高压断路器的操作回路原理

高压断路器的操作回路

原理

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高压断路器的操作回路原理分析

1. 高压断路器的操作回路

高压断路器简介

高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。断路器是电力系统操作频繁的设备。

断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。

根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6（六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。

操作回路简介

发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。

操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制。如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。

在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。

国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有：

1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。

2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。

3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。（保持功能）

4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。

5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。

6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。（一般为35KV以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。）

操作回路原理图

上图为一个典型操作回路应用图。方框内为操作回路原理图，方框外为操作回路的应用接线，两相对照，以助于理解。其中，DL是断路器辅助

接点，它的位置与断路器的开合关联，且开断能力大。跳合闸时电流一般可达到5A，开断5A的电流要求强开断能力，只有断路器的辅助接点可以。HQ为合闸线圈，大电流通过时，即可带动操动机构，使断路器合闸，TQ为跳闸线圈，大电流通过时，即可带动操动机构，使断路器跳闸。ZHQK是一个手动操作开关，手动的位置不同，可以使不同的接点闭合，从而去启动手跳、手合。

位置监视

跳位监视回路中，TWJ是一个电压继电器，其通电线圈接到断路器的合闸回路中，与开关常闭接点、合闸线圈串联在一起，对合闸回路进行监视。当开关处于跳位时，开关常闭接点闭合，TWJ导通，输出常开接点，去点亮跳位灯。

合位监视与此类似。

TWJ与HWJ的常闭接点，串在一起，构成了控制回路断线监视功能。正常时，断路器不是处于合位就是跳位，所以这两个接点串在一起应该是开位，如果电源失电时，两个继电器失电，则两个接点全部闭合。这就表示控制回路断线故障。

合闸回路

HBJ、TBJ2，与开关常闭接点、合闸线圈串联在一起，构成了合闸回路。其中HBJ的常开接点并在前面，起到了保持作用。TBJ2是用于防跳回路的。

当开关准备合闸时，它必定是先处于分闸位置。此时DL的常闭辅助接点为闭合。当手合时，正电通过ZHQK的1-2接点引入到合闸回路中，这样大电流就通过HBJ，流过HQ，完成合闸。电流通过HBJ时，HBJ的常开接点闭合，保持住了电流，即便这时操作开关已断开，电流还是会维持到断路器合上。当断路器合上时，断路器的常闭辅助接点随即打开，断开了合闸回路，合闸过程结束。

手动操作与保护操作

从操作回路原理图上可以看到，手动操作跳合时，均经过一个SWJ双线圈继电器，同时经过一个二极管，引到跳合闸回路中。这个二极管可以防止保护跳合闸时来启动SWJ。

双位置继电器有两个线圈，一个是动作线圈，一个是复归线圈。当动作线圈通电时，继电器输出接点闭合，复归线圈通电时，输出接点断开。两个线圈同时通电或均不通电时，输出接点维持原状态。这个继电器主要用于区分手合、手跳与保护合、保护跳闸。举例说来，如果是手跳断路器，重合闸就不需重合，如果是继电保护来跳断路器，重合闸就需重合，这时SWJ的接点状态就可以分辨出手跳与保护跳。

当手合时，SWJ的接点为1，手跳时，SWJ接点为0。保护跳合时，SWJ 的位置不变。

跳闸回路

跳闸回路的动作过程同合闸回路类似。

防跳回路

当断路器的控制开关在合闸位置（或合闸控制回路由于某种原因接通），当线路存在故障时，继电保护装置动作于断路器跳闸，此时断路器发生再合闸、跳闸，多次重复动作的现象，称“跳跃”。

断路器的跳跃对自身损伤极大，多次跳跃有可能导致爆炸。断路器防跳回路就是为避免这种情况发生而设计的，当断路器跳跃时，防跳回路经继电器互相闭锁，可以达到强制断开合闸回路的功能，从而使断路器一直位于跳位。

在操作回路原理图中，当跳闸回路与合闸回路同时接通时，TBJ1导通，TBJ1的常开接点闭合，防跳回路导通，TBJ2导通，TBJ2的常闭接点断开，从而断开了合闸回路，使断路器固定在跳闸位置，达到了防止断路器跳跃的功能。

压力闭锁回路

在35KV及以上电压等级中，有时会使用六氟化硫开关，这种开关是液压机构，开关跳闸及合闸时要确保跳闸机构中的压力正常，合闸机构中的压力正常。如果压力异常时强行跳合闸，将会导致开关爆炸等严重事故。所以，此时装置的操作回路中，应具备压力闭锁功能。

上图中，以合闸压力为例。断路器会输入一个合闸压力异常接点，导通HYLJ，HYLJ的常闭接点打开，断开合闸回路。

KKJ的含义和应用

在传统二次控制回路里，KK合后(/分后位置)接点主要用在下列几方面：

a、开关位置不对应启动重合闸。

b、手跳闭锁重合闸。保护跳闸分后接点不会闭合，只有手动跳闸后，分后接点才会闭合，给重合闸电容放电，从而实现对重合闸的闭锁。

c、手跳闭锁备自投。原理同手跳闭锁重合闸一样。

d、开关位置不对应产生事故总信号。

操作回路中的KKJ继电器同传统KK把手所起作用一致，也主要应用在上述方面。我们只采用了其常开接点的含义（即合后位置）：KKJ=1代表开关为人为（手动或遥控）合上；KKJ=0代表开关为人为（手动或遥控）分开。

2、TWJ/HWJ位置继电器和控制回路断线

、TWJ/HWJ（跳闸位置/合闸位置继电器）的作用

TWJ/HWJ主要作用是提供开关位置指示。HWJ并接于跳闸回路，该回路在开关跳闸线圈之前串有断路器常开辅助触点。当开关在合位时，其常开辅助触点闭合，HWJ线圈带电，HWJ=1表明开关合位。TWJ一般并接于合闸回路，该回路在开关合闸线圈之前串有断路器常闭辅助触点。当开关在分位时，其常闭辅助触点闭合，TWJ线圈带电，TWJ=1表明开关分位。留意：当开关在分位时，其实合闸线圈是带电的。TWJ为电压线圈，线圈本身电阻就较大，加上回路上串的电阻，整体阻值约20～40K（测量控制正和TWJ负端）。因为海内开关跳合闸线圈为电流型，其阻值较小（常见的为

