高压开关控制及信号回路
高压电气二次回路原理图及讲解
高压电气二次回路原理图及讲解直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。
KV1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2是常用的绝缘监察装置接线图，正常时，电压表1PV开路，而使ST1的触点5-7、9-11与ST2的触点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。
此时，可用2PV进行检查，确定是哪一极的绝缘下降，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上读出直流系统的对地总绝缘电阻值。
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，读出直流系统的对地总绝缘电阻值。
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用作测量直流系统的总绝缘电阻，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有足够大的电阻值，一般选30kΩ，而其启动电流为，当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时，即能发出信号。
对地绝缘下降和发生接地是两种情况。
直流系统在变电站中具有重要的位置。
要保证一个变电站长期安全运行，其因素是多方面的，其中直流系统的绝缘问题是不容忽视的。
变电站的直流系统比较复杂，通过电缆沟与室外配电装置的端子排、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的可能性较多，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。
高压开关柜有哪些二次回路-怎样读二次回路接线图
高压开关柜有哪些二次回路-怎样读二次回路接线图高压开关柜有哪些二次回路?怎样读二次回路接线图一、高压开关柜有哪些二次回路高压开关柜一般是用于对高压电动机起监视、控制、测量以及继电保护作用的电气柜。
从我厂高压电动机继电保护、测量及表计配置情况来看，开关柜包含有测量及表计的交流电流回路、电流速断及过负荷保护的交流电流回路、接地故障检测回路、连锁跳高压电机回路、测量及表计的交流电压回路、低电压保护回路、控制小母线合闸回路(连锁、开关柜按钮、控制)、控制小母线跳闸回路(控制、开关柜按钮、事故按钮、低电压、连锁、保护)、绿灯回路、红灯回路、速断回路、连锁继电器回路、事故音响回路、合闸线圈回路等。
二、怎样读二次回路接线图二次回路接线图可分为原理图和安装图两大类，其中原理图分为归总式原理图、展开式原理图，安装图分为屏面布置图、屏后接线图。
凡表示动作原理的二次接线图统称为原理图。
由于元件的表示方法不同，原理图包括:(1)归总式原理图，即各元件在图中是用整体形式来表示，如电流继电器的表示图形中，下面是线圈，上面是闭合或断开有关直流回路用的触点。
(2)展开式原理图，就是将各元件分解为若干部分，例如:上述电流继电器便分成线圈和触点两部分。
它们在图中并不位于一起，而是分散在有关回路中。
根据安装施工的要求，将二次设备的具体位置和布线方式表示出来的图形称为安装图。
安装图包括屏面布置图和屏后接线图。
屏面布置图中，各元件的尺寸和相互距离，均要详细注明，便于在屏上进行安装。
而屏后接线图系将各元件及回路加上编号，施工时，即按编号进行接线，使用起来非常方便。
二次接线图中，为了说明各元件的连接状况，每个元件须用具有一定特征的图形和文字符号表示出来，以免发生混淆。
如电流继电器文字符号为LJ;时间继电器文字符号为SJ;试验按钮文字符号为YA; 起动按钮文字符号为QA;停止按钮文字符号为TA等。
习惯上常把归总式原理图简称为原理图。
归总式原理图，由于元件为总体形式，看起来比较直观，并且与一次设备画在一起，容易了解它们之间的相互关系和作用，便于形成清晰的概念，这种接线图对于叙述动作原理是有利的。
供配电系统的二次回路
供配电系统的二次回路学校：学院：班级：姓名：学号：指导老师：目录摘要 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
1、二次回路概述 (3)2、二次回路的操作电源 (3)2.1直流操作电源 (3)1、蓄电池组直流操作电源 (3)2、硅整流电容储能式整流电源 (4)3、高频开关直流操作电源 (5)2.2交流操作电源 (5)3、高压断路器控制和信号回路 (6)3.1概述 (6)3.2电磁操动机构的断路器控制回路 (7)4、测量和绝缘监视回路 (8)总结 (10)参考文献 (10)1、二次回路概述二次回路按电源性质分，有直流回路和交流回路。
