chap7发电厂及变电所的二次系统.ppt

Chap 7 发电厂及变电所的 二次系统,1. 二次回路的内容,7.1 概 述,概 念 分 类   交流回路、直流回路  操作电源、测量表计、断路器控制和信号、 中 央信号、继电保护、自动装置2. 二次回路的图纸和符号, 用来表示继电保护、测量仪表和自动装置等工作原理的一种二次接线图  以元件的整体形式表示二次设备间的电气联系对各个一次设备分别画出，并且和一次接线的有关部分综合在一起  特点：使看图者对整个装置的构成有一个明确的整体概念1）归总式原理图,10kV线路过电流保护原理接线图,  概括地给出保护装置或自动装置总体工作概况  能清楚地表明二次设备中各元件形式、数量、电气联系和动作原理  对于一些细部并未表示清楚：如元件内部接线、元件的端子标号和回路标号，直流只有极性  线路支路多时、二次回路复杂时，对回路缺陷不易发现和寻找2）展开接线图, 用来说明二次回路动作原理的  每套装置的交流电流回路、交流电压回路和直流回路分开表示将同一仪表或继电器的电流线圈、电压线圈和接点分开画在不同回路里同一元件的线圈和接点采用相同文字或符号  同一回路内的线圈和接点按电流通过路径自左至右排列。

交流回路按A、B、C相序，直流回路按动作顺序自上而下排列10kV线路过电流保护展开接线图,（3）安装接线图, 施工、运行试验、检修和事故处理等的主要参考图由屏面布置图、屏背面接线图和端子排图组成屏面布置图：说明屏上各个元件及设备的排列位置和其相互间距离尺寸的图，要求按照一定的比例尺绘制 屏背面接线图：在屏上配线所必需的图，其中应标明屏上各设备在屏背面的引出端子之间的连接情况，以及屏上设备与端子排的连接情况 端子排图：表示屏上需要装设的端子数目、类型及排列次序以及它与屏外设备连接情况的图屏面布置图, 盘背面接线图和端子排图广泛采用“相对编号法”（甲旁标乙，乙旁标甲；端子引出两线，就要标两个端子编号）屏后接线图,端子排图,（4）文字代号、图形符号及回路数字标号, 文字代号：为了便于阅读和记忆二次回路图纸，在设备或元件的图形符号上方，以英语字母表示出该二次设备及元件名称发电机 G 电动机 M 断路器 QF 隔离开关 QS 电流互感器 TA 电压互感器 TV 端子 X 熔断器 FU 信号器件（电铃等） H 红色信号灯 HR 绿色信号灯 HG 继电器、接触器 K 电气操作的机械器件 Y, 图形符号：用能代表该设备及元件特征的图形来表示，使人们一看到图形便能联想到它所代表的特征。

操作器件一般符号,动合（常开）触点,动断（常闭）触点,延时闭合的动合（常开）触点,延时断开的动合（常开）触点,延时闭合的动断（常闭）触点,延时断开的动合（常闭）触点,灯的一般符号,电铃,蜂鸣器, 回路数字标号：  为了确定回路用途，了解回路性质；便于安装、维修、使用和记忆  标号由三位及三位以下数字组成，对于交流回路为了区分相别，在数字前还加上A、B、C、N等文字符号不同用途的回路规定了编号数字的范围，对某些常见重要回路（如直流正、负电源回路，合闸回路等）都给出了固定编号1. 基本概念,7.2 断路器的控制和信号回路, 集中控制 对象：发电机、主变压器、母联、35kV以上线路以及高、低压厂用工作与备用变压器等 距离：主控室内控制，几十米至几百米  遥远控制 对象：自动化程度很高的发电厂和无人值守变电所 距离：几十公里至几百公里外的系统调度所  就地控制 对象：6~10kV线路以及厂用电动机等集中控制,（1）控制设备,典型控制开关：LW2系列六种触点位置，X：连通；—：不通, 合闸操作时：从“跳闸后”位置起， 顺时针转动手柄90°至“预备合闸”， 再顺时针转动45°至“合闸”位置， 5-8通。