50~200|）。虽然整个合闸回路是导通的，但因为控制回路电压大部分加在TWJ上，TWJ部分电阻很大，电流很小，不足以使合闸线圈动作。TWJ线圈

上串联的电阻，也是为了防止TWJ线圈击穿短路，导致合闸线圈误动。当手动或遥控合闸时，合闸回路接通相称于直接将TWJ短接，电压直接加在合闸线圈上，使线圈动作。HWJ回路同此基本一致。断路器位置可以用合位也可以用跳位表示保护和监控习惯采用的位置信号略有不同:按照传统习惯，保护程序判断开关位置一般采用TWJ，比如备投装置需接入的开关位置都采用TWJ（断路器常闭触点）。远动监控方面一般都采用HWJ（断路器常开触点）如果只有TWJ，往往还要在数据库里取反。

、断路器位置和HWJ的区别

某些装置里开关量状态显示菜单里可以看到除了有TWJ和HWJ状态外还有断路器状态。那么，这个断路器状态跟HWJ是否一样呢其实并不完全一致。不论我们是采用TWJ还是HWJ来判断开关位置，都有一个一旦控制回路断线，就会导致位置判断错误的问题。比如开关在合位，此时HWJ=1；如果这时控制电源掉了，则HWJ失电，HWJ=0，就会错误判断为开关分开。为了避免这种情况发生，装置提供了“断路器位置”这个经过程序判断处理后的状态量。正常情况下，TWJ和HWJ状态是相反的，程序会判为状态有效，断路器状态和HWJ状态是一致的；当TWJ和HWJ全部为0或全部为1时，程序认为该状态变位为无效状态，断路器位置还是会保持原状态不变。大家可以做个试验，先让开关在合位，看开关量状态，HWJ和断路器位置都为1；再拔掉开关控制保险，此时HWJ=0，但断路器状态不变，仍为1。与这种情况相类似的，还有开关手车试验位置和运行位置，两种状态必须是相反的，才是有效的状态（构成一个异或关系），具有这种关系的遥信，我们一般称为双位置遥信。

、不同系列操作回路位置指示的区别

LFP900系列操作回路从电气上可以说基本上是独立的，跳合位指示灯也直接带在操作回路上。比如LFP941操作回路，如果装置电源不上电，只给操作回路控制电源上电。操作回路板上的跳合位灯依然会亮。RCS96系列和RCS900系列面板跳合位指示，是装置采集到跳合位后，再驱动面板上的发光二极管，产生相应的灯光位置指示。

、控制回路断线

位置继电器除了提供位置指示外，还有一个重要作用是监视控制回路是否完好。因为正常情况下，不论开关处于何状态，TWJ和HWJ必有一个带电，状态为1。如果全为0，则代表控制回路异常，也即我们常说的控制回路断线。按照部颁技术要求，必须监视跳闸回路（相比而言，跳闸回路断线要比合闸回路断线后果严峻的多）。这也是HWJ线圈负端没有引出装置直接在内部就和跳闸回路并在一起的原因。TWJ负端单独引出，主要是为了同不同类型开关控制回路配合（比如防跳），但常规设计上，一般也在端子排上直接同合闸回路并接。装置产生的控制回路断线信号=TWJ常闭接点+HWJ 常闭接点。无论是通讯还是硬接点输出的该信号，都加了3S的判断延时。主要是因为断路器常开和常闭触点并不是完全同步的。比如开关由分到合，常闭触点（TWJ）打开时，常开触点（HWJ）还没有闭合，中间一般会有几十个毫秒两者都为0的情况，如果不加判断延时，则会误报控制回路断线。注意对主变各侧开关的控制回路断线，是通过测控装置采集操作回路的硬接点输出。硬接点信号开出是没有任何时间延时的，为了避免因为

TWJ和HWJ不同步误发控制回路断线信号，现场要通过增加该开入采集的遥信去抖时间来躲过这段时间，一般可设为。

因为现在开关内部接线常常会把弹簧储能或气压闭锁等接点串入合闸回路。所以在现场时，有时开关分开后，储能电机运转给弹簧储能。在储完能之前，合闸回路是断开的，TWJ状态上不来，会报控制回路断线。储能完毕，合闸回路接通，控制回路断线信号复归。现场调试时这种现象也是经常碰到的，属于正常现象。

断路器控制回路基本原理

1、控制回路的基本要求 开始学习控制回路之前，我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能： （1）能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸； （2）具有防止断路器多次重复动作的防跳回路； （3）能反映断路器位置状态； （4）能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性； （5）有完善的跳、合闸闭锁回路； 2、典型的控制回路 根据控制回路的几点基本要求，我们以10kV的PSL641保护装置为例，分为五个步骤，一步步搭建基本的控制回路，并了解每个部分的作用。 （1）跳闸与合闸回路 首先，能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。这个功能的实现很简单，回路如下图所示。 假定断路器在合闸状态，断路器辅助接点DL常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令，TJ闭合时，正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。跳闸线圈TQ得电，断路器跳闸。合闸过程同理。 分闸到位后，DL常开接点断开跳闸回路。DL常闭接点闭合，为下一次操作对应的合闸回路做好准备。 利用DL常开接点断开跳闸电流，一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏（因为TQ的热容量是按短时通电来设计的）；二是因为如果由TJ来断开合闸电流，由于TJ接点的断弧容量不够，容易造成TJ接点烧坏（HJ也是一样的道理），这就为下一次保护跳闸（或合闸）埋下了隐患且不易被发现。 （2）跳闸/合闸保持回路 为了防止TJ先于DL辅助接点断开（如开关拒动等情况），我们增加了“跳闸自保持回路”。该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。增加的部分用红色标记，R 在Ω左右。当分闸电流流过TBJ时，TBJ动作，TBJ1闭合自保持，直到DL断开分闸电流。这时无论TJ是否先于DL断开，都不会影响断路器分闸，也不会烧坏TJ。 （3）防跳回路 TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。这是因为它有另一个非常重要的功能：防跳。 防跳的概念：所谓的防跳，并不是“防止跳闸”，而是“防止跳跃”。当合闸于故障线路时，保护会发跳令将线路跳开。如果此时HJ接点发生粘连，断路器就会在短时间内反复跳、合、跳、合。。。这就是“跳跃现象”。（断路器跳闸时间需要30-60ms，合闸时间需

