一、斷路器的控制回路
斷路器的分、合閘是利用操作元件通過控制回路對斷路器的操動機(jī)構(gòu)發(fā)出指令進(jìn)行操作的。
1、控制回路的類型
**1)**按距離的不同,可分為距離控制和就地控制。
(1)距離控制
是將重要電氣設(shè)備的斷路器,經(jīng)過幾十米到數(shù)百米在集中控制室內(nèi)進(jìn)行控制,如發(fā)電機(jī)、變壓器、110kV及以上線路等的控制。
(2)就地控制
為了減少運(yùn)行人員的監(jiān)視面,縮小控制室的面積及節(jié)約控制電纜,將某些不重要或不需要經(jīng)常監(jiān)視回路的斷路器,在其安裝地點(diǎn)進(jìn)行控制,稱為就地控制,如10kV線路及廠用負(fù)荷等。
**2)**按操作方式不同,可分為一對一控制和一對N控制。
(1)一對一控制
一個(gè)操作元件(SA)控制一臺斷路器。
(2)一對N控制
一個(gè)操作元件通過選線的方式對多臺斷路器進(jìn)行控制。
**3)**按電源電壓等級的不同,可分為強(qiáng)電控制和弱電控制。
(1)強(qiáng)電控制
強(qiáng)電控制電壓一般為直流220V或110V,屬于傳統(tǒng)的控制電壓。
(2)弱電控制
電壓一般為直流48V或24V,可用于一對N的控制方式,易于與計(jì)算機(jī)控制接口。由于斷路器的分、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(qiáng)電電壓,故弱電控制實(shí)際上是通過中間繼電器接通強(qiáng)電,從而實(shí)現(xiàn)對斷路器的控制。
**4)**按操作機(jī)構(gòu)不同,可分為直流電源控制和交流電源控制。
(1)直流電源控制
電磁操作機(jī)構(gòu)的斷路器只能采用直流電源控制。
(2)交流電源控制
彈簧操作機(jī)構(gòu)和手動操作機(jī)構(gòu)的斷路器可交直流兩用,但一般采用交流電源控制。
2、控制回路的組成
1)控制元件
控制元件由手動操作的控制開關(guān)SA或自動操作的自動裝置與繼電保護(hù)裝置的相應(yīng)繼電器觸點(diǎn)構(gòu)成。
2)中間環(huán)節(jié)
中間環(huán)節(jié)是指連接控制、信號、保護(hù)、自動裝置、執(zhí)行和電源等元件所組成的控制電路。根據(jù)操動機(jī)構(gòu)和控制距離的不同,控制電路的組成不盡相同。
3)操動機(jī)構(gòu)
操動機(jī)構(gòu)中與控制電路相連的是合閘線圈(YC)和跳閘線圈(YT)。合閘時(shí),由于YC取用的電流很大,控制回路電器容量滿足不了要求,必須經(jīng)過中間放大元件進(jìn)行控制,即用SA控制合閘接觸器KM,再由KM主觸頭控制電磁操動機(jī)構(gòu)的YC。
3、控制回路的基本要求
**1)**能夠手動利用控制開關(guān),對斷路器進(jìn)行分、合閘的操作。
**2)**滿足自動裝置和繼電保護(hù)裝置的要求。被控制設(shè)備備用時(shí),能夠由自動裝置通過斷路器將該設(shè)備自動投入運(yùn)行;當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí),繼電保護(hù)裝置能夠?qū)嗦菲髯詣犹l切除故障。
**3)**分、合閘的操作能在短時(shí)間內(nèi)完成。由于YC、YT都是按短時(shí)通過工作電流設(shè)計(jì)的,因此分、合斷路器后應(yīng)立即自動斷開,以免燒壞線圈。
**4)**能夠防止斷路器短時(shí)間內(nèi)連續(xù)多次分、合的跳躍現(xiàn)象發(fā)生。
二、斷路器的信號回路
信號回路是用來指示一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)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(yù)告信號。
1)位置信號
用來顯示斷路器正常工作的位置狀態(tài),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(tài),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(yù)告信號
是在一次設(shè)備出現(xiàn)不正常狀態(tài)時(shí),或在故障初期發(fā)出報(bào)警信號。例如變壓器過負(fù)荷或者輕瓦斯動作時(shí),發(fā)出區(qū)別于上述事故音響信號的另一種預(yù)告音響信號,同時(shí)光字牌亮,指示出故障的性質(zhì)和地點(diǎn),值班員可根據(jù)預(yù)告信號及時(shí)處理。
2、信號回路的基本要求
**1)**能夠監(jiān)視控制回路保護(hù)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(jiān)視的方式。
**2)**能夠指示斷路器正常合閘和跳閘的位置狀態(tài),并在自動合閘和自動跳閘時(shí)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(tài),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(yīng)按“不對應(yīng)原理”接線。
(1)當(dāng)斷路器采用手動操作機(jī)構(gòu)時(shí),利用手動操作機(jī)構(gòu)的輔助觸點(diǎn)與斷路器的輔助觸點(diǎn)構(gòu)成“不對應(yīng)”關(guān)系,即操作機(jī)構(gòu)(手柄)在合閘位置而斷路器已跳閘時(shí),發(fā)出事故跳閘信號。
(2)當(dāng)斷路器采用電磁操作機(jī)構(gòu)或彈簧操作機(jī)構(gòu)時(shí),利用控制開關(guān)的觸點(diǎn)與斷路器的輔助觸點(diǎn)構(gòu)成“不對應(yīng)”關(guān)系,即控制開關(guān)(手抦)在合閘位置而斷路器已跳閘時(shí),發(fā)出事故跳閘信號。
**4)**對有可能出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)或故障的設(shè)備,應(yīng)裝設(shè)預(yù)告信號。預(yù)告信號應(yīng)能夠使控制室或值班室的中央信號裝置發(fā)出音響和燈光信號,并能指示故障地點(diǎn)和性質(zhì)。通常預(yù)告音響信號用電鈴,而事故音響信號用電笛,兩者有所區(qū)別。
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