松手后弹簧复位，处于“合闸后”位置，,手柄位置相同，触点情况有异 跳闸操作时：从“合闸后”位置起， 逆时针转动手柄90°至“预备跳闸”， 再逆时针转动45°至“跳闸”位置， 6-7通 松手后弹簧复位，处于“跳闸后”位置，,手柄位置相同，触点情况有异分“两步走”，可防止误操作2）中间环节,包括所有的连接回路、合闸接触器和合闸母线等控制开关  跳闸线圈（YR/YT）,（3）操动机构,电磁操动机构或液压操动机构2. 断路器的控制和信号回路,一、断路器的跳、合闸回路,合闸接触器线圈,跳闸线圈,手动控制开关,自动装置触点,继保出口继电器触点,合闸线圈,① 手动、自动合闸,手动合闸：,★ 触点5-8接通，全部电源加至合闸接触器KO上，KO动作，常开触点KO1、KO2闭合，将合闸线圈YO接通，使断路器合闸合闸前（没电状态）是闭合的合闸前（没电状态）是断开的自动合闸：,② 手动、自动跳闸,手动跳闸：,跳闸前（带电状态）是闭合的自动跳闸：,★ 由于系统发生事故，继电保护动作，继保出口继电器触点KM0闭合，使YR中电流增大，断路器跳闸自动跳闸属事故性质，会有闪光警示及事故信号装置发出音响。

二、断路器的防跳装置,当断路器手动或自动合闸到有故障线路时，继保动作使断路器跳闸，QF1重新闭合若此时控制手柄未复归（仍停留在“合闸”位置，5-8通），或自动装置触点KM1未复归（仍闭合），则合闸线圈KO通电，断路器再次合闸这种跳、合多次重复现象，即断路器“跳跃”现象 后果：断路器开断容量下降，断路器损坏；电气一次系统受到严重影响防跳闭锁装置：,装设防跳闭锁继电器KLB： 电流线圈——启动用，接入跳闸回路； 电压线圈——自我保护用，通过自身常开触点KLB1接入合闸回路当断路器合闸后，如果主电路发生永久性故障，继保动作，其触点KM0闭合，使断路器跳闸在发出跳闸脉冲的同时，闭锁继电器KLB的电流线圈带电，其常开触点KLB1闭合，常闭触点KLB2打开合闸后是闭合的如果此时合闸脉冲未解除（如SA未复归），触点SA 5-8仍接通；或自动投入继电器触点KM1被卡住等情况，闭锁继电器电压线圈带电，从而形成自保持其常闭触点KLB2断开合闸接触器回路，使断路器不会再次合闸只有合闸脉冲解除，KLB电压线圈失电后，控制回路才恢复到原状态合闸后，QF1断开，QF2闭合参照触点表，此时控制开关13-16接通，+13-16  HR  R2  QF2  YR  -回路接通，合闸位置指示红灯亮起。

红灯亮不仅表示断路器已合闸，还表明控制电源和跳闸回路完好三、断路器的位置指示灯回路,跳闸后，QF1闭合，QF2断开参照触点表，此时控制开关10-11接通，+10-11  HG  R1  QF1  KO  -回路接通，跳闸位置指示绿灯亮起 绿灯亮不仅表示断路器已跳闸，还表明控制电源和合闸回路完好四、断路器自动跳闸和自动合闸的信号装置,自动合闸或事故后自动跳闸一般以闪光表示设计电路遵循的是不对应原则——断路器的位置与控制开关位置不一致，如断路器已断开，控制开关仍在“合闸后”的位置一般自动跳合闸指示灯与手动后位置指示灯共用一组灯泡，只是电源形式与控制开关SA接通触点不同 将手柄由“合闸后”逆时针转动90°至“预备跳闸”，此时13-14接通， +WF13-14  RD  R  QF2  -回路接通，红灯发闪光，提醒运行人员核对  继续逆时针转动手柄45°至“跳闸”，断路器跳闸，QF1闭合，QF2打开，SA 10-11接通， +10-11  GN  R  QF1  -回路接通，发出恒定绿灯，表示手动跳闸已完成手动跳闸： 跳前：QF1打开，QF2闭合 自动跳闸后，断路器断开， QF1闭合，QF2打开，而控制开关仍在“合闸后”位置，SA 9-10接通， +WF9-10  GN  R  QF1  -回路接通，绿灯发闪光，提醒运行人员注意。

