继电保护二次回路图及其讲解
4二次回路识图
5、一运一备排污泵控制：
5.1电气原件认知：
序号
编码
1
1RD
2
BD
3
HK
4
1TA/2TA
51QALeabharlann 2QA61C/2C
7
1RJ/2RJ
8
1HD/2HD
9
1ZJ/2ZJ/3ZJ/4ZJ
10
HD
11
B
12
1D/2D
13
1ZK 、2ZK、K
14
SJ
名称 控制电源保险 电源指示灯 手、自动切换 手动停止按钮 手动启动按钮 接触器 热继电器 泵运行指示灯 继电器 高液位指示灯 控制变压器AC220V/AC24V 排污泵电机 空开 时间继电器
•自动控制： 1运2备为例，当液位达到高液位时，2KA继电器带电（辅助触点常开点 闭合）3KA是低液位继电器已经带电，1KA继电器带电（辅助触点常开点 闭合），KM接触器带电（辅助触点常开点闭合），KH热继电器不动作的 情况下，排污泵启动。 自动停止是通过低液位来控制。低液位信号走，3KA继电器失电，1KA继 电器失电（常开点断开），KM失电辅助触点断开，排污泵停止。 2运1备启停原理同上。 •备用泵控制： 1运2备为例，1号泵在运行过程中停运，1C接触器常闭点闭合（11 14） 备用泵投入回路接通。SJ时间继电器带电，延时后2ZJ继电器带电。2号 备用泵投入运行。
名称 控制电源保险 电源指示灯 手、自动切换 手动停止按钮 手动启动按钮 接触器 热继电器 泵运行指示灯
继电器 高液位指示灯 控制变压器AC220V/AC24V 排污泵电机 空开
单台排污泵控制原理图
4.2 回路讲解：
排污泵启/停方式有两种： •手动启动/停止 •自动启动/停止 由图可知： •手动回路主要通过控制箱上的按钮QA /TA来控制，首先2K切换到 手动位置，1K控制电源开关闭合，一次电源开关ZK闭合，按下QA 按钮，KM接触器带电，KM接触器辅助接点（常开点）闭合，KH热 继电器不动作的情况下，排污泵启动。手动停止按下TA按钮，KM失 电辅助触点断开，排污泵停止。
典型二次回路讲解
典型二次回路讲解一、 电流回路1、220kV 典型回路220kV TA 一般有六个二次绕组，分别用于本线路保护（两组）、母差保护（两组）、测量、计量。
以某一220kV 线路保护为例，如图1所示，交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——CSC-122A 断路器保护——CSC-101A 线路保护——录波屏；交流电流回路的联结关系为TA 本体接线盒——TA 端子箱——PSL601G 线路保护。
CSC-101A 1x CSC-122A 3x端子箱A 屏1n PSL601G端子箱B 屏图1 典型电流回路注意事项：1）电流回路严禁开路。
电流互感器的二次回路不允许开路，否则将产生危险的高电压，威胁人身和设备的安全。
因为电流互感器二次回路在运行中开路时，其一次电流均成为励磁电流使铁芯中的磁通密度急剧上升，从而在二次绕组中感应高达数千伏的感应电势，严重威胁设备本身和人身的安全。
这就要求回路各个连接环节的螺丝必须紧固，连接二次线无断线或接触不良，同时回路的末端必须可靠短接好，如上图1中的录波屏处2C2、2C4、2C6、2C7端子和PSL601G 保护屏处1D17、1D18、1D19、1D20端子。
2）每组二次绕组的N 回路有且只能有一点接地，严禁多点接地。
电流互感器的二次回路必须有一点直接接地，这是为了避免当一、二次绕组间绝缘击穿后，使二次绕组对地出现高电压而威胁人身和设备的安全。
同时，二次回路中只允许有一点接地，不能有多点接地，否则会由于地中电流的存在而引起继电保护的误动。
因为一个变电所的接地网并不是一个等电位面，在不同点间会出现电位差。
当大的接地电流注入接地网时，各点的电位差增大。
如果一个电回路在不同的地点接地，地电位差将不可避免地进入这个电回路，造成测量的不准确，严重时，会导致保护误动。
由几组电流互感器二次组合的电流回路，如差动保护、各种双断路器主结线的保护电流回路，其接地点应选在控制室。
继电保护二次回路图及其讲解
直流母线电压监视装置原理图----------------------------- 1直流绝缘监视装置---------------------------------------- 1不同点接地危害图---------------------------------------- 2带有灯光监视的断路器控制回路（电磁操动机构）--------------------- 3带有灯光监视的断路器控制回路（弹簧操动机构）--------------------- 5带有灯光监视的断路器控制回路（液压操动机构）--------------------- 6闪光装置接线图（由两个中间继电器构成）------------------------------ 8闪光装置接线图（由闪光继电器构成）------------------------------------ 9中央复归能重复动作的事故信号装置原理图------------------- 9预告信号装置原理图------------------------------------- 