交流回路又分交流电流回路和交流电压回路。
交流电流回路由电流互感器供电，交流电压回路由电压互感器供电。
供配电系统的二次回路是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，亦称二次系统，包括控制系统、信号系统、监测系统及继电保护和自动化系统等。
二次回路按其用途分，有断路器控制回路、信号回路、测量回路、继电保护回路和自动装置回路等。
二次回路在供配电系统中虽然是一次电路的辅助系统，但它对一次电路的安全、可靠、优质、经济地运行有着十分重要的作用，因此必须予以充分的重视。
2、二次回路的操作电源二次回路操作电源是供高压断路器跳合闸回路和继电保护装置、信号回路、监测系统及其它二次回路所需电源。
对操作电源的可靠性要求很高，容量要求足够大，尽可能不受供配电系统运行的影响。
二次回路操作电源，分直流和交流两大类。
直流操作电源又有由蓄电池组供电的电源和由整流装置供电的电源两种。
交流操电源又有由所用变压器供电的和由仪用互感器供电的两种。
2.1直流操作电源1、蓄电池组直流操作电源铅酸蓄电池容量大、冲击放电电流大、端电压也相对较高，但其寿命较短、充电时会逸出有害的硫酸气体、需要专用房间、维护工作量大。
断路器的控制和信号电路
实用电路三：液压操作机构的断路器控制信号电路
（3）油压严重下降， 不能满足故障状态下 断路器跳闸要求时， 应能自动跳闸。当油 压降低到12.6MPa时， 微动开关触点S5闭合 ，启动中间继电器， 其常开触点闭合，使 断路器自动跳闸且不 允许再合闸。
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实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
发 事 故 音 响
自动 跳闸
保护装置动作前 （KCC带电，发 平光）
保护装置 动作 跳开闸后（KCT 带电，发闪光） 发平光 发闪光
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实用电路四：音响监视的断路器控制信号电路
控制电路 及其电源 监视 控制电路的电源 消失 ？ 在合闸（跳闸） 位置，跳闸（合闸） 回路断线？ 控制电源正常， 信号电源消失 ？
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三相操作断路器的控制和信号电路
一、 断路器控制回路的基本要求
（1）断路器操作机构中的合、跳闸线圈是按短时通电设计的， 故在合、跳闸完成后应自动解除命令脉冲，切断合、跳闸 回路，以防合、跳闸线圈长时间通电。 （2）合、跳闸电流脉冲一般应直接作用于断路器的合、跳闸 线圈，但对电磁操作机构，合闸线圈电流很大（35~250A 左右），须通过合闸接触器接通合闸线圈。 （3）无论断路器是否带有机械闭锁，都应具有防止多次合、 跳闸的电气防跳措施。 （4）断路器既可利用控制开关进行手动跳闸与合闸，又可由 继电保护和自动装置自动跳闸与合闸。
合在短路故障上，K2闭合， 断路器跳闸。KCF的电流线 圈启动，KCF的常开闭合
电压 保持 电流 启动
5-8接通或K1被卡死，KCF的 电压线圈得电自保持，KCF的 常闭断开，切断合闸回路。
由防跳继电器构成的电气防跳电路
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（一）断路器控制信号电路的构成
5.断路器的“防跳”闭锁电路
10kv高压开关柜图解说明
10KV开关柜二次接线图解1、综述10kV开关柜的主要部分包括：真空断路器、电流互感器、就地安装的微机保护装置、操作回路附件（把手、指示灯、压板等等）、各种位置辅助开关。
其中，断路器与电流互感器安装在开关柜内部，微机保护、附件、电度表安装在继电器室（沿用以前的叫法，其实已经没有继电器了）的面板上，端子排与各种电源空气开关安装在继电器室内部，端子排通过控制电缆或专用插座与断路器机构连接。
理解开关柜的二次接线，我们需要找到两份图纸：综自厂家提供的保护原理图、接线图；开关柜厂家提供的二次原理图、配线图、端子排图、断路器机构原理图。
济南亿丰机械制造有限公司生产供应铜铝母线排冲孔剪切机折平弯机折立弯机压花机压平机电话0531-87352188综自厂的图纸是开关柜厂家的设计原始依据，也是我们审核开关柜厂家图纸的依据。
