【正文】 斷開線路時(shí)，首先應(yīng)斷開斷路器 QF，使其輔助常閉觸點(diǎn)閉合，則負(fù)電源接至電磁鎖開關(guān) 1YEL。 圖 單母線隔離開關(guān)閉鎖回路 圖中， 1YEL、 2YEL 分別為隔離開關(guān) 1QS、 2QS 電磁鎖開關(guān)（鑰匙操作）。 隔離開關(guān)操作閉鎖回路 為了避免帶負(fù)載拉、合隔離開關(guān)，除了在隔離開關(guān)控制電路中串入相 應(yīng)斷路器的輔助常閉觸點(diǎn)外，還需要裝設(shè)專門的閉鎖裝置。隔離開關(guān)合閘后，跳閘終端開關(guān) S2 斷開（同時(shí) S1 合上為跳閘作好準(zhǔn)備），合閘線圈失電返回，自動解除合閘脈沖；隔離開關(guān)輔助常開觸點(diǎn)閉合，使位置指示器 P 處于垂直的合閘位置。 圖中， SB SB2 為合、跳閘按鈕；YC、 YT 為合、跳閘線圈， QF 為相應(yīng)斷路器輔助常閉觸點(diǎn)， QSE 為接地刀閘的輔助常閉觸點(diǎn)； QS 為隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)； S S2 為隔離開關(guān)合、跳閘終端開關(guān)； P 為隔離開關(guān) QS 的位置指示器。 隔離開關(guān)的控制回路 隔離開關(guān)的控制方式有就地控制和遠(yuǎn)方控制 兩種，隔離開關(guān)的操動機(jī)構(gòu)有電動式，電動液壓式和氣動式等，本次設(shè)計(jì)選用 氣 動操作的隔離開關(guān)控制回路。 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 28 隔離開關(guān) 操作方式 隔離開關(guān)的操作分就地操作和遠(yuǎn)方操作兩做方式，就地操作又分手動操作和電動操作。 ③ 倒閘操作。 隔離開關(guān)及其控制 隔離開關(guān) 功能 在 10（或 6） ~500KV高壓電網(wǎng) 中裝設(shè)有大量的隔離開關(guān)，其主要作用如下 ： ① 隔離電源。 （由四芯減少到三芯） 但是 ， 音響監(jiān)視采用單燈制，增加了兩個(gè)繼電器（ KCT 和 KCC），位置指示燈采用單燈不如雙燈直觀。 3） 信號燈減半，對大型發(fā)電廠和變電所不但可以避免控制屏太擁擠，而且可以防止誤操作。 ④ 音響監(jiān)視的優(yōu)點(diǎn) 1） 由于跳閘和合閘位置繼電器的存在， 使控制回路和信號回路分開，這樣可以防止當(dāng)回路或熔斷器斷開時(shí)，由于寄生回路而使保護(hù)裝置誤動作。 ③ 當(dāng)斷路器、 SA 均在合閘（或跳閘）位置，跳閘（或合閘）回路斷線時(shí)，都會出現(xiàn)信號燈熄滅，光字牌點(diǎn)亮并延時(shí)發(fā)音響信號。信號燈閃光。當(dāng)繼電保護(hù)動作、保護(hù)出口繼電器 KCO 觸點(diǎn)閉合接通跳閘回路，使跳閘線圈 YT 帶電，斷路器跳閘。此時(shí)， SA 位于 “ 跳閘后 ” 位置， M100（十）經(jīng) SA18— 19→ KCC 觸點(diǎn)→ SA1－ 3→ R1 至－ 700 形成通路，信號燈閃光。斷路器跳閘后，SA 自動復(fù)歸至 “ 跳閘后 ” 位置， KCT 帶電，常開觸點(diǎn)閉合，此時(shí) SA14— 15 觸點(diǎn)通，信號燈發(fā)平光。 2） 手動跳閘操作時(shí)，先將 SA置于 “ 預(yù)備跳閘 ” 位置，此時(shí)， M100（十）經(jīng) SA17－ 18→ KCC→ SA1— 3→ R1至－ 700 形成通路，信號燈閃光。斷路器合閘后， SA自動復(fù)歸至 “ 合閘后 ” 位置。 1） 手動合閘操作時(shí)，將控制開關(guān) SA 置于 “ 預(yù)備合閘 ” 位置，此時(shí)， M100（十）經(jīng) SA13 一 14→ KCT→ SA1— 3→ R1 至一 700 形成通路，信號燈閃光。