11线路定时限过电流保护原理图----------------------------- 12线路方向过电流保护原理图------------------------------- 13线路三段式电流保护原理图------------------------------- 14线路三段式零序电流保护原理图--------------------------- 15双回线的横联差动保护原理图----------------------------- 16双回线电流平衡保护原理图------------------------------- 18变压器瓦斯保护原理图----------------------------------- 19双绕组变压器纵差保护原理图----------------------------- 20三绕组变压器差动保护原理图----------------------------- 21变压器复合电压启动的过电流保护原理图--------------------- 22单电源三绕组变压器过电流保护原理图----------------------- 23变压器过零序电流保护原理图----------------------------- 24变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24线路三相一次重合闸装置原理图--------------------------- 26自动按频率减负荷装置（LALF）原理图-------------------- 29储能电容器组接线图-------------------------------------- 29小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图--------------------- 29变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------30变电站事故照明原理接线图------------------------------- 31开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------- 31二次回路展开图说明（10KV线路保护原理图）------------------------- 32直流回路展开图说明------------------------------------- 331、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。
继电保护 电压二次回路图识绘
控制回路的编号在蓝图中都是固定不变的！
蓝图使用说明
电气原理图（控制回路）图例
137（1）：第一路跳闸
137（2）：第二路跳闸
107
：合闸（只有一路）
，
使用控制电源I
为确保220kV及以上开关可靠跳
闸，减小拒动的几率，它们将
会有两路跳闸电源，而110kV
厂家说明书的使用 逻辑图 实例
1 三相电流取最大值 2 判断该值是否大于一段或二段定值 3 判断充电保护一段或二段控制字是否投入 4 经充电保护时间定值延时 5 如充电保护硬压板投入，则出口
知识引入
2、二次日常工作中最常接触到哪些图纸？
施工设计图、竣工图（蓝图）
知识引入
2、二次日常工作中最常接触到哪些图纸？
保护厂家设计图（白图）
知识引入
2、二次日常工作中最常接触到哪些图纸？
一次设备厂家设计图（白图）
知识引入
2、二次日常工作中最常接触到哪些图纸？
厂家说明书
蓝图使用说明 施工设计图、竣工图（蓝图）
蓝图使用说明
完整的蓝图会包括以下内容： 目录清单 主接线图 二次回路原理图 二次回路接线图 相关设备的厂家白图 电缆清册
主接线图
蓝图使用说明
主接线图 图例
蓝图使用说明
主变 三绕组 中性点刀闸、避雷器
CT回路（示意） 用途 组别序号 精度级
主接线图 图例
蓝图使用说明
110kV母线 刀闸 断路器 CT绕组
，每条芯为 2.5mm2
白图使用说明 保护厂家设计图（白图）
白图使用说明
左上角会标明图 纸对应的工程， 该图为 220kV北
二次接线及读图方法
二次接线及读图方法分立元件构成的继电保护二次接线图，按照其用途可分为原理接线图和安装接线图两大类，原理接线图又分为归总式原理接线图和展开式原理接线图。
微机型继电保护及自动装置无法完全采用归总式原理接线图和展开式原理接线图，可采用逻辑框图表明其工作原理和各组成部分之间的关系，采用交流回路展开图表明电流电压输入回路。
一、归总式原理接线图归总式原理接线图简称原理图。
在原理图上，各种电器以整体形式出现，其相互联系的电流回路、电压回路和直流回路都综合在同一张图，因此清楚、形象地表示继电保护、自动装置和测量仪表等的动作原理和连接关系。
例如，线路过电流保护的原理图如图8-10所示。
1．归总式原理图的特点归纳归总式原理图的特点如下：(1)二次接线与一次系统接线的相关部分画在一张图上，电气元件的线圈与触点以整体形式表示，表明各二次设备构成、、数量、电气连接关系，直观、形象；(2)电气元件采用统一的文字符号，按动作顺序画出；(3)缺点是不能表明电气元件的内部接线、二次回路的端子号、导线的实际连接方式。