二次回路原理接线图

目录 直流母线电压监视装置原理图--------2 直流绝缘监视装置-----------------2 不同点接地危害图----------------3 带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构) --------------------4 带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构) -------------------6 带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------------------7 闪光装置接线图(由两个中间继电器构 成)-----------------------------9 闪光装置接线图(由闪光继电器构成) ----------------------------10 中央复归能重复动作的事故信号装置原理图 ------------------------10 预告信号装置原理图----------------12 线路定时限过电流保护原理图---------13 线路方向过电流保护原理图----------14 线路三段式电流保护原理图----------15 线路三段式零序电流保护原理图------16 双回线的横联差动保护原理图---------17 双回线电流平衡保护原理图---------19 变压器瓦斯保护原理图-------------20 双绕组变压器纵差保护原理图--------21 三绕组变压器差动保护原理图---------22 变压器复合电压启动的过电流保护原理图 ---------------------23 单电源三绕组变压器过电流保护原理图 -------------------------24 变压器过零序电流保护原理------------25 变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------25 线路三相一次重合闸装置原理图----------27 自动按频率减负荷装置(LALF)原理图 -----------------------30 储能电容器组接线图----------------30 小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图 ---------------------------30 变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------31 变电站事故照明原理接线图----------------32 开关事故跳闸音响回路原理接线图----------32 二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)---33 直流回路展开图说明----------------34

断路器控制回路原理

第5章断路器控制回路 教学目的：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路复习旧课：操作电源概述、蓄电池组直流操作直流、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统、直流系统的绝缘监察与电压监察装置； 重点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路； 难点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路； 引入新课： 第一节概述 一、断路器控制方式 断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。 断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种，分述如下。 1．按控制地点分 断路器的控制方式接控制地点分为集中控制和就地（分散）控制两种。 （1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。 （2）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。 2．按控制电源电压分 断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。 （1）强电控制。从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流110V或220V。 （2）弱电控制。控制开关的工作电压是弱电（直流48V），而断路器的操动机构的电压是220V。目前在500kV变电所二次设备分散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。 3．按控制电源的性质分 断路器的控制方式按控制电源的性质可分为直流操作和交流操作（包括整流操作）两种。 直流操作一般采用蓄电池组供电；交流操作一般是由电流互感器、电压互感器或所用变压器提供电源。

二次回路原理图

直流母线电压监视装置原理图------------------------------ 1直流绝缘监视装置----------------------------------------- 1不同点接地危害图---------------------------------------- 2带有灯光监视的断路器控制回路（电磁操动机构）--------------- 3带有灯光监视的断路器控制回路（弹簧操动机构）--------------- 5带有灯光监视的断路器控制回路（液压操动机构）--------------- 6闪光装置接线图（由两个中间继电器构成）------------------------------ 8闪光装置接线图（由闪光继电器构成）------------------------------------ 9中央复归能重复动作的事故信号装置原理图------------------- 9预告信号装置原理图-------------------------------------- 11线路定时限过电流保护原理图--------------------------- 12线路方向过电流保护原理图-------------------------------- 13线路三段式电流保护原理图-------------------------------- 14线路三段式零序电流保护原理图---------------------------- 15双回线的横联差动保护原理图--------------------------- 16双回线电流平衡保护原理图-------------------------------- 18变压器瓦斯保护原理图------------------------------------ 19双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------- 20三绕组变压器差动保护原理图--------------------------- 21变压器复合电压启动的过电流保护原理图--------------------- 22单电源三绕组变压器过电流保护原理图--- ------------------ 23变压器过零序电流保护原理图--------------------------- 24

断路器的控制原理

断路器的控制原理 在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁，通过控制回路，可以实现二次设备对一次设备的操控。通过控制回路，实现了低压设备对高压设备的控制。 一、控制信号传送过程 （一）常规变电站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况： 1主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件，再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。 2就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。 3遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏，远动屏将空接点信号传递到保护屏，实现断路器的操作。 4开关本身保护设备、重合闸设备动作，发跳、合闸命令至操作插件，引起开关进行跳、合闸操作。 5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作，引起断路器跳闸。

可以看出，前三项为人为操作，后两项为自动操作，因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。 根据操作时相对断路器距离的远近，可分为就地操作、远方操作、遥控操作。就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作，有些开关的保护设备装在开关柜上，相应的操作回路也在就地，这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作，保护设备在主控室，在主控室进行的操作为远方操作，通过调度端进行的操作为遥控操作。 （二）综自站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 操作方式与常规变电站相比，仅在远方操作和遥控操作时不同。 在主控室内进行远方操作，一般是通过后台机进行，操作命令传达到测控装置，启动测控装置跳、合闸继电器，跳、合闸信号传递到保护装置操作插件，启动操作插件手跳、手合继电器，手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路，启动断路器跳、合闸。当后台机死机或其它原因不能操作时，可以在测控屏进行操作。 遥控操作由调度端（或集控站端）发送操作命令，经通讯设备至站内远动通讯屏，远动通讯屏将命令转发至站内保护通讯屏，然后保护通讯屏将命令传输至测控屏，逐级向下传输。 需要指出，有些老站遥控命令是通过后台机进行传输的，如虚线图所示，但由于后台机死机

