后直流”:图中有交流和直流两种回路同时存在时,应先看交流回路,再看直流回路。交流回路一般由电流互感器和电压互感器的二次绕组引出,直接反映一次设备接线的运行状况,先把交流回路看懂后,根据交流回路的电气量以及在系统发生故障时这些电气量的变化特点,对直流回路进行逻辑推断,再看直流回路就容易。二次回路识图技巧(3)“先电源,后接线”:不论在交流回路还是直流回路中,二次设备的动作都是由电源驱动的,所以在看图时,应先找到电源,再由此顺回路接线往后看,交流沿闭合回路依次分析设备的动作,直流从正电源沿接线找到负电源,并分析各设备的动作。二次回路识图技巧(4)“先线圈,后触点”:要分析触点的动作情况,必须先找到继电器或装置的线圈,只有线圈通电,其相应触点才会动作,由触点的通断引起回路的变化,进一步分析整个回路的动作过程。一张图中线圈和其触点是紧密相连的,遇线圈找触点,遇触点找线圈,是迅速看图的技巧。二次回路识图技巧(5)“先上后下”和“先左后右”:二次接线图纸都是按照保护装置或回路的动作逻辑先后顺序,从上到下,从左至右的画出来的。端子排图、屏背面接线图也是这样布置的。所以看图时,先上后下,从左至右的看,是符合保护动作逻辑的,更容易看懂图纸。二次回路识图技巧3、现场看图的常用方法(1)安装图纸要结合展开图安装图一般是布置图、接线图和端子排图,看起来没有逻辑性,也基本上形不成回路,所以要和原理展开图结合起来看,利用图纸上各接点的标号确定回路的位置及含义。现场看图的常用方法(2)直流回路从正极到负极(3)交流回路从相线到中性线:例如电流、电压回路,变压器的风冷回路。从一个回路的相线(A、B、C)开始,按照电流的流动方向,看到中性线(N)为止。现场看图的常用方法(4)记忆一些常用的回路编号和图形符号,看图时则会大大加速看懂图纸的速度。(5)特别留意值班员操作的设备,如电源保险、空开、切换开关,它们在图纸中位置及所起的作用,必须查清它们在现场的实际位置。现场看图的常用方法(6)利用相对编号法、回路编号法弄清安装图与展开图的接线原理及图中设备的对应关系。现场看图的常用方法4、二次回路图常用符号二次回路图二次回路图图形符号二次回路图图形符号二次回路图图形符号•二次接线图中,断路器、隔离开关、接触器的辅助接点以及继电器的接点所表示的位置是这些设备在正常状态的位置。•正常状态指断路器、隔离开关、接触器及继电器处于断路和失电状态。•常开接点(动合接点)指设备在正常状态下,其辅助触点和触点是断开的。•常闭接点(动断接点)与常开接点相反,设备在正常状态下,其辅助触点和触点是闭合的。二次回路图二次回路图•中间继电器:•用于继电保护与自动控制系统中,以增加触点的数量及容量。它用于在控制电路中传递中间信号。K1K2K1XX装置+-+-K2XX装置+-本章主要讲述了二次回路图的定义及分类,并对二次回路图的读图技巧做了阐述。本章小结1、二次接线图常见形式有哪几种,各有什么特点?2、二次图纸读图技巧?思考题3、下图中符号名称分别是什么?思考题三、隔离开关操作机构分合闸控制回路隔离开关的控制回路分为:就地和远方两种方式操作机构气动操作控制回路电动操作控制回路电动液压操作控制回路(一)隔离开关操动机构分类手动操作控制回路注:除手动机构外,其他各种均具备就地和远方控制的条件隔离开关控制回路一般要求:为防止带负荷拉合隔离开关和带接地线(接地刀闸)合闸,必须有相应的闭锁措施,常用的三种联锁方式有:机械闭锁、电气闭锁、微机防误闭锁操作脉冲必须是短时间的,并且在完成操作后能自动解除,一般通过隔离开关的行程开关来实现。隔离开关应有其所处状态的位置指示信号。气动操作隔离开关的控制回路合闸控制合闸条件合闸控制QF在分闸位置;QSE在分闸位置;QS在分闸终端位置。按下合闸按钮合闸线圈YC带电,隔离开关进行合闸,并通过YC常开触点自保持,使隔离开关合闸到位。合闸后,S2断开,切除合闸脉冲,S1合上。气动操作隔离开关的控制回路跳闸控制跳闸条件跳闸控制按下跳闸按钮QF在分闸位置;QSE在分闸位置;QS在合闸终端位置。跳闸线圈YT带电,隔离开关进行跳闸,并通过YT常开触点自保持,使隔离开关跳闸到位。跳闸后,S1断开,切除跳闸脉冲,S2合上。电动操作隔离开关的控制回路回路组成电动机M合闸接触器KM1跳闸接触器KM2热继电器K合闸按钮SB1跳闸按钮SB2紧急解除按钮SB隔离开关终端开关触点S1、S2电动操作隔离开关的控制回路合闸控制合闸条件合闸控制QF在分闸位置;QSE在分闸位置;S2在分闸终端位置。按下合闸按钮启动合闸接触器KM1,使M正向转动,进行合闸,并通过KM1的常开触点自保持,使隔离开关合闸到位。合闸后,S2断开,S1合上,KM1失电返回,M停转。电动操作隔离开关的控制回路跳闸控制自行分析与合闸控制过程类似思考题1、隔离开关控制回路分为哪两种方式?2、隔离开关操动机构分为哪几类?3、隔离开关控制回路的一般要求是什么?4、电动操作隔离开关分合闸回路是怎样实现的?(图见下页)(二)实际变电站典型的220kV隔离开关操作机构控制回路解析(一)变电站现场隔离开关操作机构控制回路沈高GW6A-252W隔离开关辅助接点就地隔离开关操作机构控制方式就地远方手动电动手动分闸回路合闸回路就地分闸回路合闸回路远方就地控制回路远方控制回路手动回路主回路(二)电动机控制回路71123456MKM1L111212L223434L335656GDH过载/缺相保护合闸主回路分闸主回路QF1KM2(1)隔离开关电动机控制回路图电动机操作电源空开合闸接触器分闸接触器电机保护电动机将典型的220kV隔离开关操作机构控制回路按不同的控制方式分解后逐个解析72KA2KA13434KM2SB3KA1144KGDHKA213KM1SB11234QF2910QC910KM2KM1SL1KM1KM2SL2SB24KSB4SB221遥控合闸