2．归总式原理图的应用归总式原理图可用来分析保护动作行为。
例如，根据线路过电流保护的工作原理，利用图8-10分析线路发生短路时保护的动作过程：①短路电流通过电流互感器C A TA TA 和，变换后流人KAl 和KA2，当电流大于继电器动作值时，KAl 和KA2动作，动合触点闭合；②KAl 和KA2的触点接通时间继电器KT 的线圈电源，经过整定延时其延时闭合的动合触点闭合；③KT 的触点经信号继电器KS 的线圈、断路器QF 辅助触点接通跳闸线圈YT 电源，使QF 跳闸，同时KS 发出保护动作信号。
由于原理接线图能够给读者对整体装置和回路的构成一个明确的整体概念，可用于表示继电保护、自动装置的工作原理和构成所需的设备，因此可作为二次回路设计、绘制展开式原理图等其他工程图的原始依据，但不能直接作为施工图纸。
二、展开式原理接线图展开式原理接线图简称展开图。
继电保护与二次回路
继电保护与二次系统（高压电工进网作业）主要介绍继电保护二次系统和传统的继电保护一.继电保护任务及基本要求1.继电保护任务造成电气设备故障或异常运行的原因：由于外力破坏、内部绝缘击穿、过负荷、误操作等。
最常见故障：短路故障短路故障：三相短路、两相短路、大电流接地系统发生的单相接地短路、以及变电器、电机类设备的内部线圈匝间短路。
任务：（1）当电气设备发生短路故障时，能自动、迅速、有选择地将故障设备从电力系统切除，将事故尽可能控制在最小范围内。
（2）当正常供电的电源因故中断时，继电保护和自动装置将自动投入备用电源。
2.继电保护基本要求基本要求：为了能正确无误迅速切除故障，使电力系统能以最快速度恢复正常运行，要求继电保护具有足够的选择性、快速性、灵敏性、可靠性。
电力系统故障基本特点：电流突增、电压突降或过高、电流和电压相位角发生变化，以及出现负序或零序分量等。
还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高等特点。
利用这些基本特点可以构成各种不同原理的继电保护。
各种继电保护：电流过负荷、过电流、电流速断、电流方向保护、低电压、过电压、电流闭锁电压速断、差动、距离、高频保护等。
此外还有如瓦斯保护。
选择性当电力系统发生故障时，继电保护应能有选择地将故障部分切除，让非故障部分继续运行，使停电范围尽量缩小。
为此一般按整定电气量的动作值和上下级保护动作时限进行配合（一般时差取～秒）。
快速性减轻故障设备损坏程度，缩小故障波及范围，提高系统运行稳定性，加快系统电压的恢复，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入的效果等。
灵敏性灵敏性系指继电保护装置对故障和异常工作状况的反映能力。
在保护装置的保护范围内，不管短路点的位置如何、不论短路的性质怎样，保护装置均不应产生拒绝动作；但在保护区外发生故障时,又不应该产生错误动作。
相邻设备的上下级保护之间的灵敏性配合也是选择性的条件之一。
可靠性可靠性是指保护该动作时应可靠动作，不该动作时应可靠不动作，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。
二次回路讲解——电压、电流
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• 电压互感器一、二次线圈额定电压之比，称为电压互感器 的额定变比，即
Kn=U1n/U2n
• 其中，一次线圈额定电压U1n是电网的额定电压（10、35、 110、220、500KV等），二次电压则统一定为100(或100/ 3 )V，所以Kn也标准化。 • 电压互感器的分类 1.按照结构分 三相式分为：三柱式和三相五柱式 单相电流互感器 2.按照安装位置不同 母线PT：测量母线电压 线路PT：测量线路电压 3.按照原理分类：电磁式电压互感器和电容式电压互感器
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(4)单相电压互感器的接线方式
1.两个单相电压互感器接成V-V形接线方式 A B C
·
·
100V
a b
·
· c
两个电压互感器分别接于线电压UAB和UBC上，一次绕组不能接地，二次绕组为安 全，一端接地，这种接线方式适用于中性点非直接接地或经消弧线圈接地系统。 1) 只用两个单相电压互感器可以得到对称的三个线电压； 2）不能测量相电压； 3）一次绕组接入系统线电压，二次绕组电压为100V。当继电保护装置和测量表计 只需用线电压时，可采用这种接线方式。
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1.2 电流互感器的基本参数
• 一次额定电压的选择主要是满足相应电网电压的要求 ，其绝缘水平能够承受电网电压长期运行，并承受可 能出现的雷电过电压、操作过电压及异常运行方式下 的电压，如小接地电流方式下的单相接地（电压上升 3 倍）。 • 由于电流互感器的二次额定电流一般为标准的5A 与 1A ，电流互感器的变比基本有一次电流额定电流的大小 决定，所以在选择一次电流额定电流时要核算正常运 行测量仪表要运行在误差最小范围，继电保护用次级 又要满足10％误差要求。