典型电气二次回路识图

断路器控制回路图 控制回路是二次回路的重要组成部分， 电气设备的种类和型号多 种多样，控制回路的接线方式也很多，但其基本原理是相似的。这里 以某变电站控制回路图为例，简要说明看图的基本方法。 完整的二次回路原理图一般由四张图构成： 原理图一端子图一端子图 —原理图。完整的控制回路图一般包括操作箱接点联系图一保护屏端 子图一汇控柜端子图一断路器控制回路图。 按照上述顺序联接。下面 逐一进行说明： 1、操作箱接点联系图 我们以A 相合闸回路为例来简要说明一下识图方法（图 图1 A 相合闸回路 先来看图上的两种端子: 是箱端子，位于保护装置后侧 ， 厂 是屏端子，一般位于保护屏后两侧，固定在保护屏上。 图的左边为装置的逻辑回路，右侧相对于逻辑回路标有继电装置 的种类及回路名称。如图中根据回路名称，我们可以快速找到 A 相 合闸回路，其中包括跳位监视回路、合闸回路、防跳回路。 跳位监视回路从正电源101通过4D62屏端子接至4n76箱端子, 通过跳 闸位置继电器TWJa 接至4n44,并引至屏端子4D168,从屏端 子通过电缆连接至断路器操作机构箱。图中的 7A 为回路编号（功能 相同的回路在不同型号 101 輕 SMD63 ?4B64 一哼一一― FCX-32KP 「叫— TWJe ^TBJa HlUa HBJu 【恤 .厂|】仙「 丿 ~Mnr-Eir I

的设备中都有统一编号，比如合闸回路的编号一般为7,跳闸回路编号一般为37）。 合闸回路的启动靠手动合闸继电器SHJ或重合闸继电器ZHJ，手合命令发出后启动SHJ,重合闸命令发出后启动ZHJ，然而合闸命令只是一个脉冲，保证合闸回路导通直至断路器合上的是合闸保持继电器HBJa。SHJ或ZHJ发出合闸脉冲后，HBJa线圈励磁，启动合闸回路的HBJa长开接点，这时合闸回路靠HBJa接点继续导通，直至A 相合闸成功，机构箱内的合闸回路断开，HBJa线圈失磁，HBJa长开触点才断开，切断合闸回路。 图中仃BJa为跳跃闭锁继电器，它有两个线圈，一个是电流启动线圈，串联在跳闸回路中，以便当继电保护装置动作于跳闸时，使ITBJa可靠的启动。一个是防跳回路中的电压保持线圈，其主要作用是在继电器动作后能可靠地自保持。直到SHJ或ZHJ返回，仃BJa 的电压线圈失电为止，仃BJa继电器复归。使用仃BJa与2TBJa这两组接点是为了增加回路的可靠性。 2、保护屏端子图 端子图是表示屏与屏之间电缆的连接和屏上设备连接情况的图纸 （图2）。

10kV开关电气控制回路图

检修部员工培训模块 TDJXGYAQ 设备检修工艺、方法一电气 10kV开关电气控制回路图 2017-09-30 发布2017-12-01实施

大唐国际托克托发电有限责任公司检修部 目录 1、符号及说明 ................................... 错误！未定义书 签 2、断路器的控制回路的基本要求................... 错误！未定义书 签 3、断路器控制回路详解 ........................... 错误！未定义书 签

10kV 开关电气控制回路图 1、 符号及说明 1.1 如图所示为托克托发电厂五期10kV 开关VBG-12P 的电气原理图 1.2 图中操作电源选用 AC/DC110V 电机回磴 团鞘回蹈 分闸回路 辑朋回遷 6 备强 手车武电 图1手车式电气原理图 1.3 图中：HQ :合闸线圈；TQ :分闸线圈；M :储能电机；R0 :电阻；S8 :辅助开关（当手车在试验位置切换）: S9 :辅助开关（当手车在工作位置切换）； SP5 :合闸闭锁用电磁铁辅助开关；S2 :微动开关；DL :辅助 开关；U :桥式整流器（直流时取消2U ?4U ）； K1:合闸闭锁线圈；K0:防跳继电器；Y7?Y9 :过流脱扣 器；X : 航空插头；L1?L10 :连接线；PCB :线路板。 1.4 图中包括电机回路、合闸回路、闭锁回路、分闸回路、辅助回路。 2、 断路器的控制回路的基本要求 2.1、 应能监视控制电源及跳、合闸回路的完好性：断路器的控制电源最为重要，一旦失去电源断路器便无法操作。 因 此，无论何种原因，当断路器控制电源消失时，应发出声、光信号，提示值班人员及时处理。 2.2、 具有防止多次合、跳闸的“跳跃”闭锁装置。断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才 发生。发生“跳跃”对断路器是非常危险的，容易引起机构损伤，甚至引起断路器的爆炸，故必须采取闭锁 措施。 编制人：张志峰 主讲人：张志峰 4- -3 {:相 日相 OV7 GJ ￥6 EJY9

断路器的控制原理图

四动力车间一月份车间培训讲义 授课人：高成波 授课时间：12月29日 一、断路器的规范及铭牌数据代表的意义 我车间110KV断路器为SF6气体断路器，灭弧介质为SF6气体；型号为LW35-126/3150-40;其中126代表断路器的额定电压（KV），3150为断路器的额定电流（A），40为断路器的额定短路断开电流（KA） 额定电压：是指断路器在运行中所承受的正常工作电压。 额定电流：是指断路器长时间通过的最大工作电流。 额定开断电流：是指断路器在额定电压下允许开断的最大电流。 二、高压断路器的用途 高压断路器是电力系统最重要的控制和保护设备，它在电网中起两方面作用。在正常运行时，根据电网的需要，接通或断开电路的空载电流和负载电流，这时起控制作用。而当电网发生故障时，高压断路器和保护装置及自动装置相配合，迅速、自动地切断故障电流，将故障部分从电网中断开，保证电网无故障部分的安全运行，以减少停电范围，防止事故扩大，这时起保护作用。 三、高压断路器的分类及组成部分 1、按灭弧介质分可分为： 1）油断路器 2）磁吹断路器 3）真空断路器 4）六氟化硫断路器 5）空气断路器 6）自产气断路器 2、高压断路器的组成部分 大体可分为：1）导电部分 2）灭弧部分 3）绝缘部分 4）机构及传动部分 5）附件 四、SF6断路器的种类及性能特点 SF6断路器的种类按构造分有敞开式和封闭式；按灭弧方式分有单压式各双压式；按总体分有落地箱式和支撑绝缘式。 SF6断路器的性能特点是： 1）灭弧能力强，介质绝缘强度高，单元额定电压较高。 2）在开断大电流时，产生的电弧电压不高，触头寿命长。 3）切断小电流电容电流时，过电压值较小，不需并联电阻。 4）本体寿命高，检修周期长，维护方便。 5）体积小，重量轻，结构简单，噪音小 五、断路器的简单灭弧原理 断路器的简单灭弧原理是利用热游离和去游离的矛盾，加速去游离的进行，减弱热游