开关厂的原理图一般都是根据综自厂的原理图修改的，再示意性的画出电流、电压、信号量的输入，控制量的输出。
2、10kV电缆出线中置柜的二次接线KYN28A（GZS1）中置柜是城区变电站使用最多的10kV开关柜型式，从正面看，它明显分成三部分，最上面是继电器室，中间是断路器室，下面是空室（什么也没有），母线等高压设备安装在背面的柜体内。
如图8-1-1所示。
图8-1-12.1继电器室继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、保护出口压板、指示灯（合位红灯、分位绿灯、储能完成黄灯）；继电器室内，安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流）。
图8-1-1是早期开关柜的图片，继电器室就是安装电流表和指示灯的位置。
2.2断路器室10kV中置柜最常用的断路器是V S1真空断路器，断路器机构内的接线通过专用插座与继电器室的端子排联接。
IEC 62271-200-2011 高压开关设备和控制设备第200部分 中文版
导体的布置方式，有接地的金属插在它们中间，在这种情况下仅出现对地的破坏性放 电[IEV 441-11-11]。
注：可以在导体间开关装置或隔离开关打开的触头间建立隔离。 3.116 运行位置（连接位置）
可移开部件为实现其预定功能而完全连接的位置[IEV 441-16-25]。 3.117 接地位置
可移开部件的位置或隔离开关的状态，在该位置时机械开关装置的合闸会导致主回路 的短路和接地[IEV 441-16-26，修改过]。 3.118 试验位置（可抽出部件的）
额属封闭开关设备和控制设备
1 概述 1.1 范围
本标准规定了交流额定电压 1 kV 及以上、52 kV 及以下、使用频率直到 60 Hz 的户外、 户内使用的、工厂装配完整的金属封闭开关设备和控制设备的要求。外壳内可包含固定的和 可移开的组件以及可以充有提供绝缘的流体（液体或气体）。
注：功能单元可以根据他们打算实现的功能来划分，例如，进线单元、出线单元等。 3.105 外壳
提供规定等级的设备防止外部影响和防止接近或接触带电部件和运动部件的金属封闭 开关设备和控制设备的部件[IEV 441-13-01]。 3.106 隔室
除非必要的内部连接、控制和通风才打开封闭的金属封闭开关设备和控制设备的部件 [IEV 441-13-05，修改过]。
注：隔室可以根据其封闭的主要元件进一步分类，见 5.103.1。 3.107 可触及隔室
包含高压部件的、制造厂规定的正常运行和/或正常维修能够打开的隔室。 注：不能认为安装、扩展和修理等是正常的维护。 3.107.1 受控的可触及隔室 触及由开关设备和控制设备的总体设计，即联锁控制的可触及隔室。 3.107.2 基于程序的可触及隔室 触及由适当的程序结合锁具控制的可触及隔室。 3.108 充流体的隔室 金属封闭开关设备和控制设备充有用于绝缘的流体，或者不同于大气压力下的空气的 气体或者液体的隔室。 3.108.1 充气隔室 见 IEC 60694 的 3.6.5.1。 3.108.2 充液隔室 金属封闭开关设备和控制设备隔室中的液体的压力是大气压力 ,或者其压力是由下列一 种系统保持： a） 控制压力系统； b） 封闭压力系统； c） 密封压力系统。 3.109 元件 具有特定功能的金属封闭开关设备和控制设备的主网络或接地回路的基本部件（例如， 断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、互感器、套管、母排）。 3.110 隔板 把一个隔室和其他隔室隔开的金属封闭开关设备和控制设备的部件。 3.111 活门 可以从一个允许可移开部件的触头或隔离开关的动触头和静触头啮合的位置到成为外 壳的一部分或者遮盖静触头的隔板的位置运动金属封闭开关设备和控制设备的部件。 [IEV441-13-07，修改过] 3.112 套管 能够承载一个或多个导体穿过外壳或隔板和其绝缘的构件，包括连接方式。 3.113 可移开部件 即使在主回路带电的情况下，也可以从主体封闭开关设备和控制设备中移开并交换且 与主回路连接的金属封闭开关设备和控制设备的部件。 3.114 可抽出部件 可以移到一个能够在分开的触头间建立绝缘距离或隔离的位置的金属封闭开关设备和 控制设备的可移开部件，这时候该部件在机械上保持和外壳的连接[IEV441-13-09]。 3.115 隔离（导体的）
二次回路基本知识
二次回路基本知识讲课内容：一、了解一次设备和二次设备的基本概念。
二、了解二次回路的工作任务和主要内容。
三、了解二次回路原理接线图、展开接线图、安装接线图的作用与特点。