电力系统继电保护及二次回路图纸
防跳。见图，破坏“跳跃”的“必要条件”---
? 5.具体措施：见图，利用TBJ 的常闭触点在有可能出现跳跃现象时时期保 持在断开为止，从而阻断合闸脉冲 ----
? 6.详细的动作过程说明：
闪光装置：最简单的闪光回路接 线
+XM
? SM
-XM
事故音响信号（由ZC-23型冲击继电器构成）
+XM
RD
C
D1
BL D2
SYM
YA
R
1KK
13
R
2KK
13
-XM
RD
R
1KK 1DL3 19 17 2KK 2DL3 19 17
小母线
事
熔断器
故
试验按钮
音
起动回路
响
冲击继电 起动
器
回路 信
I GHJ
15 20
19 24 23
触点 手柄 号 位置
1
2
5
6
9
9
10
13
14 13
17
18
21 21
22
3
4
8
7
10
12
11
14
15 16
19
20
23 22
24
跳闸后
- + - - - - +- +- - + - - +
预备合闸
+ - - - +- - + -- - - -++
合闸
- - + - - + - - - + + - +- -
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直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1不同点接地危害图----------------------------------------------------------2带有灯光监视得断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3带有灯光监视得断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5带有灯光监视得断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9中央复归能重复动作得事故信号装置原理图-------------------------9预告信号装置原理图------------------------------------------------------11线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15双回线得横联差动保护原理图------------------------------------------16双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21变压器复合电压启动得过电流保护原理图---------------------------22单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24变压器中性点直接接地零序电流保护与中性点间隙接地保------24线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29储能电容器组接线图------------------------------------------------------29小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29变压器强油循环风冷却器工作与备用电源自动切换回路图------30变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32直流回路展开图说明------------------------------------------------------331、图E-103为直流母线电压监视装置电路图,请说明其作用。
答:直流母线电压监视装置主要就是反映直流电源电压得高低。
KV1就是低电压监视继电器,正常电压KV1励磁,其常闭触点断开,当电压降低到整定值时, KV1失磁,其常闭触点闭合, HP1光字牌亮,发出音响信号。
KV2就是过电压继电器,正常电压时KV2失磁,其常开触点在断开位置,当电压过高超过整定值时KV2励磁,其常开触点闭合, HP2光字牌亮,发出音响信号。
图E-103直流母线电压监视装置接线图2.说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件得作用。
答:图E-108就是常用得绝缘监察装置接线图,正常时,电压表1PV开路,而使ST1得触点5-7、9-11( ST1得1-3、2-4断开)与ST2得触点9-11接通,投入接地继电器KA。
当正极或负极绝缘下降到一定值时,电桥不平衡使KA动作,经KM而发出信号(若正、负极对地得绝缘电阻相等时,不管绝缘下降多少,KA不可能动作,就不能发出信号,这就是其缺点)。
此时,可用2PV进行检查,确定就是哪一极得绝缘下降(测“+”对地时,ST2得2-1、6-5接通;测“-”对地时,ST2得1-4、5-8接通。
正常时,母线电压表转换开关ST2得2-1、5-8、9-11接通,电压表2PV可测正、负母线间电压,指示为220V。
