斷路器的控製和信號回路工作原理

時間:2021-11-27 15:16 來源:未知

一、斷路器的控製回路

斷路器的分、合閘是利用操作元件通過控製回路對斷路器的操動機構發出指令進行操作的。

1、控製回路的類型

1）按距離的不同，可分為距離控製和就地控製。

（1）距離控製

是將重要電氣設備的斷路器，經過幾十米到數百米在集中控製室內進行控製，如發電機、變壓器、110kV及以上線路等的控製。

（2）就地控製

為了減少運行人員的監視麵，縮小控製室的麵積及節約控製電纜，將某些不重要或不需要經常監視回路的斷路器，在其安裝地點進行控製，稱為就地控製，如10kV線路及廠用負荷等。

2）按操作方式不同，可分為一對一控製和一對N控製。

（1）一對一控製

一個操作元件（SA）控製一台斷路器。

（2）一對N控製

一個操作元件通過選線的方式對多台斷路器進行控製。

3）按電源電壓等級的不同，可分為強電控製和弱電控製。

（1）強電控製

強電控製電壓一般為直流220V或110V，屬於傳統的控製電壓。

（2）弱電控製

電壓一般為直流48V或24V，可用於一對N的控製方式，易於與計算機控製接口。由於斷路器的分、合閘需要一定的功率，弱電電壓滿足不了要求，斷路器的分、合閘仍然需要強電電壓，故弱電控製實際上是通過中間繼電器接通強電，從而實現對斷路器的控製。

4）按操作機構不同，可分為直流電源控製和交流電源控製。

（1）直流電源控製

電磁操作機構的斷路器隻能采用直流電源控製。

（2）交流電源控製

彈簧操作機構和手動操作機構的斷路器可交直流兩用，但一般采用交流電源控製。

2、控製回路的組成

1）控製元件

控製元件由手動操作的控製開關SA或自動操作的自動裝置與繼電保護裝置的相應繼電器觸點構成。

2）中間環節

中間環節是指連接控製、信號、保護、自動裝置、執行和電源等元件所組成的控製電路。根據操動機構和控製距離的不同，控製電路的組成不盡相同。

3）操動機構

操動機構中與控製電路相連的是合閘線圈（YC）和跳閘線圈（YT）。合閘時，由於YC取用的電流很大，控製回路電器容量滿足不了要求，必須經過中間放大元件進行控製，即用SA控製合閘接觸器KM，再由KM主觸頭控製電磁操動機構的YC。

3、控製回路的基本要求

1）能夠手動利用控製開關，對斷路器進行分、合閘的操作。

2）滿足自動裝置和繼電保護裝置的要求。被控製設備備用時，能夠由自動裝置通過斷路器將該設備自動投入運行；當設備發生故障時，繼電保護裝置能夠將斷路器自動跳閘切除故障。

3）分、合閘的操作能在短時間內完成。由於YC、YT都是按短時通過工作電流設計的，因此分、合斷路器後應立即自動斷開，以免燒壞線圈。

4）能夠防止斷路器短時間內連續多次分、合的跳躍現象發生。

二、斷路器的信號回路

信號回路是用來指示一次設備運行狀態的二次回路。

1、信號的分類

斷路器信號按用途分為位置信號、事故信號和預告信號。

1）位置信號

用來顯示斷路器正常工作的位置狀態，一般紅燈亮，表示斷路器處在合閘位置；綠燈亮，表示斷路器處在跳閘位置。

2）事故信號

用來顯示斷路器在事故情況下的工作狀態，一般紅燈閃光，表示斷路器自動合閘；綠燈閃光，表示斷路器自動跳閘。此外，還有事故音響信號和光字牌等。

3）預告信號

是在一次設備出現不正常狀態時，或在故障初期發出報警信號。例如變壓器過負荷或者輕瓦斯動作時，發出區別於上述事故音響信號的另一種預告音響信號，同時光字牌亮，指示出故障的性質和地點，值班員可根據預告信號及時處理。

2、信號回路的基本要求

1）能夠監視控製回路保護裝置及跳、合閘回路的完好性，以保證斷路器的正常工作，通常采用燈光監視的方式。

2）能夠指示斷路器正常合閘和跳閘的位置狀態，並在自動合閘和自動跳閘時有明顯的指示信號。通常用紅、綠燈的平光來指示斷路器的位置狀態，用紅、綠燈的閃光來指示斷路器自動合閘、跳閘。

3）事故跳閘信號回路應按“不對應原理”接線。

（1）當斷路器采用手動操作機構時，利用手動操作機構的輔助觸點與斷路器的輔助觸點構成“不對應”關係，即操作機構（手柄）在合閘位置而斷路器已跳閘時，發出事故跳閘信號。

（2）當斷路器采用電磁操作機構或彈簧操作機構時，利用控製開關的觸點與斷路器的輔助觸點構成“不對應”關係，即控製開關（手抦）在合閘位置而斷路器已跳閘時，發出事故跳閘信號。

4）對有可能出現不正常工作狀態或故障的設備，應裝設預告信號。預告信號應能夠使控製室或值班室的中央信號裝置發出音響和燈光信號，並能指示故障地點和性質。通常預告音響信號用電鈴，而事故音響信號用電笛，兩者有所區別。

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