電路的動作過程如下： ① 斷路器的手動控制 斷路器手動合閘前，跳閘位置繼電器 KCT 線圈帶電，其常開觸點(diǎn) KCT 閉合，由十 700 經(jīng) SA14— 15 觸點(diǎn)→ KCT常開觸點(diǎn)→ SA1— 3觸點(diǎn)→ R1 至一 700 形成通路。操作機(jī)構(gòu)為電磁操作 。 斷路器的控制回路與信號回路 在發(fā)電廠和變電所中，常見的斷路器控制可分為兩種，即燈光監(jiān)視的控制回路和音響 監(jiān)視的控制回路，本次設(shè)計(jì)采用音響監(jiān)視斷路器控制回路 （見圖 ） 。因?yàn)椋趫D 3—— 5 中，原 SA 在“合閘后”位置， 9— 10 觸點(diǎn)接通；當(dāng)斷路器自動跳閘后，其動斷觸點(diǎn)閉合，綠燈 HG 經(jīng) SA 的 9— 10 接至 M100（ +），所以閃綠燈。 SA 的 1—— 3 與 19—— 17 觸點(diǎn)在“合閘后”通，而 QF 動斷觸點(diǎn)在跳閘后才閉合，這樣利用控制開關(guān) SA 的位置與斷路器（輔助觸點(diǎn)）位置不對應(yīng)接通事故音響信號的原則，就叫做不對應(yīng)原則。圖 為事故音響信號啟動回路 。在事故發(fā)生后，若需手動重合閘，則控制開關(guān)由原“合 閘后”先打至水平位，然后打至“預(yù)備合閘”，“合閘”，“合閘后”，由于斷路器已跳閘，為使控制開關(guān)轉(zhuǎn)至“預(yù)備合閘”和“合閘”位置瞬間，不會因斷路器觸點(diǎn)與控制開關(guān)觸點(diǎn)接通誤發(fā)生事故音響信號，使值班人員難辨真假，故在接線中應(yīng)采用只有在“合閘后”位置才接通的觸點(diǎn)，所以采用 1—— 3 與 19—— 17 兩對觸點(diǎn)串接的方法來實(shí)現(xiàn)只在“合閘后”才接通的要求。 圖 事故音響信號啟動回路 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 25 ① 事故音響信號何時(shí)發(fā)出？在電力系統(tǒng)發(fā)生的故障中，暫時(shí)性故障占 70%以上，所以規(guī)定斷路器因系統(tǒng)系統(tǒng)故障而自動跳閘后，應(yīng)自動（或手動）重合閘一次，以判斷故障的性質(zhì)，如為暫時(shí)性故障，故障很快消除，則重合閘會成功；如為永久性故障，故障不會自動消除，當(dāng)重合于故障線路 上時(shí)，則斷路器在保護(hù)裝置的作用下即刻跳開，應(yīng)發(fā)出音響。事故音響信號是利用不對應(yīng)原則實(shí)現(xiàn)的。值班人員將 SA 打至“合閘后“位置時(shí)，其觸點(diǎn) 16—— 13接通， 14—— 15 斷開，紅燈接至“ +”電源小母線，所以紅燈又發(fā)平光，閃光解除。斷路器在“跳閘后“位置時(shí)， SA 的 14—— 15 觸點(diǎn)通，此時(shí)若自動裝置動作使斷路器自動合閘，則 QF 的動合觸點(diǎn) QF1 自動接通，紅燈 HR 經(jīng)SA 的 14—— 15 觸點(diǎn)接至閃光小母線 M100（ +），則紅燈 HR 閃光，表示斷路器自動合閘。 SA 置“合閘后”位置時(shí)，其觸點(diǎn) 13— 16 接通，紅燈 HR 經(jīng)動合河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 24 觸點(diǎn) QF1 發(fā)平光，表示斷路器手動合閘。 3）綠光閃光解除 值班人員將 SA 打至“跳閘后”位置，其觸點(diǎn) 10— 11 接通，9— 10 斷開，綠燈接至“ +”電源小母線，所以綠燈又發(fā)平光，閃光 解除。 