),若正极对地绝缘下降,则投ST1 I档,其触点1-3、13-14接通,调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏;再将ST1投至II档,此时其触点2-4、14-15接通,即可从1PV上读出直流系统得对地总绝缘电阻值。
若为负极对地绝缘下降,则先将ST1放在II档,调节3R至电桥平衡,再将ST1投至I档,读出直流系统得对地总绝缘电阻值。
假如正极发生接地,则正极对地电压等于零。
而负极对地指示为220V,反之当负极发生接地时,情况与之相反。
电压表1PV用作测量直流系统得总绝缘电阻,盘面上画有电阻刻度。
由于在这种绝缘监察装置中有一个人工接地点,为防其它继电器误动,要求电流继电器KA有足够大得电阻值,一般选30kΩ,而其启动电流为1、4mA,当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时,即能发出信号。
对地绝缘下降与发生接地就是两种情况。
图E-104直流绝缘监视装置接线图3、根据图E-105分别说明A点与C点;B点与C点;A点与B点或A点与D点同时发生接地时有什么危害。
答:直流系统在变电站中具有重要得位置。
要保证一个变电站长期安全运行,其因素就是多方面得,其中直流系统得绝缘问题就是不容忽视得。
变电站得直流系统比较复杂,通过电缆沟与室外配电装置得端子排、端子箱、操作机构箱等相连接,因电缆破损、绝缘老化、受潮等原因发生接地得可能性较多,发生一极接地时,由于没有短路电流,熔断器不会熔断,仍可继续运行,但也必须及时发现、及时消除。
通常,要求直流系统得各种小母线、端子回路、二次电缆对地得绝缘电阻值,用500V摇表测量其值不得小于0.5MΩ。
直流回路绝缘得好坏必须经常地进行监视。
否则,会给运行带来许多不安全因素。
现以图E-105为例说明直流接地得危害。
当图中A点与C点同时有接地出现时,等于+WC、-WC通过大地形成短路回路,可能会使熔断器FU1与FU2熔断而失去保护电源;当B点与C点同时有接地出现时,等于将跳闸线圈短路,即使保护正常动作,YT跳闸线圈短路,即使保护正常动作,YT跳闸线圈也不会起动,断路器就不会跳闸,因此在有故障得情况下就要越级跳闸;当A点与B点或A点与D点,同时接地时,就会使保护误动作而造成断路器跳闸。
直流接地得危害不仅仅就是以上所谈得几点,还有许多,在此不一一作介绍了。
因为发生直流接地将产生许多害处,所以对直流系统专门设计一套监视其绝缘状况得装置,让它及时地将直流系统得故障提示给值班人员,以便迅速检查处理。
图E-105直流接地示意图4、据图E-106具有灯光监视得断路器控制回路图(电磁操动机构)说明各元件得名称,动作过程。
答:图中:+WC、-WC —控制母线; FU1、FU2—熔断器,R1-10/6型,250V; SA —控制开关,LW2-1a.4.6a、40、20、20/F8型;HG —绿色信号灯具,XD2型,附2500Ω电阻;HR —红色信号灯具,XD2型,附2500Ω电阻;KL —中间继电器,DZB-115/220V型;KMC—接触器; KOM —保护出口继电器;QF—断路器辅助开关;WCL—合闸小母线;WSA—事故跳闸小母线; WS—信号小母线;YT—断路器跳闸线圈;YC—断路器合闸线圈,FU1、FU2—熔断器,RM10-60/25 250V;R1—附加电阻,ZG11-25型,1Ω;R2—附加电阻,ZG11-25型,1000Ω;(+)WTW—闪光小母线。
(一)“跳闸后”位置当SA得手柄在“跳闸后”位置,断路器在跳闸位置时,其常闭触点闭合,+WC经FU1 SA11-10HG及附加电阻 QF(常闭) KMC线圈 FU2 -WC。
此时,绿色信号灯回路接通,绿灯亮,它表示断路器正处于跳闸后位置,同时表示电源、熔断器、辅助触点及合闸回路完好,可以进行合闸操作。
但KMC不会动作,因电压主要降在HG及附加电阻上。
(二)“预备合闸”位置当SA得手柄顺时针方向旋转90º至“预备合闸”位置,SA9-10接通,绿灯HG回路由(+)WTW SA9-10 HG QF(常闭) KMCFU2 -WC导通,绿灯闪光,发出预备合闸信号,但KMC仍不会启动,因回路中串有HG与R。
(三)“合闸”位置当SA得手柄再顺时针方向旋转45º至“合闸”位置时,SA5-8触点接通,接触器KMC回路由+WC SA5-8 KL2(常闭) QF(常闭)KMC线圈 -WC导通而启动,闭合其在合闸线圈回路中得触点,使断路器合闸。
断路器合闸后,QF常闭触点打开、常开触点闭合。
(四)“合闸后”位置松手后,SA得手柄自动反时针方向转动45º,复归至垂直(即“合闸后”)位置,SA16-13触点接通。
此时,红灯HR回路由 FU1SA16-13 HR KL线圈 QF(常开) YT线圈 FU2-WC导通,红灯亮,指示断路器处于合闸位置,同时表示跳闸回路完好,可以进行跳闸。
(五)“预备跳闸”位置SA手柄在“预备跳闸”位置时,SA13-14导通,经(+)WTW HRKL QF常开触点 YT -WC回路,红灯闪光,发出预备合闸信号。
(六)“跳闸”位置将SA手柄反时针方向转45º至“跳闸”位置,SA6-7导通,HR及R被短接,经+WC SA6-7 KL QF常开触点 -WC,使YT励磁,断路器跳闸。