断路器控制回路基本原理精编

断路器控制回路基本原理 1、控制回路的基本要求 开始学习控制回路之前，我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能： （1）能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸； （2）具有防止断路器多次重复动作的防跳回路； （3）能反映断路器位置状态； （4）能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性； （5）有完善的跳、合闸闭锁回路； 2、典型的控制回路 根据控制回路的几点基本要求，我们以10kV的PSL641保护装置为例，分为五个步骤，一步步搭建基本的控制回路，并了解每个部分的作用。 （1）跳闸与合闸回路 首先，能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。这个功能的实现很简单，回路如下图所示。 假定断路器在合闸状态，断路器辅助接点DL常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令，TJ闭合时，正电源->TJ->LP1->DL->TQ->负电源构成回路。跳闸线圈TQ得电，断路器跳闸。合闸过程同理。 分闸到位后，DL常开接点断开跳闸回路。DL常闭接点闭合，为下一次操作对应的合闸回路做好准备。 利用DL常开接点断开跳闸电流，一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏（因为TQ的热容量是按短时通电来设计的）；二是因为如果由TJ来断开合闸电流，由于TJ接点的断弧容量不够，容易造成TJ接点烧坏（HJ也是一样的道理），这就为下一次保护跳闸（或合闸）埋下了隐患且不易被发现。 （2）跳闸/合闸保持回路 为了防止TJ先于DL辅助接点断开（如开关拒动等情况），我们增加了“跳闸自保持回路”。该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。增加的部分用红色标记，R在0.1Ω左右。当分闸电流流过TBJ时，TBJ动作，TBJ1闭合自保持，直到DL断开分闸电流。这时无论TJ是否先于DL断开，都不会影响断路器分闸，也不会烧坏TJ。 （3）防跳回路 TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。这是因为它有另一个非常重要的功能：防跳。 防跳的概念：所谓的防跳，并不是“防止跳闸”，而是“防止跳跃”。当合闸于故障线路时，保护会发跳令将线路跳开。如果此时HJ接点发生粘连，断路器就会在短时间内反复跳、合、跳、合。。。这就是“跳跃现象”。（断路器跳闸时间需要30-60ms，合闸时间需要60-90ms，一个跳合周期只需要150ms，很容易在短时间内完成几个周期的跳合跳的循环）跳跃现象轻

10kV开关电气控制回路图

检修部员工培训模块 TDJXGYAQ 5.4.1.11 设备检修工艺、方法—电气 10kV开关电气控制回路图 2017-09-30发布 2017-12-01实施大唐国际托克托发电有限责任公司检修部

目录 1、符号及说明 (3) 2、断路器的控制回路的基本要求 (3) 3、断路器控制回路详解 (4)

编制人：张志峰主讲人：张志峰 10kV开关电气控制回路图 1、符号及说明 1.1 如图所示为托克托发电厂五期10kV开关VBG-12P的电气原理图。 1.2 图中操作电源选用AC/DC110V。 图1手车式电气原理图 1.3 图中：HQ：合闸线圈；TQ：分闸线圈；M：储能电机；R0：电阻；S8：辅助开关（当手车在试验位置切换）； S9：辅助开关（当手车在工作位置切换）；SP5：合闸闭锁用电磁铁辅助开关；S2：微动开关；DL：辅助 开关；U：桥式整流器（直流时取消2U~4U）；K1：合闸闭锁线圈；K0：防跳继电器；Y7~Y9：过流脱扣 器；X：航空插头；L1~L10：连接线；PCB：线路板。 1.4 图中包括电机回路、合闸回路、闭锁回路、分闸回路、辅助回路。 2、断路器的控制回路的基本要求 2.1、应能监视控制电源及跳、合闸回路的完好性：断路器的控制电源最为重要，一旦失去电源断路器便无法操作。 因此，无论何种原因，当断路器控制电源消失时，应发出声、光信号，提示值班人员及时处理。 2.2、具有防止多次合、跳闸的“跳跃”闭锁装置。断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才 发生。发生“跳跃”对断路器是非常危险的，容易引起机构损伤，甚至引起断路器的爆炸，故必须采取闭锁

110kV变电站二次回路图解

搜狐博客> 左路传中> 日志> 110kV变电站二次回路图解 2007-07-14 | 第三章断路器的控制--110kV六氟化硫（SF6）断路器 标签：断路器六氟化硫 2.110kV六氟化硫（SF6）断路器 SF6断路器是110kV电压等级最常用的开断电器，关于它的控制，本章选用的模型是西高电气公司生产的LW25-126型SF6断路器。LW25-126型SF6断路器广泛应用于110kV电压等级，运行经验丰富，具有一定的代表性。 2.1操作机构 LW25-126型SF6断路器采用弹簧机构，其机构电气回路如图3-1-1、图3-1-2所示。 图 3-1-1 （点击看大图）

图3-1-2 （点击看大图） 图3-1-1所示的是断路器机构的控制回路图，红色部分为合闸回路，绿色部分为跳闸回路，黄色部分为储能电机启动回路。图3-1-2所示为弹簧储能电机的电源回路。主要部件的符号与名称对应关系如表3-1所示。 表3-1 LW25-126型六氟化硫断路器控制回路主要部件 符号名称备注 11-52C 合闸操作按钮手动合闸 11-52T 分闸操作按钮手动跳闸 43LR “远方/就地”切换开关 52Y “防跳”继电器 8M 空气开关储能电机电源投入开关 88M 储能电机接触器动作后接通电机电源 48T 电动机超时继电器 49M 电动机过流继电器 49MX 辅助继电器反映电机过流、过热故障 33hb 合闸弹簧限位开关 33HBX 辅助继电器反映合闸弹簧储能状态 52a、52b 断路器辅助接点52a为常开接点、52b为常闭接点 63GLX SF6低气压闭锁继电器 LW25-126型SF6断路器的操作回路中，有一个“远方/就地”切换开关43LR。“就地”是指在断路器本体机构箱使用合闸按钮11-52C或分闸按钮11-52T操作，“远方”是指一切通过微机操作箱向断路器发出的跳、合闸指令。正常运行情况下，43LR处于“远方”状态，由操作人员在控制室对断路器进行操作；对断路器进行检修时，将43LR置于“就地”状态，在断路器本体进行跳、合闸试验。 2.2合闸回路 2.2.1就地合闸 43LR在“就地”状态时，合闸回路由11-52C、52Y常闭接点、88M常闭接点、49MX常闭接点、33HBX常闭接点、52b常闭接点、52C和63GLX常闭接点组成。