斷路器自動跳，合閘的信號回路 斷路器是由自動裝置驅(qū)動進(jìn)行跳，合閘時(shí)，信號燈是閃光的，與手動跳，合河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 23 閘時(shí)信號燈是平光的有所區(qū)別，具體分析如下： 圖 斷路器跳、合閘雙燈制信號回路接線 斷路器跳，合閘雙燈制信號回路 （見圖 所示） ① 斷路器跳閘信號 1） 手動跳閘 SA 置“跳閘后”位置時(shí)，其觸點(diǎn) 10— 11 通，綠燈 HG 經(jīng) QF 動斷觸點(diǎn)發(fā)平光，表示斷路器手動跳閘。 ② 單燈制控制接線。斷路器的雙燈制位置指示接線如圖 所示，當(dāng)斷路器在跳閘位置時(shí)，其動斷觸點(diǎn) QF2 接通，綠燈亮（ HG）；當(dāng)斷路器在合閘位置時(shí)，其動斷觸點(diǎn) QF1 接通，紅燈（ HR）亮。只有合閘命令解除（ SA 的 5— 8 觸點(diǎn)斷開或 K1 斷開），KCF2 電壓線圈斷電才能恢復(fù)至正常狀態(tài)。 當(dāng)手動合閘時(shí) SA 的 5— 8 觸點(diǎn)尚未斷開或自動裝置 K1`觸點(diǎn)燒結(jié)，此時(shí)發(fā)生故障，則繼電保護(hù)裝置發(fā)生動 作， K2 觸點(diǎn)閉合，經(jīng) KCF1 的電流線圈，斷路器動合觸點(diǎn) QF1，跳閘線圈 啟動，使斷路器跳閘啟動。 ② 斷路器的防跳控制回路 在 35KV及以上電壓的斷路器控制回路中，通常加裝防跳中間繼電器 KCF，如圖 所示。 斷路器的防跳（跳躍閉鎖）控制回路 圖 斷路器的防跳（跳躍閉鎖）控制回路 ① 斷路器的跳躍現(xiàn)象及其危害： 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 22 如果手動合閘后控制開關(guān) SA 的手柄尚未松開（ 5— 8 觸點(diǎn)仍在接通狀態(tài)）或自動重合閘裝置的出口觸點(diǎn) K1 燒結(jié)，若此時(shí)發(fā)生故障，則保護(hù)裝置的其出口 K2 觸點(diǎn)閉合，跳閘線圈 YT 通電啟動，使斷路器跳閘，則 QF2 接通，使接觸器 KM又帶電，使斷路器再次合閘，保護(hù)裝置又動作，使斷路器又跳閘 …… 斷路器的 這種多次跳，合現(xiàn)象稱為跳躍。當(dāng)跳閘操作完成后，斷路器之動合觸點(diǎn) QF1 斷開，而動斷觸點(diǎn) QF2 接通，準(zhǔn)備好合 閘回路。 ② 跳閘操作。手動合閘是將控制開關(guān) SA 打至“合閘”位置，此時(shí)其 5— 8 觸河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 21 點(diǎn)瞬時(shí)接通；而斷路器在跳閘位置時(shí)，其動斷觸點(diǎn) QF2 是接通的，所以合閘接觸器 KM 線圈通電起動，其動合觸點(diǎn)接通，斷路器合閘 線圈 YC 啟動，斷路器合閘，當(dāng)合閘操作完成后，斷路器之動斷輔助觸點(diǎn) QF2 斷開，合閘接觸器 KM 線圈斷電，在合閘回路中的兩個(gè)動合觸點(diǎn)斷開，切斷斷路器合閘線圈 YC 的電路；同時(shí)斷路器動合觸點(diǎn) QF1 接通，準(zhǔn)備好跳閘回路。 3) LWX 系列 強(qiáng)電小型控制開關(guān)：其跳，合閘為一步進(jìn)行，近年來在各種集控臺的控制和 300MW 以上機(jī)組的分控室中已被廣泛應(yīng)用。 2) LW1 系列控制開關(guān)：是跳，合閘開關(guān)只用一步，其手柄和觸點(diǎn)只有一個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置的控制開關(guān)。 1) LW2 系列控制開關(guān)：是跳，合閘操動機(jī)構(gòu)都分兩步進(jìn)行，手柄和觸點(diǎn)盒有兩個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置的封閉式控制開關(guān)。 ③ 控制開關(guān) 控制開關(guān)又稱萬能轉(zhuǎn)化開關(guān)，是由運(yùn)行人員手動操作，發(fā)出控制命令，使斷路器進(jìn)行跳，合閘的裝置。 