一、二次回路基本知識

１、二次回路作用

（1）二次設備：對一次設備進行監測、控製、調節、保護的電氣設備。

（2）二次回路：發電廠、變電站二次設備及其相互連接組成的電路。

（3）作用：

A、對一次設備進行監測、控製、調節、保護；

B、二次回路是電力系統安全生產、經濟運行、可靠供電的重要保障，是電力系統重要組成部分。

２、二次回路內容

（1）控製回路：對開關設備進行“跳”、“合”閘操作。

（2）信號回路：反映一次設備的工作狀態，為運行人員提供操作、調節和故障處理提供依據。

（3）測量回路：指示或記錄一次設備的運行參數，以便運行人員掌握一次設備的運行情況。是分析電能質量、計算經濟指標、了解運行工況、進行故障處理主要依據。

（4）繼電保護與自動裝置回路：自動判別一次設備運行狀態。系統故障或異常運行時自動進行處理，並發出信號。

（5）調節回路：根據系統運行需要，一次設備參數的變化，實時調節一次設備參數。

（6）操作電源：直流及交流電源系統。

二、斷路器控製回路的組成

1、控製類型

（1）按控製地點不同：遠方和就地控製。

（2）按操作方式不同：一對一控製和一對N控製。

（3）按操作電源不同：強電控製與弱電控製。

2、控製回路組成

控製回路系統圖

（1）控製元件

A、手動控製元件：控製開關（SA）

B、自動控製元件：繼電保護和自動裝置相應接點。

C、控製開關（SA）結構：操作手柄和觸點盒（LW2型控製開關）。

a、LW型控製開關操作手柄位置示意圖

LW型控製開關操作手柄位置示意圖

b、觸點通斷表示方法——觸點表

觸點表

c、觸點通斷表示方法——圖形符號

圖形符號

（2）控製對象：操動機構中合閘線圈(YC)和跳閘線圈(YT)。

電磁操動機構中，合閘線圈（YC）流過電流較大，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的線圈，再由KM主觸頭控製電磁操動機構的YC。

（3）控製電路：控製元件和控製對象間的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。

3、對控製回路基本要求

（1）、操動機構的跳、合閘線圈是按短時通過工作電流設計的，跳、合閘操作完成後應自動解除操作命令，切斷跳、合閘回路，以免燒壞線圈。

（2）、既能利用控製開關手動跳、合閘，又能在保護和自動裝置作用下，自動跳、合閘。

（3）、應有反映斷路器狀態的位置信號，同時監視控製電源及跳、合閘回路的完整性。

（4）、應具有防止斷路器短時間內多次跳、合閘的電氣防跳措施。

（5）、對於氣動、液壓、彈簧操動機構，應有壓力是否正常，彈簧是否儲能的監視及閉鎖回路。

三、基本控製電路

1、跳、合閘電路

跳合閘控製電路

手動合閘：將控製開關SA置於合閘（C）位置，SA觸點5－8接通，斷路器動斷輔助觸點QF1接通，合閘線圈YC得電，斷路器完成合閘操作；合閘完成後，斷路器動斷輔助觸點QF1斷開，切斷合閘回路。

2、信號電路

信號電路

（1）位置信號電路分析：斷路器處在合閘位置，SA處在CD位置，控製小母線＋極SA16－13→HR→R2→QF2控製小母線－極，紅燈（HR）平光；斷路器處在分閘位置，綠燈（HG）平光。

（2）自動跳合閘燈光顯示：斷路器自動合閘或保護動作使斷路器跳閘時，為引起運行人員注意，普遍采用指示燈閃光方法。電路采用“不對應”原理設計。如自動合閘時，斷路器在合閘位置，SA在TD位置，M100+→SA9－10→HG→R1→QF1→控製小母線－極，綠燈（HG）閃光。

3、斷路器防跳電路

（1）斷路器產生跳躍現象原因：

A、斷路器合閘於***故障線路；

B、控製開關SA手柄未鬆開，SA5－8或自動裝置觸點K1卡死情況下。

（2）防跳：防止斷路器在短時間內多次進行跳合閘操作，要求每次合閘操作時，隻允許一次合閘，跳閘後隻要手柄在“合閘”位置（或自動裝置的觸點K1在閉合狀態），則應對合閘操作回路進行閉鎖，保證不再進行第二次合閘。

（3）防跳措施：電氣防跳和機械防跳。電氣防跳有采用防跳繼電器（KCF）和跳閘線圈的輔助接點兩種。

（4）采用防跳繼電器構成防跳電路

采用防跳繼電器構成防跳電路

分析：防跳繼電器KCF具有二個線圈：電流起動線圈與電壓保持線圈。電流線圈串聯在跳閘線圈回路中，電壓線圈與其自身的動合觸點串聯再與YC相並聯，另一對動斷觸點與YC串聯起閉鎖作用。

當手動合閘於***故障線路上時，繼電保護出口中間繼電器觸點K2閉合，電流經K2→KCF→QF2→YT，YT得電，斷路器跳閘，同時KCF起動，其動斷觸點斷開，閉鎖合閘回路；動合觸點閉合，隻要SA5-8接通，KCF電壓線圈始終帶電吸合，閉鎖合閘回路，直至運行人員鬆開手柄，SA5-8斷開為止。自動合閘的防眺過程如同一撤。