断路器控制回路讲义

断路器控制回路 在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁，通过控制回路, 可以实现二次设备对一次设备的操控。通过控制回路，实现了低压设备对高压设备的控制。 一、控制信号传送过程 （一）常规变电站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况： 1主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件, 再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。 2就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。 3遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏，远动屏将空接点信号传递到保护屏，实现断路器的操作。 4开关本身保护设备、重合闸设备动作，发跳、合闸命令至操作插件，引起开关进行跳、合闸操作。

5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作，引起断路器跳闸。 可以看出，前三项为人为操作，后两项为自动操作，因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。 根据操作时相对断路器距离的远近，可分为就地操作、远方操作、遥控操作。就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作，有些开关的保护设备装在开关柜上，相应的操作回路也在就地，这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作，保护设备在主控室，在主控室进行的操作为远方操作，通过调度端进行的操作为遥控操作。 （二）综自站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 操作方式与常规变电站相比，仅在远方操作和遥控操作时不同。 在主控室内进行远方操作，一般是通过后台机进行，操作命令传达到测控装置，启动测控装置跳、合闸继电器，跳、合闸信号传递到保护装置操作插件，启动操作插件手跳、手合继电器，手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路，启动断路器跳、合闸。当后台机死机或其它原因不能操作时，可以在测控屏进行操作。

高压断路器的操作回路原理

高压断路器的操作回路 原理 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

高压断路器的操作回路原理分析 1. 高压断路器的操作回路 高压断路器简介 高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。断路器是电力系统操作频繁的设备。 断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。 根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6（六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。 操作回路简介 发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。

操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制。如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。 在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。 国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有： 1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。 2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。 3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。（保持功能） 4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。 5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。 6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。（一般为35KV以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。） 操作回路原理图 上图为一个典型操作回路应用图。方框内为操作回路原理图，方框外为操作回路的应用接线，两相对照，以助于理解。其中，DL是断路器辅助

断路器电气控制原理

电气控制原理 电气控制原理及接线见附件2。电气原理图和接线图均为产品分闸状态、电气元件无激励状态、操作方式为远方操作时的位置、SF6密度控制器和弹簧行程开关处于无压状态。以下分别论述。 1 合闸操作和分闸操作 产品在分闸位置，合闸回路接通。接到合闸指令时，合闸线圈52C带电，使产品合闸。合闸过程中，辅助开关52a、52b发生切换，合闸回路断开，分闸回路接通。 当产品接到分闸指令时，分闸线圈52T1、52T2带电，使产品分闸分闸过程中辅助开关52a、52b再次切换，分闸回路断开，合闸回路接通，等待下次合闸指令。 2 SF6低气压操作闭锁 当SF6压力低于时，63GL1、63GL2接通，继电器63GLX1、63GLX2励磁动作，其常闭触点断开，切断分、合闸回路。 3 低油压分、合闸闭锁 当油压低于分闸闭锁压力时，低油压分闸闭锁压力开关63HL1断开，继电器63HL1X失电，其触点断开，切断分闸回路。 当油压低于合闸闭锁压力时，低油压合闸闭锁压力开关63HL2断开，继电器63HL2X失电，其触点断开，切断合闸回路。 4 电机控制 断路器合闸操作后，限位开关33hb闭合，接触器88M得电接通电机回路，对碟簧进行储能，储能到位后，控制凸轮使限位开关33hb切断电机回路。当发生故障电动机运转时间过长时，时间继电器48T的延时闭合触点闭合，辅助继电器49MX的常闭触点打开，切断电机回路，使电动机停转。当电机回路出现过载时，热继电器49M的常闭触点断开，切断电机回路。 5 加热器控制 8SH1、8SH2为自动开关，用来控制加热器SH1、SH2（如需实现自动控温、控湿功能，请在订货中说明）。 6 就地—远方转换 43LR为就地—远方转换开关，在远方位置，由主控室对产品进行操作。切换至就地位置并关合自动开关8D1、8D2后，用11-52手动控制开关进行就地分、合闸操作。 7 报警信号与工作信号 SF6低气压报警信号接点为桥式接点，当SF6气压低于报警压力时，该接点接通，发出补气报警信号。 SF6低气压闭锁接点见附图，当产品出现低气压闭锁时该接点接通，其发出相应的闭锁信号。

断路器工作原理讲解学习

断路器原理 中文名称：断路器 英文名称：circuit-breaker;circuit breaker 断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，俗称＂空气开关＂也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。 分类 按操作方式分：有电动操作、储能操作和手动操作。

按结构分：有万能式和塑壳式。 按使用类别分：有选择型和非选择型。 按灭弧介质分：有油浸式、真空式和空气式。按动作速度分：有快速型和普通型。 按极数分：有单极、二极、三极和四极等。 按安装方式分：有插入式、固定式和抽屉式等。

高压断路器(或称高压开关)是发电厂、变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路以及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等 内部附件 辅助触头 与断路器主电路分、合机构机械上连动的触头，主要用于断路器分、合状态的显示，接在断路器的控制电路中通过断路器的分合，对其相关电器实施控制或联锁。例如向信号灯、继电器等输出信号。塑壳断路器壳架等级额定电流100A为单断点转换触头，225A及以上为桥式触头结构，约定发热电流为3A；壳架等级额定电流400A及以上可装两常开、两常闭，约定发热电流为6A。操作性能次数与断路器的操作性能总次数相同。 报警触头 用于断路器事故的报警触头，且此触头只有当断路器脱扣分断后才动作，主要用于断路器的负载出现过载短路或欠电压等故障时而自由脱扣，报警触头从原来的常开位置转换成闭合位置，接通辅助线路中的指示灯或电铃、蜂鸣器等，显示或提醒断路器的故障脱扣状态。由于断路器发生因负载故障而自由脱扣的机率不太多，因而报警触头的寿命是断路器寿命的1/10。报警触头的工作电流一般不会超过1A。分励脱扣器 是一种用电压源激励的脱扣器，它的电压与主电路电压无关。分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件。当电源电压等于额定控制电