 自动跳闸属事故性质，除绿灯发闪光外，还发出音响信号音响装置也是按不对应原则设计的自动跳闸： 跳前：QF1打开，QF2闭合课堂作业： 参照图7-7和触点表及前述分析，写出手动合闸、自动合闸时信号灯的变化过程 将手柄由“跳闸后”顺时针转动90°至“预备合闸”，此时9-10接通， +WF9-10  GN  R  QF1  -回路接通，绿灯发闪光，提醒运行人员核对  继续顺时针转动手柄45°至“合闸”，断路器合闸，QF1打开，QF2闭合，SA 13-16接通， +13-16  RD  R  QF2  -回路接通，发出恒定红灯，表示手动合闸已完成手动合闸： 合前：QF1闭合，QF2打开 自动合闸后，QF1打开，QF2闭合，而控制开关仍在“跳闸后”位置，SA 14-15接通， +WF14-15  RD  R  QF2  -回路接通，红灯发闪光，表明断路器是自动合闸的  当运行人员将手柄转到“合闸后”位置，则SA 14-15断开，13-16闭合，红灯才变为恒定发光自动合闸： 合前：QF1闭合，QF2打开五、熔断器与跳、合闸回路完整性的监视装置,书P236 图7-8 几点注意：,♫ 几对电源： ±WC：正负控制回路电源小母线 +WF：闪光电源小母线，其负电源可共-WC ±WO：正负合闸小母线 WAS：事故音响信号小母线 -WS：负信号电源小母线,♫ 红绿灯监视状态： 红灯亮：断路器在合闸状态，且跳闸回路完好； 绿灯亮：断路器处于跳闸状态，且合闸回路完好。

♫ 合闸后，SA 13-16虽然连通，QF2也是闭合的，但跳闸线圈YR并不动作，因为电流不足以使其动作只有开关转至“跳闸”位置，SA 6-7接通，将RD及其电阻R短接，增大YR中电流，才使其动作电阻是为了防止灯短路时引起YR误跳而设♫ KM0并联了常开触点KLB3及电阻R1作用：以防KM0被烧坏，及保证KS可靠动作 自动跳闸时，KM0可能较断路器辅助触点QF2先断开，以至被电弧烧坏而并联KLB3后，由于闭锁继电器KLB自保持作用，则其常开触点KLB3闭合这时即使QF2仍闭合，而KM0断开，则KM0并未切断电流，不会被电弧损坏 R1可保证KS线圈不被KLB3短接而不动作3. 闪光电源装置,延时闭合，瞬时打开瞬间闭合，延时打开瞬间闭合，延时打开监视作用试验按钮 未按SB时，SB的常闭触点SB1闭合，WH由“+”及“-”供电 按下SB后，SB-1断开，WH与线圈KM1串联接于“+”、“-”电源之间，灯暗 KM1线圈带电，KM1触点闭合，使线圈KM2带电触点KM2-1瞬时打开，触点KM2-2瞬时闭合，将正电源引至+WF上，使WH又处于“+”、“-”电源之间，灯明 KM2-1的打开，使线圈KM1失电，触点KM1延时打开，使线圈KM2失电。

触点KM2-1延时闭合，KM2-2延时打开，WH与线圈KM1又串联接于“+”、“-”电源之间，灯暗重复动作，信号灯WH一明一暗发出闪光，说明闪光装置正常工作1. 基本分类,7.3 中央信号及其信号装置,2. 就地复归的事故信号装置,要将手柄开关拧到对应位置——“跳闸后”，才能解除音响灯光等利用“不对应原则”使事故音响小母线WAS与直流负电源接通，蜂鸣器发出声响自动跳闸后，断路器断开，常闭触点QF1闭合，而控制手柄仍停留在“合闸后”位置，SA 1-3、19-17接通，则WAS与-WS连通，HA发出音响，并且也会有灯光指示 将手柄转至对应位置，灯光消失，音响解除3. 中央复归不重复动作的事故信号 装置,能在某一地点通过按下某按钮解除音响，但控制开关未复归SB1：检验用 SB2：解除音响,应为常闭，书上有误 断路器跳闸后，触点QF1闭合，SA 1-3、19-17接通，由于触点KM1闭合，接通+-电源，蜂鸣器响 试验：按下SB1，H。