4、事故音響啟動電路

事故音響啟動按斷路器和控製開關位置“不對應”啟動。斷路器由繼電保護動作而事故跳閘時，QF處於跳閘位置，SA處於合閘後位置；事故音響小母線M708接通負電源，啟動事故音響。

四、電磁操作機構斷路器的控製電路

電磁操作機構斷路器的控製電路

1、手動合閘操作

合閘前，斷路器處於跳閘位置，QF1、QF3閉合、QF2斷開、SA處於“跳閘後”位置，正電源(+)經FU1→SA⑾⑩→GN→R1→QF1→KM→FU2→負電源(-)形成通路，綠燈GN發平光。此時合閘接觸器KM線圈兩端雖有一定電壓，但由於HG和R1的分壓作用，不足以使合閘接觸器動作；綠燈亮不僅反映斷路器位置，同時監視合閘回路完整性。

將SA操作手柄順時針方向旋轉90°到預備合閘位置，此時HG經SA⑨⑩接至閃光小母線M100(+)上，HG閃光。

核對無誤後，將SA手柄順時針旋轉45°到“合閘”位置，SA⑤⑧接通，合閘接觸器KM加上全電壓勵磁動作，其主觸頭KM1、KM2閉合，使YC勵磁動作，操作機構使斷路器合閘，同時輔助動斷接點QF1斷開，HG熄滅、輔助動合接點QF2閉合，電流經（+）→FU1→SA⒃⒀→HR→R2→YT→FU2到（-），紅燈RD發平光。

運行人員見RD發平光後，鬆開SA手柄，SA回到“合閘後”位置，此時電流經（+）→FU1→SA⒃⒀→RD→R2→QF2→YT→FU2到（-），RD發平光。

2、事故跳閘

自動跳閘前，斷路器處於合閘位置，控製開關處於“合閘後”狀態，HR平光。當一次回路發生故障相應繼電保護動作後，K2閉合，短接了HR和R2回路，使YT加上電壓勵磁動作，斷路器跳閘；QF2斷開，HR熄滅；QF1閉合，HG閃光;ＱＦ３閉合，中央事故信號裝置峰鳴器ＨＡＵ發出了事故音響信號，表明斷路器已事故跳閘。

3、自動合閘

自動合閘前，斷路器處在跳閘位置，控製開關處於“跳閘後”位置，HG平光；當自動裝置動作使K1閉合時，短接了HG和R1，KM加上全電壓勵磁動作，使斷路器合閘。合閘後QF1斷開，HG熄滅，QF2閉合，HR閃光，同時自動裝置將啟動中央信號裝置發出警鈴聲和相應的光字牌信號，表明該斷路器自動投入。

五、彈簧操動機構斷路器的控製電路

彈簧操動機構斷路器的控製電路

當斷路器無自動重合閘後裝置時，在其合閘回路中串有操作機構的輔助動合觸點Q1。隻有在彈簧儲能後、Q1閉合後，才允許合閘。

當彈簧未儲能時，儲能電機啟動回路兩對輔助動斷觸點Q1閉合，啟動電動機Ｍ，使合閘彈簧儲能。彈簧儲能後，兩對動斷觸點Q1斷開，合閘回路中的輔助動合觸點Q1閉合，電動機Ｍ停止轉動。此時，方可進行合閘操作，斷路器利用彈簧儲存的能量進行合閘，合閘彈簧釋放能量後，又自動儲能，為下次動作做準備。

當斷路器裝有自動重合閘裝置時，由於合閘彈簧正常運行處於儲能狀態，所以能可靠地完成一次重合閘的動作。如果重合不成功又跳閘，將不能進行二次重合。為了保證可靠“防跳”，電路中裝有防跳設施。

防跳繼電器KCF的動合觸點經電阻R4與保護出口繼電器觸點K2並聯的作用：斷路器由繼電保護動作跳閘時，其觸點K2可能較輔助常開觸點QF先斷開，從而燒毀觸點K2。常開觸點KCF與之並聯，在保護跳閘的同時防跳繼電器KCF動作並通過另一對常開觸點自保持。

六、彈簧操動機構斷路器的控製電路

彈簧操動機構斷路器的控製電路

為保證斷路器可靠工作，油的正常壓力應在允許範圍之內。運行中，由於漏油或其他原因造成油壓小於一定值時,微動開關觸點Ｓ3閉合，使接觸器ＫＭ線圈帶電，其主觸頭閉合，啟動油泵電動機Ｍ；同時時間繼電器（KT）線圈勵磁，其動斷接點延時斷開，接觸器ＫＭ線圈失電，其主觸頭斷開，油泵電動機Ｍ停止運轉，維持了液壓在要求的範圍內。

當油壓繼續降低時，微動開關觸點Ｓ1接通，中間繼電器K1線圈勵磁，其動合接點閉合發合閘閉鎖信號；動斷接點斷開，切斷合閘回路。

當油壓繼續降低時，微動開關觸點Ｓ2接通，中間繼電器K2線圈勵磁，其動合接點閉合發分閘閉鎖信號；動斷接點斷開，切斷分閘回路。

當壓力異常到降低或異常升高時，壓力表觸點Ｓ6或Ｓ7閉合，啟動中間繼電器Ｋ3，其動合接點閉合發壓力異常信號；動斷接點斷開，切斷跳、合閘回路。