高压断路器的操作回路原理

高压断路器的操作回路原理分析 1. 高压断路器的操作回路 1.1 高压断路器简介 高压断路器又称高压开关，是电力系统中最重要的控制电器设备，它可以控制线路的断开的合闸。发电机、变压器、高压输电线路、电抗器、电容器等多种电气设备的投运或停运是由相连断路器的合闸或分闸来实现的。运行中一次设备发生故障时，继电保护装置动作，跳开（分闸）离故障设备最近的断路器，使故障设备脱离运行电源。断路器是电力系统操作频繁的设备。 断路器的类型很多，就基本结构而言，是由开断元件、支撑和绝缘件、传动元件、基座、操动机构五个基本元件构成。 根据断路器所采用的灭弧介质，可分为油断路器、压缩空气断路器、SF6（六氟化硫）断路器、真空断路器四种类型。 1.2 操作回路简介 发电厂和变电所中的断路器，大部分不是直接在断路器操动机构上操作的，而是采取与操作回路配合使用。一般断路器的均要求远方可以操作，就是在控制室可以对远在几十米或几百米外的断路器进行操作。 操作时，必须有发出电流脉冲的机构，经过操作回路，对断路器进行控制。如果发出电流脉冲的是保护装置，则为保护跳合闸；如果是操作开关，则为手动跳合闸；如果是后台系统，则为遥控跳合闸。 在发出电流脉冲的机构与断路器的操动机构之间的部分，称为操作回路。

国内的保护装置大部分自带操作回路，其主要功能有： 1）能进行远方手动合闸、分闸，能由继电保护、自动装置实现跳、合闸。 2）正常运行时，能指示断路器的分、合闸位置状态。 3）能保证跳合闸回路操作结束时，由断路器辅助接点进行断弧，以保护继电保护装置的接点输出。（保持功能） 4）能监视操作电源是否正常，能监视下次操作时回路是否正常。 5）有防止断路器连续重复合、跳的“跳跃”闭锁装置。 6）对液压操作机构应有液压降低压锁功能。（一般为35KV以上电压等级的断路器才会使用SF6液压机构。） 1.3 操作回路原理图 上图为一个典型操作回路应用图。方框内为操作回路原理图，方框外为操作回路的应用接线，两相对照，以助于理解。其中，DL是断路器辅助接点，它的位置与断路器的开合关联，且开断能力大。跳合闸时电流一般可达到5A，开断5A的电流要求强开断能力，只有断路器的辅助接点可以。HQ为合闸线圈，大电流通过时，即可带动操动机构，使断路器合闸，TQ为跳闸线圈，大电流通过时，即可带动操动机构，使断路器跳闸。ZHQK是一个手动操作开关，手动的位置不同，可以使不同的接点闭合，从而去启动手跳、手合。 位置监视