四、掌握二次设备的图形符号、文字符号和回路标号及元器件的常用表示方法。
五、掌握阅读二次回路图的基本方法六、简述二次回路的重要性变配电所的操作电源及测量控制信号回路讲课内容：一、了解一下变配电所的操作电源二、掌握断路器的控制回路、电气测量、信号回路的基本知识。
一、二次回路内容变配电所的二次部分对于实现变配电所安全、优质和经济的电能分配具有极为重要的作用。
变配电所的电气设备按其作用的不同可分为一次设备和二次设备，其控制保护接线回路又可分为一次回路和二次回路。
一次设备是指直接输送和分配电能的高电压、大电流设备，包括电力母线、电力线路、高压断路器、高压隔离开关、电流互感器、电压互感器等。
由变配电所一次设备组成的整体称为变配电所一次部分。
二次设备是指对一次设备进行监察、控制、测量、调节和保护的低电压、小电流设备，包括继电保护及安全自动装置、操作电源、熔断器等。
由变配电所二次设备组成的整体称为变配电所二次部分。
一次回路又称为一次接线是将一次设备相互连接而形成的电路。
二次回路又称为二次接线是将二次设备相互连接而形成的电路。
包括电气设备的测量回路、控制操作回路、信号回路、保护回路等。
二次回路的工作任务是反映一次设备的工作状态及控制一次设备，即在一次设备发生故障时，能迅速反应故障，并使故障设备退出工作，保证变配电所处于安全的运行状态。
二次回路的主要内容是高压电气设备和电力线路的控制、信号、测量及监察、继电保护及自动装置、操作电源等系统。
a、控制系统控制系统是由控制器具、控制对象及控制网络构成控制系统的作用是对变电站的开关设备进行就地或远方跳、合闸操作，以满足改变主系统运行方式及处理故障的要求。
b、信号系统信号系统是由信号发送机构、信号接受显示元件及其网络构成。
110KV开关站操作规程
110KV开关站操作规程（草案）1.总则1.1操作原则：1.1.1凡本站所有工作人员，必须熟知本规程，并认真贯彻执行。
1.1.2按规定凡有权下达操作命令者，方可下达操作任务，操作命令应清楚、确切，上级的一切命令，均通过当班值班长下达。
1.1.3值班长根据地调、公司指示，系统需处理设备缺陷和检修而要改变运行方式的，如无特殊情况应先报告公司后执行，在特殊情况下可执行后报告公司。
1.1.4根据操作任务和运行方式及操作顺序的要求填写操作票：a）监护人和操作人由值班长指定，而后由操作人逐项填写并签名，操作票上应写明操作目的、地点、时间及逐项操作顺序，然后由监护人、值班长逐一查核无误后签字。
b）操作顺序应严格填写，内容应全面无遗漏，包括该项操作的主回路、二次回路的操作，如保险、压板、验电、测定绝缘及应采取的安全措施，每项只限一个操作步骤，每张操作票只能填写一个操作任务。
c）远离中控室的操作，在其操作项目简单，在特殊紧急的情况下，可不填写操作票，操作人员可电话与当班值班长联系请批准，操作人员复诵无误后方可操作，但操作仍需两人进行。
d）在执行操作任务的过程中，应严格按操作票的内容和顺序执行。
e）只有一、二项操作项目，且操作简单或全开关站停电的操作可不填写操作票，但需要值班调度和值班长的命令，并有监护人进行监护。
f）操作人及监护人应根据模拟图板核对所填写的操作内容，重要而复杂的操作应在模拟图板上进行模拟操作，由熟练的值班人员操作，所长或值班长进行监护。
g）操作前应核对设备编号、名称、位置，操作中应认真执行监护复诵制，每操作完一项内容做好一个红色记号“J”，全部操作完毕后进行复核。
1.1.5夜间操作必须两人进行，一个操作，一人监护，监护人必须是对设备较为熟悉者。
1.1.6操作时监护人的职责：在操作时监护人是工作负责人，也是安全监护人，他的职责是在工作中具体指导和督促，操作人员认真执行各种规章制度和操作票，全面落实安全措施，正确使用安全用具，维护现场的安全措施，以保证操作人员的安全。
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动力来源 不同
电磁操动 机构
弹簧操动 机构
液压操动 机构
电动机操 动机构
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控制开关的作用与表示方法
• 操动机构的动作需要由控制电 路对其进行控制，而控制开关 是控制电路的控制元件之一。
• 控制开关的作用流程:控制开关由运 行人员直接操作，发出合，分闸命令 脉冲，使断路器，隔离开关合闸，分 闸。实现对断路器和隔离开关的控制。
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故障或过负荷时瓦斯和温度保护动作。如果是变压器内 部故障使重瓦斯动作， 必须检修变压器。如果是新移 动、加油的变压器发生轻瓦斯动作，可以将内部气 体