3) 維持機(jī)構(gòu)，維持機(jī)構(gòu)使斷路器保持在合閘狀態(tài)。 1) 合閘機(jī)構(gòu)，合閘機(jī)構(gòu)由合閘電磁鐵及傳動機(jī)構(gòu)組成，電磁鐵使斷路器操動機(jī)構(gòu)儲能，以完成合閘動作。 斷路器的操動機(jī)構(gòu) 斷路器的操動機(jī)構(gòu)是用來進(jìn)行合閘，跳閘和維持其閉合狀態(tài)的傳動裝置，設(shè)置于斷路器近旁的操作箱內(nèi)。 ③ 按控制電源的性質(zhì)分 斷路器的控制方式按控制電源的性質(zhì)分為直流操作和交流操作兩種。 2) 弱電控制 控制開關(guān)的工作電壓是弱電（直流 48V），而斷路器的操動機(jī)構(gòu)的電壓是 220V。 ② 按控制電源電壓分 斷路器的控制方式按控制電源分為強(qiáng)電控制和弱電控制兩種。在斷路器安裝地點(diǎn)（配電現(xiàn)場）就地對斷路器進(jìn)行跳，合閘操作（可電動或手動）。一般對發(fā)電機(jī)，主變壓器，母線，斷路器，廠用變壓器， 35KV以上電壓線路等主要設(shè)備都采用集中控制。 斷路器的控制方式 斷路器的控制方式有多種，分述如下： ① 按控制地點(diǎn)分： 1） 集中控制。為實(shí)現(xiàn)斷路器的自動控制，在操動機(jī)構(gòu)中還有與斷路器的傳動軸聯(lián)動的輔助觸頭。 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 18 3 斷路器、隔離開關(guān)的控制及其操作回路的設(shè)計(jì) 斷路器及其控制開關(guān) 斷路器概述 斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開關(guān)設(shè)備，在正常運(yùn)行時(shí)斷路器可以接通和切斷電器設(shè)備的負(fù)荷電流，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)則能可靠地切斷短路電流。 圖 變壓器過負(fù)荷保護(hù)原理接線圖 一次動作電流為 ?????? ?? re TNcoolop k IkI A 式中 cok ― 可靠系數(shù)，取 ， rek ― 返回系數(shù)，取 ， TNI? ― 變壓器額定電流。 動作時(shí)間整定為 2s。 靈敏系數(shù)校驗(yàn) )2( m in ???? ?opks IIk 符合要求。 cok ― 可靠系數(shù)，一般取 ， rek ― 返回系數(shù)，取 。過電流保護(hù)的動作應(yīng)按躲過變壓器的最大工作電流整定。 差動保護(hù)整定計(jì)算結(jié)果見表 。 ⑤ 校驗(yàn)最小靈敏度 按最小運(yùn)行方式下， 6kV 側(cè)兩相短路電流校驗(yàn) K minm =aRRII = 60/3703? =＞ 2 合格 式（ ） 式中 ， RI —— 流入繼電器的故障電流。dW sdW? 的原則取 sdW =8 匝，其中差動繞組實(shí)用匝數(shù) 7 匝，平衡線圈 Ι 實(shí)用匝數(shù) bIW =1 匝。 ③ 確定線圈接線與匝數(shù) 平衡線圈 Ⅰ 、 Ⅱ 分別接于 6KV 側(cè)及 35KV 側(cè) 計(jì)算基本側(cè)繼電器動作電流 IaR = 20xx43011 ????j aRck IkA 式（ ） 式中 ， ck ― 接線系數(shù)， Y型接線法為 1， Δ 接法為 3 ?jk ― 6KV 側(cè)電流互感器變比 河南城建學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 煤礦 35千伏變電站主變壓器的保護(hù)設(shè)計(jì) 15 計(jì)算本側(cè)工作匝數(shù) 39。 2） 躲過變壓器空載投入或故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)的勵磁涌流 12 ???? NTaR II A 3） 躲過二次回路斷線 ?aRI LmI