500kV断路器二次控制回路分析

500kV断路器二次控制回路分析 发表时间：2018-09-18T15:01:54.700Z 来源：《电力设备》2018年第7期作者：郝飞进王帅斌王曦 [导读] 摘要：随着我国经济社会的持续发展，电力领域的发展也实现了从局部到整体、从微观到宏观的发展局面；而规模化、效益化、集约化趋势也愈加明显。 （山西省电力公司检修分公司） 摘要：随着我国经济社会的持续发展，电力领域的发展也实现了从局部到整体、从微观到宏观的发展局面；而规模化、效益化、集约化趋势也愈加明显。电力行业跨越式发展带来的变化必然促进相关技术的不断创新，以断路器为例，本文就断路器相关技术现象进行探讨，分析相关具体原理。 关键词：断路器；二次控制；控制回路 一、日常生活中的断路器 1、什么是断路器？ 断路器，顾名思义，是指具有较大的接通和分断能力的自动开关，简而言之就是电路系统中的开关（区别于一般意义上的开关）。其在电力系统中起保护和控制作用；之所以说它区别于我们所理解的一般意义上的开关，是因为它除了能在正常工作的情况下进行操作外，还能在短路情况下接通和断开电流。其在一般电流中的操作实现方式有手动、电动、气动、液压等方式，而在高压电路中使用油断路器、电磁式断路器和压缩空气断路器等，在低压电路中使用的是空气断路器；之所以有这种差别主要目的还是出于保护人的安全的需要。高压断路器和低压断路器的区分主要是以其使用范围差异进行区分，一般3千伏以上的称为高压断路器，500伏及以下的称为低压断路器[1]。它在配电系统中所占的地位至关重要，而配电又是电的产生、输送以及使用过程中的一个及其重要的环节。 2、断路器在日常生活中的意义 无论是在高压电流输送过程中还是在低压电流系统中都能发现电路器的“身影”，当电路中出现短路时，断路器会立即断开电路，用以保护负载的安全。其中高压断路器又称“油开关”，是高压系统的主要开关；低压断路器既有手动开关的作用，又能在一定程度上自主调节电压，预防线路短路引起的后果。因此，断路器对于人们日常生活中进行生产生活的用电安全密不可分，它在很大程度上保护人们用电的安全。 二、500kV断路器的控制回路分析 （一）500kV断路器的定义 按上述定义划分，500kV断路器的适用于高压电路，即500kV断路器是高压断路器。高压断路器按照灭弧介质及作用原理可分SF6断路器、油断路器、空气断路器、真空断路器等几种类型。这几种类型中的断路器虽然名称以及工作原理等不尽相同，但是其结构功能等方面却大体是相同的。 （二）控制回路的具体分析 在电力回路系统中，为了便于对一些复杂线路进行区分与辨识，所以将相应的电路回路进行了编码与标记。以控制回路为例，其中的电源回路包括“+电源回路”，其编码为“1，101，201，301”，以及“-电源回路”，其编码为“2，102，202，302”；合闸回路的编码则分为好几个数字阶段，包括“3-31，103-131，203-231，303-331”等。断路器控制回路的组成是由发出命令的控制开关、传送命令的中间机构（继电器、接触器等）和执行命令的操动机构三个部分组成，具体包括合闸及合闸监视回路103、105；跳闸及跳闸监视回路133（233）、135（235）；分组跳闸回路137A（237A）、137B（237B）、137C（237C）；分相合闸回路139A、139B、139C。 三、对断路器控制装置的基本要求 首先，断路器控制装置应能监视控制电源以及确保跳闸和合闸回路的完好性。这是因为断路器的控制电源在整个系统中最为重要的地位而决定的；一旦失去电源，断路器便无法操作。因此，无论什么原因都应避免断路器控制电源的消失，确保当出现问题是，其发出正常的声、光信号，以便提示值班人员及时处理。第二，断路器控制装置应具有防止多次合、跳闸的“跳跃”闭锁装置。断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才发生，而发生“跳跃”现象对断路器是很危险的，容易引起机构的损伤甚至是引起断路器的爆炸，所以要加装相应的闭锁装置[2]。第三，断路器的控制装置能指示断路器的合闸、跳闸的位置状态，具有明显的位置信号，发生故障，自动跳、合闸时，应有明显的动作信号。第四，合闸或跳闸完成后，应使命令脉冲自动解除。这是因为断路器的机构动作需要有一定的时间，跳、合闸时主触头到达规定位置也要有一定的旅程，即需要一定的时间，这些加起来就是断路器的固有动作时间及灭弧时间，命令保持足够长的时间就是保障断路器能可靠地跳闸和合闸。为了加快断路器的动作，增加跳、合闸线圈中电流的增长速度，要尽可能地减小跳、合闸线圈的电感量。为此，跳、合闸线圈都是按短时带电设计的。因此跳、合闸操作完成后，必须自动断开跳、合闸回路，否则会烧坏跳闸或合闸线圈；并且通常都是由断路器的辅助触点自动断开跳合闸回路。第五，断路器的操作动力消失或不足时，例如弹簧机构的弹簧未拉紧，液压或气压机构的压力降低等，应闭锁断路器的动作，并发出信号。例如SR6气体绝缘的断路器，当SR6气体压力降低而断路器不能可靠运行时，也应该闭锁断路器的动作并发出信号[3]。第六，当具有单相操作机构的断路器按三相操作时，其合闸及跳闸的三相线圈一般采用串联联接，并且断路器合闸回路的辅助接点应并联联接；此时，断路器应有三相不一致信号。第七，接线应简单、可靠，使用电缆芯数应尽量少。 四、操作箱及其作用 变电所内对断路器的分闸、合闸控制是通过断路器的控制回路实现的，为实现对断路器的分合闸操作，即分相操作，需要用一个具有执行控制回路的中间元件，即执行分合闸命令的，联系分闸、合闸命令与断路器的操动机构；这一重要的中间电气连接器件称为操作箱。按照操作箱的作用原理，可以分为：三相操作箱和分相操作箱。操作箱一般由以下继电器组成：监视断路器合闸回路的跳闸位置继电器及监视断路器跳闸回路的合闸位置继电器，防止断路器跳跃继电器，手动合闸继电器，压力监察或闭锁继电器，手动跳闸继电器及保护三相跳闸继电器，一次重合闸脉冲回路（重合闸继电器），辅助中间继电器，跳闸信号继电器及备用信号继电器等。其中分相操作箱除了完成跳、合闸功能外还具有其他功能，例如用于发出断路器位置不一致或非全相运行状态信号，发出控制回路断线信号，发出气（液）压力降低不允许跳闸信号，发出气（液）压力降低不允许重合闸信号，发出断路器位置的远动信号，用断路器位置继电器位置控制高频闭锁停信，用断路器位置继电器控制高频相差三跳停信，用于发出事故音响信号，手动合闸时加速相间距离保护，手动合闸时加速零序电流方向

高压断路器的控制和信号回路

高压断路器的控制和信号回路 摘要通过对回路加装中间继电器并采用其辅助接点替代原存在设计缺陷的断路器辅助接点的技术改造措施，消除了手动合闸异常现象。现场运行表明，回路技术改造措施确保了断路器运行操作的正确性和稳定性。 关键词高压断路器；控制；信号回路 1概述 断路器控制回路是指控制（操作）高压断路器跳、合闸的回路，直接控制对象为断路器的操动（作）机构。操动机构主要用于操作机构、电磁操作机构（CD）、弹簧操动机构（CT）、液压操动机构（CY）等。根据操动机构的不同，控制回路也有一些差别，但接线基本相似。 断路器控制回路中的信号装置是指用来指示断路器的跳、合位置及一次线路和控制回路的运行状态。信号装置主要有断路器的位置信号、事故信号和预告信号。 断路器的位置信号用来显示断路器正常工作的位置状态。一般用红灯亮表示断路器在合闸位置；用绿灯亮表示断路器在跳闸位置。事故信号用来显示断路器在事故情况下的工作状态。一般用红灯闪光表示断路器自动合闸；用绿灯闪光表示断路器自动跳闸。事故信号还有事故音响信号和光字牌。预告信号是当一次线路或一次设备发生不正常状态或故障初期所发出的报警信号。 2采用手动操作的断路器控制和信号回路 图1是手动操作的断路器控制和信号回路原理图。 YR-跳闸线圈；HLR-红色信号灯；HLG-绿色信号灯；WC-控制小母线；WS-信号小母线；QM-断路器辅助触点 图1手动操作的断路器控制和信号回路 合闸时，推上操作机构手柄使断路器合闸。这时断路器的辅助触点QF3-4闭合，红灯HLR亮，指示断路器已经合闸。由于有限流电阻R2，跳闸线圈YR 虽有电流通过，但电流很小，不会动作。红灯HLR亮还表明跳闸线圈YR回路及控制回路的熔断器FUl-FU2是完好的，即红灯HLR同时起着监视跳闸回路完好性的作用。 跳闸时，扳下操作机构手柄使断路器跳闸。断路器的辅助触点QL3-4断开，切断跳闸回制回路的熔断器FUl-FU2是完好的，即绿灯HLJG同时起着监视控制回路完好性的作用。