放出后继续投入运行。温度保护动作是因为变压器温度 超过整定值。如果定值 整定正确，必须设法降低变压 器的温度。可以通风降低环境温度，也可以减少负 荷
减低变压器温升。如果整定值偏小，可以将整定值调大。 通过以上几个方法使 温度接点打开，开关才能送电。
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• 3)处理方法:过流继电器动作使开关跳闸，是因为线路过 负荷。在送电前应当与 用户协商减少负荷防止送电后 再次跳闸。速断跳闸时，应当检查母线、变压器、 线
路。找到短路故障点，将故障排除后方可送电。过流和 速断保护动作使开关跳 闸后继电器可以复位，利用这 一特点可以和温度、瓦斯保护区分。变压器发生内 部
液压操动机构特点：牵引变电所的110KV断路器，由于 操作功率过大，多采用液压操动机构。在控制电路中 增加液压系统的压力监视部分。
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电磁操动机构控制信号回路
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高压开关柜的故障----查找
• 高压开关柜常见故障表现形式主要有正在运行设备突然跳闸和 电动手动不能 分合闸。高压开关柜常见故障类型可分为电气 故障和机械故障两类。电气故障可 以分为电动不能储能、电 动不能合闸、电动不能分闸等
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LW2-W2,2/F6型控制开关
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LW2-W2,2/F6型控制开关
控制开关操作转换过程有三个位置，即合位，分位，零 位。
将手柄沿顺时针旋转45°到合位，SA(1-3)接点闭合， 发出合闸脉冲。在弹簧力的作用下手柄自动沿逆时针 方向旋转45°返回中间零位，SA(1-3)接点断开。
高压开关控制及信号回路
组员：范超 刘江 周鹏 孙林 谭英 施智跃
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高压开关控制方式
• 牵引变电所高压开关的控制可分为就地控制,距离控制和远动 控制。
• 就地控制：在一次电气设备安装点进行直接控制。这种方式应 用于各种电压等级的高压短路器设备，但不是变电所的主要控 制方式。
• 距离控制：也称为屏控方式。在主控制室内对变电所的一次设 备进行集中控制。控制点与断路器所处地点不同，其间通过控 制电缆来实现。
分闸操作时，将控制开关手柄逆时针旋转45°，SA(24)接点闭合，之后在弹簧力的作用下手柄自动返回中 间零位，SA(2-4)接点断开。
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各操动机构特点比较
电磁操动机构的特点：结构简单，加工方便，运行可靠。 因为合闸回路不能直接利用控制开关触电接通，必须 采用合闸接触器。
弹簧操动机构特点：解决电磁操动机构合闸电流过大的 问题。与电磁操动机构相比，少了赫扎在接触器，多 了弹簧储能机构部分。
• 远动控制：又称为遥控，在远离变电所的调度端对变电所的执 行端进行控制。大部分变电所都已采用遥控方式。
• 过去对于有人值班的变电所一般采用距离控制，随着远动技术 的成熟对于上述变电所也采用远动控制或过度到远动控制。
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Байду номын сангаас
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控制开关的操动机构
操动机构
合闸机构
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维持机构
跳闸机构
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操动机构的分类
• 一、高压开关柜在运行中突然跳闸故障的判断和处理 1)故障 现象:这种故障原因是保护动作。高压柜上装有过流、速断、 瓦斯和温度 等保护。当线路或变压器出现故障时，保护继电 器动作使开关跳闸。跳闸后开关 柜绿灯闪亮(如果没有闪光母 线不闪)，转换开关手柄在合闸后位置即竖直向上。 高压柜内 或中央信号系统有声光报警信号，继电器掉牌指示。计算机监 控系统有 “保护动作”、“开关变位由合变分”的告警信息。